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人教版高二选修3-2第四章第1节 划时代的发现+第2节 探究感应电流的产生条件 课时练习
一、单选题
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1. 难度:简单

如图所示,在水平直导线正下方,放一个可以自由转动的小磁针.现给直导线通以向右的恒定电流,不计其他磁场的影响,则下列说法正确的是(   )

A.小磁针保持不动

B.小磁针的N极将向下转动

C.小磁针的N极将垂直于纸面向外转动

D.小磁针的N极将垂直于纸面向里转动

 

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2. 难度:简单

18204月的一天,丹麦科学家奥斯特在讲演时,无意中让通电导线靠近小磁针,突然发现小磁针偏转.关于如图所示的奥斯特实验,下列操作中一定能够观察到小磁针偏转的是(   

A.通电导线AB东西放置,小磁针放在导线正下方,闭合开关

B.通电导线AB南北放置,小磁针放在导线正下方,闭合开关

C.通电导线AB东西放置,小磁针放在导线正下方,改变电流方向

D.通电导线AB南北放置,小磁针放在AB的延长线上,改变电流大小

 

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3. 难度:简单

如图所示,无限大的水平匀强磁场B中,有一面积为S的矩形线圈,可绕竖直轴MN转动。.关于穿过此线圈的磁通量,下列说法正确的是

A. 当线圈平面与磁感线垂直时,磁通量为零

B. 当线圈平面与磁感线平行时,磁通量最大

C. 线圈绕轴MN转过90°的过程中,磁通量保持不变

D. 线圈绕轴MN转过90°的过程中,磁通量会发生变化

 

二、解答题
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4. 难度:简单

一个单匝矩形线圈abcd,边长,如图所示,该线圈放在O-xyz直角坐标系内,线圈平面垂直于xOy平面,与x轴和y轴的夹角分别为,匀强磁场的磁感应强度,计算:当磁场分别沿OxOyOz方向时,穿过线圈的磁通量各为多少

 

三、单选题
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5. 难度:简单

某同学做观察电磁感应现象的实验,将电流计、线圈AB、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路,当他接通、断开开关时,电流计的指针都没有偏转,其原因是()

A.开关位置错误

B.电流计的5、b接线柱接反

C.线圈B的接头3、4接反

D.蓄电祂的正、负极接反

 

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6. 难度:中等

一同学在做研究感应电流的产生条件的实验时,用电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、灵敏电流计及开关组成下图电路。在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下,该同学发现:将滑动变阻器的滑片P向右加速滑动时,电流计指针向右偏转。当开关闭合时,以下说法正确的是______

A.将滑动变阻器的滑片P向左匀速滑动过程中,电流计指针静止在中央零刻度

B.将滑动变阻器的滑片P向左减速滑动,电流计指针向右偏转

C.将线圈A向上抽出B线圈的过程中,电流计指针向左偏转

D.将线圈A内铁芯抽出过程中,电流计指针向右偏转

 

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7. 难度:简单

如图所示,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,下述过程中使线圈产生感应电流的是

A.bc为轴转动45°

B.ad为轴转动45°

C.将线圈向下平移

D.将线圈向上平移

 

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8. 难度:简单

如图所示,线圈平面与水平方向夹角θ=60°,磁感线竖直向下,线圈平面面积S=0.4m2,匀强磁场磁感应强度B=0.8T.把线圈以cd为轴顺时针转过120°角,则通过线圈磁通量的变化量为

A.0.16Wb B.0.32Wb

C.0.48Wb D.0.64Wb

 

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9. 难度:中等

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abcd,它们以相同的速度匀速运动,则( )

A.断开开关Sab中有感应电流

B.闭合开关Sab中有感应电流

C.无论断开还是闭合开关Sab中都有感应电流

D.无论断开还是闭合开关Sab中都没有感应电流

 

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10. 难度:简单

一不受外力的带电棒从闭合固定铜环附近经过(假定带电棒和铜环在同一光滑绝缘的平面内),如图所示,关于带电棒的运动情况,以下说法中正确的是(   

A.带电棒的速度不变化 B.带电棒的速度减小了 C.带电棒的速度增大了 D.不能确定

 

四、解答题
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11. 难度:简单

如图所示,有一个垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度,磁场有明显的圆形边界,圆心为O,半径为1cm.在纸面内先后放不同的圆形线圈,圆心均在O处,A线圈半径为lcm10匝;B线圈半径为2cm1匝;C线圈半径为0.5cm1.

1)在磁感应强度B减小为0.4T的过程中,线圈AB中磁通量变化量的大小分别为多少?

2)若磁感应强度的大小维持0.8T不变而方向转过,则在此过程中线圈C中磁通量变化量的大小为多少?

