物理必修 第三册第2节 电磁感应现象及其应用同步训练题

5.2电磁感应现象及其应用同步练习2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）必修第三册

一、选择题（共15题）

1．法拉第通过精心设计的一系列试验，发现了电磁感应现象，将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来，在下面几个典型的实验设计思想中，所作的推论后来被实验否定的是（　　）

A．既然磁铁可使近旁的铁块带磁，静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷，那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流

B．既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电流，那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流

C．既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流，那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电流

D．既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电流，那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流

2．如图所示，金属棒与金属导轨垂直放置，且接触良好，导轨间有垂直纸面向里的匀强磁场，当金属棒ab沿导轨向右匀速滑动时，螺线管左侧小磁针的N极受力方向为（     ）

A．水平向左 B．水平向右 C．垂直纸面向里 D．垂直纸面向外

3．首先发现电流的磁效应和电磁感应现象的物理学家分别是（　　）

A．安培和法拉第 B．法拉第和特斯拉 C．奥斯特和安培 D．奥斯特和法拉第

4．如图所示，矩形金属框置于匀强磁场中，ef为一导体棒，可在ab与cd间滑动并接触良好．设磁感应强度为B，ac长为L，在Δt时间内向左匀速滑过距离Δd，由法拉第电磁感应定律可知，下列说法正确的是(　　)

A．当ef向左滑动时，左侧面积减少LΔd，右侧面积增加LΔd，因此

B．当ef向左滑动时，左侧面积减少LΔd，右侧面积增加LΔd，互相抵消，因此E＝0

C．在公式中，在切割磁感线情况下，ΔΦ＝BΔS，ΔS应是导体棒切割磁感线扫过的面积，因此E＝BLΔd/Δt

D．在切割磁感线的情况下，只能用E＝BLv计算，不能用计算

5．某部小说中描述一种窃听电话:窃贼将并排在一起的两根电话线分开,在其中一根电话线旁边铺设一条两端分别与耳机连接的导线,这条导线与电话线是绝缘的,如图所示.下列说法正确的是（   ）

A．不能窃听到电话,因为电话线中电流太小

B．不能窃听到电话,因为电话线与耳机没有接通

C．可以窃听到电话,因为电话中的电流是恒定电流, 在耳机电路中引起感应电流

D．可以窃听到电话,因为电话中的电流是交变电流,在耳机电路中引起感应电流

6．物理学的发展是许多物理学家奋斗的结果，下面关于一些物理学家的贡献说法正确的是:

A．安培通过实验发现了通电导线对磁体有作用力，首次揭示了电与磁的联系

B．奥斯特认为安培力是带电粒子所受磁场力的宏观表现,并提出了著名的洛伦兹力公式

C．纽曼和韦伯在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化

D．法拉第不仅提出了电场的概念，而且采用了画电场线这个简洁的方法描述电场

7．如图所示，通电长直导线L与矩形导体框放在同一绝缘水平面上，两者相距较近，当导体框水平向右平移时，下列说法正确的是（　　）

A．导体框中没有感应电流

B．导体框中有顺时针方向的感应电流

C．导体框中有逆时针方向的感应电流

D．导体框中感应电流方向先沿顺时针再沿逆时针

8．将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势，下列表述正确的是（　　）

A．感应电动势的大小与线圈的匝数无关

B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大

C．穿过线圈的磁通量变化越大，感应电动势越大

D．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大

9．如图所示，导体棒ab、cd垂直放在水平放置的平行导轨上，匀强磁场方向竖直向上穿过导轨所在平面，不计导体棒与导轨间的摩擦。当磁场逐渐增强时（　　）

A．导体棒ab和cd相互远离

B．导体棒ab和cd仍然不动

C．导体棒ab和cd相互靠近

D．从上往下看，回路中产生逆时针方向的感应电流

10．以下物理量的表达式不属于比值定义法是 （     ）

A．E= B．

C． D．

11．如图，线圈从位置1向左运动到到位置2的过程中，感应电流的方向应为（　　）

A．先顺时针，再逆时针，后顺时针

B．先逆时针，再顺时针，后逆时针

C．先逆时针，再顺时针

D．一直逆时针

12．下列说法正确的是（　　）

A．牛顿不畏权威，通过“理想斜面实验”，科学地推理出“力不是维持物体运动的原因”

