2024-2025学年新教材高中物理第13章电磁感应与电磁波初步3电磁感应现象及应用夯基提能作业新人教版必修第三册

第十三章3eq\f(合格考训练,25分钟·满分60分)一、选择题(本题共7小题，每题7分，共49分)1．关于产生感应电流的条件，以下说法中正确的是(D)A．闭合电路的导体在磁场中运动，闭合电路中就肯定有感应电流产生B．闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，闭合电路中肯定有感应电流产生C．穿过闭合电路的磁通量为零的瞬间，闭合电路中肯定没有感应电流产生D．只要穿过闭合电路的磁通量发生改变，闭合电路中就有感应电流产生解析：产生感应电流的条件有两个：①闭合电路；②穿过闭合电路的磁通量发生了改变。故D项正确。2．(2024·浙江东阳中学高二上月考改编)2024年1月3日，我国放射的“嫦娥四号”探测器胜利软着陆月球背面的南极艾特肯盆地冯卡门撞击坑，完成了人类航天史的又一壮举。2024年11月24日，嫦娥五号探测器胜利放射，开启我国首次地外天体采样返回之旅。假如有一宇航员登月后，想探测一下月球表面是否有磁场，他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈，则下列推断正确的是(D)A．干脆将电流表放于月球表面，看是否有示数来推断磁场的有无B．将电流表与线圈组成闭合回路，如电流表无示数，则可推断月球表面无磁场C．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表无示数，则可推断月球表面无磁场D．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表有示数，则可推断月球表面有磁场解析：干脆将电流表放于月球表面，电流表电路是断开的，不能产生感应电流，无法推断有无磁场，故A错误；将电流表与线圈组成回路，线圈不运动，磁通量不变，则线圈中不会有感应电流，所以电流表无示数，不能推断月球表面无磁场，故B错误；将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，若运动方向平行磁感线，不会产生感应电流，则如电流表无示数，线圈中磁通量不发生改变，不能说明月球表面无磁场，故C错误；将电流表与线圈组成闭合回路，线圈沿某一方向运动，如电流表有示数，则说明线圈磁通量改变，可推断月球表面有磁场，故D正确。3．(2024·辽宁省本溪市高二上学期期末)如图所示，绕在铁芯上的线圈、电源、滑动变阻器和开关组成闭合回路。在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A，下列各种状况中铜环A中没有感应电流的是(A)A．线圈中通以恒定的电流B．通电时，使变阻器的滑片P做匀速滑动C．通电时，使变阻器的滑片P做加速滑动D．将开关突然断开的瞬间解析：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，没有感应电流产生，故A正确；通电时，使变阻器的滑片P做匀速滑动或做加速滑动时，变阻器接入电路的电阻改变，回路中电流改变，线圈产生的磁场改变，穿过铜环A的磁通量改变，产生感应电流。将开关突然断开的瞬间，线圈产生的磁场从有到无，穿过铜环A的磁通量减小，产生感应电流，故B、C、D错误。4．某学生做视察电磁感应现象的试验，将电流计、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的试验电路。当他接通、断开开关时，电流计的指针都没有偏转，其缘由是(A)A．开关位置接错B．电流计的正、负接线柱接反C．线圈B的接头3、4接反D．蓄电池的正、负极接反解析：题图中开关的连接不能限制含有电源的电路中电流的通断，而本试验的目的是探讨在开关通断的瞬间，线圈B中磁通量改变从而在B中产生感应电流，但题图的接法达不到试验目的。开关应接在线圈A所在的电路中。5．(2024·江苏无锡模拟)有人依据条形磁铁的磁场分布状况用塑料制作了一个模具，模具的侧边界刚好与该条形磁铁的磁感线重合，如图所示。另取一个松软的弹性导体线圈套在模具上某位置，线圈贴着模具上下移动的过程中，下列说法正确的是(地磁场很弱，可以忽视)(B)A．线圈切割磁感线，线圈中出现感应电流B．线圈紧密套在模具上，移动过程中不出现感应电流C．由于线圈所在处的磁场是不匀称的，故而不能推断线圈中是否有电流产生D．若线圈平面放置不水平，则移动过程中会产生感应电流解析：线圈贴着模具上下移动的过程中，由穿过线圈的磁通量不变可知不会产生感应电流，故A、C错误，B正确；线圈平面放置不水平常，在移动过程中穿过线圈的磁通量仍旧不变，也不会产生感应电流，故D错误。6．(多选)如图所示，水平面内有两条相互垂直且彼此绝缘的通电长直导线，以它们为坐标轴构成一个平面直角坐标系。四个相同的圆形闭合线圈在四个象限内完全对称放置，两直导线中的电流大小与改变状况完全相同，电流方向如图所示，当两直导线中的电流都增大时，四个线圈a、b、c、d中感应电流的状况是(CD)A．