2025版高中物理第十三章电磁感应与电磁波初步3电磁感应现象及应用练习含解析新人教版必修第三册

PAGE4-3.电磁感应现象及应用1.首先发觉电流的磁效应和电磁感应的物理学家分别是()A.安培和法拉第 B.法拉第和楞次C.奥斯特和安培 D.奥斯特和法拉第解析1820年,丹麦物理学家奥斯特发觉了电流的磁效应;1831年,英国物理学家法拉第发觉了电磁感应现象,选项D正确。答案D2.(多选)下列状况中都是线框在磁场中做切割磁感线运动,其中线框中有感应电流的是()解析A中导体虽然“切割”了磁感线,但穿过闭合线框的磁通量并没有发生改变,没有感应电流。B中线框的一部分导体“切割”了磁感线,穿过线框的磁感线条数越来越少,线框中有感应电流。C中虽然与A近似,但由于是非匀强磁场,运动过程中,穿过线框的磁感线条数增加,线框中有感应电流。D中线框尽管是部分切割,但磁感线条数不变,无感应电流。故选B、C。答案BC3.如图所示试验装置中用于探讨电磁感应现象的是()解析选项A是用来探究影响安培力大小的因素的试验;选项B是探讨电磁感应现象的试验,视察导体棒在磁场中做切割磁感线运动时电流表是否会产生感应电流;选项C是用来探究安培力的方向与哪些因素有关的试验;选项D是奥斯特试验,证明通电导线四周存在磁场。答案B4.如图所示,条形磁铁正上方放置一矩形线框,线框平面水平且与条形磁铁平行。则线框由N极端匀速平移到S极端的过程中,线框中的感应电流的状况是()A.线框中始终无感应电流B.线框中始终有感应电流C.线框中起先有感应电流,当线框运动到磁铁中部时无感应电流,过中部后又有感应电流D.线框中起先无感应电流,当线框运动到磁铁中部时有感应电流,过中部后又无感应电流解析先画出条形磁铁的磁场分布状况,然后分析线圈在平移过程中,穿过线框的磁通量的改变状况,可知,穿过线圈的磁通量始终在改变,故B正确。答案B5.(多选)下列说法中正确的是()A.只要导体相对磁场运动,导体中就肯定会产生感应电流B.闭合导体回路在磁场中做切割磁感线运动,导体回路中不肯定会产生感应电流C.只要穿过闭合导体回路的磁通量不为零,导体回路中就肯定会产生感应电流D.只要穿过闭合导体回路的磁通量发生改变,导体回路中就肯定会产生感应电流解析产生感应电流要有两个条件:一是导体回路要闭合;二是穿过导体回路的磁通量要发生改变,故D正确;假如导体没有构成闭合回路或构成闭合回路但沿磁感线运动,导体中就没有感应电流,故A错误;假如闭合导体回路在与回路平面垂直的磁场中运动,两边都切割磁感线,但闭合导体回路的磁通量仍没有发生改变,也不产生感应电流,故B正确;穿过闭合导体回路的磁通量不为零,但假如磁通量没有改变,回路中就没有感应电流,故C错误。答案BD6.如图所示,矩形线框在磁场内做的各种运动中,能够产生感应电流的是()解析产生感应电流的条件是穿过线圈的磁通量发生改变,选项B符合要求。答案B实力提升1.如图所示,一通电螺线管b放在闭合金属线圈a内,螺线管的中心线恰好和线圈的一条直径MN重合。要使线圈a中产生感应电流,可采纳的方法有()A.使螺线管在线圈a所在平面内转动B.使螺线管上的电流发生改变C.使线圈以MN为轴转动D.使线圈以与MN垂直的直径为轴转动解析题图所示位置,线圈a所在平面与磁感线平行,穿过线圈的磁通量为零,当按A、B、C所述方式改变时,线圈a所在平面仍与磁感线平行,磁通量不变,不产生感应电流;按D所述方式改变时,由于线圈与磁场夹角改变引起磁通量改变,能够产生感应电流,故选D。答案D2.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ab和cd,以相同的速度v匀速向右滑动。为使ab中有感应电流产生,对开关S来说()A.打开和闭合都可以 B.应打开C.打开和闭合都不行 D.应闭合解析若开关打开,导线运动时,闭合回路abdc中磁通量不变,不产生感应电流;若开关闭合,导线运动时,闭合回路abNM中磁通量改变,产生感应电流。所以,应选D选项。答案D3.如图所示,在条形磁铁的外面套着一个闭合金属弹簧线圈P,现用力从四周拉弹簧线圈,使线圈包围的面积变大,则下列关于穿过弹簧线圈磁通量的改变以及线圈中是否有感应电流产生的说法中,正确的是()A.磁通量增大,有感应电流产生B.磁通量增大,无感应电流产生C.磁通量减小,有感应电流产生D.磁通量减小,无感应电流产生解析本题中条形磁铁磁感线的分布如图所示(从上向下看)。由于垂直纸面对外的和垂直纸面对里的磁感线要抵消一部分,当弹簧线圈P的面积扩大时,垂直纸面对里的磁感线条数增加,而垂直纸面对外的磁感线条数是肯定的,故穿过P的磁通量将减小,回路中会有感应电流产生。答案C4.(多选)假如月球车登月后要探测一下月球表面是否有磁场,应当怎样进行试验()A.干脆将电流表放于月球表面,看是否有示数来推断磁场有无B.将电流表与线圈组成闭合电路,使线圈沿某一方向运动,若电流表无示数,则推断月球表面无磁场C.将电流表与线圈组成闭合电路,使线圈沿某一方向运动,若电流表有示数,则推断月球表面有磁场D.将电流表与线圈组成闭合电路,使线圈分别绕两个相互垂直的轴转动,月球表面若有磁场,则电流表至少有一次示数不为零解析只要线圈中能产生感