高中物理人教版1第三章电磁感应学业分层测评13

学业分层测评(建议用时：45分钟)[学业达标]1．下列几种说法中正确的是()【导学号：33810173】A．线圈中磁通量的变化量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B．线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大C．线圈放在磁场越强的位置，产生的感应电动势一定越大D．线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大【解析】根据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势的大小与磁通量无关，与磁通量的变化量无关，与线圈的匝数和磁通量的变化率成正比，因此，选项A、B都是错误的；感应电动势的大小与磁场的强弱也无关，所以，选项C错误；线圈中磁通量变化越快意味着线圈中磁通量的变化率越大，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，变化率越大，线圈中产生的感应电动势越大，故选项D正确．【答案】D2．如图3­2­8所示，条形磁铁位于线圈的轴线上．下列过程中，能使线圈中产生最大感应电动势的是()图3­2­8A．条形磁铁沿轴线缓慢插入线圈B．条形磁铁沿轴线迅速插入线圈C．条形磁铁在线圈中保持相对静止D．条形磁铁沿轴线从线圈中缓慢拔出【解析】感应电动势与磁通量的变化率成正比，磁通量变化越快，感应电动势越大，B项正确．【答案】B3．穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀减少2Wb，则()【导学号：33810174】A．线圈中感应电动势每秒增大2VB．线圈中感应电动势每秒减小2VC．线圈中无感应电动势D．线圈中感应电动势大小保持2V不变【解析】根据法拉第的电磁感应定律，磁通量均匀地变化，产生恒定的电动势，E＝eq\f(ΔΦ,Δt)＝2V.【答案】D4．法拉第电磁感应定律可以这样表述：闭合电路中感应电动势的大小()【导学号：33810175】A．跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比B．跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比C．跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比D．跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比【解析】由法拉第电磁感应定律，感应电动势与磁通量的变化率成正比，与磁通量的变化量、磁通量、磁感应强度的大小没有关系．所以只有选项C对．【答案】C5．如图3­2­9所示，让线圈由位置1通过一个匀强磁场的区域运动到位置2，下列说法中正确的是()【导学号：33810176】图3­2­9A．线圈进入匀强磁场区域的过程中，线圈中有感应电流，而且进入时的速度越大，感应电流越大B．整个线圈在匀强磁场中匀速运动时，线圈中有感应电流，而且电流是恒定的C．整个线圈在匀强磁场中加速运动时，线圈中有感应电流，而且电流越来越大D．线圈穿出匀强磁场区域的过程中，线圈中有感应电流，不论穿出时速度多大，感应电流总是不变的【解析】线圈进入和穿出磁场的过程中，线圈内的磁通量发生了变化，运动速度越大，eq\f(ΔΦ,Δt)越大，电流越大，故选项A对D错；而B、C选项中磁通量不变，无论线圈怎样运动，都不会产生感应电流．【答案】A6．(多选)根据法拉第电磁感应定律的数学表达式，电动势的单位V可以表示为()【导学号：33810177】A．T/s B．Wb/sC．T·m2/s D．Wb·m2/s【解析】由法拉第电磁感应定律可知：E＝eq\f(ΔΦ,Δt)＝Beq\f(ΔS,Δt)可知：选项B、C正确．【答案】BC7．一个闭合线圈放在变化的磁场中，线圈产生的感应电动势为E.若仅将磁通量的变化率增加为原来的4倍，则线圈产生的感应电动势变为()【导学号：33810178】A．4E B．2EC．E D．E/2【解析】由于E＝neq\f(ΔΦ,Δt)，磁通量变化率增加为原来的4倍，则感应电动势也会变为原来的4倍，则选项A正确．【答案】A8．将一条形磁铁插入螺线管线圈．第一次插入用秒，第二次插入用1秒，则两次线圈中的感应电动势之比为________，电流之比为________，通过线圈的电荷量之比为________，线圈放出的热量之比为________．【导学号：33810179】【解析】eq\f(E1,E2)＝eq\f(Δt2,Δt1)＝5∶1eq\f(I1,I2)＝eq\f(E1,R)∶eq\f(E2,R)＝E1∶E2＝5∶1eq\f(q1,q2)＝eq\f(I1t1,I2t2)＝1∶1eq\f(Q1,Q2)＝eq\f(I\o\al(2,1)Rt1,I\o\al(2,2)Rt2)＝5∶1.【答案】5∶15∶11∶15∶1[能力提升]9．(多选)在图3­2­10中，放在只有右边有边界的匀强磁场内的矩形线圈，其转动轴OO′恰好在磁场边界上．若要线圈中产生感应电流，下列方法中可行的是()【导学号：33810180】图3­2­10A．线圈绕OO′轴转动B．线圈绕ab边转动C．线圈绕ac边转动但不让bd边进入磁场D．线圈向上平移【解析】在线圈绕OO′轴转动和线圈绕ab边转动时，穿过线圈的磁通量都发生变化产生感应电流，所以选项A、B都正确．线圈绕ac边转动但不让bd边进入磁场，穿过线圈的磁通量不发生变化，线圈向上平移，磁通量也不变化，所以选项C、D错．【答案】AB10．(多选)单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转动轴垂直于磁场，若线圈所围面积的磁通量随时间变化规律如图3­2­11所示，则()【导学号：33810181】图3­2­11A．线圈中0时刻的感应电动势最大B．线圈中D时刻的感应电动势为零C．线圈中D时刻的感应电动势最大D．线圈中0至D时刻内平均感应电动势为V【解析】根据法拉第电磁感应定律E＝eq\f(ΔΦ,Δt)，因为0时刻和D时刻的感应电动势均为瞬时值，而根据E＝eq\f(ΔΦ,Δt)来求的一般为平均值，由数学知识可知，当Δt→0时，E就为瞬时值，而在图线Φ－t中反映瞬时值的是曲线上该点的斜率．由图可以看出，0时刻和t＝s时曲线的斜率最大，则感应电动势最大；而D时刻曲线的斜率为零，则感应电动势为零．故选项A、B正确，选项C错误．0时刻Φ1＝0，D时刻Φ2＝4×10－3Wb，则ΔΦ＝Φ2－Φ1＝4×10－3Wb，经历的时间Δt＝s，所以平均感应电动势E＝eq\f(4×10－3,V＝V，故选项D错误．【答案】AB11．有时候，可用扬声器代替话筒，如图3­2­12所示．人对着扬声器锥形纸盒说话，声音使与纸盒相连的线圈在__________，从而产生随着声音的变化而变化的电流，这种产生电流的现象在物理学上称为_____________________________________________现象．【导学号：33810182】图3­2­12【解析】人对着扬声器的锥形纸盒说话，声音使与纸盒相连的线圈在磁场中运动，磁通量不断地变化，从而产生感应电流，这是一种电磁感应现象．【答案】磁场运动电磁感应12．如图3­2­13甲所示，某线圈共有50匝，若穿过该线圈的磁通量随时间的变化如图乙