2016-2017學年高中物理第1章電磁感應第1節(jié)磁生電的探索學業(yè)分層測評魯科版選修.docx

磁生電的探索(建議用時：45分鐘)學業(yè)達標1下列現象中，屬于電磁感應現象的是()A接入電路后的電流表指針發(fā)生了偏轉B變化的磁場使閉合電路產生感應電流C插入通電螺線管中的軟鐵棒被磁化D接通電源后的電鈴不斷發(fā)出響聲【解析】A中表針偏轉是靠磁場對電流的作用，A錯；B中變化的磁場引起閉合回路磁通量的變化，產生感應電流，屬于電磁感應現象，B對；C中軟鐵棒被磁化是磁現象，C錯；通電的電鈴不斷發(fā)出鈴聲是利用了電流的磁效應，D錯【答案】B2在物理學史上，奧斯特首先發(fā)現電流周圍存在磁場隨后，物理學家提出“磁生電”的設想很多科學家為證實這種設想進行了大量研究.1831年發(fā)現電磁感應現象的物理學家是()A牛頓B伽利略C法拉第D焦耳【答案】C3.用導線將靈敏電流表與金屬棒連接成一個磁生電的實驗電路，如圖118所示，則下列哪種操作能使指針偏轉() 【導學號：78870000】圖118A使導體ab向左(或向右)移動B使導體ab向上(或向下)移動C使導體ab沿ab的方向移動D使導體ab沿ba的方向移動【解析】要使閉合回路中產生感應電流，導體棒需切割磁感線，選項B、C、D中導體棒在磁場中運動，但沒有切割磁感線，均錯誤【答案】A4如圖119所示，導線ab和cd互相平行，則下列四種情況下導線cd中無電流的是()圖119A開關S閉合或斷開的瞬間B開關S是閉合的，但滑動觸頭向左滑C開關S是閉合的，但滑動觸頭向右滑D開關S始終閉合，不滑動觸頭【解析】如果導線cd中無電流產生，則說明通過上面的閉合線圈的磁通量沒有發(fā)生變化，也就說明通過導線ab段的電流沒有發(fā)生變化顯然，開關S閉合或斷開的瞬間、開關S是閉合的但滑動觸頭向左滑的過程、開關S是閉合的但滑動觸頭向右滑的過程都會使通過導線ab段的電流發(fā)生變化，都能在導線cd中產生感應電流【答案】D5如圖所示，各導體框在勻強磁場中運動方向圖中已標出，能產生感應電流的是()【解析】A圖中，回路不閉合，回路中無感應電流B、C 中雖有切割且回路閉合，但磁通量不發(fā)生變化，回路中無感應電流【答案】D6一條形磁鐵與導線環(huán)在同一平面內，磁鐵的中心恰與導線環(huán)的圓心重合，如圖1110所示，為了在導線環(huán)中產生感應電流，磁鐵應() 【導學號：78870001】圖1110A繞垂直于紙面且過O點的軸轉動B向右平動C向左平動DN極向外轉動，S極向里轉動【解析】本題考查感應電流的產生條件，解決本題的關鍵是清楚條形磁鐵的磁感線分布情況圖中位置穿過導線環(huán)平面的磁通量為零，要使導線環(huán)中有感應電流，只要讓導線環(huán)中有磁感線穿過，就會有磁通量的變化，A、B、C的運動，導線環(huán)內磁通量始終為零，只有D正確【答案】D7(多選)如圖1111所示，豎直放置的長直導線通以恒定電流I，有一矩形線框與導線在同一平面內，在下列過程中線框中產生感應電流的是()圖1111A導線中電流變大B線框向右平動C線框向下平動D線框以ab邊為軸轉動【解析】A中，導線中電流變大，線框內磁場變強，磁通量變大，有感應電流；B中，線框向右平動，遠離導線，磁通量變小，有感應電流；C中，線框向下平動，磁通量不變，無感應電流；D中，磁通量發(fā)生周期性變化，有感應電流【答案】ABD8.