 

五、单选题
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12. 难度:简单

如图所示,一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中,下列做法能使圆盘中产生感应电流的是(  )

A.圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动 B.圆盘以某一速度竖直移动

C.圆盘在磁场中向右匀速平移 D.匀强磁场均匀增强

 

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13. 难度:简单

如图所示,接有理想电压表的三角形导线框ABC,在匀强磁场中向右匀速运动,则关于导线框中有无感应电流及电压表有无示数(示数不为零则称为有示数),下列判断正确的是(   

A.无;有 B.有;无 C.无;无 D.有;有

 

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14. 难度:简单

如图,ab是水平面上一个圆的直径,在过ab的竖直平面内有一根通电导线cd。已知cd平行于ab,当cd竖直向上平移时,电流的磁场穿过圆面积的磁通量将(    

A.逐渐增大

B.逐渐减小

C.始终为零

D.不为零,但保持不变

 

六、多选题
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15. 难度:中等

了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要.以下符合事实的是

A.焦耳发现了电流热效应的规律

B.库仑总结出了点电荷间相互作用的规律

C.楞次发现了电流的磁效应,拉开了研究电与磁相互关系的序幕

D.牛顿将斜面实验的结论合理外推,间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动

 

七、单选题
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16. 难度:简单

在法拉第时代,下列验证由磁产生电设想的实验中,能观察到感应电流的是(

A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组合成一闭合回路,然后观察电流表的变化

B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化

C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接,往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化

D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化

 

八、多选题
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17. 难度:简单

下列说法正确的是(   

A.发现电磁感应现象的科学家是奥斯特,发现电流磁效应的科学家是法拉第

B.奥斯特的思维和实践没有突破当时人类对电和磁认识的局限性

C.产生感应电流的原因都与变化或运动有关

D.电磁感应现象的发现使人们找到了磁生电的方法,开辟了人类的电气化时代

 

九、单选题
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18. 难度:中等

如图所示,在圆形区域内有一垂直纸面向外的匀强磁场,金属棒ab与某一直径重合.一根弹性金属导线两端分别固定于ab两点,现撑起弹性导线使其与金属棒组成三角形回路,导线上一动点c沿圆周从a点向b点移动,导线始终处于张紧状态.该过程中穿过闭合回路abc的磁通量(            )

A.逐渐增大

B.逐渐减小

C.先增大后减小

D.先减小后增大

 

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19. 难度:简单

下列四幅图中能产生感应电流的情形是(      )

A.

B.

C.

D.

 

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20. 难度:简单

如图所示,a、b、c三个闭合线圈放在同一平面内当线圈a中有电流I通过时穿过它们的磁通量分别为(   )

A. B.

C. D.

 

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21. 难度:简单

如图所示,一根长直导线穿过导体圆环的中心,并与导体圆环平面垂直,长直导线中通有电流,则关于圆环内感应电流的说法正确的是(   

A.直导线中的电流减小时圆环内没有感应电流

B.直导线中的电流增大时圆环内将产生感应电流

C.若将圆环左右移动,环内将产生感应电流

D.若将圆环上下移动,环内将产生感应电流

 

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22. 难度:简单

法拉第于1831年通过精心安排的实验发现了电磁感应现象。下列都是法拉第曾做过的实验,其中能观察到电流计指针偏转的是(   

A.把两根导线扭在一起,先将一根导线两端接在电池两极,再将另一根导线接在电流计两端

B.将一空心螺线管两端与电池连接,再把一根导线引进螺线管中并与电流计相连

C.将一空心螺线管两端与电池连接,再把一根导线放在螺线管外部并与电流计相连

D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流计,连接电源的线圈通电或断电的瞬间

 

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23. 难度:简单

下列说法中正确的是(     

A.只要穿过闭合回路有磁通量,闭合电路中就一定会产生感应电流

B.闭合回路在磁场中做切割磁感线运动时,闭合电路中就一定会产生感应电流

C.导体垂直切割磁感线运动时,导体内一定能产生感应电流

D.闭合线圈放在变化的磁场中,线圈中可能没有感应电流

 

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24. 难度:简单

如图所示,大圆导线环 A 中通有电流,方向如图所示,另在导线环 A 所在的平面内画一个圆 B,它的一半面积在 A 环内,另一半面积在 A 环外,则穿过 B 圆内的磁通量(

A.为零 B.垂直向里 C.垂直向外 D.条件不足,无法判断

 

十、多选题
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25. 难度:简单

如图所示,ab是平行金属导轨,匀强磁场垂直平面,cd是分别串有电压表(可通过微弱电流)和电流表的金属棒,它们与导轨接触良好,当cd在导轨上运动时,下列哪种情况中两表均有示数(   

A.cd以相同速度向右运动

B.cd以相同速率相向运动

C.cd均向右运动,且

D.d不动,c向左运动

 

十一、单选题
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26. 难度:简单

一圆线圈位于垂直纸面向里的匀强磁场中,如图所示.下列操作中始终保证线圈在磁场中,且能使线圈中产生感应电流的是

A.把线圈向右拉动

B.把线圈向上拉动

C.垂直纸面向外运动

D.以圆线圈的任意直径为轴转动

 

十二、实验题
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27. 难度:简单

为了探究电磁感应现象的产生条件,图中给出了必备的实验仪器.

