13.3 电磁感应现象及应用 同步练习-2025-2026学年高二上学期人教版必修第三册

13.3电磁感应现象及应用同步练习 2025-2026学年高一下学期人教版必修三 一、单选题 1．物理学中“静止点电荷之间的相互作用规律”和“电磁感应现象”分别由不同的物理学家探究发现，他们依次是（　　） A．法拉第、洛伦兹 B．卡文迪许、安培 C．库仑、奥斯特 D．库仑、法拉第 2．下列现象中利用的主要原理与电磁感应有关的是（　　） A．如图甲，导线通电后，小磁针发生偏转 B．如图乙，摇动导线，电流计有示数 C．如图丙，通电后，液体旋转 D．如图丁，通电后弹簧上下振动 3．1825年瑞士年轻物理学家科拉顿一个人在研究电磁现象时，实验装置如图所示，为避免磁铁的磁场对小磁针产生影响，他把实验装置放在两个房间，在右边房间里把磁铁反复插入线圈，然后跑到左边房间里观察，结果没有看到小磁针偏转。关于科拉顿没看到小磁针偏转的分析，下列说法中正确的是（　　） A．实验过程中磁铁的磁性太强 B．实验过程中小磁针的磁性太强 C．实验过程中通过线圈的磁通量不变 D．是因为当他跑到另一个房间时，电磁感应过程已经结束 4．在两根光滑的平行金属导轨上有两根直导线，导线中分别接有电流表A和电压表V，如图所示。导线以相同的初速度，在匀强磁场中用相同的加速度沿相同方向运动，则下列说法正确的是（　　） A．A读数为零，V读数为零 B．A读数不为零，V读数为零 C．V读数不为零，A读数为零 D．V读数不为零，A读数不为零 5．以下说法中正确的是（　　） A．奥斯特发现了电流周围存在着磁场 B．某处通电导线不受磁场力，则该处磁感应强度一定为零 C．只要穿过闭合线圈有磁通量，闭合线圈一定有感应电流 D．铁屑在条形磁铁周围的排列情形说明磁感线是真实存在的 6．如图所示，矩形线圈abcd位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一平面内，线圈的ab边与导线平行。那么下列操作中，线圈中有感应电流的是（　　） A．通电导线电流变大 B．线圈沿长直导线向上运动 C．线圈沿长直导线向下运动 D．以直导线为轴转动线圈 7．如图所示，螺线管导线的两端与平行金属板相接，一个带正电的轻质小球用绝缘细线悬挂在两金属板间，并处于静止状态。条形磁体从左向右靠近螺线管，则（　　） A．螺线管内的磁通量向右增加 B．平行金属板左极板电势高 C．小球保持静止 D．小球向左摆动 二、多选题 8．如图所示，条形磁铁放在水平地面上，两个完全相同的线圈a和b在等高处水平放置，a线圈在N极的正上方，b线圈位于磁铁的正中央，则下列判断正确的是（　　） A．穿过a环的磁通量比穿过b环的磁通量大 B．穿过b环的磁通量比穿过a环的磁通量大 C．b环上各点的磁感应强度相同 D．a环中心的磁感应强度大于b环中心的磁感应强度 9．机器人利用柔性磁膜触觉传感器可以轻松拿起鸡蛋而不破裂，如图所示，传感器核心部分的结构为内置柔性磁膜与固定的线圈矩阵，通过线圈产生感应电流以感知磁膜上表面受到的压力变化情况。下列说法正确的是（   ） A．磁膜没有受到压力时，线圈没有感应电流产生 B．磁膜受到压力稳定后，线圈有感应电流产生 C．磁膜受到的压力减小时，线圈没有感应电流产生 D．磁膜受到的压力增大时，线圈有感应电流产生 10．如图所示装置，在下列各种情况中，能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中产生感应电流的是（　　） A．开关S闭合的瞬间 B．开关S断开的瞬间 C．开关S闭合后，电路中电流稳定时 D．开关S闭合后，滑动变阻器滑片滑动的瞬间 三、实验题 11．某兴趣小组在探究感应电流的方向，进行了如下两个实验： (1)图甲的实验中，当电流从灵敏电流计右端的正接线柱流入时指针向右偏转；则当磁体________（选填“向上”或“向下”）运动时，灵敏电流计指针向右偏转； (2)若图乙的电路连接正确，闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于最________端（填“左”或“右”）； (3)图乙的实验中，当闭合开关时，发现灵敏电流计的指针右偏。