线圈a中无感应电流B．线圈b中有感应电流C．线圈c中有感应电流D．线圈d中无感应电流解析：依据安培定则可推断出电流产生的磁场方向，线圈a中的磁场方向均垂直于纸面对里，线圈c中的磁场方向均垂直于纸面对外，线圈b、d中的合磁通量始终为零，故增大两直导线中的电流时，线圈a、c中的磁通量发生改变，有感应电流产生，而线圈b、d中无感应电流产生。7．(2024·西宁海湖中学高二月考)闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中，图中各状况下导线都在纸面内运动，那么下列推断中正确的是(D)A．都会产生感应电流B．都不会产生感应电流C．甲、乙不会产生感应电流，丙、丁会产生感应电流D．甲、丙会产生感应电流，乙、丁不会产生感应电流解析：甲、丙图中，闭合电路的一部分导线ab做切割磁感线运动，会产生感应电流；乙图中，导线的运动方向与磁场平行，不切割磁感线，没有感应电流产生；丁图中，导线的运动方向与磁感线在同一平面内时，导体不切割磁感线，没有感应电流产生。所以甲、丙会产生感应电流，乙、丁不会产生感应电流。二、非选择题(本题共1小题，共11分)8．(11分)(2024·上海中学东校高二下学期期中)在探讨电磁感应现象的试验中(1)为了能明显地视察到感应电流，请在图中用实线代替导线，补充完成试验电路；(2)电路正确连接，闭合开关后，请写出一种能产生感应电流的做法__断开开关__；(3)某同学猜想产生感应电流的条件是线圈在磁场中产生相对运动，请推断这一说法是否正确并简述进一步的设计方案：__不正确__，__使线圈全部处于磁场中，进行相对运动，不会产生感应电流__。答案：解析：(1)将电源、开关、变阻器(上、下各连一个接线柱)、小螺线管A串联成一个回路，再将电流计与大螺线管B串联成另一个回路，电路图见答案。(2)能产生感应电流的做法有：断开开关，或将原线圈从副线圈中移出，或移动滑动变阻器滑片。(3)感应电流的产生条件是线圈在磁场中产生相对运动这一说法不正确，因为线圈在磁场中产生相对运动时有可能穿过线圈的磁通量不变。设计方案：使线圈全部处于匀强磁场中，进行相对运动，如图所示，不会产生感应电流。eq\f(等级考训练,15分钟·满分40分)一、选择题(本题共3小题，每题8分，共24分)1．(2024·山东师范高校附中高二上学期学分认定)在闭合铁芯上绕有一组线圈，线圈与滑动变阻器、电池构成电路，假定线圈产生的磁感线全部集中在铁芯内，a、b、c三个闭合金属圆环位置如图所示，当滑动变阻器的滑片左右滑动时，能产生感应电流的圆环是(A)A．a、b两环 B．b、c两环C．a、c两环 D．a、b、c三个环解析：当滑动变阻器的滑片左右滑动时，引起电路中电流改变，从而引起闭合铁芯中的磁通量改变，a、b两圆环中的磁通量必定随之改变，引起感应电流的产生，而c环中有两股铁芯同时穿过，穿入和穿出的磁通量始终相等，合磁通量为零，所以c中不能产生感应电流。故选A。2．如图所示，在匀强磁场中的矩形金属轨道上，有等长的两根金属棒ab和cd，它们以相同的速度匀速运动，则(B)A．断开开关S，ab中有感应电流B．闭合开关S，ab中有感应电流C．无论断开还是闭合开关S，ab中都有感应电流D．无论断开还是闭合开关S，ab中都没有感应电流解析：两根金属棒ab和cd以相同的速度匀速运动，若断开开关S，两根金属棒与导轨构成的回路中磁通量无改变，则ab中无感应电流，故选项A、C错误；若闭合开关S，两根金属棒与导轨构成的回路中磁通量发生改变，则ab中有感应电流，相当于两电源并联，故选项B正确，D错误。3．(多选)(2024·西北工业高校附中高三模拟)某学校操场上有如图所示的运动器械：两根长金属链条将一根金属棒ab悬挂在固定的金属架上。静止时ab水平且沿东西方向。已知当地的地磁场方向自南向北斜向下跟竖直方向成45°，现让ab随链条荡起来，跟竖直方向最大偏角为45°，则下列说法正确的是(ABC)A．当ab棒自南向北经过最低点时，ab中有感应电流B．当链条与竖直方向成45°时，回路中感应电流为零C．当ab棒自南向北经过最低点时，回路中有感应电流D．在ab棒运动过程中，不断有磁场能转化为机械能解析：由于磁场斜向下跟竖直方向成45°，在最低点ab棒的速度水平向北，ab棒切割磁感线，穿过回路的磁通量发生改变，棒中有感应电流，A对。链条跟竖直方向偏角为45°时，链条的运动速度为0，不切割磁感线，故感应电流为0，B对。ab棒自南向北经过最低点时，回路中有感应电流，C对。在ab棒运动过程中，不断有机械能转化为电能，D错。二、非选择题(本题共1小题，共16分)4．(16分)(2024·北京师范高校附属中学高二上期末)如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。t＝0时，磁感应强度为B0，此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长