2022人教版高中物理必修第三册练习题-电磁感应现象及应用

2022人教版高中物理必修第三册

3电磁感应现象及应用

基础过关练

题组一磁通量的变化

1.（2020江苏无锡模拟）如图所示,矩形线框1四平面与匀强磁场方向平行,若线

框从图示位置绕力8边转过90°,则穿过线框的磁通量（）

-'C-

A.变大B.变小

C.不变D.不能确定

2.（2020云南师大附中高二上月考）正方形导线框abed,匝数为20,边长为10cm,

在磁感应强度大小为0.5T的匀强磁场中围绕与磁场方向垂直的转轴匀速转动，

当线框从平行于磁场位置开始转过180。时,线框中磁通量的变化量为（）

A.0B.0.005Wb

C.0.01WbD.0.2Wb

3.如图所示,一水平放置的矩形闭合线圈在细长磁铁N极附近下落，保持be

边在纸外,ad边在纸内，由图中的位置/经过位置〃到位置〃且位置/和〃渚B很

靠近位置〃，在这个过程中，线圈中的磁通量（Q

ad

___di

"nu

•卜勾----、、

b“'—cm

A.是增加的B.是减少的

C.先增加,后减少D.先减少,后增加

题组二感应电流产生的条件

4.（2020浙江东阳中学高三月考）关于产生感应电流的条件，以下说法中正确的是

（）

A.导体在磁场中运动，导体中就一定有感应电流

B.导体做切割磁感线运动，导体中就一定有感应电流

C.穿过闭合导体回路的磁通量不为零，闭合导体回路中就一定产生感应电流

D.只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导体回路中就一定产生感应电

流

5.（2020安徽合肥高二上期末）如图所示,导线加和cd互相平行,则下列四种情

况下导线cd中无电流的是（）

cl_______________Id

。I-------------------------16

—L（—i---1|--o----

A.开关S闭合或断开的瞬间

B.开关S是闭合的,滑动变阻器的触头向左滑

C.开关S是闭合的,滑动变阻器的触头向右滑

D.开关S始终闭合,滑动变阻器的触头不动

6.（2020四川宜宾第四中学高二下期中）法拉第在1831年发现了“磁生电”现象。

如图，他把两个线圈绕在同一个软铁环上,线圈/和电池连接,线圈方用长直导线

连通,在长直导线正下方平行于导线放置一个小磁针。下列有关实验现象的说法

中正确的是（）

T

A.只要A线圈中电流足够大,小磁针就会发生偏转

B.闭合开关电流稳定后,线圈方匝数较少时小磁针不偏转,匝数足够多时小磁针

偏转

C.线圈A和电池接通瞬间，小磁针会偏转

D.线圈/和电池断开瞬间，小磁针不会偏转

7.（2021浙江杭州塘栖中学高二上月考）（多选）下列情况能产生感应电流的是

（）

甲乙

丙

A.如图甲所示,导体/方顺着磁感线运动

B.如图乙所示,条形磁铁插入或拔出线圈时

C.如图丙所示，小螺线管/插入大螺线管方中不动,开关S一直接通时

D.如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管夕中不动,开关S一直接通，当改变滑动

变阻器的阻值时

能力提升练

题组一磁通量的变化

1.（2021江苏宿迁潼阳中学高二月考,"）如图所示,矩形线圈面积为S,线圈平面

与磁感应强度为夕的匀强磁场方向垂直,则下列有关穿过线圈的磁通量的说法中

不正确的是（）

,0

XXX'XXXX

XXXXXXX

XXX

A.线圈处于如图所示位置时磁通量大小等于BS

B.若使线圈绕仞'转过60°角，磁通量大小为加S

C.若线圈从初始位置绕00'转过90°角，磁通量大小为BS

D.若线圈从初始位置绕00'转过180°角，磁通量变化量的大小为2BS

2.（2021甘肃西北师大附中高二期中,*如图所示,一矩形线框从位置移

动到aZ'c'd'位置的过程中，关于穿过线框的磁通量的变化情况,下列叙述正确

的是（线框平行于纸面移动）（）

ba1b'

A.一直增加

B.一直减少

C.先增加后减少

D.先增加,再减少直到零,然后再增加,最后减少

题组二感应电流产生的条件

3.（2020河北枣强中学高二上期末,小）如图所示,圆形线圈在匀强磁场中所做的

各种运动中，能够产生感应电流的是（）

xxX8X

B

0

(r

I)

4.（2020安徽蚌埠二中高二下月考,不）如图所示,开始时矩形线圈与磁场垂直,

且一半在匀强磁场内，一半在匀强磁场外，下列情况中不产生感应电流的是

()

XXbX

XBXX

XX

XXX

A.将线圈向左平移一小段距离

B.线圈以助为轴转动（小于90°）

C.线圈以ac为轴转动（小于60°）

D.线圈以㈤为轴转动（小于60°）

5.（2020广东惠州高三联考,例如图所示,导线框物即近旁有一个跟它在同一

竖直平面内的矩形线圈abed,若倒足够长,下列说法中不正确的是)

