《2021-2022年新教材高中物理 第5章 初識電磁場與電磁波 2 電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其應(yīng)用課時檢測（含解析）魯科版必修第三冊.doc-匯文網(wǎng)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2021-2022年新教材高中物理 第5章 初識電磁場與電磁波 2 電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其應(yīng)用課時檢測（含解析）魯科版必修第三冊.doc-匯文網(wǎng)（5頁珍藏版）》請在匯文網(wǎng)上搜索。

1、電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其應(yīng)用(15分鐘30分)一、選擇題(本題共4小題，每小題5分，共20分)1.關(guān)于產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，以下說法中正確的是()A.導(dǎo)體在磁場中運動，導(dǎo)體中就一定有感應(yīng)電流B.導(dǎo)體做切割磁感線運動，導(dǎo)體中就一定有感應(yīng)電流C.穿過閉合回路的磁通量不為零，閉合回路中就一定產(chǎn)生感應(yīng)電流D.無論什么方法，只要穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就一定產(chǎn)生感應(yīng)電流【解析】選D。導(dǎo)體在磁場中運動時，不一定有閉合回路，同時回路中磁通量不一定發(fā)生變化，故導(dǎo)體中不一定有感應(yīng)電流，故A錯誤；導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動，磁通量不一定發(fā)生變化，且不一定有閉合回路，不一定產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯誤；根據(jù)感應(yīng)電

2、流產(chǎn)生的條件，不管用什么方法，只要穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，閉合回路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故D正確；閉合回路放在磁場中，或在磁場中運動，磁通量不一定發(fā)生變化，不一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯誤。2.下列四幅圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的情形是()【解析】選B。根據(jù)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件判斷，A中，電路沒有閉合，無感應(yīng)電流；B中，磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，面積增大，閉合電路的磁通量增大，有感應(yīng)電流；C中，穿過線圈的磁感線相互抵消，恒為零，無感應(yīng)電流；D中，磁通量不發(fā)生變化，無感應(yīng)電流。3.如圖所示，一個U形金屬導(dǎo)軌水平放置，其上放有一個金屬導(dǎo)體棒ab，有一個磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場斜向上穿過軌道平面，且與豎直方向的夾角為

3、。在下列各過程中，一定能在軌道回路里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A.ab向右運動，同時使減小B.使磁感應(yīng)強(qiáng)度B減小，角同時也減小C.ab向左運動，同時增大磁感應(yīng)強(qiáng)度BD.ab向右運動，同時增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和角(0°<<90°)【解析】選A。ab向右運動，回路面積增大，減小，cos增大，由=BScos知，增大，故A正確；同理可判斷B、C、D中不一定變化，不一定產(chǎn)生感應(yīng)電流。4.在一空間有方向相反、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場，如圖所示，垂直紙面向外的磁場分布在一半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)，垂直紙面向里的磁場分布在除圓形區(qū)域外的整個區(qū)域，該平面內(nèi)有一半徑為b(b>a)的圓

4、形線圈，線圈平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，線圈與半徑為a的圓形區(qū)域是同心圓。從某時刻起磁感應(yīng)強(qiáng)度大小開始減小到，則此過程中該線圈磁通量的變化量的大小為()A.B(b2-a2)B.B(b2-2a2)C.B(b2-a2)D.B(b2-2a2)【解析】選D。計算磁通量時，磁感線既有垂直紙面向外的，又有垂直紙面向里的，所以可以取垂直紙面向里的方向為正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B時線圈磁通量1=B(b2-a2)-Ba2，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為時線圈磁通量2=B(b2-a2)-Ba2，因而該線圈磁通量的變化量的大小為=|2-1|=B(b2-2a2)，故選項D正確?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】如圖所示，通有恒定電流的導(dǎo)線MN與閉合金屬框

