2018版高中物理 第2章 電磁感應(yīng)與電磁場(chǎng) 第1節(jié) 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)7 粵教版選修1 -1.doc

學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)(七)(建議用時(shí)：45分鐘)學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1(多選)關(guān)于感應(yīng)電流，下列說法中正確的是( )A只要閉合電路內(nèi)有磁通量，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生B穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化時(shí)，螺線管內(nèi)部就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生C線框不閉合時(shí)，即使穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中也沒有感應(yīng)電流D只要閉合電路的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路中就一定有感應(yīng)電流【解析】產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，所以A錯(cuò)誤，C、D正確；B中線圈不一定閉合，故B錯(cuò)誤【答案】CD2(多選)如圖2110所示，線圈M和線圈P繞在同一鐵芯上，則() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：75392059】圖2110A當(dāng)合上開關(guān)S的瞬間，線圈P中沒有感應(yīng)電流B當(dāng)合上開關(guān)S的瞬間，線圈P中有感應(yīng)電流C當(dāng)斷開開關(guān)S的瞬間，線圈P中沒有感應(yīng)電流D當(dāng)斷開開關(guān)S的瞬間，線圈P中有感應(yīng)電流【解析】閉合開關(guān)S的瞬間，線圈M中有電流通過，電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，穿過線圈P的磁通量增大，線圈P中產(chǎn)生感應(yīng)電流斷開開關(guān)S的瞬間，線圈M中電流消失，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)消失，穿過線圈P的磁通量減小，線圈P中產(chǎn)生感應(yīng)電流【答案】BD3如圖2111所示，將一個(gè)矩形線圈放入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，若線圈平面平行于磁感線，則下列運(yùn)動(dòng)中，哪些在線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流()圖2111A矩形線圈做平行于磁感線的平移運(yùn)動(dòng)B矩形線圈做垂直于磁感線的平移運(yùn)動(dòng)C矩形線圈繞AB邊轉(zhuǎn)動(dòng)D矩形線圈繞BC邊轉(zhuǎn)動(dòng)【解析】A、B、D三個(gè)選項(xiàng)中在發(fā)生運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化時(shí)，沒有引起磁通量的變化，故都沒有發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，所以沒有感應(yīng)電流的產(chǎn)生C選項(xiàng)中，線圈的磁通量發(fā)生了改變，故線圈中產(chǎn)生了感應(yīng)電流【答案】C4我國已經(jīng)制定了登月計(jì)劃假如宇航員登月后想探測(cè)一下月球表面是否有磁場(chǎng)，他手邊有一只靈敏電流表和一個(gè)小線圈，則下列推斷正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：75392060】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(chǎng)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(dòng)，如電流表無示數(shù)，則可判斷月球表面無磁場(chǎng)C將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運(yùn)動(dòng)，如電流表有示數(shù)，則可判斷月球表面有磁場(chǎng)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(gè)方向運(yùn)動(dòng)，如電流表無示數(shù)，則可判斷月球表面無磁場(chǎng)【解析】電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件是：穿過閉合回路的磁通量發(fā)生改變時(shí)，回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，所以選項(xiàng)A中，即使有一個(gè)恒定的磁場(chǎng)，也不會(huì)有示數(shù)，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤；同理如果將電流表與線圈組成回路，使線圈沿某一方向運(yùn)動(dòng)，如電流表無示數(shù)，也不能判斷有沒有磁場(chǎng)，因?yàn)榇磐靠赡懿蛔儯赃x項(xiàng)B、D錯(cuò)誤；但是有示數(shù)則說明一定是有磁場(chǎng)的，所以選項(xiàng)C正確【答案】C5如圖2112所示，ab是水平面上一個(gè)圓的直徑，在過ab的豎直平面內(nèi)有一根通電導(dǎo)線ef.已知ef平行于ab，當(dāng)ef豎直向上平移時(shí)，電流磁場(chǎng)穿過圓周面積的磁通量將()圖2112A逐漸增大B逐漸減小C始終為零D不為零，但保持不變【解析】利用安培定則判斷直線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，作俯視圖如圖所示，考慮到磁場(chǎng)具有對(duì)稱性，可知穿過線圈的磁感線條數(shù)與穿出線圈的磁感線條數(shù)是相等的故選C.【答案】C6如圖2113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()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：75392061】圖2113A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(dòng)到磁鐵中部上方時(shí)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(dòng)到磁鐵中部上方時(shí)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】B7.