新課標(biāo)2025版高中物理第四章電磁感應(yīng)課時(shí)作業(yè)1含解析選修3-2

PAGE6-課時(shí)作業(yè)(一)一、單項(xiàng)選擇題1．在如圖所示的各圖中，閉合線框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A．①② B．②③C．③④ D．①④解析①穿過線圈的磁通量時(shí)刻在變更，線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，故①正確．②離通電導(dǎo)線越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱，穿過線圈的磁通量在減小，線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，故②正確．③線圈保持磁通量為零，沒有變更，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故③錯(cuò)誤．④線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁通量Φ＝BS，保持不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故④錯(cuò)誤，故選A項(xiàng)．答案A2.如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩條平行的金屬導(dǎo)軌，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直．導(dǎo)軌上有兩條可沿導(dǎo)軌自由移動(dòng)的金屬棒ab、cd，與導(dǎo)軌接觸良好．這兩條金屬棒ab、cd的運(yùn)動(dòng)速度分別是v1、v2，且井字形回路中沒有感應(yīng)電流通過，則()A．v1＞v2 B．v1＜v2C．v1＝v2 D．其中某一個(gè)桿靜止解析只要金屬棒ab、cd的運(yùn)動(dòng)速度不相等，穿過井字形回路的磁通量就發(fā)生變更，閉合回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C項(xiàng)正確．答案C3.如圖所示，ab是閉合電路的一部分，處在垂直于紙面對(duì)外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列說法正確的是()A．當(dāng)ab垂直于紙面對(duì)外平動(dòng)時(shí)，ab中有感應(yīng)電流B．當(dāng)ab垂直于紙面對(duì)里平動(dòng)時(shí)，ab中有感應(yīng)電流C．當(dāng)ab垂直于磁感線向右平動(dòng)時(shí)，ab中有感應(yīng)電流D．當(dāng)ab垂直于磁感線向左平動(dòng)時(shí)，ab中無感應(yīng)電流解析閉合電路的部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，回路中肯定有感應(yīng)電流，故當(dāng)ab垂直于紙面對(duì)外、向里平動(dòng)時(shí)都不切割磁感線，ab中都沒有感應(yīng)電流，故A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)ab垂直于磁感線向右、向左平動(dòng)時(shí)都切割磁感線，ab中都有感應(yīng)電流，故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．答案C4.如圖一個(gè)U形金屬導(dǎo)軌水平放置，其上放有一個(gè)金屬導(dǎo)體棒ab，有一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)斜向上穿過軌道平面，且與豎直方向的夾角為θ.在下列各過程中，肯定能在軌道回路里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A．a(chǎn)b向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)使θ減小B．使磁感應(yīng)強(qiáng)度B減小，θ角同時(shí)也減小C．a(chǎn)b向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度BD．a(chǎn)b向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和θ角(0°<θ<90°)解析設(shè)此時(shí)回路面積為S，據(jù)題意，磁通量Φ＝BScosθ，S增大，θ減小，cosθ增大，則Φ增大，A項(xiàng)正確；B減小，θ減小，cosθ增大，Φ可能不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；S減小，B增大，Φ可能不變，C項(xiàng)錯(cuò)誤；S增大，B增大，θ增大，cosθ減小，Φ可能不變，D項(xiàng)錯(cuò)誤．故只有A項(xiàng)正確．答案A5.光滑導(dǎo)電圓環(huán)軌道豎直固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與軌道所在平面垂直，導(dǎo)體棒ab的兩端可始終不離開軌道無摩擦地滑動(dòng)，當(dāng)ab由圖示位置釋放，直到滑到右側(cè)虛線位置的過程中，關(guān)于ab棒中的感應(yīng)電流狀況，正確的是()A．先有從a到b的電流，后有從b到a的電流B．先有從b到a的電流，后有從a到b的電流C．始終有從b到a的電流D．始終沒有電流產(chǎn)生解析ab與被其分割開的每個(gè)圓環(huán)構(gòu)成的回路，在ab棒運(yùn)動(dòng)過程中，磁通量都保持不變，無感應(yīng)電流產(chǎn)生．答案D6.如圖所示，直導(dǎo)線MN豎直放置并通以向上的電流I，矩形金屬線框abcd與MN處在同一平面，邊ab與MN平行，則()A．