B．卡文迪许发现了电荷之间的相互作用规律，并测出了静电力常量k的值

C．法拉第通过实验研究，总结出“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应，并总结出楞次定律

D．安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说

13．、为光滑的水平平行金属导轨，、为跨在导轨上的两根金属杆，匀强磁场垂直穿过、所在的平面，如图所示，则：（　　）

A．若固定，使向右滑动，则回路中电流方向为

B．若向左、向右同时运动，则回路中电流为零

C．若、以相同的速度一起向右滑动，则回路中电流方向为

D．若、都向左运动，且两杆速度，则回路中电流方向为

14．穿过同一闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象分别如图中的①~④所示，下列关于回路中感应电动势的论述正确的是（　　）

A．图①回路产生恒定不变的感应电动势

B．图②回路产生的感应电动势一直在变大

C．图③回路0~t1时间内产生的感应电动势小于t1~t2时间内产生的感应电动势

D．图④回路产生的感应电动势先变小再变大

15．如图所示，A为水平放置的塑料圆盘，在其侧面均匀分布着许多负电荷。在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个可伸缩的金属圆环B，使B的环面水平且与A的盘面平行，其轴线与塑料圆盘A的轴线OO′重合。现在，若正在绕轴线OO′沿箭头所示方向转动的A由于某种原因逐渐停了下来，则这一过程中金属环B的面积S和丝线受到的拉力F的变化情况是（　　）

A．S增大，F增大 B．S增大，F减小

C．S减小，F减小 D．S减小，F增大

二、填空题（共4题）

16．_________是根据电磁感应原理制造的，它开辟了人类社会的电气化时代。

17．如图，金属环A用轻线悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧．若变阻器滑片P向左移动，则金属环A将向___________（填“左”或“右”）运动，并有___________（填“收缩”或“扩张”）趋势．

18．如图所示，条形磁铁正下方有一固定的单线圈，当磁铁竖直向下靠近线圈时，穿过线圈的磁通量将________（填“变大”或“变小”），在上述过程中，穿过线圈的磁通量变化了0.2Wb，经历的时间为0.5s，则线圈中的感应电动势为________V．

19．为探究产生感应电流的条件，几位同学做了如下的实验。

(1)小李同学选用图（甲）中的器材模仿法拉第的实验进行探究：

①请在实物图甲中，用笔画线代替导线将电路补充完整____________；

②实验过程中，记录的实验现象如下表所示，观察四项实验结果，能够得出结论，产生感应电流的条件与_______的变化有关？（选填“A"”B"或“C”）

A．磁场B．电场C．闭合导体回路包围的面积

(2)小张同学用导轨、导体棒、电表、导线组成图（乙）所示的电路，整个电路处于垂直导轨的磁场中，当导体棒在金属导轨上向右移动时，电表中有电流，得出结论，产生感应电流的条件与___________的变化有关？（选填“A”“B”或“C”）

A．磁场B．电场C．闭合导体回路包围的面积

依据小李和小张两位同学的实验得出结论：只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导体回路中就有感应电流。

(3)小王同学根据感应电流产生的条件，想利用摇绳发电。如图（丙）所示，把一条大约10m长电线的两端连在一个灵敏电流表的两个接线柱上，形成闭合导体回路。两个同学迅速摇动这条电线，沿_______方向站三、综合题（共4题）

20．如图所示，电吉他的弦是磁性物质，可被永磁体磁化．当弦振动时，线圈中产生感应电流，感应电流输送到放大器、喇叭，把声音播放出来。

（1）请解释电吉他是如何产生电流的。

（2）弦能否改用尼龙材料。

21．将一个边长为0.20m的50匝正方形的线框，放入匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，已知这个磁场的磁通密度为4.0×10-2Wb/m2，当线框转过180°时，穿过线框的磁通量的变化量是多大？

22．如图所示，L是用绝缘导线绕制的线圈，匝数为100，由于截面积不大，可以认为穿过各匝线圈的磁通量是相等的，设在0.5秒内把磁铁的一极插入螺线管，这段时间里穿过每匝线圈的磁通量由0增至1.5×10－5Wb.这个过程中螺线管产生的感应电动势多大？如果线圈和电流表总电阻是3Ω，感应电流多大？

23．我们在探究产生感应电流的条件中，用到了以下实验．在给出的实物图中，请用笔画线代替导线补全实验电路．

参考答案：

1．A

2．B

3．D

4．C

5．D

6．D

7．B

8．D

9．C

10．B

11．B

12．D

13．A

14．D

15．A

16．发电机

17．     左，     收缩

18．     变大     0.4

19．          A     C     东西

20．（1）当被磁化的弦振动时，会造成穿过线圈的磁通量发生变化，所以有感应电流产生；（2）弦不能改用尼龙材料，因为尼龙材料不会被磁化，当弦振动时，不会造成穿过线圈的磁通量发生变化，没有感应电流产生.

21．3.2×10-3Wb

22．(1)E=3×10－3V　   (2)I=1×10－3A

23．