专题07 磁通量 电磁感应现象【好题汇编】备战2024-2025学年高二物理上学期期末真题分类汇编（上海专用）

专题07 磁通量 电磁感应现象 一、单选题 1．（22-23高二上·上海·期末）如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，有一根通电导线ef在ab的正上方且平行于ab，当ef向上平移时（始终在ab的正上方），穿过圆面积的磁通量将（    ） A．逐渐变大 B．逐渐变小 C．始终为零 D．不为零，但始终保持不变 2．（22-23高二上·上海杨浦·期末）1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路，B线圈与开关S、电流表G组成另一个回路。通过多次实验，法拉第终于总结出产生感应电流的条件，正确的是（　　） A．闭合开关S的瞬间，电流表G中有感应电流 B．闭合开关S的瞬间，电流表G中无感应电流 C．闭合开关S后，在增大电阻R的过程中，电流表G中无感应电流 D．闭合开关S后，滑动变阻器滑片向右移动的过程中，电流表G中无感应电流 3．（22-23高二上·上海浦东新·期末）如图，三个平面的面积大小关系为 ，其所处磁场的磁感应强度大小关系为穿过它们的磁通量分别为 则（　　）    A． B． C． D． 4．（22-23高二上·上海浦东新·期末）如图所示，矩形导体线框 abcd 放置在水平面内。 磁场方向与水平方向成α角，已知，回路面积为S，磁感应强度为B，则通过的磁通量为（　　） A．BS B． C． D． 5．（22-23高二上·上海奉贤·期末）某同学用如图所示的实验装置探究感应电流产生的条件，下列操作中，该同学不能看到灵敏电流计指针偏转的是（　　） A．先闭合开关S1、S2，然后将线圈A缓慢插入线圈B并保持不动 B．先闭合开关S2，将线圈A置于线圈B中，然后瞬间闭合开关S1 C．先将线圈A置于线圈B中，闭合开关S1、S2，然后匀速移动滑动变阻器的滑片 D．先将线圈A置于线圈B中，闭合开关S1、S2，然后加速移动滑动变阻器的滑片 二、填空题 6．（23-24高二上·上海徐汇·期末）运动电荷在磁场中所受到的力称为 力；发现磁能产生电流的物理学家是 7．（23-24高二上·上海黄浦·期末）磁感线是 （选填“假想的”或“真实存在的”），电磁感应现象的发现导致人类发明了 （选填“发电机”或“电动机”）。 8．（23-24高二上·上海浦东新·期末）如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r，圆形匀强磁场垂直它们所在的面，磁感应强度为B，其边缘恰好与a线圈重合，则穿过a的磁通量为 ，当磁场方向变为垂直纸面向里，穿过b线圈磁通量的变化量的大小为 。    9．（23-24高二上·上海长宁·期末）1820年，丹麦物理学家 发现了“电流的磁效应”，建立了电和磁的相互联系。1831年， 通过多年的实验研究终于实现了“磁生电”的梦想，发现了电磁感应定律，并且制造了第一台电动机和发电机。 10．（23-24高二上·上海·期末）某同学测定了滑动变阻器滑片在不同位置时，通电螺线管内部正中间磁感应强度的数值，如表中所示，若螺线管截面积S，当滑片在最右侧时，穿过螺线管正中间单匝线圈的磁通量为 。如图所示在螺线管外三个位置放上三个环，虚线为螺线管轴线，则环中的磁通量可能相同的是 和 （填写编号）。 滑片位置 最右侧 正中间 最左侧 螺线管内部正中间磁感应强度 B0 1.5B0 …… 11．（22-23高二下·上海徐汇·期中）发电机和电动机中， 是将机械能转化为电能的装置， 是将电能转化为机械能的装置（两空均选填“发电机”或“电动机”）。 12．（22-23高二上·上海闵行·期末）由下图探究感应电流的方向具有的规律，其中A为灵敏电流计，没有电流通过时指针指向中间刻度，这种实验方案采用了 （填“归纳总结”或“假设推理”）物理思想方法； 三、实验题 13．（23-24高二上·上海浦东新·期末）实验分析题。 （1）如图所示，将灵敏电流计G与线圈L连接。当条形磁铁向下靠近线圈的过程中，观察到电流计G的指针向左偏转，则当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时，指针向 偏（填：右、不、左），如果要判断此线圈的绕向，一般用 手判断（填：右、左）。 （2）使用指针式多用电表测电阻，测量电阻的工作原理是 ，刻度盘的读数分布 （填：均匀、不均匀）。 （3）利用某半导体的电阻随温度升高而减小的特征可以制作电子温度计，图甲表示该半导体的电阻R随摄氏温度t变化的情况，把该半导体与电动势为E、内阻为r的电源，理想电压表和保护电阻连成如图乙所示的电路，用该半导体作测温探头，把电压表的电压刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简易的电子温度计，下列说法不正确的是( ) A．电压较大的刻度对应较高的温度 B．电压刻度0V对应的就是0℃ C．该电子温度计表盘上温度的刻度是均匀的 D．若电池用久后内阻r变大，用该温度计测量的温度要比真实值偏高 （4）图甲是测电阻丝电阻R的实验电路图，请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入图乙实物电路中的正确位置 。 14．（22-23高二上·上海闵行·期末）图示为研究电磁感应现象的实验装置图，A、B是套在同一圆形铁芯上的两个线圈。事先已经探明：电流从正极流入灵敏电流计G时，指针向右偏转。现将电键S闭合，再稳定一段时间，观察到电流计的指针 。解析以上现象： 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题07 磁通量 电磁感应现象 一、单选题 1．（22-23高二上·上海·期末）如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，有一根通电导线ef在ab的正上方且平行于ab，当ef向上平移时（始终在ab的正上方），穿过圆面积的磁通量将（    ） A．逐渐变大 B．逐渐变小 C．始终为零 D．不为零，但始终保持不变 【答案】C 【详解】由直导线周围的磁感线分布可知，穿过线圈的磁感线从一半中穿过，再从另一半中穿回，则穿过线圈的磁通量为零；当ef向上平移时（始终在ab的正上方），穿过圆面积的磁通量将不变，仍为零。 故选C。 2．（22-23高二上·上海杨浦·期末）1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路，B线圈与开关S、电流表G组成另一个回路。通过多次实验，法拉第终于总结出产生感应电流的条件，正确的是（　　） A．闭合开关S的瞬间，电流表G中有感应电流 B．闭合开关S的瞬间，电流表G中无感应电流 C．闭合开关S后，在增大电阻R的过程中，电流表G中无感应电流 D．闭合开关S后，滑动变阻器滑片向右移动的过程中，电流表G中无感应电流 【答案】B 【详解】AB．闭合开关S的瞬间，穿过线圈B的磁通量不产生变化，电流表G中无感应电流，A错误，B正确； C．闭合开关S后，在增大电阻R的过程中，A线圈中的电流减小，A线圈产生的磁场减弱，则穿过B线圈中的磁通量减小，电流表G中有感应电流，C错误； D．闭合开关S后，滑动变阻器滑片向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻值减小，A线圈中的电流增大，A线圈产生的磁场增强，则穿过B线圈中的磁通量增大，电流表G中有感应电流，D错误。 故选B。 3．（22-23高二上·上海浦东新·期末）如图，三个平面的面积大小关系为 ，其所处磁场的磁感应强度大小关系为穿过它们的磁通量分别为 则（　　）    A． B． C． D． 【答案】C 【详解】匀强磁场中，平面与磁场方向垂直时 D．因为 ， 所以 故D错误； A B C．因为 ， 所以 故A B错误；C正确。 故选C。 4．（22-23高二上·上海浦东新·期末）如图所示，矩形导体线框 abcd 放置在水平面内。 磁场方向与水平方向成α角，已知，回路面积为S，磁感应强度为B，则通过的磁通量为（　　） A．BS B． C． D． 【答案】B 【详解】将磁感应强度分解为水平方向和竖直方向，可得线框的磁通量 故选B。 5．（22-23高二上·上海奉贤·期末）某同学用如图所示的实验装置探究感应电流产生的条件，下列操作中，该同学不能看到灵敏电流计指针偏转的是（　　） A．先闭合开关S1、S2，然后将线圈A缓慢插入线圈B并保持不动 B．先闭合开关S2，将线圈A置于线圈B中，然后瞬间闭合开关S1 C．先将线圈A置于线圈B中，闭合开关S1、S2，然后匀速移动滑动变阻器的滑片 D．先将线圈A置于线圈B中，闭合开关S1、S2，然后加速移动滑动变阻器的滑片 【答案】A 【详解】A．先闭合开关S1、S2，然后将线圈A缓慢插入线圈B并保持不动，则穿过线圈B的磁通量不会发生变化，线圈B中不会有感应电流，则灵敏电流计指针不偏转，选项A符合题意； B．先闭合开关S2，将线圈A置于线圈B中，然后瞬间闭合开关S1，则穿过线圈B的磁通量会发生变化，线圈B中会有感应电流，则灵敏电流计指针偏转，选项B不符合题意； C．