資源簡介

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預習銜接.夯實基礎 電磁感應現象及應用
一．選擇題（共5小題）
1．（2023春 漢濱區期末）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，如圖所示，則下列哪種操作能使指針偏轉（　　）
A．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a→b的方向移動
D．使導體ab沿b→a的方向移動
2．（2024秋 吉林期末）在科技館墻上有一扇朝向正南的鋼窗，當把鋼窗向外推開90°的過程中（不考慮地磁偏角），下列說法正確的是（　　）
A．穿過鋼窗的地磁場的磁通量變小
B．穿過鋼窗的地磁場的磁通量變大
C．推窗過程中，鋼窗中無感應電流
D．穿過鋼窗的地磁場的磁通量不變
3．（2024秋 羅湖區校級期末）下列各圖所示能產生感應電流的是（　　）
A．一個閉合線圈繞平行于勻強磁場的轉動軸勻速轉動
B．條形磁鐵插入有開口的圓環
C．閉合線圈與條形磁鐵在同一平面遠離磁鐵
D．平行金屬導軌上兩根金屬棒向相反方向運動
4．（2024春 東城區校級期末）如圖所示，A、B兩閉合線圈用同樣的導線繞成，A有10匝，B有20匝，兩線圈半徑之比為2：1。均勻磁場只分布在B線圈內。當磁場隨時間均勻增強時（　　）
A．A中無感應電流
B．B中無感應電流
C．A中磁通量總是等于B中磁通量
D．A中磁通量總是大于B中磁通量
5．（2024秋 南山區校級期末）針對下列四幅圖的理解，說法正確的是（　　）
A．甲圖中“3000F，2.7V”的超級電容器最多可以儲存8.1×103C的電荷量
B．乙圖中小磁針放在超導環形電流中間，靜止時小磁針的指向如圖中所示
C．丙圖中探究磁感應強度的大小采用的是等效替代的實驗思想
D．丁圖中金屬矩形線框從勻強磁場中的a位置水平移到b位置，框內會產生感應電流
二．多選題（共3小題）
（多選）6．（2024秋 重慶期末）如圖所示，在垂直紙面且范圍足夠大的勻強磁場中，有一個平行紙面放置的矩形閉合線圈，O1O2和O3O4都是該線圈的對稱軸。下列運動能使該線圈中產生感應電流的是（　　）
A．該線圈在紙面內水平向右平動
B．該線圈在紙面內向上平動
C．該線圈繞O1O2轉動
D．該線圈繞O3O4轉動
（多選）7．（2024秋 天津期末）如圖所示，正確連接電路后，下列圖示情景中能產生感應電流的是（　　）
A．圖甲中使導體棒AB平行于磁感線豎直向下運動
B．圖乙中使條形磁鐵插入或拔出線圈
C．圖丙中開關S保持閉合，改變滑動變阻器接入電路的阻值的過程中
D．圖丙中開關S保持閉合，A、B螺線管相對靜止一起在水平桌面上平移
（多選）8．（2024秋 酒泉期末）如圖，ab、cd是固定在水平面上的金屬導軌，ac端連接電阻R，導軌間存在豎直向下、有理想邊界的勻強磁場，金屬棒MN緊貼導軌放置在磁場的右邊界上。下列情況中，一定能夠產生感應電流的是（　　）
A．金屬棒MN向右運動的過程中
B．金屬棒MN向左運動的過程中
C．金屬棒MN向左運動，同時使磁場的磁感應強度均勻增加
D．金屬棒MN向右運動，同時使磁場的磁感應強度均勻減小
三．填空題（共4小題）
9．（2024秋 長寧區校級期末）在“研究電磁感應現象”的實驗中，首先要按圖（甲）接線，為了明確電流表指針的偏轉方向與電流方向之間的關系，當閉合S時，觀察到電流表指針向左偏，不通電時電流表指針停在正中央．然后按圖（乙）將電流表與線圈B連成一個閉合回路，將線圈A、電池、滑動變阻器和開關串聯成另一個閉合電路，現進行如下操作：
（1）S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過程中，電流表的指針將 　 　；
（2）線圈A放在B中不動時，電流表的指針將 　 　；
