高中物理 第4章 揭開電磁關(guān)系的奧秘 第1節(jié) 磁生電的探索學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)測評 魯科版選修1-1

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磁生電的探索 (建議用時：45分鐘) 1．關(guān)于產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，下列說法中正確的是(　　) A．只要閉合電路在磁場中運(yùn)動，閉合電路中就一定有感應(yīng)電流 B．只要閉合電路中有磁通量，閉合電路中就有感應(yīng)電流 C．只要導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動，就有感應(yīng)電流產(chǎn)生 D．只要穿過閉合電路的磁感線條數(shù)發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流 【解析】　只有穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時，才會產(chǎn)生感應(yīng)電流，D正確． 【答案】　D 2．如圖4112所示，導(dǎo)線ab和cd互相平行，則下列四種情況下導(dǎo)線cd中無電流的是(　　) 圖4112 A．開關(guān)S閉合或斷開的瞬間 B．開關(guān)S是閉合的，但滑動觸頭向左滑 C．開關(guān)S是閉合的，但滑動觸頭向右滑 D．開關(guān)S始終閉合，滑動觸頭不動 【解析】　開關(guān)S閉合或斷開的瞬間、滑動變阻器觸頭向左或向右滑動時，導(dǎo)線ab中的電流都會變化，穿過由導(dǎo)線cd和電流計(jì)組成的回路的磁通量發(fā)生變化，導(dǎo)線cd中均有感應(yīng)電流產(chǎn)生．開關(guān)S閉合，滑動觸頭不動時，ab中的電流不變，穿過回路的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生．故應(yīng)選D. 【答案】　D 3．恒定的勻強(qiáng)磁場中有一圓形的閉合導(dǎo)體線圈，線圈平面垂直于磁場方向，當(dāng)線圈在此磁場中做下列哪種運(yùn)動時，線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流(　　) A．線圈沿自身所在的平面做勻速運(yùn)動 B．線圈沿自身所在平面做加速運(yùn)動 C．線圈繞任意一條直徑做勻速轉(zhuǎn)動 D．線圈繞任意一條直徑做變速轉(zhuǎn)動 【解析】　線圈沿自身所在平面無論做勻速還是加速運(yùn)動，穿過線圈的磁通量都不變，而繞任意一條直徑運(yùn)動時，磁通量會發(fā)生變化，故A、B不正確，C、D正確． 【答案】　CD 4．如圖4113所示，將一個矩形線圈ABCD放在勻強(qiáng)磁場中，若線圈平面平行于磁感線，則下列運(yùn)動中，哪些能在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流(　　) 圖4113 A．線圈平行于磁感線平移 B．線圈垂直于磁感線平移 C．線圈繞AD邊轉(zhuǎn)動 D．線圈繞AB邊轉(zhuǎn)動 【解析】　無論線圈平行或垂直于磁感線平移，還是繞AB邊轉(zhuǎn)動，穿過線圈的磁通量始終為零，不發(fā)生變化；故A、B、D均不對；線圈繞AD邊轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁通量不斷變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生．故選項(xiàng)C正確． 【答案】　C 5.如圖4114所示，一有限范圍的勻強(qiáng)磁場的寬度為d，將一邊長為l的正方形導(dǎo)線框由磁場邊緣以速度v勻速地通過磁場區(qū)域，若d>l，則在線框通過磁場區(qū)域的過程中，不產(chǎn)生感應(yīng)電流的時間為(　　) 【導(dǎo)學(xué)號：31870030】 圖4114 A.　　　　　　 B． C. D. 【解析】　線框完全進(jìn)入磁場后，磁通量不變化，線框中無感應(yīng)電流，當(dāng)線框離開磁場時，磁通量減少，又會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故不產(chǎn)生感應(yīng)電流的距離為d－l，時間為t＝. 【答案】　C 6．如圖4115所示，條形磁鐵的上方放置一矩形線框，線框平面水平且與條形磁鐵平行，則線框在由N端勻速平移到S端的過程中，線框中的感應(yīng)電流的情況是(　　) 圖4115 A．線框中始終無感應(yīng)電流 B．線框中始終有感應(yīng)電流 C．線框中開始有感應(yīng)電流，當(dāng)線框運(yùn)動到磁鐵中部上方時無感應(yīng)電流，以后又有了感應(yīng)電流 D．線框中開始無感應(yīng)電流，當(dāng)線框運(yùn)動到磁鐵中部上方時有感應(yīng)電流，以后又沒有感應(yīng)電流 【解析】　勻速平移過程中，穿過線框的磁通量始終在變化． 