先将线圈A置于线圈B中，闭合开关S1、S2，然后匀速移动滑动变阻器的滑片，则穿过线圈B的磁通量会发生变化，线圈B中会有感应电流，则灵敏电流计指针偏转，选项C不符合题意； D．先将线圈A置于线圈B中，闭合开关S1、S2，然后加速移动滑动变阻器的滑片，则穿过线圈B的磁通量会发生变化，线圈B中会有感应电流，则灵敏电流计指针偏转，选项D不符合题意。 故选A。 二、填空题 6．（23-24高二上·上海徐汇·期末）运动电荷在磁场中所受到的力称为 力；发现磁能产生电流的物理学家是 【答案】 洛伦兹 法拉第 【详解】[1]运动电荷在磁场中所受到的力称为洛伦兹力； [2]发现磁能产生电流的物理学家是法拉第。 7．（23-24高二上·上海黄浦·期末）磁感线是 （选填“假想的”或“真实存在的”），电磁感应现象的发现导致人类发明了 （选填“发电机”或“电动机”）。 【答案】 假想的 发电机 【详解】[1]磁感线是假想的，磁场是真实存在的； [2]电磁感应现象的发现导致人类发明了发电机。 8．（23-24高二上·上海浦东新·期末）如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r，圆形匀强磁场垂直它们所在的面，磁感应强度为B，其边缘恰好与a线圈重合，则穿过a的磁通量为 ，当磁场方向变为垂直纸面向里，穿过b线圈磁通量的变化量的大小为 。    【答案】 【详解】[1]由于磁场边缘恰好与a线圈重合，则穿过a的磁通量为 [2]由于回路处于磁场中的有效面积均为线圈a的面积，可知，开始穿过b线圈的磁通量也为 当磁场方向变为垂直纸面向里，穿过b线圈磁通量为 可知，穿过b线圈磁通量的变化量为 解得 即穿过b线圈磁通量的变化量的大小为。 9．（23-24高二上·上海长宁·期末）1820年，丹麦物理学家 发现了“电流的磁效应”，建立了电和磁的相互联系。1831年， 通过多年的实验研究终于实现了“磁生电”的梦想，发现了电磁感应定律，并且制造了第一台电动机和发电机。 【答案】 奥斯特 法拉第 【详解】[1][2]1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了“电流的磁效应”，建立了电和磁的相互联系。1831年，法拉第通过多年的实验研究终于实现了“磁生电”的梦想，发现了电磁感应定律，并且制造了第一台电动机和发电机。 10．（23-24高二上·上海·期末）某同学测定了滑动变阻器滑片在不同位置时，通电螺线管内部正中间磁感应强度的数值，如表中所示，若螺线管截面积S，当滑片在最右侧时，穿过螺线管正中间单匝线圈的磁通量为 。如图所示在螺线管外三个位置放上三个环，虚线为螺线管轴线，则环中的磁通量可能相同的是 和 （填写编号）。 滑片位置 最右侧 正中间 最左侧 螺线管内部正中间磁感应强度 B0 1.5B0 …… 【答案】 ① ③ 【详解】[1]根据磁通量的表达式得 [2][3]由于通电螺线管内外都存在着磁场，此时穿过线圈的磁通量应为穿过线圈的净磁通量，即正反“磁感线的条数之差”，所以①和③处线圈的磁通量有可能相等。 11．（22-23高二下·上海徐汇·期中）发电机和电动机中， 是将机械能转化为电能的装置， 是将电能转化为机械能的装置（两空均选填“发电机”或“电动机”）。 【答案】 发电机 电动机 【详解】[1][2]发电机和电动机中，发电机即为产生电能的一种机器,是将机械能转化为电能的装置；电动机工作时，消耗电能产生机械能，是将电能转化为机械能的装置。 12．（22-23高二上·上海闵行·期末）由下图探究感应电流的方向具有的规律，其中A为灵敏电流计，没有电流通过时指针指向中间刻度，这种实验方案采用了 （填“归纳总结”或“假设推理”）物理思想方法； 【答案】归纳总结 【详解】该实验中由于灵敏电流计在没有电流通过时指针指在中间刻度，所以可以通过确认电流计指针偏转方向与通过电流计的电流方向的关系才能知道产生的感应电流的具体的方向，同时通过记录磁铁在线圈中的磁场方向，最后判断出磁场的变化与感应电流的方向关系，然后结合实验的现象总结归纳，得出相应的结论，所以该实验使用的方法为归纳总结法。 三、实验题 13．（23-24高二上·上海浦东新·期末）实验分析题。 （1）如图所示，将灵敏电流计G与线圈L连接。当条形磁铁向下靠近线圈的过程中，观察到电流计G的指针向左偏转，则当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时，指针向 偏（填：右、不、左），如果要判断此线圈的绕向，一般用 手判断（填：右、左）。 （2）使用指针式多用电表测电阻，测量电阻的工作原理是 ，刻度盘的读数分布 （填：均匀、不均匀）。 （3）利用某半导体的电阻随温度升高而减小的特征可以制作电子温度计，图甲表示该半导体的电阻R随摄氏温度t变化的情况，把该半导体与电动势为E、内阻为r的电源，理想电压表和保护电阻连成如图乙所示的电路，用该半导体作测温探头，把电压表的电压刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简易的电子温度计，下列说法不正确的是( ) A．电压较大的刻度对应较高的温度 B．电压刻度0V对应的就是0℃ C．该电子温度计表盘上温度的刻度是均匀的 D．若电池用久后内阻r变大，用该温度计测量的温度要比真实值偏高 （4）图甲是测电阻丝电阻R的实验电路图，请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入图乙实物电路中的正确位置 。 【答案】 左 右 闭合电路欧姆定律 不均匀 ABD/ADB/BAD/BDA/DAB/DBA 见解析 【详解】（1）[1]图中线圈上侧的条形磁体下端为N极，穿过线圈的磁场方向向下，当条形磁铁向下靠近线圈的过程中，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律可知，线圈中感应电流产生的磁场方向向上，此时观察到电流计G的指针向左偏转，即当线圈中感应电流产生的磁场方向向上时，电流计G的指针向左偏转。图中线圈右侧的条形磁体产生的磁场在线圈所在位置的方向向上，当条形磁铁从图中虚线位置向右远离线圈时，穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律可知，线圈中感应电流产生的磁场方向也向上，则电流计G的指针向左偏转； [2]根据安培定则，可以由感应电流产生的磁场方向来判断感应电流的方向，即线圈的绕向，可知如果要判断此线圈的绕向，一般用右手判断。 （2）[3]使用指针式多用电表测电阻，令欧姆表的内阻为，内部电源电动势为E，待测电阻为，将待测电阻接入电路后有 可知，待测电阻的不同阻值对应不同的电流，可知测量电阻的工作原理是闭合电路欧姆定律； [4]根据上述可知，当电流为0时，待测电阻为无穷大，当待待测电阻为0时，电流为满偏电流，电流刻线均匀分布，可知电阻刻度盘的读数分布不均匀），从右往左逐渐变密集。 （3）[5] A．温度升高时，半导体电阻R阻值减小，电路中总电阻减小，干路电流增大，根据 可知，电压表示数减小，即电压较小的刻度对应较高的温度，故A错误，符合题意； B．根据上述，电压较小的刻度对应较高的温度，可知，电压刻度0V，表明半导体电阻R阻值为0，根据图甲可知，对应的温度是图线与横轴交点坐标值，不等于0℃，故B错误，符合题意； C．根据 可知，电压与电流成线性关系，电流刻线分布均匀，则电压也分布均匀，由于电压表的电压刻度改为相应的温度刻度，则该电子温度计表盘上温度的刻度是均匀的，故C正确，不符合题意； D．根据闭合电路欧姆定律有 若电池用久后内阻r变大，则干路电流与正常值相比偏小，根据 可知，电压表示数与正常值相比偏大，由于电压表较小的刻度对应较高的温度，可知，用该温度计测量的温度要比真实值偏低，故D错误，符合题意。 故选ABD。 （4）[6]根据电路图，连接实物图，如图所示 【点睛】 14．（22-23高二上·上海闵行·期末）图示为研究电磁感应现象的实验装置图，A、B是套在同一圆形铁芯上的两个线圈。事先已经探明：电流从正极流入灵敏电流计G时，指针向右偏转。现将电键S闭合，再稳定一段时间，观察到电流计的指针 。解析以上现象： 。 【答案】 先向左偏转，最后回到中间位置不动 开关闭合时，线圈产生磁场，磁感线穿过线圈，闭合开关瞬间，穿过线圈的磁通量增加，电流从表头的负接线柱流入，表头指针向左偏转，闭合开关后线圈中产生的磁场稳定后，线圈产生的磁感应强度不发生变化，穿过线圈的磁通量不变，线圈中不产生感应电流，表头指针不发生偏转 【详解】[1] 先向左偏转，最后回到中间位置不动 [2]开关闭合时，线圈的上端为极、下端为极，穿过线圈的磁场方向向下，闭合开关瞬间，穿过线圈的磁通量增加，线圈中感应电流的磁场方向向上，根据安培定则可知线圈的下端相对于电源的正极，电流从表头的负接线柱流入，表头指针向左偏转，闭合开关后线圈中产生的磁场稳定后，线圈产生的磁感应强度不发生变化，穿过线圈的磁通量不变，线圈中不产生感应电流，表头指针不发生偏转 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$