（3）線圈A放在B中不動，突然斷開開關S，電流表的指針將 　 　．（以上選填：“向右偏轉”，“向左偏轉”或“停在正中央”）
10．（2024秋 大興區期末）某同學用如圖所示裝置探究影響感應電流方向的因素，將磁體從線圈中向上勻速抽出時，觀察到靈敏電流計指針向右偏轉。關于該實驗，下列說法正確的是 　 　。
A.必須保證磁體勻速運動，靈敏電流計指針才會向右偏轉
B.若將磁體向上加速抽出，靈敏電流計指針也會向右偏轉
C.將磁體的N、S極對調，并將其向上抽出，靈敏電流計指針仍向右偏轉
D.將磁體的N、S極對調，并將其向下插入，靈敏電流計指針仍向右偏轉
11．（2024秋 泉州期末）如圖，甲、乙線圈平行紙面放置，甲處的勻強磁場方向平行OO′，乙處的勻強磁場方向垂直紙面向內，兩線圈繞OO′軸轉動時，甲線圈中 　 　（填“有”或“沒有”）感應電流，乙線圈中 　 　（填“有”或“沒有”）感應電流。已知乙中磁場的磁感應強度大小為B，線圈的面積為S，當線圈從圖示位置繞OO′軸轉過90°時，穿過該線圈的磁通量為 　 　。
12．（2024秋 寶雞期末）現將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關按如圖所示連接。請根據實驗現象填空：
（1）開關閉合后，將線圈A插入或拔出線圈B，可以看到電流計指針 　 　；
（2）開關閉合后，線圈A在線圈B中靜止不動，可以看到電流計指針 　 　；
（3）開關閉合后，將滑動變阻器的滑片P勻速滑動，電流計指針 　 　。（各空均選填“偏轉”或者“不偏轉”）
四．解答題（共3小題）
13．（2023春 靜安區校級期末）地球可以視為巨大的磁場，磁場分布可類比于條形磁鐵。
（1）磁場的強弱可以用磁感線來描述。如圖所示，實線表示某磁場中的磁感線，M、N為磁場中兩點，兩點的磁感應強度分別為BM和BN，同一通電導線放在M處和N處所受磁場力大小分別為FM和FN，則 　 　；
A.BM＞BN，FM一定大于FN
B.BM＞BN，FM一定小于FN
C.BM＜BN，FM一定小于FN
D.BM＜BN，FM可能等于FN
（2）19世紀，安培為了解釋地球的磁性提出“分子電流假說”，認為地球的磁場是由帶電的地球繞過地心的軸形成的環形電流引起的，如圖所示，下列說法正確的是 　 　；
A.地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行
B.地球內部也存在磁場，地磁南極在地理南極附近
C.根據右手螺旋定則可判斷，地球帶負電荷
D.地磁場對垂直射向地球赤道的質子有向西的力的作用
（3）如圖所示，某教室墻上有一朝南的鋼窗，從室內學生的角度看，學生推開窗戶時，穿過窗戶的地磁場的磁通量變化為 　 　（填A.“增大”B.“減小”）從學生的角度看，窗框中的感應電流方向 　 　；（A.“順時針”B.“逆時針”）
（4）不僅磁場對磁體有力作用，電流之間也會通過磁場相互作用。兩個相同的圓形線圈，能在一個光滑絕緣的圓柱體上自由滑動。設大小不同的電流按圖中所示的方向分別通入兩個線圈，則兩線圈的運動情況是 　 　。
Λ.彼此相向運動，且電流大的加速度較大
B.彼此背向運動，且電流大的加速度較大
C.彼此背向運動，且加速度大小相等
D.彼此相向運動，且加速度大小相等
14．（2021秋 懷柔區期末）在圖中，線圈M和線圈N繞在同一鐵芯上。請回答以下問題：
（1）當合上開關的一瞬間，線圈N里有沒有感應電流？說明理由；
（2）當線圈M里有恒定電流通過時，線圈N里有沒有感應電流？說明理由；
（3）當斷開開關的一瞬間，線圈N里有沒有感應電流？說明理由。
15．（2016春 欽州期末）在一根水平方向的通電長直導線下方，有一個小線框 abcd，放置在跟長導線同一豎直平面內，今使小線框分別做如下六種不同的運動，試判斷線框內有無感應電流（圖 ）．
A．左右平移
B．上下平移
C．在紙面前后平移
D．繞ab、cd邊的中心軸轉動