A.当滑动变阻器滑片向下滑动一小段距离时,aAd中有感应电流

B.当滑动变阻器滑片向上滑动一小段距离时，成”中有感应电流

C.电阻不变，将abed在其原来所在的平面内竖直向上移动一小段距离,其中有感

应电流

D.电阻不变,将a6cd在其原来所在的平面内向国靠近时,其中有感应电流

6.（2020北京师范大学附属中学高二上期末,"）如图所示，固定于水平面上的金

属架切跖处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒的V沿框架以速度v向右做匀速运

动。t=0时,磁感应强度为风此时的V到达的位置使胸㈤V构成一个边长为1的正

方形。为使仞V棒中不产生感应电流，从30开始,磁感应强度夕应怎样随时间t

变化?请推导出这种情况下方与方的关系式。

答案全解全析

3电磁感应现象及应用

基础过关练

1.A开始时线框平面与磁场方向平行，穿过线框的磁通量为0,线框绕/夕边转过

90°后,线框平面与磁场方向垂直,穿过线框的磁通量最大,故选Ao

2.A线框从平行于磁场位置开始转过180°,磁通量的变化量△0=①2-0,=0-

0=0,故选项A正确。

3.D条形磁铁N极附近磁感线的分布情况如图所示，由图可知线圈中磁通量先

减少，后增加,D选项正确。

解题思路

由公式SBSsin。。为线圈与磁感线的夹角），可以看出⑦的变化是由

B、S或。的变化引起的，因此在求磁通量的变化时要先弄清。的变化是由哪一

个量的变化引起的，然后根据此量的变化情况分析磁通量的变化情况。

4.D感应电流产生的条件有两个:一是回路要闭合,二是穿过回路的磁通量发生

变化。选项D正确。

5.D产生感应电流的条件是:穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，在A、B、C

选项中，导线a。中电流发生变化,穿过cd所在回路的磁通量发生变化,产生感应

电流;选项D中，导线劭中电流不变化,穿过cd所在回路的磁通量不变化,不产

生感应电流。故选D。

6.C小磁针会不会偏转取决于方线圈中有没有电流,而夕中有没有电流取决于B

线圈中的磁通量是否发生变化，当［线圈中电流足够大，但不变化时，〃中无感应

电流,磁针不会发生偏转,A错；当月线圈闭合开关电流稳定后，穿过线圈夕的磁通

量不发生变化,所以小磁针也不会发生偏转,故B错;线圈/和电池接通或断开的

瞬间，穿过线圈方的磁通量发生变化,所以少中有感应电流,则小磁针会偏转,故C

对,D错。

7.BD题图甲中导体顺着磁感线运动，穿过闭合电路的磁通量没有发生变化，

无感应电流,故选项A错误;题图乙中条形磁铁插入线圈时，线圈中的磁通量增加,

拔出线圈时,线圈中的磁通量减少，都有感应电流产生,故选项B正确;题图丙中

开关S一直接通时，回路中有恒定电流,螺线管/产生的磁场稳定,螺线管8中的

磁通量无变化,不产生感应电流,故选项C错误;题图丙中开关S接通时,滑动变

阻器的阻值变化使闭合回路中的电流变化,螺线管力产生的磁场变化,螺线管B

中的磁通量变化,线圈中产生感应电流,故选项D正确。

能力提升练

1.C线圈与磁场垂直,穿过线圈的磁通量等于磁感应强度与线圈面积的乘积，故

线圈处于图示位置时磁通量大小为◎=/；故A正确;使线圈绕如'转过60°角，

则线圈在垂直磁场方向的投影面积为弱则磁通量大小为匏S故B正确;线圈从

初始位置绕0。'转过90°角后,磁通量为0,故C错误;线圈从初始位置绕00'转

过180°角，磁通量变化量的大小为△0=|叱-。』=|-盼用|=28S,故D正确。

2.Dbe边移到导线位置之前磁通量垂直纸面向外增加，曲边与导线重合之后磁

通量逐渐减小，导线位于线框中间位置时磁通量为0,再向右移动时磁通量垂直纸

面向里增加,直到ad边与导线重合,再往右移动磁通量又变小，故D正确。

3.B产生感应电流的条件是：穿过闭合导体回路的磁通量发生变化,A、C、D选

项中，穿过线圈的磁通量均不变,无感应电流产生,B选项中，穿过线圈的磁通量发

生变化，产生感应电流。故B选项正确。

4.D将线圈向左平移一小段距离，则磁通量减小,产生感应电流,选项A不符合

题意;线圈以数为轴转动（小于90°）,磁通量减小,有感应电流产生,故B不符合

题意;线圈以ac为轴转动（小于60°）,磁通量减小，