新教材2024版高中物理第6章電磁現(xiàn)象與電磁波第3節(jié)電磁感應現(xiàn)象課后提升訓練粵教版必修第三冊

第六章第三節(jié)A組·基礎達標1．管道高頻焊機可以對由鋼板卷成的圓管的接縫實施焊接．焊機的原理如圖所示，圓管通過一個接有高頻交流電源的線圈，線圈所產(chǎn)生的交變磁場使圓管中產(chǎn)生交變電流，電流產(chǎn)生的熱量使接縫處的材料熔化將其焊接．焊接過程中所利用的電磁學規(guī)律的發(fā)現(xiàn)者為()A．庫侖 B．霍爾C．洛倫茲 D．法拉第【答案】D【解析】由題意可知，圓管為金屬導體，導體內(nèi)部自成閉合回路，且有電阻，當周圍的線圈中產(chǎn)生出交變磁場時，就會在導體內(nèi)部感應出電流，電流通過電阻要發(fā)熱．該過程利用的原理是電磁感應現(xiàn)象，其發(fā)現(xiàn)者為法拉第，故選D.2．下列實驗現(xiàn)象，屬于電磁感應現(xiàn)象的是()A．甲中通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動B．乙中通電金屬桿在磁場中運動C．丙中導線通電后其下方的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)D．丁中金屬桿切割磁感線時，電流表指針偏轉(zhuǎn)【答案】D【解析】甲、乙屬于通電導線在磁場中受到力的作用，A、B錯誤；丙是電流的磁效應，C錯誤；丁屬于電磁感應現(xiàn)象，D正確．故選D.3．如圖所示，條形磁鐵以速度v向螺線管靠近，下面幾種說法中正確的是()A．螺線管中不會產(chǎn)生感應電流B．螺線管中會產(chǎn)生感應電流C．只有磁鐵速度足夠大時，螺線管中才能產(chǎn)生感應電流D．只有在磁鐵的磁性足夠強時，螺線管中才會產(chǎn)生感應電流【答案】B【解析】螺線管所在的回路是閉合的，當條形磁鐵向螺線管靠近時，穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應電流．故B正確．4．(多選)如圖所示，在勻強磁場中有兩條平行的金屬導軌，磁場方向與導軌平面垂直．導軌上有兩條可沿導軌自由移動的金屬棒ab、cd，與導軌接觸良好．這兩條金屬棒ab、cd的運動速度分別是v1、v2，且“井”字形回路中有感應電流通過，則可能()A．v1＞v2 B．v1＜v2C．v1＝v2 D．無法確定【答案】AB【解析】只要金屬棒ab、cd的運動速度不相等，穿過“井”字形回路的磁通量就會發(fā)生變化，閉合回路中就會產(chǎn)生感應電流．故A、B正確．5．如圖所示，一有限范圍的勻強磁場，寬度為d，將一邊長為l的正方形導線框以速度v勻速通過磁場區(qū)域，若d>l，則線框中不產(chǎn)生感應電流的時間應等于()A．eq\f(d,v) B．eq\f(l,v)C．eq\f(d－l,v) D．eq\f(d－2l,v)【答案】C【解析】當線框完全進入磁場后至線框剛剛出磁場時，通過線框的磁通量不發(fā)生變化，線框中不會產(chǎn)生感應電流，則線框中不產(chǎn)生感應電流的時間為eq\f(d－l,v)，C正確．6．如圖所示，繞在鐵芯上的線圈與電源、滑動變阻器和開關組成一閉合回路，在鐵芯的右端套有一個表面絕緣的銅環(huán)a，下列各種情況中銅環(huán)a中不產(chǎn)生感應電流的是()A．線圈中通以恒定的電流B．通電時，使滑動變阻器的滑片P勻速移動C．通電時，使滑動變阻器的滑片P加速移動D．