E．繞線框中心軸 O 旋轉
F．以直導線為軸繞軸轉動．
預習銜接.夯實基礎 電磁感應現象及應用
參考答案與試題解析
一．選擇題（共5小題）
1．（2023春 漢濱區期末）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，如圖所示，則下列哪種操作能使指針偏轉（　　）
A．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a→b的方向移動
D．使導體ab沿b→a的方向移動
【考點】電磁感應現象的發現過程．
【專題】定性思想；推理法；電磁感應與電路結合；理解能力．
【答案】A
【分析】明確感應電流的條件，知道感應電流產生需要有閉合回路和回路中磁通量發生變化兩個條件，根據條件進行分析即可明確能否產生感應電流。
【解答】解：A、使導體ab向左（或向右）移動時，導線和電流表組成的回路中磁通量發生變化，故產生感應電流，指針發生偏轉，故A正確；
B、使導體ab向上（或向下）移動時，導線和電流表組成的回磁通量沒有發生變化，不會產生感應電流，指針不會發生偏轉，故B錯誤；
C、使導體ab沿a→b的方向移動，導線和電流表組成的回磁通量沒有發生變化，不會產生感應電流，指針不會發生偏轉，故C錯誤；
D、使導體ab沿b→a的方向移動，導線和電流表組成的回磁通量沒有發生變化，不會產生感應電流，指針不會發生偏轉，故D錯誤；
故選：A。
【點評】本題考查感應電流產生的條件，也可以利用初中所學內容，根據是否閉合回路中有部分導體切割磁感線來進行分析判斷。
2．（2024秋 吉林期末）在科技館墻上有一扇朝向正南的鋼窗，當把鋼窗向外推開90°的過程中（不考慮地磁偏角），下列說法正確的是（　　）
A．穿過鋼窗的地磁場的磁通量變小
B．穿過鋼窗的地磁場的磁通量變大
C．推窗過程中，鋼窗中無感應電流
D．穿過鋼窗的地磁場的磁通量不變
【考點】電磁感應現象的發現過程；磁通量的概念和計算公式的定性分析．
【專題】定性思想；推理法；磁場 磁場對電流的作用；推理論證能力．
【答案】A
【分析】在勻強磁場中，當線圈與磁場垂直時，穿過線圈的磁通量Φ＝BS，當線圈與磁場平行時，磁通量Φ＝0，由此分析磁通量的變化，根據楞次定律，判斷出產生的感應電流的方向。
【解答】解：當線圈與磁場垂直時，穿過線圈的磁通量最大，地磁場方向由南向北，開始時窗口向南，磁通量最大，開窗過程中，穿過鋼窗的地磁場的磁通量變小，則推窗過程中，鋼窗中有感應電流，故A正確，BCD錯誤。
故選：A。
【點評】本題關鍵是知道地磁場的方向，知道求解磁通量的表達式Φ＝BSsinα（α是磁場與線圈平面的夾角）分析理解。掌握楞次定律判斷感應電流的方法。
3．（2024秋 羅湖區校級期末）下列各圖所示能產生感應電流的是（　　）
A．一個閉合線圈繞平行于勻強磁場的轉動軸勻速轉動
B．條形磁鐵插入有開口的圓環
C．閉合線圈與條形磁鐵在同一平面遠離磁鐵
D．平行金屬導軌上兩根金屬棒向相反方向運動
【考點】電磁感應現象的發現過程．
【專題】比較思想；模型法；電磁感應與電路結合；理解能力．
【答案】D
【分析】根據產生感應電流的條件：穿過閉合線圈的磁通量要發生變化來判斷，而線圈的磁通量可根據磁感線的條數分析其變化情況。
【解答】解：A、閉合線圈繞平行于勻強磁場的轉動軸勻速轉動，穿過閉合線圈的磁通量始終為零，所以閉合線框中無感應電流，故A錯誤；
B、條形磁鐵插入有開口的圓環，會產生感應電動勢，但由于圓環未閉合，所以圓環中無感應電流，故B錯誤；
C、閉合線圈與條形磁鐵在同一平面遠離磁鐵，線圈平面與磁感線平行，穿過閉合線圈的磁通量始終為零，所以閉合線圈中無感應電流，故C錯誤；
D、平行金屬導軌上兩根金屬棒向相反方向運動，兩根金屬棒及導軌組成的閉合回路面積增大，穿過閉合回路的磁通量增大，則回路中將產生感應電流，故D正確。
故選：D。
