13.3 电磁感应现象及应用 课时训练 -2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

**基本信息** 本同步练习通过“对点训练-综合训练”分层设计，以磁通量变化理解为起点，实验探究为桥梁，感应电流判定为核心，构建从单一概念到综合应用的知识巩固路径，培养物理观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |对点训练|磁通量变化理解、实验探究、感应电流判定|基础选择（题1-3）巩固物理观念，实验填空（题4-5）培养科学探究，情境判定（题6-8）训练科学推理| |综合训练|电磁感应综合应用|多过程分析（题11）、实验误差分析（题5）提升模型建构能力，复杂情境（题14）强化质疑创新|

第3节 电磁感应现象及应用 课时训练 对点训练 题组一　对磁通量变化的理解 1.下列说法正确的是(　　) A.磁感应强度B增强，磁通量一定变大 B.线圈面积S增大，磁通量一定变大 C.只要穿过电路的磁通量不为零，电路中一定产生感应电流 D.穿过闭合电路的磁通量增加，电路中产生感应电流 2.如图所示，在同一平面内有四根彼此绝缘的直导线，分别通有大小相同、方向如图所示的电流，要使由四根直导线所围成的面积内的磁通量增加，则应切断哪一根导线中的电流(　　) A.切断i1 B.切断i2 C.切断i3 D.切断i4 3.(多选)如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界，OO′为其对称轴。一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd，回路在纸面内以恒定速度v0向右运动，则(　　) A.当运动到关于OO′对称的位置时穿过回路的磁通量为零 B.当运动到关于OO′对称的位置时穿过回路的磁通量向里 C.在从左边磁场运动到右边磁场的过程中穿过回路的磁通量一直减少 D.在从左边磁场运动到右边磁场的过程中穿过回路的磁通量先减少后增加 题组二　实验：探究感应电流产生的条件 4.我们可以通过以下实验，来探究产生感应电流的条件 (1)给岀的实物图中，请用笔画线代替导线补全实验电路。 (2)接好电路，闭合开关瞬间，电流表指针________(填“偏转”或“不偏转”)。 (3)电路稳定后，电流表指针________(填“偏转”或“不偏转”)；迅速移动滑动变阻器的滑片，电流表指针________(填“偏转”或“不偏转”)。 (4)根据以上实验可得：产生感应电流的条件是________。 5.(1)如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置。 (1)①将图中所缺的导线补接完整。 ②如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏转一下，那么合上开关后可能出现的情况有： A.将线圈A迅速插入线圈B时，灵敏电流计指针将________________。 B.线圈A插入线圈B后，将滑动变阻器的滑片迅速向左拉时，灵敏电流计指针________________。 (2)某同学在完成实验后未断开开关，也未把A、B两线圈和铁芯分开放置， 在拆除电路时突然被电击了一下，则被电击是在拆除________(选填“A”或“B”)线圈所在电路时发生的。要避免电击发生，在拆除电路前应________(选填“断开开关”或“把A、B线圈分开放置”)。 题组三　感应电流产生的判定 6.如图所示，竖直放置的长直导线通有恒定电流，有一矩形线框与导线在同一平面内，在下列情况中线框中不能产生感应电流的是(　　) A.导线中的电流变大 B.线框以PQ为轴转动 C.线框向右平动 D.线框以AB边为轴转动 7.下图中金属圆环均带有绝缘外皮，A项中直导线与圆环在同一平面内，B项中直导线与环面垂直，C项中直导线在圆环水平直径正上方且与直径平行，D项中直导线与圆环接触且与圆环直径重合，当电流增大时，环中有感应电流的是(　　) 8.如图所示，圆形闭合线圈处于匀强磁场中，磁感线与线圈平面平行，其中ac、bd分别是平行、垂直于磁场方向的两条直径。以下情形中线圈中能产生感应电流的是(　　) A.使线圈以ac为轴转过60° B.使线圈以bd为轴转过60° C.