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2020-2021学年高一第一学期物理人教版2019必修第三册章节（25）
电磁感应现象及应用
1.如图所示，一个矩形线圈放在垂直于纸面向里的匀强磁场中，是线圈的对称轴。整个线圈在下列各运动中始终处于磁场之内，能使线圈中产生感应电流的是(
)
A．沿纸面向左移动
B．沿纸面向上移动
C．垂直纸面向里移动
D．以为轴转动
2.随着科技的不断发展，无线充电已经实现了从理论研发到实际应用的转化。如图所示，某手机利用电磁感应原理正在进行无线充电，下列说法正确的是（
）
A．无线充电时，手机接收线圈部分的工作原理是“电流的磁效应”
B．只有将充电底座接到直流电源上才能对手机进行充电
C．接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同
D．只要有无线充电底座，所有手机都可以用它进行无线充电
3.从奥斯特发现电流周围存在磁场后，法拉第坚信磁一定能生电。他使用如图所示的装置进行实验研究，以至于经过了10年都没发现“磁生电”。主要原因是（
）
A.励磁线圈中的电流较小，产生的磁场不够强
B.励磁线圈中的电流是恒定电流，不会产生磁场
C.感应线圈中的匝数较少，产生的电流很小
D.励磁线圈中的电流是恒定电流，产生稳恒磁场
4.图示装置是某同学探究感应电流产生条件的实验装置。在电路正常接通并稳定后，他发现：当电键断开时，电流表的指针向右偏转。则能使电流表指针向左偏转的操作是(
)
A．拔出线圈
B．在线圈中插入铁芯
C．滑动变阻器的滑动触头向左匀速滑动
D．滑动变阻器的滑动触头向左加速滑动
5.如图所示，MN是矩形导线框abcd的对称轴，其左方有垂直于纸面向外的匀强磁场。以下过程中，abcd中有感应电流产生且感应电流的方向为abcda的是（
）
A.
将abcd以MN为轴转动30°
B.
将abcd垂直纸面向外平移
C.
将abcd向左平移
D.
将abcd以ab为轴转动30°
6.下列各图中，线圈中能产生感应电流的是(
)
A.
B.
C.
D.
7.如图所示，在匀强磁场中的U形导轨上，有两根等长的平行导线和以相同的速度v匀速向右滑动。为使中有感应电流产生，开关S(
)
A.断开和闭合都可以
B.应断开
C.断开和闭合都不行
D.应闭合
8.如图所示，将一圆形导线环竖直放置，在圆环所在的空间加上一水平向右的匀强磁场，为圆环上两条互相垂直的直径，沿水平方向，沿竖直方向。则下列选项中能使圆环中产生感应电流的是(
)
A.让圆环绕过圆心且垂直于圆环平面的轴转动
B.让圆环在竖直面内向右平动
C.让圆环以为轴转动
D.让圆环以为轴转动
9.如图所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关组成一闭合回路，在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环a，下列各种情况下铜环a中不产生感应电流的是(
)
A.线圈中通以恒定的电流
B.通电时，使滑动变阻器的滑片P匀速滑动
C.通电时，使滑动变阻器的滑片P加速滑动
D.开关断开的瞬间
10.关于产生感应电流的条件，下列说法正确的是(
)
A.任一闭合回路在磁场中运动，闭合回路中一定会有感应电流
B.任一闭合回路在磁场中做切割磁感线运动，闭合回路中一定会有感应电流
C.穿过任一闭合回路的磁通量为零的瞬间，闭合回路中一定不会产生感应电流
D.无论用什么方法，只要穿过闭合回路的磁感线净条数发生了变化，闭合回路中就一定会有感应电流
11.如图所示，面积为S的矩形线圈，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与线圈平面成θ角，当线圈以为轴顺时针转过时，穿过面的磁通量的变化量的绝对值为(
)
A.
B.
C.
D.
12.如图所示，虚线框内有匀强磁场，1和2为垂直磁场方向放置的两个圆环，分别用和表示穿过两圆环的磁通量，则有(
)
A.
B.
C.