【點評】本題考查感應電流產生的條件，只要明確產生感應電流的兩個條件為：一是電路要閉合；二是磁通量要發生變化。
4．（2024春 東城區校級期末）如圖所示，A、B兩閉合線圈用同樣的導線繞成，A有10匝，B有20匝，兩線圈半徑之比為2：1。均勻磁場只分布在B線圈內。當磁場隨時間均勻增強時（　　）
A．A中無感應電流
B．B中無感應電流
C．A中磁通量總是等于B中磁通量
D．A中磁通量總是大于B中磁通量
【考點】電磁感應現象的發現過程；磁通量的概念和計算公式的定性分析．
【專題】定性思想；推理法；電磁感應與電路結合；理解能力．
【答案】C
【分析】穿過閉合電路的磁通量發生變化，電路中產生感應電流；由磁通量的公式判斷。
【解答】解：AB、當磁場隨時間均勻增強時，穿過兩個線圈的磁通量都增大，所以A與B中都有感應電流，故AB錯誤；
CD、均勻磁場只分布在B線圈內，根據Φ＝BS可知A中磁通量總是等于B中磁通量，故C正確，D錯誤。
故選：C。
【點評】解答該題關鍵是正確理解公式Φ＝BS，其中S是有效面積，對于A線圈，并不是A的面積，而是B線圈的面積．
5．（2024秋 南山區校級期末）針對下列四幅圖的理解，說法正確的是（　　）
A．甲圖中“3000F，2.7V”的超級電容器最多可以儲存8.1×103C的電荷量
B．乙圖中小磁針放在超導環形電流中間，靜止時小磁針的指向如圖中所示
C．丙圖中探究磁感應強度的大小采用的是等效替代的實驗思想
D．丁圖中金屬矩形線框從勻強磁場中的a位置水平移到b位置，框內會產生感應電流
【考點】電磁感應現象的發現過程；理想化模型法；電容的概念、單位與物理意義；通電直導線周圍的磁場．
【專題】定性思想；歸納法；磁場 磁場對電流的作用；理解能力．
【答案】A
【分析】本題根據Q＝CU求電容器最多儲存的電荷量，根據安培定則分析B項。結合丙圖的實驗思想和產生感應電流條件即可解答。
【解答】解：A、甲圖中電容器最多能儲存的電荷量是Q＝CU＝3000×2.7C＝8.1×103C，故A正確；
B、根據安培定則可知環形電流在小磁針處產生的磁場方向垂直紙面向外，則小磁針靜止時N極垂直紙面向外，故B錯誤；
C、丙圖中探究磁感應強度的大小采用的是控制變量法的實驗思想，故C錯誤；
D、產生感應電流的條件是穿過閉合回路的磁通量發生變化，線框在勻強磁場中運動時，磁通量不變，故不能產生感應電流，故D錯誤。
故選：A。
【點評】本題解題的關鍵是掌握產生感應電流必須同時滿足兩個條件，一是回路閉合，二是磁通量發生變化，缺一不可。
二．多選題（共3小題）
（多選）6．（2024秋 重慶期末）如圖所示，在垂直紙面且范圍足夠大的勻強磁場中，有一個平行紙面放置的矩形閉合線圈，O1O2和O3O4都是該線圈的對稱軸。下列運動能使該線圈中產生感應電流的是（　　）
A．該線圈在紙面內水平向右平動
B．該線圈在紙面內向上平動
C．該線圈繞O1O2轉動
D．該線圈繞O3O4轉動
【考點】電磁感應現象的發現過程．
【專題】比較思想；模型法；電磁感應與電路結合；理解能力．
【答案】CD
【分析】產生感應電流的條件是穿過閉合電路的磁通量發生變化。對照條件分析線框中有無感應電流產生。
【解答】解：AB、該線圈在紙面內水平向右平動或該線圈在紙面內向上平動，根據Φ＝BS可知，穿過該線圈的磁通量不變，線圈中不能產生感應電流，故AB錯誤；
CD、該線圈繞O1O2轉動或繞O3O4轉動，穿過該線圈的磁通量要發生變化，線圈中能產生感應電流，故CD正確。
故選：CD。
【點評】根據產生感應電流的條件，判斷線圈中是否有感應電流產生是電磁感應中的基本要求，可根據磁感線的變化或公式Φ＝BS，判斷磁通量的變化，從而判斷有無感應電流產生。
（多選）7．（2024秋 天津期末）如圖所示，正確連接電路后，下列圖示情景中能產生感應電流的是（　　）
A．圖甲中使導體棒AB平行于磁感線豎直向下運動
B．圖乙中使條形磁鐵插入或拔出線圈
C．圖丙中開關S保持閉合，改變滑動變阻器接入電路的阻值的過程中