使线圈沿垂直纸面向外平动 D.使线圈在线圈平面内平动或在线圈平面内绕线圈中心点转动 综合训练 一、选择题: 9.如图甲所示为法拉第在研究电磁感应时用过的线圈，其工作原理如图乙所示，则实验中不会使电流表指针发生偏转的是(　　) A.保持开关闭合 B.开关闭合瞬间 C.开关断开瞬间 D.移动变阻器滑片 10.如图所示，线圈abcd水平向右穿过磁场区域B时，在以下情况中，线圈中有感应电流产生的是(　　) A.整个线圈在磁场中上、下平动时 B.整个线圈都在磁场中左右平动 C.线圈离开磁场的过程中 D.线圈进入磁场后在它所在的平面内绕a点所在垂直于纸面的轴旋转 11.如图所示，在条形磁铁的外面套着一个闭合金属弹簧线圈P，现用力从四周拉弹簧线圈，使线圈包围的面积变大，则下列关于穿过弹簧线圈磁通量的变化以及线圈中是否有感应电流产生的说法中，正确的是(　　) A.磁通量增大，有感应电流产生 B.磁通量增大，无感应电流产生 C.磁通量减小，有感应电流产生 D.磁通量减小，无感应电流产生 12.(多选)如图所示，下列情况能产生感应电流的是(　　) A.如图甲所示，导体棒AB顺着磁感线运动 B.如图乙所示，条形磁铁插入或拔出线圈的过程中 C.如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通时 D.如图丙所示，小螺线管A插入大螺线管B中不动，开关S一直接通，当改变滑动变阻器的阻值时 13.(多选)某实验装置如图所示，在铁芯P上绕有两个线圈A和B，如果线圈A中电流i与时间t的关系有四种情况，如选项图所示，则在t1～t2这段时间内，能在线圈B中产生感应电流的是(　　) 14.(多选)如图所示，开始时矩形线圈平面与磁场垂直，且一半在匀强磁场内一半在匀强磁场外，若要使线圈产生感应电流，则下列方法中可行的(　　) A.以ab为轴转动 B.以OO′为轴转动 C.以ad为轴转(小于60°) D.以bc为轴转(小于60°) 参考答案： 1.答案　D解析　磁通量为磁感应强度B与垂直磁场方向的线圈面积S的乘积，磁通量发生变化可能是磁感应强度发生变化，也可能是线圈面积发生变化，还可能是磁场与线圈的夹角发生变化引起的，若磁感应强度和线圈面积同时变化，则磁通量不一定变化，故A、B均错误；电路中有无感应电流产生取决于穿过回路的磁通量是否发生变化，而不是回路中有无磁通量，故C错误，D正确。 2.答案　D解析　根据安培定则判断出四根通电直导线中电流在所围面积内的磁场方向，可知只有i4中电流产生的磁场垂直于纸面向外，则要使磁通量增加，应切断i4。 3.答案　AD解析　正方形闭合回路运动到关于OO′对称的位置时，穿过回路的两个方向相反的磁场在回路中的面积相等，且磁感应强度大小均为B，故穿过回路的磁通量为零，选项A正确，B错误；正方形闭合回路在从左边磁场运动到右边磁场的过程中，穿过回路的磁通量先减少后增加，选项C错误，D正确。 4.答案　(1)图见解析　(2)偏转　(3)不偏转　偏转 (4)穿过闭合回路的磁通量发生变化 解析　(1)通过对电路分析可知：B线圈是用来检测感应电流的，故电流计要和B构成闭合回路；滑动变阻器的作用是用来改变A线圈的电流大小，故要采取限流接法，综上所述，连线如图。 (2)接好电路，合上开关瞬间，由于A线圈中电流的变化，导致穿过B线圈磁通量的变化，从而使B线圈中产生感应电流，电流表指针偏转。 (3)电路稳定后，虽然B线圈中有磁场，但穿过线圈的磁通量没有变化，不能产生感应电流，所以电流计不偏转。迅速移动滑动变阻器的滑片，由于A线圈中电流变化导致B线圈中磁通量的变化，从而使B线圈中产生感应电流，电流表指针偏转。 (4)根据(2)(3)可得：产生感应电流的条件是：穿过闭合回路磁通量发生变化5.答案　(1)①图见解析　②向右偏转一下　向左偏转一下　(2)A　断开开关 解析　(1)①将电源、电键、变阻器、线圈A串联成一个回路，注意滑动变阻器接一上一下两个接线柱，再将电流计与线圈B串联成另一个回路，实物图如图所示： ②闭合开关，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流表的指针向右偏；将线圈A迅速插入线圈B时，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流表的指针向右偏一下。