D.无法确定
13.下列说法正确的是(
)
A.奥斯特根据发现的电流能够使磁针偏转的现象，提出了磁能够产生电
B.安培将磁铁固定在导体线圈附近，线圈中感应出了电流
C.法拉第把两个线圈绕在同一铁环上，一个线圈接电源，另一个线圈接电流表，在给接电源的线圈通电和断电的瞬间，可以观察到另一个线圈中有电流
D.法拉第发现了电磁感应现象，库仑发现了电流的磁效应
14.下列现象中属于电磁感应现象的是(
)
A.磁场对电流产生力的作用
B.变化的磁场使闭合电路中产生电流
C.插在通电螺线管中的软铁棒被磁化
D.电流周围产生磁场
15.如图所示，闭合导线框平行磁场方向放置，下列说法正确的是(
)
A.只要闭合导线框在磁场中做切割磁感线运动，线框中就会产生感应电流
B.只要闭合导线框处于变化的磁场中，线框中就会产生感应电流
C.图中的矩形导线框以其任何一条边为轴在磁场中旋转，都可以产生感应电流
D.图中的闭合导线框绕其对称轴在磁场中转动，当穿过线框内的磁通量为零时，线框中仍然有感应电流产生
16.在“研究电磁感应现象”的实验中：
1.实验装置如图（a）所示，合上电键
S
时发现电流表指针向右偏，填写下表空格：
实验操作
指针偏向（填“左”或“右”）
滑片P右移时
___________________
在原线圈中插入软铁棒时
___________________
拔出原线圈时
___________________
2.如图（b）所示，A、B
为原、副线圈的俯视图，已知副线圈中产生顺时针方向的感应电流，根据图（a）可判知可能的情况是(
)
A．原线圈中电流为顺时针方向，变阻器滑动片
P
在右移
B．原线圈中电流为顺时针方向，正从副线圈中拔出铁芯
C．原线圈中电流为逆时针方向，正把铁芯插入原线圈中
D．原线圈中电流为逆时针方向，电键
S
正断开时
17.在研究电磁感应现象的实验中，所用器材如图所示：电流表，直流电源，带铁芯的线圈，线圈，开关，滑动变阻器(用来控制电流以改变磁场强弱)。
(1)按实验的要求在实物图上连线(图中已连好一根导线)；
(2)若连接滑动变阻器的两根导线接在接线柱和上，而在开关刚刚闭合时电流表指针右偏，则开关闭合后滑动变阻器的滑动触头向接线柱移动时，电流表指针将________(填“左偏”“右偏”或“不偏”)。
18.某学习小组在探究感应电流产生的条件时,将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如下图连接.在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下,某同学发现当他将滑线变阻器的滑动端P向左加速滑动时,电流计指针向右偏转.由此可以推断线圈A中铁芯向上拔出,则能引起电流计指针__________(选填“向右偏转”、“向左偏转”或“不偏转”);若将滑动变阻器的滑动端P匀速向右滑动,则能使电流计指针__________(选填“向右偏转”、“向左偏转”或“不偏转”)。
19.如图所示为“探究感应电流方向的规律"实验时所用电路。
闭合开关时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下，那么闭合开关后将线圈B迅速插入线圈A时，灵敏电流计指针将________；接着将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动时，灵敏电流计指针_____________．(均选填“向左偏”“向右偏"或“不偏”)
参考答案
1.答案：D
解析：A.
B.
C.
由于磁场是匀强磁场，把线圈向左拉动，或向上拉动，或垂直纸面向里运动，其磁通量均不变化，均无感应电流产生，故ABC错误；
D.
当线圈以为轴转动时，其磁通量发生变化，故有感应电流产生，故D正确。
故选：D.
2.答案：C
解析：无线充电时手机接收线圈部分的工作原理是电磁感应,故A错误;当给充电设备中线圈通以恒定直流电时,充电设备不会产生交变磁场,即不能正常充电,故B错误;接收线圈中交变电流的頻率应与发射线圈中交变电流的频率相同,故C正确;被充电手机内部,应该有一类似金属线圈的部件与手机电池相连,当有交变磁场时,则产生感应电动势,那么普通手机由于没有金属线圈,所以不能够利用无线充电设备进行充电,故D错误。
3.答案：D
解析：励磁线圈中的电流发生变化时，穿过线圈的磁通量发生变化，电流表中产生感应电流。
励磁线圈中的电流是恒定电流，产生稳恒磁场，穿过线圈的磁通量都不发生变化，电流表中没有感应电流，故D正确，ABC错误。
4.答案：B
解析：由题意可知：当电键断开时，穿过线圈A的磁通量减小，则线圈B的磁通量也在减小，电流表的指针向右偏转；故可知电流方向不变，A中的磁通量增大时，电流表指向左偏；