D．圖丙中開關S保持閉合，A、B螺線管相對靜止一起在水平桌面上平移
【考點】電磁感應現象的發現過程．
【專題】比較思想；模型法；電磁感應與電路結合；理解能力．
【答案】BC
【分析】感應電流產生條件是穿過閉合回路的磁通量發生變化。根據感應電流產生的條件分析答題。
【解答】解：A、圖甲中使導體棒AB平行于磁感線豎直向下運動，穿過導體棒AB與導線組成的回路磁通量不變，沒有感應電流，故A錯誤；
B、圖乙中使條形磁鐵插入或拔出線圈，穿過線框的磁通量發生變化，將產生感應電流，故B正確；
C、圖丙中開關S保持閉合，改變滑動變阻器接入電路的阻值的過程中，螺線管A中電流變化，產生的磁場變化，穿過螺線管B的磁通量發生改變，將產生感應電流，故C正確；
D、圖丙中開關S保持閉合，A、B螺線管相對靜止一起在水平桌面上平移，穿過螺線管B的磁通量不變，沒有感應電流，故D錯誤。
故選：BC。
【點評】本題應掌握感應電流產生的條件，根據題意判斷磁通量是否發生變化，是正確解題的關鍵。
（多選）8．（2024秋 酒泉期末）如圖，ab、cd是固定在水平面上的金屬導軌，ac端連接電阻R，導軌間存在豎直向下、有理想邊界的勻強磁場，金屬棒MN緊貼導軌放置在磁場的右邊界上。下列情況中，一定能夠產生感應電流的是（　　）
A．金屬棒MN向右運動的過程中
B．金屬棒MN向左運動的過程中
C．金屬棒MN向左運動，同時使磁場的磁感應強度均勻增加
D．金屬棒MN向右運動，同時使磁場的磁感應強度均勻減小
【考點】電磁感應現象的發現過程．
【專題】定性思想；推理法；電磁感應——功能問題；理解能力．
【答案】BD
【分析】閉合線圈中產生感應電流的條件是：回路中的磁通量發生變化。磁通量發生變化有兩種辦法：磁感應強度變化或回路的有效面積發生變化。
【解答】解：A、由于金屬棒MN緊貼導軌放置在磁場的右邊界上，則金屬棒MN向右運動的過程中沒有磁通量的變化，所以不能產生感應電流，故A錯誤；
B、金屬棒MN向左運動的過程中磁通量減小，所以能產生感應電流，故B正確；
C、金屬棒MN向左運動，同時使磁場的磁感應強度均勻增加，可能會使穿過該回路的磁通量保持不變，所以不一定能產生感應電流，故C錯誤；
D、金屬棒MN向右運動，同時使磁場的磁感應強度均勻減小則穿過回路的磁通量一定減小，所以一定會產生感應電流，故D正確；
故選：BD。
【點評】該題考查閉合線圈中產生感應電流的條件是：回路中的磁通量發生變化。屬于簡單題。
三．填空題（共4小題）
9．（2024秋 長寧區校級期末）在“研究電磁感應現象”的實驗中，首先要按圖（甲）接線，為了明確電流表指針的偏轉方向與電流方向之間的關系，當閉合S時，觀察到電流表指針向左偏，不通電時電流表指針停在正中央．然后按圖（乙）將電流表與線圈B連成一個閉合回路，將線圈A、電池、滑動變阻器和開關串聯成另一個閉合電路，現進行如下操作：
（1）S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過程中，電流表的指針將 　向右偏轉　；
（2）線圈A放在B中不動時，電流表的指針將 　停在正中央　；
（3）線圈A放在B中不動，突然斷開開關S，電流表的指針將 　向左偏轉　．（以上選填：“向右偏轉”，“向左偏轉”或“停在正中央”）
【考點】研究電磁感應現象．
【專題】實驗題．
【答案】見試題解答內容
【分析】由安培定則判斷出線圈A產生的磁場方向，然后判斷出穿過線圈B的磁通量如何變化，最后由楞次定律判斷出感應電流的方向，確定電流表指針的偏轉方向．
【解答】解：在圖甲中，閉合開關，電流從正接線柱流入電流表，電流表指針向左偏轉，即電流從哪個接線柱流入，指針就向哪側偏轉．在圖乙中，閉合開關后，由安培定則可知，線圈A中的電流產生的磁場豎直向上；
（1）將S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過程中，穿過B的磁場向上，磁通量變大，由楞次定律可知，感應電流從電流表正接線柱流入，則電流表的指針將右偏轉；
（2）螺線管A放在B中不動，穿過B的磁場向上，穿過B的磁通量不變，由楞次定律可知，沒有感應電流，則電流表的指針將停在正中央；
（3）螺線管A放在B中不動，穿過B的磁場向上，突然切斷開關S時，穿過B的磁通量減小，由楞次定律可知，感應電流從電流表負接線柱流入，則電流表的指針將向左偏轉．
故答案為：（1）向右偏轉 （2）停在正中央 （3）向左偏轉
【點評】本題是一道基礎題，熟練掌握并靈活應用安培定則及楞次定律即可正確解題．
10．（2024秋 大興區期末）某同學用如圖所示裝置探究影響感應電流方向的因素，將磁體從線圈中向上勻速抽出時，觀察到靈敏電流計指針向右偏轉。關于該實驗，下列說法正確的是 　BD　。
A.必須保證磁體勻速運動，靈敏電流計指針才會向右偏轉
B.若將磁體向上加速抽出，靈敏電流計指針也會向右偏轉
C.將磁體的N、S極對調，并將其向上抽出，靈敏電流計指針仍向右偏轉
D.將磁體的N、S極對調，并將其向下插入，靈敏電流計指針仍向右偏轉
【考點】研究電磁感應現象．
【專題】定性思想；類比法；電磁感應與電路結合；實驗探究能力．
【答案】BD。
【分析】將磁體從線圈中向上勻速抽出時，螺線管內磁場向上，磁通量在減小，線圈中感應電流產生感應磁場向上，觀察到靈敏電流計指針向右偏轉，據此分析各選項。
【解答】解：AB、磁體向上加速、減速或勻速抽出，螺線管內磁通量向上在減小，線圈中感應電流產生感應磁場向上，就能觀察到靈敏電流計指針向右偏轉，故A錯誤，B正確；
C、將磁體的N、S極對調，向上抽出、磁通量向下在減小，則線圈中感應電流產生感應磁場向下，靈敏電流計指針將向左偏轉，故C錯誤；
D、將磁體的N、S極對調，向下插入、磁通量向下在增加，則線圈中感應電流產生感應磁場向上，靈敏電流計指針將向右偏轉，故D正確。
故選：BD。
【點評】產生感應電流的條件注意兩點：一是“閉合電路”，二是“磁通量發生變化”。本題解題時還需要注意電流計指針右偏的條件。
11．（2024秋 泉州期末）如圖，甲、乙線圈平行紙面放置，甲處的勻強磁場方向平行OO′，乙處的勻強磁場方向垂直紙面向內，兩線圈繞OO′軸轉動時，甲線圈中 　沒有　（填“有”或“沒有”）感應電流，乙線圈中 　有　（填“有”或“沒有”）感應電流。已知乙中磁場的磁感應強度大小為B，線圈的面積為S，當線圈從圖示位置繞OO′軸轉過90°時，穿過該線圈的磁通量為 　0　。
【考點】電磁感應現象的發現過程；磁通量的概念和計算公式的定性分析．
【專題】比較思想；模型法；電磁感應與電路結合；理解能力．
【答案】沒有，有，0。
【分析】感應電流產生條件是穿過閉合回路的磁通量發生變化，根據感應電流產生的條件分析有無感應電流。根據線圈與磁場方向的關系確定穿過線圈的磁通量。
【解答】解：兩線圈繞OO′軸轉動時，甲線圈始終與磁場平行，磁通量始終為零，沒有感應電流。穿過乙線圈的磁通量發生變化，有感應電流。
乙圖中，當線圈從圖示位置繞OO′軸轉過90°時，線圈與磁場平行，穿過該線圈的磁通量為0。
故答案為：沒有，有，0。
【點評】本題應掌握感應電流產生的條件：穿過閉合回路的磁通量發生變化，根據線圈與磁場方向的關系確定磁通量的大小。
12．（2024秋 寶雞期末）現將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關按如圖所示連接。請根據實驗現象填空：
（1）開關閉合后，將線圈A插入或拔出線圈B，可以看到電流計指針 　偏轉　；
（2）開關閉合后，線圈A在線圈B中靜止不動，可以看到電流計指針 　不偏轉　；
（3）開關閉合后，將滑動變阻器的滑片P勻速滑動，電流計指針 　偏轉　。（各空均選填“偏轉”或者“不偏轉”）
【考點】研究電磁感應現象．
【專題】實驗題；實驗探究題；定性思想；實驗分析法；電磁感應與電路結合；理解能力．
【答案】（1）偏轉；（2）不偏轉；（3）偏轉。