將開關突然斷開的瞬間【答案】A【解析】線圈中通以恒定電流時，銅環(huán)a處磁場不變，穿過銅環(huán)的磁通量不變，銅環(huán)中不產(chǎn)生感應電流．滑動變阻器滑片移動或開關斷開時，線圈中電流變化，銅環(huán)a處磁場變化，穿過銅環(huán)的磁通量變化，會產(chǎn)生感應電流，故A正確．7．(2023年廣州名校段考)有人根據(jù)條形磁鐵的磁場分布情況用塑料制作了一個模具，模具的側(cè)邊界剛好與該條形磁鐵的磁感線重合，如圖所示．另取一個柔軟的彈性導體線圈套在模具上方某位置，線圈貼著模具上下移動的過程中，下列說法正確的是(地磁場很弱，可以忽略)()A．線圈切割磁感線，線圈中產(chǎn)生感應電流B．線圈緊密套在模具上移動過程中，線圈中沒有感應電流產(chǎn)生C．由于線圈所在處的磁場是不均勻的，故而不能判斷線圈中是否有感應電流產(chǎn)生D．若線圈平面放置不水平，則移動過程中會產(chǎn)生感應電流【答案】B【解析】由題，模具的形狀與磁感線的形狀是相同的，則線圈貼著模具上下移動的過程中穿過線圈的磁感線的條數(shù)不會發(fā)生變化，即穿過線圈的磁通量不變，所以線圈緊密套在模具上移動過程中不出現(xiàn)感應電流．同樣若線圈平面放置不水平，則移動過程中由于穿過線圈的磁通量不變，也不會產(chǎn)生感應電流．8．如圖所示的勻強磁場中有一個矩形閉合導線框，在下列四種情況下，線框中會產(chǎn)生感應電流的是()A．線框平面始終與磁感線平行，線框在磁場中左右運動B．線框平面始終與磁感線平行，線框在磁場中上下運動C．線框繞位于線框平面內(nèi)且與磁感線垂直的軸線AB轉(zhuǎn)動D．線框繞位于線框平面內(nèi)且與磁感線平行的軸線CD轉(zhuǎn)動【答案】C【解析】四種情況中初始位置線框均與磁感線平行，磁通量為零，線圈按A、B、D三種情況移動后，線框仍與磁感線平行，磁通量保持不變，線框中不產(chǎn)生感應電流；C中線圈轉(zhuǎn)動后，穿過線框的磁通量不斷發(fā)生變化，所以產(chǎn)生感應電流，C正確．B組·能力提升9．(多選)如圖所示，在同一平面上有兩條相互垂直且彼此絕緣的通電直導線，以它們?yōu)樽鴺溯S構(gòu)成一個平面直角坐標系．四個相同的圓形閉合線圈在四個象限中完全對稱放置，兩條長直導線中電流大小與變化情況完全相同，電流方向如圖所示，當兩條導線中的電流都開始增大時，四個線圈a、b、c、d中感應電流的情況是()A．線圈a中無感應電流B．線圈b中有感應電流C．線圈c中有感應電流D．線圈d中無感應電流【答案】CD【解析】根據(jù)安培定則可判斷出兩通電直導線的磁場方向，線圈a中磁場方向均垂直于紙面向里，線圈c中磁場方向均垂直于紙面向外，線圈b、d中合磁通量為零．當導線中電流增大時，線圈a、c中合磁通量增大，有感應電流產(chǎn)生，線圈b、d中合磁通量為零，無感應電流產(chǎn)生，故A、B錯誤，C、D正確．10．(多選)(2023年江門一中段考)磁帶錄音機應用了電磁感應現(xiàn)象，如圖甲、乙所示分別是錄音機的錄、放原理圖．由圖可知，以下說法正確的是()A．錄音機錄音時利用了電磁感應原理，放音時利用了電流的磁效應B．錄音機放音時，變化的磁場在靜止的線圈內(nèi)激發(fā)起感應電流C．錄音機放音時，線圈中變化的電流在磁頭縫隙中產(chǎn)生變化的磁場D．錄音機錄音時，線圈中變化的電流在磁頭縫隙中產(chǎn)生變化的磁場【答案】BD【解析】錄音時是電生磁，利用了電流的磁效應；放音時是磁生電，利用了電磁感應原理，A錯誤．錄音時，聲音先轉(zhuǎn)變成強弱變化的電流，這樣的電流通過錄音磁頭，產(chǎn)生了強弱變化的磁場