13.3电磁感应现象及应用-2021-2022学年高二物理优化训练（2019人教版必修第三册）

第十三章 电磁感应与电磁波初步 13.3电磁感应现象及应用 一、单选题 1.磁悬浮高速列车在我国上海、青岛已投入正式运行。如图是磁悬浮的原理，图中A是圆柱形磁铁，且N极朝上，B是用超导材料制成的超导圆环。在超导圆环B进入磁场中，则（   ） A. B中将产生感应电流，当稳定后，感应电流消失 B. B中将产生感应电流，当稳定后，感应电流仍存在 C. B中感应电流的方向如图俯视为逆时针方向 D. B悬浮时感应电流产生的磁场方向与圆柱形磁铁A上端的磁场方向一致 【答案】 B 【解析】AB．在超导圆环B进入磁场的过程中，根据楞次定律不难判断出B中会产生感应电流，而因为B是超导体没有电阻，故即使B稳定后电磁感应现象消失，B中的电流也不会消失，A不符合题意，B符合题意； CD．根据楞次定律可知，圆柱形磁铁的N极朝上，放入线圈时，线圈中的磁通量向上增大，则感应电流的磁场应向下，B中感应电流方向从上向下俯视看应为顺时针，CD不符合题意。 故答案为：B。 2.如图为“研究电磁感应现象”的实验装置，线圈A放在线圈B中，在闭合开关瞬间，发现灵敏电流计的指针向右偏转.下列说法中正确的是（   ） A. 闭合开关后，将线圈A从线圈B中抽出时，电流计指针向右偏转 B. 闭合开关后，滑片P向右滑动时，电流计指针向右偏转 C. 闭合开关后，线圈A，B保持不动，电流计指针一直向右偏转 D. 断开开关瞬间，电流计指针向右偏转 【答案】 B 【解析】在闭合开关瞬间，发现灵敏电流计的指针向右偏转，说明穿过线圈的磁通量增加时电流计的指针向右偏转； A．闭合开关后，将线圈A从线圈B中抽出时，穿过线圈的磁通量减小，则电流计指针向左偏转，A不符合题意； B．闭合开关后，滑片P向右滑动时，回路中电流变大，穿过线圈的磁通量变大，则电流计指针向右偏转，B符合题意； C．闭合开关后，线圈A、B保持不动，穿过线圈的磁通量不变，则电流计指针不偏转，C不符合题意； D．断开开关瞬间，回路中电流变小，穿过线圈的磁通量变小，则电流计指针向左偏转，D不符合题意； 故答案为：B。 3.如图所示的实验示意图中，用于探究“磁生电”的是（   ） A.                                             B.  C.                                       D.  【答案】 A 【解析】A．A图实验是探究电磁感应实验，A符合题意； B．由B图示实验可知，该实验是研究通电导线在磁场中受力情况实验，B不符合题意； C．由C图示实验可知，该实验是直流电动机的模型实验，C不符合题意； D．由D图示实验可知，该实验是奥斯特实验，反应了通电导线周围存在磁场，D不符合题意； 故答案为：A。 4.如图所示，一正方形导线框处于范围足够大的匀强磁场中，下列四幅图中，线框的运动能产生感应电流的是（   ） A. 将正方形导线框绕竖直轴匀速转动 B. 将正方形导线框绕水平轴匀速转动 C. 将正方形导线框平行于磁场向左平移 D. 将正方形导线框平行于磁场向上平移 【答案】 A 【解析】A．将正方形线框绕竖直轴匀速转动时，通过线框的磁通量变化，所以线框中有感应电流；A符合题意； B．将正方形导线框绕水平轴匀速转动时，通过线框的磁通量不变，线框中没有感应电流，B不符合题意； CD．无论将正方形导线框平行于磁场向左平移还是平行于磁场向上平移，通过线框的磁通量都不变，所以线框中不会有感应电流，CD不符合题意。 故答案为：A。 5.如图所示为一款“时空隧道”，一根空心铝管竖直放置，把一枚小圆柱形的永磁体从铝管上端由静止释放，经过一段时间后，永磁体穿出铝管下端口，假设永磁体在铝管内下落过程中始终沿着铝管的轴线运动，不与铝管内壁接触，且无翻转，忽略空气阻力，则下列说法中正确的是（   ） A. 若仅增强永磁体的磁性，则其穿出铝管时的速度变大 B. 若将永磁体换成塑料小圆柱，则其穿过铝管的时间变短 C. 若仅交换永磁体的磁极方向，则其穿过铝管的过程中产生的焦耳热减少 D. 在永磁体穿过铝管的过程中，其动能的增加量等于重力势能的减少量 【答案】 B 【解析】A．如果仅增强永磁体的磁性，导致穿过铝管的磁通量变化率越大，则感应电流越大，那么磁铁在铝管中运动受到阻力更大，则穿出铝管时的速度变小，A不符合题意； B．若将永磁体换成塑料小圆柱，没有磁通量的变化，不会受到磁场的阻碍，下落相同高度所需的时间会变短，B符合题意； C．若仅交换永磁体的磁极方向，穿过铝管的磁通量变化率大小和以前的一样，没有发生变化，则其穿过铝管