5、共面，第一次將金屬框由平移到，第二次將金屬框繞cd邊翻轉(zhuǎn)到，設(shè)先后兩次通過金屬框的磁通量變化量分別為1和2，則()A.1>2B.1=2C.1<2D.不能判斷【解析】選C。導(dǎo)體MN周圍的磁場為非勻強(qiáng)磁場，靠近MN處的磁場強(qiáng)些，磁感線密些，遠(yuǎn)離MN處的磁感線疏些，當(dāng)線框在位置時穿過平面的磁通量為1，當(dāng)線框在位置時穿過平面的磁通量為2，則磁通量的變化量為1=|2-1|=1-2。當(dāng)線框翻轉(zhuǎn)到位置時，磁感線相當(dāng)于從反面穿過平面，則磁通量為-2，則磁通量的變化量為2=|2-1|=1+2，故選C。二、非選擇題(本題共1小題，共10分)5.如圖所示的矩形線圈，ab=30 cm，ad=50 cm，勻

6、強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8 T，繞軸OO從圖示位置開始勻速轉(zhuǎn)動，試求：(1)穿過線圈的磁通量最大值m為多大？(2)圖示位置開始勻速轉(zhuǎn)動30°過程中，線圈中磁通量變化量為多少？【解析】(1)當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至與磁感線垂直時，磁通量有最大值為：m=BS=0.8×0.3×0.5 Wb=0.12 Wb(2)在圖示位置線圈平面與磁場平行1=0，從圖示位置勻速轉(zhuǎn)動30°時的磁通量2=BSsin30°=BS=0.06 Wb 則磁通量的變化量=2-1=0.06 Wb答案：(1)0.12 Wb(2)0.06 Wb(10分鐘20分)6.(6分)如圖所示，一水平放置的矩形線

7、框面積為S，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向斜向上，與水平面成30°角，現(xiàn)若使矩形線框以左邊的邊為軸轉(zhuǎn)到豎直的虛線位置，則此過程中通過線框的磁通量改變量的大小是()A.BSB.BSC.BSD.2BS【解析】選C。是標(biāo)量，但有正負(fù)之分，1=BS，2=-BS，=2-1=-BS-BS，則磁通量改變量的大小為BS ，故此題選C?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān)按如圖所示連接。下列說法中正確的是 ()A.開關(guān)閉合后，線圈A插入或拔出都會引起電流計指針偏轉(zhuǎn)B.線圈A插入線圈B中后，開關(guān)閉合和斷開的瞬間電流計指針均不會偏轉(zhuǎn)C.開關(guān)閉合后，滑動變阻器的滑片P勻速

8、滑動，會使電流計指針靜止在中央零刻度D.開關(guān)閉合后，只有滑動變阻器的滑片P加速滑動，電流計指針才能偏轉(zhuǎn)【解析】選A。開關(guān)閉合后，線圈A插入或拔出都會引起穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，從而使電流計指針偏轉(zhuǎn)，選項A正確；線圈A插入線圈B中后，開關(guān)閉合和斷開的瞬間，線圈B的磁通量會發(fā)生變化，電流計指針會偏轉(zhuǎn)，選項B錯誤；開關(guān)閉合后，滑動變阻器的滑片P無論勻速滑動還是加速滑動，都會導(dǎo)致線圈A的電流發(fā)生變化，使線圈B的磁通量變化，電流計指針都會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，選項C、D錯誤。7.(14分)如圖所示，固定于水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運動。t=0時，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，此時MN到達(dá)的位置恰好使MDEN構(gòu)成一個邊長為l的正方形。為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從t=0開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)隨時間t怎樣變化？請推導(dǎo)這種情況下B與t的關(guān)系式?！窘忸}指南】解答本題應(yīng)注意兩點：(1)當(dāng)回路中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生時，回路總的磁通量應(yīng)保持不變。(2)t=0時刻，回路中磁通量為B0l2，t時刻磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，此時回路中磁通量為Bl(l+vt)，Bl(l+vt)與B0l2相等，即可求得磁感應(yīng)強(qiáng)度與時間的關(guān)系式。【解析】要使棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，穿過回路的磁通量應(yīng)保持不變，則有：B0l2=Bl(l+vt) 解得：B=答案：B=- 5 -