指针稳定后，迅速将滑动变阻器的滑片P向右移动时灵敏电流计的指针________（选填“左偏”“不动”或“右偏”）；保持开关闭合，滑动变阻器的阻值不变，将线圈A拔出的瞬间灵敏电流计的指针_________（选填“左偏”“不动”或“右偏”）：当断开开关时，灵敏电流计的指针________（选填“左偏”“不动”或“右偏”） 12．某同学在做探究电磁感应现象规律的实验中，她选择了一个灵敏电流计G，在没有电流通过灵敏电流计的情况下，电流计的指针恰好指在刻度盘中央。她先将灵敏电流计G连接在图甲所示的电路中，电流计的指针如图甲所示。 (1)为了探究电磁感应规律，该同学将灵敏电流计G与一螺线管串联，如图乙所示。通过分析可知图乙中的条形磁铁的运动情况是_______（填“向上拔出”或“向下插入”）。 (2)该同学将灵敏电流计G接入图丙所示的电路，要想使电流计指针发生偏转，下列四种操作中可行的是________。 A．闭合开关，螺线管A和螺线管B相对静止一起向上运动 B．闭合开关，螺线管B不动，螺线管A插入或拔出螺线管B C．闭合开关，螺线管A、B不动，移动滑动变阻器的滑片 D．螺线管A、B和滑动变阻器的滑片不动，闭合或断开开关 (3)如图所示，穿过线圈的磁场的磁感应强度变化时，线圈会产生感应电流，则 ①当磁感应强度均匀增大时，从上向下看感应电流的方向应为________方向。 ②当磁感应强度均匀减小时，从上向下看感应电流的方向应为________方向。 四、解答题 13．如图所示，一单匝正方形线圈边长为L，从左侧进入匀强磁场，磁感应强度为B。则： （1）进入磁场的过程线圈中有无感应电流产生； （2）从刚开始进入到完全进入匀强磁场后，穿过线圈的磁通量为多少。 14．固定于水平面上的足够长金属支架DEF处于竖直向下的匀强磁场中，其顶角为45°，如图所示；金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动，t=0时磁感应强度为，此时MN离E点的距离为l，求： (1)t=0时回路中的磁通量； (2)为了使MN棒中不产生感应电流，从t=0开始磁感应强度B应该怎样随时间t变化？请推导出B与t的关系式。 15．如图所示闭合线圈ABCD在通电长直导线正下方做下列各种运动时，会产生感应电流的是哪几种情况？ 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B D A A A B AD AD ABD 11．(1)向上 (2)左 (3) 右偏 左偏 左偏 12．(1)向下插入 (2)BCD (3) 顺时针 逆时针 13．（1）有感应电流产生；（2）BL2 【详解】（1）进入磁场的过程中，穿过线圈的磁通量增加，则线圈中有感应电流产生； （2）从刚开始进入到完全进入匀强磁场后，穿过线圈的磁通量为 14．(1) (2) 【详解】（1）t=0时，回路包含的面积 又 故 （2）若回路中不产生感应电流，则，即 解得 15．①③④⑤⑥ 【详解】长直导线电流的磁场的磁感线在垂直于导线的平面内是一组以导线与平面相交点为圆心的同心圆且距直导线越远磁场越弱。 ①线圈向下平动时，磁感应强度减小，线圈的磁通量减小，故①线圈中有感应电流。 ②线圈向右平动，磁通量不变，故②线圈中无感应电流。 ③情况我们可以改画成下图甲那样，例如线圈从AB平移到位置，线圈的磁通量减小，所以③线圈中有感应电流。 ④情况线圈的磁通量在不断变化，例如下图乙所示，在位置磁通量是减小的，在位置时磁通量是增大的，故④情况线圈中有感应电流。 ⑤情况下当线圈绕轴转动时线圈的磁通量在不断地变化，例如当线圈绕轴从图示位置转过90°时磁通量由最大值减小为零，故⑤线圈中有感应电流。 ⑥情况下当线圈绕轴转动时，线圈的磁通量在不断变化，例如下图丙所示，在AB位置时磁通量最大，当在位置时线圈的磁通量为零，故⑥线圈中有感应电流。 学科网（北京）股份有限公司 $