【答案】　B 7．如圖4116中的小線圈與滑動變阻器、電源、開關(guān)組成電路，而大線圈則與電流計(jì)組成閉合電路．下列能使電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)的是(　　) 圖4116 A．閉合開關(guān)后，將小線圈插入大線圈的過程中 B．小線圈放在大線圈中，閉合開關(guān)后，將小線圈拔出的過程中 C．小線圈放在大線圈中不動，開關(guān)閉合、斷開的瞬間 D．小線圈放在大線圈中不動，開關(guān)閉合，移動滑動變阻器的滑片時 【解析】　題中所述四種情況中都能使大線圈中的磁通量發(fā)生變化，都會產(chǎn)生感應(yīng)電流，使電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)． 【答案】　ABCD 8．如圖4117所示，閉合的矩形線圈abcd放在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中，下列哪種情況下線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流(　　) 圖4117 A．線圈向左平移 B．線圈向上平移 C．線圈以ab為軸旋轉(zhuǎn) D．線圈不動 【解析】　產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，符合題意的只有C選項(xiàng)． 【答案】　C 9.如圖4118所示的裝置，在下列各種情況中，能使懸掛在螺線管附近的銅質(zhì)閉合線圈A中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(　　) 圖4118 A．開關(guān)S接通的瞬間 B．開關(guān)S接通后，電路中電流穩(wěn)定時 C．開關(guān)S接通后，滑動變阻器滑片滑動的瞬間 D．開關(guān)S斷開的瞬間 【解析】　開關(guān)S接通的瞬間，開關(guān)S接通后滑動變阻器滑片滑動的瞬間，開關(guān)S斷開的瞬間，都使螺線管線圈中的電流變化而引起磁場變化，線圈A中的磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流． 【答案】　ACD 10．如圖4119所示，通電直導(dǎo)線垂直穿過閉合圓形線圈的中心，下面哪個說法正確(　　) 圖4119 A．當(dāng)導(dǎo)線中電流增大時，線圈中有感應(yīng)電流 B．當(dāng)線圈在垂直于導(dǎo)線的平面內(nèi)左右平動時，線圈中有感應(yīng)電流 C．當(dāng)線圈上下平動時，線圈中有感應(yīng)電流 D．以上各種情況下，線圈中都不會產(chǎn)生感應(yīng)電流 【解析】　圓形線圈處在直線電流的磁場中，而直線電流磁場的磁感線是一些以導(dǎo)線上各點(diǎn)為圓心的同心圓，這些同心圓都在與導(dǎo)線垂直的平面上．因此，不論導(dǎo)線中的電流大小如何變化，穿過圓形線圈的磁通量始終為零，即穿過圓形線圈的磁通量不變，所以A選項(xiàng)是錯的．當(dāng)線圈左右平動或上下平動時，同樣穿過線圈的磁通量始終為零，即穿過線圈的磁通量不變，所以B選項(xiàng)和C選項(xiàng)也是錯誤的． 【答案】　D 11．假如未來某一天中國的宇航員登上月球，想探測一下月球表面是否有磁場，他手邊有一只靈敏電流表和一個小線圈，則下列推斷正確的是(　　) A．直接將電流表放于月球表面，看是否有示數(shù)來判斷磁場的有無 B．將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運(yùn)動，如電流表無示數(shù)，則可判斷月球表面無磁場 C．將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向轉(zhuǎn)動，如電流表有示數(shù)，則可判斷月球表面有磁場 D．將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈在某一平面內(nèi)沿各個方向運(yùn)動，如電流表無示數(shù)，則可判斷月球表面無磁場 【解析】　要使線圈中形成感應(yīng)電流，電流表有示數(shù)，則必須使電流表和線圈構(gòu)成閉合電路，A錯誤；若線圈沿某一方向運(yùn)動，電流表無示數(shù)，則不能判斷月球表面無磁場，比如線圈平行于磁場方向運(yùn)動時，線圈中則無電流形成，但若電流表有示數(shù)，則可判斷月球表面有磁場，C正確，B、D均錯誤． 【答案】　C 12．如圖4120所示，一個矩形線圈與兩條通有相同大小電流的平行直導(dǎo)線同一平面，而且處在兩導(dǎo)線的中央，則(　　) 圖4120 A．兩電流同向時，穿過線圈的磁通量為零 B．兩電流反向時，穿過線圈的磁通量為零 C．兩電流同向或反向時，穿過線圈的磁通量都相等 D．因兩電流產(chǎn)生的磁場是不均勻的，因此不能判斷穿過線圈的磁通量是否為零 【解析】　兩電流同向時，由安培定則可知兩電流在線圈處的磁場方向相反，由對稱性得兩電流在線圈中磁通量大小相等，所以穿過線圈的磁通量為零，當(dāng)兩電流反向時穿過線圈的磁通量不為零，只有選項(xiàng)A正確． 【答案】　A