第十三章前四节练习-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

**基本信息** 整合浙江、北京等地模拟及高考真题，覆盖磁场、电磁感应等核心概念，通过基础辨析与综合应用考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|12题/48分|奥斯特实验、磁感线性质、安培定则|引用2020北京高考真题考查电荷旋转磁场| |多选题|3题/18分|磁感应强度、感应电流产生条件|结合对称电路分析磁场叠加（如两导线磁场）| |作图题|1题/12分|电流与磁感线方向关系|通过直线/环形电流情境考查模型建构| |实验题|1题/7分|电磁感应产生条件|设计铁芯抽插、交直流对比实验，体现科学探究| |解答题|1题/15分|磁通量计算及变化量|综合线圈转动情境考查空间想象与科学推理|

2026-2027学年上学期高二物理第十三章前四节练习 一、单选题（每题4分，共计48分） 1．（2022 浙江 模拟预测）自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。下列说法不正确的是（　　） A．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系 B．欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系 C．法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系 D．焦耳发现了电流的热效应，定量得出了电能和热能之间的转换关系 2．（25-26高二上 湖北黄冈 阶段检测）关于磁感线的概念和性质，以下说法中正确的是（　　） A．磁感线上各点的切线方向就是小磁针静止时北极的指向 B．磁场中任意两条磁感线有可能相交 C．铁屑在磁场中的分布所形成的曲线就是实际存在的磁感线 D．磁感线总是从磁体的极发出终止于磁体的极 3．（2024 北京海淀 模拟预测）安培对物质具有磁性的解释可以用如图所示的情景来表示，那么（　　） A．甲图代表了被磁化的铁棒的内部情况 B．乙图代表了被磁化的铁棒的内部情况 C．磁体在常温环境与高温环境下磁性强弱相同 D．磁体在高温环境下磁性会加强 4．（25-26高二上 浙江嘉兴 期中）用安培定则分析下列现象，正确的是（　　） A．甲图中小磁针静止时的位置如图，则通电直导线的电流向上 B．乙图中金属圆环通以逆时针方向的电流时，小磁针静止时N极垂直纸面向里 C．丙图中小磁针静止时的位置如图所示，则电源左侧为正极 D．丁图中，假设地磁场是由绕地轴的环形电流产生的，那么环形电流的方向如图所示 5．（25-26高二上 浙江嘉兴 期中）下列说法正确的是（　　）     A．甲图中闭合线圈在N处的磁通量为0 B．乙图中虚线区域内有磁感应强度为B的匀强磁场，则线圈内磁通量为 C．丙图中通电直导线附近的线圈以导线为轴转动90°磁通量变大 D．丁图中线圈从M位置移动到N位置时磁通量减小 6．（2020 北京 高考真题）如图所示，在带负电荷的橡胶圆盘附近悬挂一个小磁针。现驱动圆盘绕中心轴高速旋转，小磁针发生偏转。下列说法正确的是（　　） A．偏转原因是圆盘周围存在电场 B．偏转原因是圆盘周围产生了磁场 C．仅改变圆盘的转动方向，偏转方向不变 D．仅改变圆盘所带电荷的电性，偏转方向不变 7．（）如图所示，在匀强磁场中的矩形金属轨道上，有等长的两根金属棒ab和cd，它们以相同的速度匀速运动，则(       ) A．断开开关S，ab中有感应电流 B．闭合开关S，ab中有感应电流 C．无论断开还是闭合开关S，ab中都有感应电流 D．无论断开还是闭合开关S，ab中都没有感应电流 8．（2022高二·浙江杭州·学业考试）将一金属弹簧两端如图所示接入到电路中，当电键S闭合将有电流通过弹簧，以下说法正确的是（    ）    A．电键闭合后弹簧将保持原长不变 B．电键闭合电路稳定后，滑动变阻器滑片不发生移动，弹簧长度等于原长 C．电键闭合电路稳定后，将滑动变阻器滑片向左移动时弹簧将变长 D．电键闭合电路稳定后，将滑动变阻器滑片向右移动时弹簧将变长 9．（23-24高二上 山东 期中）磁通量在电子电器系统中发挥了重要作用，特别是磁通量的测量、控制和变化使得多种技术得到了广泛应用。