1)请你用笔画线代替导线,将实验电路连接完整____

2)正确连接实验电路后,在闭合开关时灵敏电流计的指针发生了偏转.开关闭合后,迅速移动滑动变阻器的滑片,灵敏电流计的指针______偏转(选填“发生”或“不发生”).断开开关时灵敏电流计的指针______偏转(选填“发生”或“不发生”).

 

十三、解答题
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28. 难度:中等

如图甲所示,一个电阻为R、面积为S的矩形导线框abcd水平放置在匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,方向与ad边垂直并与线框平面成角,oo'分别是ab边和cd边的中点.现将线框右半边obco'oo'逆时针旋转到图乙所示位置,求在这一过程中,线框中磁通量变化量的大小为多少?

 

十四、单选题
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29. 难度:中等

如图所示,线圈ABCO面积为0.4m2,匀强磁场的磁感应强度,方向沿x轴正方向(图中未画出).在线圈由图示位置绕z轴向下转过的过程中,通过线圈的磁通量的变化量为(   

A.3.46×102Wb B.2.00×102Wb C.4.00×102Wb D.0

 

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30. 难度:简单

有人根据条形磁铁的磁场分布情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.另取一个柔软的弹性导体线圈套在模具上方某位置,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,可以忽略)(  )

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均匀的,故而不能判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

 

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31. 难度:简单

如图所示,一有界匀强磁场的宽度为d0,一个边长为l的正方形导线框abcd以速度v匀速通过磁场区域若,线框平面与磁场方向垂直且有两条边与磁场边界平行,则线框穿过磁场的过程中,线框中不产生感应电流的时间应等于(   

A. B. C. D.

 

十五、多选题
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32. 难度:简单

如图所示,在条形磁铁中央位置的正上方水平固定一铜质圆环。以下判断正确的是( )

A. 释放圆环,环下落时产生感应电流

B. 释放圆环,环下落时无感应电流

C. 释放圆环,环下落时环的机械能守恒

D. 释放圆环,环下落时环的机械能不守恒

 

十六、单选题
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33. 难度:中等

假如宇航员登上月球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金属小线圈,则下列推断正确的是( )

A.直接将灵敏电流表放在月球表面,看是否有示数来判断磁场的有无

B.将灵敏电流表与线圈组成回路,使线圈沿某一方向运动,如果灵敏电流表无示数,则可判断月球表面无磁场

C.将灵敏电流表与线圈组成闭合回路,使线圈沿某一方向运动,如果灵敏电流表有示数,则可判断月球表面有磁场

D.将灵敏电流表与线圈组成闭合回路,使线圈在某一平面内沿各个方向运动,如果灵敏电流表无示数,则可判断月球表面无磁场

 

十七、多选题
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34. 难度:中等

如图所示,一个矩形线框从匀强磁场的上方自由落下,进入匀强磁场中,然后再从磁场中穿出.已知匀强磁场区域的宽度L大于线框的高度h,那么下列说法中正确的是(  )

A. 线框只在进入和穿出磁场的过程中,才有感应电流产生

B. 线框从进入到穿出磁场的整个过程中,都有感应电流产生

C. 线框在进入和穿出磁场的过程中,都是机械能转变成电能

D. 整个线框都在磁场中运动时,有机械能转变成内能

 

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35. 难度:中等

如图所示在口字形闭合铁芯,左侧铁芯绕有一组线圈,与滑动变阻器、电源E构成闭合回路,a、b、c为三个闭合金属环,套在铁芯上,假定线圈产生的磁场全部集中在铁芯内,在滑动变阻器的滑片左右滑动时,能够产生感应电流的圆环是(   )

A.a

B.b

C.c

D.a、b、c三环均会产生

 

十八、填空题
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36. 难度:中等

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,以它们为坐标轴建立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变化情况完全相同,电流方向如图中所示.当两直导线中的电流都增大时,四个线圈abcd中能产生感应电流的有______(选填a”“b”“cd中的一个或多个)

 

十九、解答题
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37. 难度:简单

如图所示,磁感应强度大小为B的匀强磁场仅存在于边长为2L的正方形范围内,左右各一半面积的范围内,磁场方向相反,有一个电阻为R、边长为L的正方形导线框abcd,沿垂直磁感线方向以速度v匀速通过磁场.从ab边进入磁场算起,画出穿过线框的磁通量随时间的变化图象.

 

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