如圖2114所示，通電直導(dǎo)線垂直穿過閉合圓形線圈的中心，下列哪個(gè)說法正確() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：75392062】圖2114A當(dāng)導(dǎo)線中電流增大時(shí)，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(dòng)時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流C當(dāng)線圈上下平動(dòng)時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流D以上各種情況下，線圈中都不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流【解析】圓形線圈處在直線電流的磁場(chǎng)中，而直線電流磁場(chǎng)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)錯(cuò)誤當(dāng)線圈左右平動(dòng)或上下平動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量同樣始終為零，即穿過線圈的磁通量不變，所以B、C選項(xiàng)錯(cuò)誤，D選項(xiàng)正確【答案】D8(多選)圖2115是觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置，閉合開關(guān)，要使靈敏電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，可采取的措施有()圖2115A將線圈M快速插入線圈N中B將線圈M快速從線圈N中抽出C快速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片D將線圈M靜置于線圈N中【解析】要使靈敏電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，應(yīng)使線圈N的磁通量發(fā)生變化，這時(shí)可通過上下移動(dòng)線圈M，或線圈M不動(dòng)而快速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，故A、B、C均正確【答案】ABC能力提升9如圖2116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() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：75392063】圖2116A開關(guān)S閉合或斷開的瞬間B開關(guān)S是閉合的，但滑動(dòng)觸頭向左滑C開關(guān)S是閉合的，但滑動(dòng)觸頭向右滑D開關(guān)S始終閉合，不滑動(dòng)觸頭【解析】開關(guān)S閉合或斷開的瞬間以及S閉合后滑動(dòng)觸頭左右滑動(dòng)時(shí)，都能使導(dǎo)線ab中的電流發(fā)生變化，穿過上面閉合線圈的磁通量發(fā)生變化，cd中就會(huì)有電流產(chǎn)生，故正確選項(xiàng)為D.【答案】D10(多選)如圖圖2117所示，矩形線框abcd與磁場(chǎng)方向垂直，且一半在勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，另一半在磁場(chǎng)外要使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，下列方法中可行的是()圖2117A以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)B以中心線OO為軸轉(zhuǎn)動(dòng)C以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60)D以cd邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60)【解析】當(dāng)線框以ad邊為軸或以中心線OO為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在磁場(chǎng)中的投影面積S在變化，因而有磁通量的變化，有感應(yīng)電流的產(chǎn)生，選項(xiàng)A、B是可行的當(dāng)線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60)時(shí)，在磁場(chǎng)中的投影面積S減小，因而磁通量減小，也有感應(yīng)電流，選項(xiàng)C是可行的當(dāng)線框以cd邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60)時(shí)，雖然整個(gè)線框在垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度方向上的投影面積減小，但在磁場(chǎng)內(nèi)的那部分投影面積并未改變，據(jù)公式BS，穿過線框平面的磁通量不變，無感應(yīng)電流因此，選項(xiàng)A、B、C是可行的【答案】ABC11.如圖2118所示，有一個(gè)垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，B0.8 T，磁場(chǎng)有明顯的圓形邊界，圓心為O，半徑為1 cm.現(xiàn)于紙面內(nèi)先后放上與磁場(chǎng)垂直的圓線圈，圓心均在O處，A線圈半徑為1 cm，10匝；B線圈半徑為2 cm，1匝；C線圈半徑為0.5 cm，1匝問：圖2118(1)在B減為0.4 T的過程中，線圈A和B磁通量改變多少？(2)在磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過30角的過程中，C中磁通量改變多少？【解析】(1)對(duì)A線圈，1B1r，2B2r.磁通量改變量：|21|(0.80.4)3.14104 Wb1.256104 Wb對(duì)B線圈，1B1r，2B2r，磁通量改變量|21|(0.80.4)3.14104 Wb 1.256104 Wb.(2)對(duì)C線圈：1Br，磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過30，線圈仍全部處于磁場(chǎng)中，線圈面積在垂直磁場(chǎng)方向的投影為rcos 30，則2Brcos 30.磁通量改變量：|21|Br(1cos 30) 0.83.14(5103)2(10.866)Wb 8.4106 Wb.【答案】(1)1.256104 Wb1.256104 Wb(2)8.4106 Wb12勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挒閐，一正方形線框abcd的邊長(zhǎng)為l，且l>d，線框以速度v通過磁場(chǎng)區(qū)域，如圖2119所示，從線框進(jìn)入到完全離開磁場(chǎng)的時(shí)間內(nèi)，求線框中沒有感應(yīng)電流的時(shí)間圖2119【解析】如圖所示為線框穿過磁場(chǎng)的整個(gè)過程，線圈勻速通過此過程持續(xù)的時(shí)間t1線框在運(yùn)動(dòng)中只有bc邊切割磁感線(ad邊未進(jìn)入磁場(chǎng))和ad邊切割磁感線(bc邊已出磁場(chǎng))時(shí)才產(chǎn)生感應(yīng)電流，其有感應(yīng)電流的時(shí)間t2線框中沒有感應(yīng)電流的時(shí)間tt1t2解得t.【答案】