现有某一电控系统的简易操作图如图所示，正方形线圈位于纸面内，边长为，匝数为，过中点和中点的连线恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上，磁感应强度为，穿过线圈的磁通量为。若线圈绕轴转过的过程中，磁通量的变化量为，则关于和的大小正确的是（　　） A． B． C． D． 10．（2017 全国III卷 高考真题）如图所示，在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中，两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为l.在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时，纸面内与两导线距离均为l的a点处的磁感应强度为零．如果让P中的电流反向、其他条件不变，则a点处磁感应强度的大小为(　　) A．0 B． C． D．2B0 11．（2021 北京海淀 三模）磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫作能量密度，其值为，式中B是磁感应强度，是磁导率，在空气中为一已知常数。为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B，一学生用一根端面面积为S的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P，再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离，并测出拉力F，如图所示。因为F所做的功等于间隙中磁场的能量，所以由此可得磁感应强度。下列结论正确的是（       ） A．磁感应强度 B．磁感应强度 C．磁感应强度 D．磁感应强度 12．（19-20高二上 湖南长沙 期末）如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线，中的电流方向向左，中的电流方向向上；的正上方有两点，它们关于对称。整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向外。已知两点的磁感应强度大小分别为和，方向也垂直于纸面向外，则（　　） A．流经的电流在点产生的磁感应强度大小为 B．流经的电流在点产生的磁感应强度大小为 C．流经的电流在点产生的磁感应强度大小为 D．流经的电流在点产生的磁感应强度大小为 二、多选题（每题6分，共计18分） 13．（20-21高二上 重庆沙坪坝 阶段检测）下列关于磁感应强度的说法正确的是（　　） A．一小段通电导体放在磁场A处，受到的磁场力比B处的大，说明A处的磁感应强度比B处的磁感应强度大 B．一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用，则该处磁感应强度可能不为零 C．由可知，某处的磁感应强度的大小与放入该处的通电导线所受磁场力F成正比，与导线的I、L成反比 D．小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向 14．（24-25高二上·北京西城·期末）如图所示，矩形导线框在匀强磁场内做各种运动的过程中，能够产生感应电流的是（　　） A． B． C． D． 15．（19-20高三 全国 课后作业）如图所示，一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中，下列做法中能使圆盘中产生感应电流的是（　　） A．圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动 B．圆盘以某一水平直径为轴匀速转动 C．圆盘在磁场中向右匀速平移 D．匀强磁场均匀增加 三、作图题（12分） 16．（19-20高二 全国 课后作业）如图所示，甲、乙是直线电流的磁场，丙、丁是环形电流的磁场，戊、己是通电螺线管的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线方向。 四、实验题（7分） 17．（19-20高三 全国 课后作业）在“探究电磁感应的产生条件”实验中，实物连线后如图1所示。感应线圈组的内外线圈的绕线方向如图2粗线所示。已知所选G表指针偏转规律为“左进右偏，右进左偏”。 (1)接通电源，闭合开关，G表指针会有大的偏转，几秒后G表指针停在中间不动。将滑动变阻器的触头迅速向右滑动时，G表指针__________（填“不动”“右偏”“左偏”或“不停振动”）；迅速抽出铁芯时，G表指针__________（填“不动”“右偏”“左偏”或“不停振动”）。 (2)断开开关和电源，将铁芯重新插入内线圈中，把直流输出改为交流输出，其他均不变接通电源，闭合开关，G表指针__________（填“不动”“右偏”“左偏”或“不停振动”）。 五、解答题（15分） 18．（25-26高二上·湖北·阶段检测）空间内有一匀强磁场，磁感线方向竖直向下： (1)在磁场中放入一根长、与磁场方向垂直的直导线，让导线中通过的电流，这段导线受到的磁场力为。求该磁场的磁感应强度大小。 (2)如图所示在这个磁场中放入一个线圈，线圈平面与水平方向夹角，线圈平面面积，穿过线圈的磁通量为多少？若将线圈以为轴顺时针转过角，则通过线圈的磁通量变化量为多少？若将线圈以为轴逆时针转过角，则通过线圈的磁通量变化量为多少？ 《2026-2027学年上学期高二物理第十三章前四节练习》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 B A B D D B B C A C B 题号 12 13 14 15 答案 B BD BD BD 1．B 【详解】AC．奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象，揭示了电现象和磁现象之间的联系，AC正确； BD．焦耳发现了焦耳定律，说明了热现象和电现象之间存在联系，D正确，B错误。 本题选不正确项，故选B。 2．A 【详解】A．据磁感线的物理意义可知：磁感线上各点的切线方向就是该点的磁感应强度方向，与小磁针静止时北极的指向相同。故A正确； B．磁场中任意两条磁感线不可能相交。如相交，则交点处有两个方向，这是不可能的。故B错误； C．铁屑可模拟磁感线，但磁感线是形象地描述磁场而引入的曲线，是假想的曲线，并不是真实存在的，故C错误； D．在磁铁的外部，磁感线是从磁体的N极出发指向磁体的极，在磁铁的内部，磁感线总是从磁体的极出发指向磁体的N极。故D错误。 故选A。 3．B 【详解】A．根据“分子电流”的假说，未被磁化的物体，分子电流的方向非常紊乱，对外不显磁性，故A错误； B．根据“分子电流”的假说，被磁化的物体，分子电流的方向大致相同，于是对外界显示出磁性，故B正确； CD．根据磁化与退磁的特性可知，磁体在高温环境下磁性会减弱，故CD错误。 故选B。 4．D 【详解】A．甲图中小磁针静止时位置如图，磁场为顺时针方向，根据安培定则可知，通电直导线的电流向下，故A错误； B．乙图中金属圆环通以逆时针电流时，根据安培定则可知，磁场垂直纸面向外，小磁针静止时N 极垂直纸面向外，故B错误； C．丙图中小磁针静止时的位置如图所示，右侧为S极，左侧为N极，根据安培定则可知，则电源左侧为负极，故C错误； D．地理北极附近是地磁南极，根据安培定则可知，安培假设绕地轴的环形电流与图示相同，故D正确。 故选D。 5．D 【详解】A．甲图中闭合线圈在N处时有竖直向下的磁感线穿过线圈，故磁通量不为零，故A错误； B．乙图中虚线区域内有磁感应强度为B的匀强磁场，则线圈内磁通量为，故B错误； C．丙图中，通电直导线的磁场是以导线为中心的同心圆，故在通电直导线附近的线圈以导线为轴转动90°磁通量不变，故C错误； D．丁图中，M位置的磁场更密集，N位置磁场更稀疏，线圈从M移到N，磁场减弱，即磁感应强度减小，所以磁通量减小，故D正确。 故选D。 6．B 【详解】AB．小磁针发生偏转是因为带负电荷的橡胶圆盘高速旋转形成电流，而电流周围有磁场，磁场会对放入其中的小磁针有力的作用，故A错误，B正确； C．仅改变圆盘的转动方向，形成的电流的方向与初始相反，小磁针的偏转方向也与之前相反，故C错误； D．仅改变圆盘所带电荷的电性，形成的电流的方向与初始相反，小磁针的偏转方向也与之前相反，故D错误。 故选B。 7．B 【详解】试题分析：两根金属棒ab和cd以相同的速度匀速运动，若断开电键K，两根金属棒与导轨构成的回路中磁通量无变化，则回路中无感应电流，故A、C错误；若闭合电键K，两根金属棒与导轨构成的回路中磁通量发生变化，则回路中有感应电流，故B正确，D错误． 故选B 考点：考查了感应电流产生的条件 点评：当穿过闭合回路的磁通量发生变化，则回路中产生感应电流 8．