如圖1112所示，ab是水平面上一個圓的直徑，在過ab的豎直平面內有一根通電導線ef.已知ef平行于ab，當ef豎直向上平移時，電流磁場穿過圓面積的磁通量將()【導學號：78870002】圖1112A逐漸增大B逐漸減少C始終為零D不為零，但保持不變【解析】利用右手螺旋定則判斷電流產生的磁場，作出俯視圖，考慮到磁場具有對稱性，可以知道，進入線圈的磁感線的條數與穿出線圈的磁感線的條數是相等的故選C.【答案】C能力提升9(多選)如圖1113所示，金屬裸導線框abcd放在水平光滑金屬導軌上，在磁場中向右運動，勻強磁場垂直水平面向下，則()圖1113AG1表的指針發(fā)生偏轉BG2表的指針發(fā)生偏轉CG1表的指針不發(fā)生偏轉DG2表的指針不發(fā)生偏轉【解析】雖然線圈abcd構成的閉合回路中沒有磁通量的變化，但電流表G1和線框abcd構成的閉合回路中磁通量發(fā)生變化，有感應電流流過G1和G2，選A、B.【答案】AB10(多選)某一實驗裝置如圖1114所示，在鐵芯P上繞著兩個線圈A和B，如果線圈A中的電流I和時間t的關系有下列A、B、C、D四種情況，則在t1t2這段時間內，線圈B中有感應電流的是()圖1114【解析】線圈A中通有電流時，螺線管會產生磁場，當電流發(fā)生變化時會引起磁場的變化，從而使線圈B中的磁通量發(fā)生變化，線圈B中將產生感應電流，所以選項B、C、D正確【答案】BCD11(多選)如圖1115所示，一個金屬薄圓盤水平放置在豎直向上的勻強磁場中，下列做法能使圓盤中產生感應電流的是()【導學號：78870003】圖1115A圓盤繞過圓心的豎直軸勻速轉動B圓盤以某一水平直徑為軸勻速轉動C圓盤在磁場中向右勻速平移D磁感應強度均勻增加【解析】只有當圓盤中的磁通量發(fā)生變化時，圓盤中才會產生感應電流當圓盤繞過圓心的豎直軸勻速轉動或圓盤在磁場中向右勻速平移時，圓盤中的磁通量不發(fā)生變化，不能產生感應電流，故選項A、C錯誤；當圓盤以某一水平直徑為軸勻速轉動或磁感應強度均勻增加時，圓盤中的磁通量發(fā)生變化，圓盤中將產生感應電流，故選項B、D正確【答案】BD12.邊長l10 cm的正方形線框固定在勻強磁場中，磁場方向與線框平面間的夾角30，如圖1116所示磁感應強度隨時間變化的規(guī)律為B(23t) T，則第3 s內穿過線框的磁通量的變化量為多少？【導學號：78870004】圖1116【解析】第3 s內就是從2 s末到3 s末，所以2 s末的磁場的磁感應強度為B1(232)T8 T，3 s末的磁場的磁感應強度為B2(233) T11 T則BSsin (118)0.12sin 30 Wb1.5102 Wb.【答案】1.5102 Wb13.如圖1117所示，有一垂直紙面向里的勻強磁場，B0.8 T，磁場有明顯的圓形邊界，圓心為O，半徑為1 cm.現在紙面內先后放上圓線圈A、B、C，圓心均處在O處，A線圈半徑為1 cm，10匝；B線圈半徑為2 cm，1匝；C線圈半徑為0.5 cm，1匝問： 【導學號：78870005】圖1117(1)在B減為0.4 T的過程中，A和B中磁通量分別改變了多少？(2)在磁場轉過30角的過程中，C中磁通量改變了多少？【解析】(1)分析可知B與A線圈磁通量始終一樣，故它們的改變量也一樣Br2(0.40.8)3.14(1102)2 Wb1.256104 Wb.所以A和B中磁通