【分析】明確感應電流的產生條件，分析線圈B中的磁通量是否變化即可明確是否有感應電流產生。
【解答】解：（1）開關閉合后，線圈A插入或拔出線圈B，穿過線圈B的磁通量發生變化，有感應電流產生，則電流計偏轉。
（2）線圈A插入線圈B中后，線圈A在線圈B中靜止不動，穿過線圈B的磁通量不變，沒有感應電流產生，則電流計不偏轉。
（3）開關閉合后，滑動變阻器的滑片P勻速滑動，回路中電流變化，則穿過線圈B的磁通量發生變化，有感應電流產生，則電流計偏轉。
故答案為：（1）偏轉；（2）不偏轉；（3）偏轉。
【點評】本題考查了感應電流產生條件的應用，穿過閉合線圈的磁通量發生變化，閉合電路會產生感應電流，知道感應電流產生的條件是解題的前提，根據題意分析磁通量是否變化即可解題。
四．解答題（共3小題）
13．（2023春 靜安區校級期末）地球可以視為巨大的磁場，磁場分布可類比于條形磁鐵。
（1）磁場的強弱可以用磁感線來描述。如圖所示，實線表示某磁場中的磁感線，M、N為磁場中兩點，兩點的磁感應強度分別為BM和BN，同一通電導線放在M處和N處所受磁場力大小分別為FM和FN，則 　D　；
A.BM＞BN，FM一定大于FN
B.BM＞BN，FM一定小于FN
C.BM＜BN，FM一定小于FN
D.BM＜BN，FM可能等于FN
（2）19世紀，安培為了解釋地球的磁性提出“分子電流假說”，認為地球的磁場是由帶電的地球繞過地心的軸形成的環形電流引起的，如圖所示，下列說法正確的是 　C　；
A.地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行
B.地球內部也存在磁場，地磁南極在地理南極附近
C.根據右手螺旋定則可判斷，地球帶負電荷
D.地磁場對垂直射向地球赤道的質子有向西的力的作用
（3）如圖所示，某教室墻上有一朝南的鋼窗，從室內學生的角度看，學生推開窗戶時，穿過窗戶的地磁場的磁通量變化為 　減小　（填A.“增大”B.“減小”）從學生的角度看，窗框中的感應電流方向 　逆時針　；（A.“順時針”B.“逆時針”）
（4）不僅磁場對磁體有力作用，電流之間也會通過磁場相互作用。兩個相同的圓形線圈，能在一個光滑絕緣的圓柱體上自由滑動。設大小不同的電流按圖中所示的方向分別通入兩個線圈，則兩線圈的運動情況是 　C　。
Λ.彼此相向運動，且電流大的加速度較大
B.彼此背向運動，且電流大的加速度較大
C.彼此背向運動，且加速度大小相等
D.彼此相向運動，且加速度大小相等
【考點】電磁感應現象的發現過程；磁通量的概念和計算公式的定性分析；安培力的概念．
【專題】定性思想；推理法；磁場 磁場對電流的作用；理解能力．
【答案】（1）D；
（2）C；
（3）減小；逆時針；
（4）C。
【分析】（1）磁感線的疏密表示磁感應強度的大小，由圖確定磁應強度的大小；根據安培力公式F＝BILsinθ分析兩處安培力的大小；
（2）地磁場的磁感線是閉合曲線，地磁場的北極在地理南極附近，地磁場的南極在地理北極附近，在赤道表面地磁場方向與地面平行。地磁場的方向在赤道的上空從南指向北，根據左手定則判斷出所受洛倫茲力的方向；
（3）在勻強磁場中，當線圈與磁場垂直時，穿過線圈的磁通量Φ＝BS。當線圈與磁場平行時，磁通量Φ＝0。當窗框轉過90°時，沒有磁感穿過線框平面，穿過環面的磁通量為0。根據楞次定律，判斷出產生的感應電流的方向為逆時針；
（4）明確兩電流間的相互作用規律“同相電流相互吸引，異向電流相互排斥”，并結合牛頓第三定律和牛頓第二定律即可求解；
【解答】解：（1）磁感線的疏密程度表示磁場的磁感應強度的大小，N處密集，則BM＜BN，安培力為F＝BILsinθ，其中L為導線與磁場垂直的有效長度，同一通電導線，放置方式不同，有效長度不同，若在M點導線與磁場垂直，N點導線與磁場平行，則可以有FM＞FN，根據F＝BILsinθ，可知改變兩位置時的擺放位置，使在N處磁感應強度在沿電流方向上的分量與M處磁感應強度在沿電流方向上的分量相等時，可使FM＝FN，故D正確，ABC錯誤。