C 【详解】AB．电键闭合后，弹簧中有电流通过，各匝弹簧中电流同向，由“同向电流相互吸引，异向电流相互排斥”可知，弹簧受到相互吸引的磁场力而收缩，弹簧长度一定小于原长，故AB错误； C．电键闭合电路稳定后，将滑动变阻器滑片向左移动时，电路中的总电阻增大，电流减小，弹簧间的磁场力减小，弹簧将变长，但仍小于原长，故C正确； D．电键闭合电路稳定后，将滑动变阻器滑片向右移动时，电路中的总电阻减小，电流增大，弹簧间的磁场力增强，弹簧缩短，故D错误。 故选C。 9．A 【详解】A.磁通量与线圈匝数无关,有效面积为包含磁场的那部分面积，故 绕圈旋转后与磁场垂直的投影面积为 所以 A正确，BCD错误 故选A。 10．C 【详解】在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时，纸面内与两导线距离为l的a点处的磁感应强度为零，如下图所示： 由此可知，外加的磁场方向与PQ平行，且由Q指向P，即B1=B0；依据几何关系，及三角知识，则有：BPcos30°=B0； 解得P或Q通电导线在a处的磁场大小为BP=B0； 当P中的电流反向，其他条件不变，再依据几何关系，及三角知识，则有：B2=B0；因外加的磁场方向与PQ平行，且由Q指向P，磁场大小为B0；最后由矢量的合成法则，那么a点处磁感应强度的大小为B=，故C正确，ABD错误． 11．B 【详解】拉力做的功为 能量密度为 解得 故选B。 12．B 【详解】根据右手螺旋定则可知流经L1的电流在a、b点产生的磁感应强度大小方向向里，大小为B1；根据右手螺旋定则可知流经L2的电流在b点产生的磁感应强度方向向外，大小为B2；根据右手螺旋定则可知流经L2的电流在a点产生的磁感应强度方向向里，由对称性可知大小也为B2；以向外为正方向，则在a点有 在b点有 联立得 ， 故选B。 13．BD 【详解】A．安培力的大小不仅与B、I、L的大小有关系，还与B与I的夹角有关系，故A错误； B．当电流与磁场方向平行时所受安培力为零，但磁场不一定为零，故B正确； C．磁感应强度的定义式为 该式是定义式，磁感应强度的大小不由F、I、L决定，磁感强度是磁场本身的性质，与放不放电流元没有关系，故C错误； D．人们规定小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向，故D正确。 故选BD。 14．BD 【详解】A．线框在运动过程中，面积不变、磁感应强度不变，穿过线框的磁通量不变，不产生感应电流，故A错误； BD．线框转动过程中，穿过闭合线框的磁通量发生变化，能产生感应电流，故BD正确； C．线框与磁场平行，线框在运动过程中，穿过线框的磁通量始终为零，不发生变化，没有感应电流产生，故C错误； 故选BD。 15．BD 【详解】AC．只有当穿过圆盘的磁通量发生变化时，圆盘中才会产生感应电流。当圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动或圆盘在磁场中向右匀速平移（始终未出磁场）时，穿过圆盘的磁通量不发生变化，不能产生感应电流，AC错误； BD．当圆盘以某一水平直径为轴匀速转动或使磁场均匀增强时，将圆盘看成由许多圆环组成，则穿过圆盘的磁通量发生变化，圆盘中将产生感应电流，BD正确。 故选BD。 16．见解析 【详解】利用安培定则补画出电流方向或磁感线方向如图所示 17． 右偏 左偏 不停振动 【详解】(1)[1]滑动变阻器触头向右滑动时，接入电路的电阻减小，电流增大，内线圈的磁通量向下且增大，根据楞次定律可判断外线圈内的感应电流从A接线柱流入，故电流表G的电流从左进入，所以指针向右偏； [2]抽出铁芯时，通过外线圈的磁通量减小，根据楞次定律可判断外线圈内的感应电流从A接线柱流出，故电流表G的电流从右进入，G表指针向左偏； (2)把直流输出改为交流输出后，外线圈中的电流方向不断发生变化，故G表指针不停振动。 18．(1)2T (2)，1.2Wb，0.4Wb 【详解】（1）由磁感应强度的定义式得 （2）线圈在垂直磁场方向上的投影面积 穿过线圈的磁通量 线圈以为轴顺时针方向转过后变为与磁场垂直，但由于此时磁感线从线圈平面穿入的方向与原来相反，故此时通过线圈的磁通量 故磁通量的变化量大小为 线圈以为轴逆时针方向转过后变为与磁场方向平行，线圈在垂直磁场方向上的投影面积为0，故此时通过线圈的磁通量 故磁通量的变化量 - 2 - 1 学科网（北京）股份有限公司 $