线圈A插入线圈B后，将滑动变阻器的滑片迅速向左拉时，线圈A中电流减小，穿过副线圈的磁通量减小，灵敏电流计指针将向左偏转一下。 (2)在完成实验后未断开开关，也未把A、B两线圈和铁芯分开放置，在拆除电路时，线圈A中的电流突然减少，从而线圈中会产生感应电动势，进而突然会被电击了一下，为了避免此现象，则在拆除电路前应断开开关。 6.答案　B解析　导线中电流变大，磁场增强，线框中的磁感应强度增大，故磁通量增大，可以产生感应电流，故A错误；线框以直导线PQ为轴转动，由于直导线的磁感线为以导线为圆心的同心圆，故穿过线框的磁通量不变化，则没有产生感应电流，故B正确； 线框向右运动时，线框所在处的磁场变小，磁通量变小，故能产生感应电流，故C错误；线框以AB边为轴转动，则线圈的磁通量发生变化，会产生感应电流，选项D错误。 7.答案　A解析　图A中电流变化，线圈中磁通量变化，线圈中有感应电流，故A正确；图B中线圈平面与电流产生的磁感线平行，因此回路中磁通量始终为零，没有感应电流，故B错误；图C、D中线圈回路中磁通量始终为零，ΔΦ为零，故都没有感应电流，故C、D错误。 8.答案　B解析　当线圈以ac为轴转动时，线圈相对磁场的正对面积改变量ΔS始终为零，回路中将无感应电流产生，选项A错误；当线圈以bd为轴转动60°的过程中，线圈相对磁场的正对面积发生了改变，磁通量变化，因此在回路中能产生感应电流，选项B正确；当线圈平面沿垂直纸面方向向纸外平动时，同样ΔS＝0，磁通量不变，因而无感应电流产生，选项C错误；当线圈在线圈平面内平动或在线圈平面内绕线圈中心转动时，线圈相对磁场的正对面积始终为零，磁通量不变，因此无感应电流产生，选项D错误。 9.答案　A解析　开关闭合状态下，线圈中电流恒定，穿过线圈的磁通量不发生变化，没有感应电流，电流表指针不会发生偏转，故A正确；当开关闭合的瞬间、开关断开的瞬间或者移动滑动变阻器滑片时，线圈中磁通量发生变化，产生感应电流，指针发生偏转，故B、C、D错误。 10.答案　C解析　整个线圈都在磁场中，上下平动时，穿过线圈的磁通量不变，没有感应电流，A错误；整个线圈都在磁场中左右平动时，穿过线圈的磁通量不变，没有感应电流，B错误；线圈离开磁场的过程中，穿过线圈的磁通量减小，有感应电流产生，C正确；线圈进入磁场后在它所在的平面内绕a点旋转时，穿过线圈的磁通量不变，没有感应电流，D错误。 11.答案　C解析　本题中条形磁铁磁感线的分布如图所示(从上向下看)。磁通量是指穿过一个面的磁感线的多少，由于垂直纸面向外的和垂直纸面向里的磁感线要抵消一部分，当弹簧线圈P的面积扩大时，垂直纸面向里的磁感线条数增加，而垂直纸面向外的磁感线条数是一定的，故穿过这个面的磁通量将减小，回路中会有感应电流产生，选项C正确。 12.答案　BD解析　A中导体棒顺着磁感线运动，穿过闭合电路的磁通量没有发生变化，无感应电流，故A错误；B中条形磁铁插入线圈的过程中，穿过线圈的磁通量增加，拔出线圈的过程中，穿过线圈的磁通量减少，都有感应电流，故B正确；C中开关S一直接通，回路中为恒定电流，螺线管A产生的磁场稳定，穿过螺线管B的磁通量无变化，螺线管B中不产生感应电流，故C错误；D中开关S接通，滑动变阻器的阻值变化使闭合回路中的电流变化，螺线管A产生的磁场发生变化，穿过螺线管B的磁通量发生变化，螺线管B中产生感应电流，故D正确。 13.答案　BCD解析　根据产生感应电流的条件，即穿过闭合线圈的磁通量发生变化。A图中电流不变，线圈A中电流产生磁场的磁感应强度不变，线圈B中不会产生感应电流；B、C、D图中电流发生改变，线圈A中电流产生磁场的磁感应强度发生变化，线圈B中产生感应电流，B、C、D正确。 14.答案　ABC解析　以ab为轴转动，穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生，故A正确；以OO′为轴转动，穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生，故B正确；以ad为轴转动(小于60°)，穿过线圈的磁通量从Φ＝B减小到零，有感应电流产生，故C正确；以bc为轴转动(小于60°)，穿过线圈的磁通量为Φ＝B，保持不变，没有感应电流产生，故D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $