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1、高中物理第四章电磁感应第一、二节划时代的发现探究电磁感应产生的条件自我小测（含解析）新人教版选修3-2划时代的发现 探究电磁感应产生的条件一、选择题(其中第15题为单选题，第67题为多选题)1如图所示，一个矩形线圈与两条通有相同大小电流的平行直导线处于同一平面，并且处在两导线的中央，则()A两导线电流同向时，穿过线圈的磁通量为零B两导线电流反向时，穿过线圈的磁通量为零C两导线电流同向或反向，穿过线圈的磁通量都相等D两导线电流产生的磁场是不均匀的，不能判定穿过线圈的磁通量是否为零2如图所示，条形磁铁正上方放置一矩形线框，线框平面水平且与条形磁铁平行。则线框由N极端匀速平移到S极端的过程中，线框中
2、的感应电流的情况是()A线框中始终无感应电流B线框中始终有感应电流C线框中开始有感应电流，当线框运动到磁铁中部时无感应电流，过中部后又有感应电流D线框中开始无感应电流，当线框运动到磁铁中部时有感应电流，过中部后又无感应电流3如图所示，矩形线框在磁场内做的各种运动中，能够产生感应电流的是()4如图所示，竖直放置的长直导线通以图示方向的电流，有一矩形金属线框abcd与导线处在同一平面内，下列情况下，矩形线框中不会产生感应电流的是()A导线中电流变大B线框向右平动C线框向下平动D线框以ab边为轴转动5如图所示，一通电螺线管b放在闭合金属线圈a内，螺线管的中心线恰好和线圈的一条直径MN重合。要使线圈a
3、中产生感应电流，可采用的方法有()A使螺线管在线圈a所在平面内转动B使螺线管上的电流发生变化C使线圈以MN为轴转动D使线圈以与MN垂直的直径为轴转动6如图所示是截面为等腰直角形的三棱柱，其侧面abcd为正方形，边长为L，将它按图示位置放置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，下面说法中正确的是()A通过abcd平面的磁通量大小为BL2B通过dcfe平面的磁通量大小为BL2C通过abfe平面的磁通量大小为BL2D通过整个三棱柱的磁通量为零7如图所示，A、B两回路中各有一开关S1、S2，且回路A中接有电源，回路B中接有灵敏电流计，下列操作及相应的结果中可能的是()A先闭合S2，后闭合S1的瞬间，
4、电流计指针偏转BS1、S2闭合后，在断开S2的瞬间，电流计指针偏转C先闭合S1，后闭合S2的瞬间，电流计指针偏转DS1、S2闭合后，在断开S1的瞬间，电流计指针偏转二、非选择题8如图是研究电磁感应现象实验所需的器材，用实线将带有铁芯的线圈A、电源、滑动变阻器和开关连接成原线圈回路，将小量程电流表和线圈B连接成副线圈回路，并列举出在实验中能够改变副线圈回路磁通量，使副线圈中产生感应电流的三种方法：(1)_。(2)_。(3)_。9如图所示，有一个垂直纸面向里的匀强磁场B=0.8 T，磁场有明显的圆形边界，圆心为O，半径为1 cm。现在纸面内先后放上圆形线圈A、C和D，圆心均在O处。A线圈半径为1
5、cm，匝数为10匝；D线圈半径为2 cm，匝数为1匝；C线圈半径为0.5 cm，匝数为1匝，问：(1)在磁感应强度B减少为0.4 T的过程中，A和D中的磁通量改变了多少？(2)当磁场转过30角的过程中，C中的磁通量改变了多少？参考答案1解析：根据安培定则，两导线电流同向时，它们在线圈处产生的磁场反向，穿过线圈的磁通量为零；两导线电流反向时，它们在线圈处产生的磁场同向，穿过线圈的磁通量不为零，故选项A正确。答案：A2解析：先画出条形磁铁的磁场分布情况，然后分析线圈在平移过程中，穿过线框的磁通量的变化情况，可知，穿过线圈的磁通量始终在变化，故B正确。答案：B3解析：产生感应电流的条件是穿过线圈的磁
6、通量发生变化，选项B符合要求。答案：B4解析：导线中电流变大，则周围的磁感应强度增强，线框中磁通量增大，可以产生感应电流；线框向右平动时，线框中的磁感应强度减小，磁通量减小，可以产生感应电流；线框向下平动时，线框中的磁感应强度不变，磁通量不变，不会产生感应电流；线框以ad边为轴转动时，线框中的磁通量发生变化，会产生感应电流，故A、B、D选项不合题意，选C选项。答案：C5解析：图示位置，线圈a所在平面与磁感线平行，穿过线圈的磁通量为零，当按A、B、C所述方式变化时，线圈a所在平面仍与磁感线平行，磁通量不变，不产生感应电流；按D所述方式变化时，由于线圈与磁场夹角变化引起磁通量变化，能够产生感应电流
7、，故选D。答案：D6解析：由公式BScos 可以得出通过侧面abcd的磁通量1BL2cos 45BL2，A错误；通过平面dcfe的磁通量2BLL，B正确；通过平面abfe的磁通量3BL2cos 900，C错误；而整个三棱柱表面是个闭合曲面，穿入与穿出的磁感线条数相等，即穿过它的净磁感线的条数是0，故穿过整个三棱柱的磁通量为零，D正确。答案：BD7解析：回路A中有电源，当S1闭合后，回路中有电流，产生磁场，回路B中有磁通量。在S1闭合或断开的瞬间，回路A中的电流从无到有或从有到无，产生的磁场发生变化，从而使穿过回路B的磁通量发生变化，此时若S2是闭合的，则回路B中有感应电流，电流计指针偏转，所以
8、选项A、D正确。答案：AD8答案：实线连接，如图所示。(1)A线圈在B线圈中，合上(或断开)开关瞬间(2)将原线圈插入副线圈或从副线圈中抽出的过程中(3)A线圈在B线圈中，移动滑动变阻器的滑动片时9解析：(1)对A线圈，1B1r2，2B2r2。故磁通量改变量：|21|(0.80.4)3.14(1102)2 Wb1.256104 Wb。对D线圈，|21|(0.80.4)3.14(1102)2 Wb1.256104 Wb。(2)对C线圈，1Br2，磁场转过30，线圈面积在垂直磁场方向上的投影为r2cos 30，则2Br2cos 30。故磁通量改变量：|21|Br2(1cos 30)0.83.14(5103)2(10.866) Wb8.4106 Wb。答案：(1)1.256104 Wb1.256104 Wb(2)8.4106 Wb4