線框向左平移時(shí)，線框中沒有感應(yīng)電流B．線框豎直向上平移時(shí)，線框中沒有感應(yīng)電流C．線框以MN為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線框中有感應(yīng)電流D．MN中電流突然變更時(shí)，線框中有沒感應(yīng)電流解析由于導(dǎo)線中有恒定的I，由據(jù)導(dǎo)線越遠(yuǎn)的地方磁場(chǎng)越弱，則穿過線框的磁通量越小，故當(dāng)線框向左平移時(shí)，由于靠近導(dǎo)線，穿過線框的磁通量增加，線框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)線框豎直向上平移時(shí)，由于線框與導(dǎo)線的距離沒有發(fā)生變更，故穿過線框的磁通量沒有發(fā)生變更，線框中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B項(xiàng)正確；線框以MN為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于線框距導(dǎo)線的距離沒有發(fā)生變更，則線框中磁通量也沒有隨之變更，故沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)MN中電流變更時(shí)，由電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)隨之發(fā)生變更，所以穿過線框的磁通量發(fā)生變更，線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．答案B7.如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的矩形金屬軌道上，有等長(zhǎng)的兩根金屬棒ab和cd，它們以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng)，則()A．?dāng)嚅_開關(guān)S，ab中有感應(yīng)電流B．閉合開關(guān)S，ab中有感應(yīng)電流C．無論斷開還是閉合開關(guān)S，ab中都有感應(yīng)電流D．無論斷開還是閉合開關(guān)S，ab中都沒有感應(yīng)電流解析兩根金屬棒ab和cd以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng)，若斷開開關(guān)S，兩根金屬棒與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路中磁通量無變更，則回路中無感應(yīng)電流，故A、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤；若閉合開關(guān)S，兩根金屬棒與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路中磁通量發(fā)生變更，則回路中有感應(yīng)電流，故B項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．答案B8．我國已經(jīng)制訂了登月安排，假如宇航員登月后想探測(cè)一下月球表面是否有磁場(chǎng)．他手邊有一只靈敏電流表和一個(gè)小線圈，則下列推斷正確的是()A．干脆將電流表放于月球表面，通過視察電流表是否有示數(shù)來推斷磁場(chǎng)的有無B．將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運(yùn)動(dòng)，假如電流表無示數(shù)，則可推斷月球表面無磁場(chǎng)C．將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運(yùn)動(dòng)，假如電流表有示數(shù)，則可推斷月球表面有磁場(chǎng)D．將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈在某一平面內(nèi)沿各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，假如電流表無示數(shù)，則可推斷月球表面無磁場(chǎng)解析當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，不論向哪個(gè)方向移動(dòng)線圈，穿過線圈的磁通量都不會(huì)變更，所以也不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此不能推斷有無磁場(chǎng)存在；若使閉合線圈沿某一方向移動(dòng)時(shí)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，則肯定存在磁場(chǎng)，故選C項(xiàng)．答案C二、不定項(xiàng)選擇題9.某學(xué)生做視察電磁感應(yīng)現(xiàn)象的試驗(yàn)，將電流表、線圈A和B、蓄電池、開關(guān)用導(dǎo)線連接成如圖所示的試驗(yàn)電路，當(dāng)他接通、斷開開關(guān)時(shí)，電流表的指針都沒有偏轉(zhuǎn)，其中不行能的緣由是()A．開關(guān)位置錯(cuò)誤 B．電流表的正、負(fù)極接反C．線圈B的接頭3、4接反 D．蓄電池的正、負(fù)極接反解析圖中所示開關(guān)的連接不能限制含有電源的電路中電流的通斷，而本試驗(yàn)的內(nèi)容之一就是探討通過開關(guān)通斷導(dǎo)致磁場(chǎng)變更，而產(chǎn)生感應(yīng)電流的狀況，但圖中開關(guān)的接法達(dá)不到目的；依據(jù)感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，電流表或蓄電池或線圈B的接線反正，不影響感應(yīng)電流的產(chǎn)生．答案BCD10．恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一圓形閉合導(dǎo)體線圈，線圈平面垂直于磁場(chǎng)方向，當(dāng)線圈在此磁場(chǎng)中作下述哪種運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流()A．線圈沿自身所在的平面做勻速運(yùn)動(dòng)B．線圈沿自身所在的平面做加速運(yùn)動(dòng)C．線圈繞隨意一條直徑做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)D．線圈繞隨意一條直徑做變速轉(zhuǎn)動(dòng)解析由于磁場(chǎng)是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，因此無論線圈沿自身所在的平面做勻速還是勻加速或者其它運(yùn)動(dòng)形式，其磁通量均不變更，無感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)線圈繞隨意一條直徑轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，無論勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，還是變速轉(zhuǎn)動(dòng)，其磁通量都發(fā)生變更，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C、D兩項(xiàng)正確．故選C、D兩項(xiàng)．答案CD11.如圖所示，A、B兩回路中各有一開關(guān)S1、S2，且回路A中接有電源，回路B中接有靈敏電流計(jì)，下列操作及相應(yīng)的結(jié)果可能實(shí)現(xiàn)的是()A．先閉合S2，后閉合S1的瞬間，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)B．S1、S2閉合后，在斷開S2的瞬間，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)C．先閉合S1，后閉合S2的瞬間，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)D．S1、S2閉合后，在斷開S1的瞬間，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)解析只有A回路的電流有變更，它的磁場(chǎng)才會(huì)變更，穿過B回路的磁通量才會(huì)變更，在B回路中才有感應(yīng)電流．A項(xiàng)中，閉合S2后，再閉合S1瞬間，A回路中電流由0增大到恒定值，穿過B回路的磁通量增大，B回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流．B項(xiàng)中，斷開S2，B回路無電流．C項(xiàng)中，S1先閉合，S2閉合前后，穿過B回路的磁通量不變，回路中無電流．D項(xiàng)中，穿過閉合回路B的磁通量減小，在B中產(chǎn)生感應(yīng)電流．答案AD三、計(jì)算及論述題12．某班同學(xué)在探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件時(shí)，做了如下試驗(yàn)：探究Ⅰ：如圖甲所示，先將水平導(dǎo)軌、導(dǎo)體棒ab放置在磁場(chǎng)中，并與電流表組成一閉合回路．然后進(jìn)行如下操作：①ab與磁場(chǎng)保持相對(duì)靜止；②讓導(dǎo)軌與ab一起平行于磁感線運(yùn)動(dòng)；③讓ab做切割磁感線運(yùn)動(dòng)．探究Ⅱ：如圖乙所示，將螺線管與電流表組成閉合回路．然后進(jìn)行如下操作：①把條形磁鐵放在螺線管內(nèi)不動(dòng)；②把條形磁鐵插入螺線管；③把條形磁鐵拔出螺線管．探究Ⅲ：如圖丙所示，螺線管A、滑動(dòng)變阻器、電源、開關(guān)組成一個(gè)回路；A放在螺線管B內(nèi)，B與電流表組成一個(gè)閉合回路．然后進(jìn)行如下操作：①閉合和斷開開關(guān)瞬間；②閉合開關(guān)，A中電流穩(wěn)定后；③閉合開關(guān)，A中電流穩(wěn)定后，再變更滑動(dòng)變阻器的阻值．可以視察到：(請(qǐng)?jiān)?1)(2)(3)中填寫探究中的序號(hào))(1)在探究Ⅰ中，________閉合回路會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；(2)在探究Ⅱ中，________閉合回路會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；(3)在探究Ⅲ中，________閉合回路會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；(4)從以上探究中可以得到的結(jié)論是：當(dāng)________時(shí)，閉合回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．解析(1)只有當(dāng)ab做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，閉合回路才會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；(2)當(dāng)螺線管中的磁通量發(fā)生變更時(shí)，閉合回路會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；(3)閉合和斷開開關(guān)瞬間或者變更滑動(dòng)變阻器的阻值，都會(huì)使閉合回路的電流發(fā)生變更，因而螺線管中的磁通量發(fā)生變更，產(chǎn)生感應(yīng)電流；(4)閉合回路的磁通量發(fā)生變更．答案(1)③(2)②③(3)①③(4)閉合回路的磁通量發(fā)生變更13.邊長(zhǎng)L＝10cm的正方形線框固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線圈平面間的夾角θ＝30