故選：D。
（2）A、地球表面只有赤道位置的地磁場方向與地面平行，故A錯誤；
B、地磁場南極在地理北極附近，地磁場北極在地理南極附近，故B錯誤；
C、由圖可知，地磁北極在地理南極附近，根據右手螺旋定則可確定電流方向與地球自轉方向相反，說明地球帶負電，故C正確；
D、根據左手定則可知，地磁場對垂直射向地球赤道的質子受到的洛倫茲力向東，故D錯誤；
故選：C。
（3）地磁場由南向北，當朝南的鋼窗向外推開時，平面與磁場平行時，沒有磁感穿過線框平面，穿過環面的磁通量為0。根據楞次定律，穿過窗框的磁通量減小時，產生的感應電流的方向為逆時針。
（4）根據電流間相互作用規律“同向電流相互吸引，異向電流相互排斥”可知，兩圓環應相互吸引，即彼此相向運動，再根據牛頓第二定律和牛頓第三定律可知，兩圓環的加速度大小相等。
故答案為：（1）D；
（2）C；
（3）減小；逆時針；
（4）C。
【點評】本題考查磁場的性質，要注意明確磁感線、地磁場、磁通量、電磁感應以及左手定則等的應用，屬于基本內容的考查。
14．（2021秋 懷柔區期末）在圖中，線圈M和線圈N繞在同一鐵芯上。請回答以下問題：
（1）當合上開關的一瞬間，線圈N里有沒有感應電流？說明理由；
（2）當線圈M里有恒定電流通過時，線圈N里有沒有感應電流？說明理由；
（3）當斷開開關的一瞬間，線圈N里有沒有感應電流？說明理由。
【考點】電磁感應現象的發現過程．
【專題】簡答題；定性思想；推理法；電磁感應與電路結合；理解能力．
【答案】（1）有感應電流；因為當合上開關的一瞬間，線圈M產生磁場，穿過線圈N的磁場從無到有，穿過線圈的磁通量增加，線圈N里有感應電流。
（2）沒有感應電流；因為當線圈M里有恒定電流通過時，產生穩定的磁場，線圈N的磁通量不變，沒有感應電流。
（3）有感應電流；因為當斷開開關的一瞬間，穿過線圈N的磁通量減小，線圈N里有感應電流。
【分析】當穿過閉合電路的磁通量發生變化時會產生感應電流，分析線圈的磁通量是否變化來判斷。
【解答】解：（1）有感應電流；因為當合上開關的一瞬間，線圈M產生磁場，穿過線圈N的磁場從無到有，穿過線圈的磁通量增加，線圈N里有感應電流。
（2）沒有感應電流；因為當線圈M里有恒定電流通過時，產生穩定的磁場，線圈N的磁通量不變，沒有感應電流。
（3）有感應電流；因為當斷開開關的一瞬間，穿過線圈N的磁通量減小，線圈N里有感應電流。
答：見上。
【點評】解決本題的關鍵要掌握感應電流產生的條件：穿過閉合電路的磁通量發生變化，要理解各種磁通量變化的方式，緊扣“變化”二字來分析。
15．（2016春 欽州期末）在一根水平方向的通電長直導線下方，有一個小線框 abcd，放置在跟長導線同一豎直平面內，今使小線框分別做如下六種不同的運動，試判斷線框內有無感應電流（圖 ）．
A．左右平移
B．上下平移
C．在紙面前后平移
D．繞ab、cd邊的中心軸轉動
E．繞線框中心軸 O 旋轉
F．以直導線為軸繞軸轉動．
【考點】電磁感應現象的發現過程．
【專題】比較思想；推理法；電磁感應與電路結合．
【答案】見試題解答內容
【分析】當閉合回路中磁通量發生變化時，回路中就會產生感應電流．對照感應電流產生的條件分析即可．
【解答】解：A、F兩種運動中，穿過線框的磁通量都不變，線框中沒有感應電流．
B、C、D、E四種運動，穿過線框的磁通量都會發生變化，線框中有感應電流．
答：A、F兩種運動中，線框中沒有感應電流．B、C、D、E四種運動，線框中有感應電流．
【點評】判斷電路中能否產生感應電流，應把握兩點：一是要有閉合回路；二是回路中的磁通量要發生變化．
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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