A.拔出线圈A，B中磁通量减小，指针向右偏转，故A错误；
B.在线圈A中插入铁芯时，A中电流增大，B中磁场增强，磁通量增大，则知电流表指针向左偏转，故B正确；
CD、滑动变阻器的滑动触头向左滑动时，电流减小，磁通量减小，则可知电流表向右偏转，与其加速和匀速无关，故CD错误。
故选：B。
5.答案：A
解析：将abcd以MN为轴转动60℃，穿过线圈的磁通量减小，产生感应电流方向沿abcd方向，故A正确；
6.答案：A
解析：A.线圈绕垂直磁场方向的转轴转动，磁通量一直发生变化，故能产生感应电流，故A正确；
B.线圈与磁感线平行，转动中穿过线圈的磁通量一直为零，故没有感应电流，故B错误；
C.线圈在磁场中运动，穿过线圈的磁通量没有变化，所以不会产生感应电流，故C错误；
D.线圈没有闭合，故不会产生感应电流，故D错误。
故选：A。
7.答案：D
解析：导线以相同的速度同向运动，相对静止，即闭合回路的面积不变，穿过其回路的磁通量不变，只有当开关闭合后，穿过闭合回路的磁通量发生变化，中才能产生感应电流，选项ABC错误，选项D正确。
8.答案：D
解析：圆环在匀强磁场中运动，磁感应强度B为定值，根据知，只要回路中相对磁场的正对面积改变量，则磁通量一定改变，回路中一定有感应电流产生。当圆环绕过圆心且垂直于圆环平面的轴转动时，圆环相对磁场的正对面积始终为零，即，因而无感应电流产生，A错误；当圆环在竖直面内向右平动时，同样，因而无感应电流产生，B错误；当圆环以为轴转动时，圆环相对磁场的正对面积改变量仍为零，回路中仍无感应电流，C错误；当圆环以为轴转动时，圆环相对磁场的正对面积发生改变，回路中产生感应电流，D正确。
9.答案：A
解析：线圈中通以恒定的电流时，线圈产生稳恒的磁场，穿过铜环a的磁通量不变，铜环a中没有感应电流产生，故A符合题意；通电时，使滑动变阻器的滑片P匀速或加速滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻发生变化，回路中的电流发生变化，线圈产生的磁场发生变化，穿过铜环a的磁通量发生变化，铜环a中产生感应电流，故BC不符合题意；将开关断开的瞬间，线圈产生的磁场从有到无，穿过铜环a的磁通量减小，铜环a中产生感应电流，故D不符合题意。
10.答案：D
解析：只要穿过闭合回路的磁通量发生变化就一定会产生感应电流，而磁通量是穿过某一面积磁感线的净条数，选项D正确；闭合回路在磁场中运动，磁通量可能变化，也可能不变，选项A错误；闭合回路在磁场中做切割磁感线运动，磁通量可能变化，也可能不变，选项B错误；磁通量为零的瞬间不能说明闭合回路中的磁通量没有发生变化，选项C错误。
11.答案：B
解析：磁通量是标量，但有正负，若规定磁感线从一侧穿过时磁通量为正值，则从另一侧穿过时就为负值。当线圈处于初位置时，磁感线的竖直分量由下向上穿过线圈平面，设为正，此时磁通量为，当线圈转至竖直位置时，磁通量，那么磁通量的变化量的绝对值为，故选项B正确。
12.答案：B
解析：由于穿过环1和环2的磁感线条数相等，所以穿过这两个圆环的磁通量是相等的，即，选项B正确。
13.答案：C
解析：奧斯特根据发现的电流能够使磁针偏转的现象，提出了电流的磁效应，选项A锆误。安培将磁铁固定在导体线圈附近，由于线圈中磁通量没有变化，线圈中没有感应出电流，选项B错误。法拉第把两个线圈绕在同一铁环上，一个线圈接电源，另一个线圈接电流表，在给接电源的线圈通电和断电的瞬间，另一个线圈中磁通量发生变化，可以观察到其中有电流，选项C正确。法拉第发现了电磁感应现象，奧斯特发现了电流的磁效应，选项D错误。
14.答案：B
解析：由电磁感应现象的定义可知，B正确，ACD错误。
15.答案：D
解析：线框在磁场中切割磁感线，若线框中的磁通量始终没变，线框中并不产生感应电流，例如线框从题图所示位置沿垂直纸面方向运动时不产生感应电流，所以选项A不正确；在题图所示的情况下，磁场的磁感应强度B的大小发生变化时，线框中的磁通量并不变化，也不产生感应电流，所以选项B不正确；在题图所示的情况下，线框以为轴旋转时，线框中的磁通量始终为零，不产生感应电流，所以选项C不正确；如果以为轴旋转，线框在题图所示位置时，穿过的磁通量为零，但磁通量仍处在变化过程中，因此线框中仍然有感应电流，所以选项D正确。
16.答案：1.右，右，左；2.BC
解析：
17.答案：(1)连接电路如图：
(2)左偏
18.答案：向右偏转;
向左偏转
19.答案：向左偏;
向右偏

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