2019屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 熱點題型 專題4.1 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的判斷學(xué)案.doc

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專題4.1 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的判斷 1. 常見的產(chǎn)生感應(yīng)電流的三種情況 2. 電磁感應(yīng)現(xiàn)象能否發(fā)生的判斷流程 【典例1】如圖所示，一個U形金屬導(dǎo)軌水平放置，其上放有一個金屬導(dǎo)體棒ab，有一個磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場斜向上穿過軌道平面，且與豎直方向的夾角為θ。在下列各過程中，一定能在軌道回路里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(　　) A.ab向右運動，同時θ角減小 B.使磁感應(yīng)強度B減小，同時θ角也減小 C.ab向左運動，同時增大磁感應(yīng)強度B D.ab向右運動，同時增大磁感應(yīng)強度B和夾角θ(0<θ<90) 【答案】　A 【解析】　設(shè)此時回路的面積為S，由題意得磁通量Φ＝BScosθ，對選項A，S增大，θ減小，cosθ增大，則Φ增大，故選項A正確；對選項B，θ減小，cosθ增大，又B減小，故Φ可能不變，選項B錯誤；對選項C，S減小，B增大，Φ可能不變，故選項C錯誤；對選項D，S增大，B增大，θ增大，cosθ減小，Φ可能不變，故選項D錯誤。 【典例2】現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān)按如圖所示連接。下列說法正確的是(　　) A.開關(guān)閉合后，線圈A插入或拔出都會引起電流計指針偏轉(zhuǎn) B.線圈A插入線圈B中后，開關(guān)閉合和斷開的瞬間，電流計指針均不會偏轉(zhuǎn) C.開關(guān)閉合后，滑動變阻器的滑片P勻速滑動，會使電流計指針靜止在中央零刻度 D.開關(guān)閉合后，只有滑動變阻器的滑片P加速滑動，電流計指針才能偏轉(zhuǎn) 【答案】A 【跟蹤訓(xùn)練】 1. 在法拉第時代，下列驗證“由磁產(chǎn)生電”設(shè)想的實驗中，能觀察到感應(yīng)電流的是(　　) A．將繞在磁鐵上的線圈與電流表組成一閉合回路，然后觀察電流表的變化 B．在一通電線圈旁放置一連有電流表的閉合線圈，然后觀察電流表的變化 C．將一房間內(nèi)的線圈兩端與相鄰房間的電流表連接，往線圈中插入條形磁鐵后，再到相鄰房間去觀察電流表的變化 D．繞在同一鐵環(huán)上的兩個線圈，分別接電源和電流表，在給線圈通電或斷電的瞬間，觀察電流表的變化 【答案】D　 【解析】產(chǎn)生感應(yīng)電流必須滿足的條件：①電路閉合；②穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化。選項A、B電路閉合，但磁通量不變，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故選項A、B不能觀察到電流表的變化；選項C滿足產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，也能產(chǎn)生感應(yīng)電流，但等觀察者從一個房間到另一個房間觀察時，電流表中已沒有電流，故選項C也不能觀察到電流表的變化；選項D滿足產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，能產(chǎn)生感應(yīng)電流，可以觀察到電流表的變化，所以選項D正確。 2. 如圖所示，矩形閉合線圈abcd豎直放置，OO′是它的對稱軸，通電直導(dǎo)線AB與OO′平行。若要在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，可行的做法是(　　) A.AB中電流I逐漸增大 B.AB中電流I先增大后減小 C.以AB為軸，線圈繞AB順時針轉(zhuǎn)90 D.線圈繞OO′軸逆時針轉(zhuǎn)動90(俯視) 【答案】ABD 3. 如圖所示裝置中，在下列各種情況下，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( ) A． 開關(guān)S接通的瞬間 B． 開關(guān)S接通后，電路中有穩(wěn)定電流時 C． 開關(guān)S接通后，移動滑動變阻器的滑動觸頭的過程中 D． 開關(guān)S斷開的瞬間 【答案】ACD 【解析】A、將開關(guān)突然接通的瞬間，線圈產(chǎn)生的磁場從無到有，穿過穿過銅環(huán)A的磁通量增大，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A正確； B、開關(guān)S接通后，電路中有穩(wěn)定電流時，線圈產(chǎn)生穩(wěn)恒的磁場，穿過銅環(huán)A的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故B錯誤； C、開關(guān)S接通后，移動滑動變阻器的滑動觸頭的過程中，變阻器接入電路的電阻變化，回路中電流變化，線圈產(chǎn)生的磁場變化，穿過銅環(huán)A磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確； D、開關(guān)S斷開的瞬間，線圈產(chǎn)生的磁場從有到無消失，穿過穿過銅環(huán)A的磁通量減小，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D正確； 故選ACD。 4．法拉第在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象時，將兩個線圈繞在同一個鐵環(huán)上，簡化電路如圖所示，下列關(guān)于法拉第研究過程的說法正確的是 A． 閉合開關(guān)S的瞬間，右側(cè)線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電流 B． 閉合開關(guān)S以后，右側(cè)線圈中產(chǎn)生穩(wěn)定的感應(yīng)電流 C． 斷開開關(guān)S的瞬間，右側(cè)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流 D． 斷開開關(guān)S的瞬間，右側(cè)線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電流 【答案】C 【解析】當(dāng)開始S接通的瞬間，N線圈中磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯誤。開關(guān)閉合穩(wěn)定后，線圈N中磁通量不發(fā)生變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流。故B錯誤。當(dāng)開關(guān)S斷開的瞬間，N線圈中磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確，D錯誤。故選C。 5．用如圖所示的器材“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”．閉合開關(guān)時靈敏電流計指針向左偏轉(zhuǎn)．在保持開關(guān)閉合的狀態(tài)下，則（ ） A． 將線圈全部放入線圈中，然后向左較快或較慢推動滑片時，靈敏電流計指針均向左偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)角度不同 B． 將線圈全部放入線圈中，然后向右較快或較慢推動滑片時，靈敏電流計指針均向左偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)角度不同 C． 滑片置于中間位置不動，將線圈從線圈中的同一位置較快或較慢抽出，靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)方向不同，偏轉(zhuǎn)角度也不同 D． 滑片置于中間位置不動，將線圈從圖示位置較快或較慢放入線圈中，靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)方向相同，偏轉(zhuǎn)角度也相同 【答案】B 【解析】試題分析：根據(jù)在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，結(jié)合題意，應(yīng)用楞次定律分析答題；再依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，即可求解偏轉(zhuǎn)角度大?。? 那么靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)方向相同，但由穿過線圈的磁通量變化率不同，因此偏角度也不同，C錯誤；滑片置于中間后置不動，將線圈從圖示位置較快或較慢放入線圈中，不論快放還是慢放，穿過線圈的磁通量均增加，那么靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)方向相同，但由穿過線圈的磁通量變化率不同，因此偏轉(zhuǎn)角度也不同，D錯誤． 6．如圖所示是一個非接觸式電源供應(yīng)系統(tǒng)，左側(cè)線圈連接小燈泡，右側(cè)線圈接電源。它是基于電磁感應(yīng)原理，可以實現(xiàn)無線電力傳輸。下列說法正確的是（ ） A． 只要右側(cè)線圈中輸入電流，左側(cè)小燈泡中就會有電流 B． 只有右側(cè)線圈中輸入變化的電流，左側(cè)小燈泡中才會有電流 C． 右側(cè)線圈中電流越大，左側(cè)線圈中感應(yīng)電動勢越大 D． 右側(cè)線圈中電流變化越快，左側(cè)線圈中感應(yīng)電動勢越大 【答案】BD 【解析】根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，若右側(cè)線圈中輸入恒定的電流，則右側(cè)線圈產(chǎn)生恒定的磁場，左側(cè)線圈中的磁通量不發(fā)生變化，則左側(cè)線圈中就會不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，但在圖輸入過程中，右側(cè)線圈中的電流從無到有，因此左側(cè)線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，然而不是總會有的，故A錯誤；若右側(cè)線圈中輸入變化的電流，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：，可知左側(cè)線圈中就會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，當(dāng)右側(cè)線圈中電流變化越快，左側(cè)線圈中感應(yīng)電動勢越大，故BD正確，C錯誤；故選BD. 模擬提升 1．（2018山西省太原市第五中學(xué)高二4月階段性檢測） 法拉第通過近10年的實驗終于發(fā)現(xiàn)，電磁感應(yīng)是一種只有在變化和運動的過程中才能發(fā)生的現(xiàn)象，下列哪些情況下能產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象（ ） A． 圖甲中，條形磁鐵勻速穿過不閉合的環(huán)形線圈的過程中 B． 圖乙中，開關(guān)閉合的瞬間 C． 圖丙中，通電瞬間使小磁針轉(zhuǎn)動 D． 丁圖中，閉合開關(guān)的瞬間 【答案】AD 2．（2018屆北京市朝陽區(qū)高二上期末測試） 下列情況中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（　?。? A． 如圖甲所示，導(dǎo)體AB順著磁感線運動 B． 如圖乙所示，條形磁鐵插入線圈中不動時 C． 如圖丙所示，小螺線管A置于大螺線管B中不動，開關(guān)S一直接通時 D． 如圖丙所示，小螺線管A置于大螺線管B中不動，開關(guān)S一直接通，在移動變阻器滑片的過程中 【答案】D 3．（2018北京懷柔區(qū)高三理綜零模） 如圖所示為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗裝置，如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，那么閉合電鍵后，實驗現(xiàn)象為 A． 將原線圈迅速拔出副線圈的過程中，電流計指針將向右偏 B． 將原線圈迅速拔出副線圈的過程中，電流計指針將不會發(fā)生偏轉(zhuǎn) C． 副線圈位置保持不動時，將滑動變阻器滑片向右移動時，電流計指針將不會偏轉(zhuǎn) D． 副線圈位置保持不動時，將滑動變阻器滑片向右移動時，電流計指針將向左偏轉(zhuǎn) 【答案】D 【解析】當(dāng)在閉合電鍵時，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，說明穿過大線圈磁通量增加時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)；將原線圈迅速拔出副線圈時，穿過線圈的磁通量減小，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)，故AB錯誤；副線圈位置保持不動時，將滑動變阻器滑片向右移動時，電阻增大，電流減小，則穿過大線圈的磁通量減小，則電流計指針向左偏轉(zhuǎn)，選項C錯誤，D正確；故選D。 4．（2017-2018廣西南寧市馬山縣金倫中學(xué)、華僑、新橋、羅圩中學(xué)高二上期中考試） 如圖所示是“探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件”的實驗裝置，下列情況中會引起電流表指針偏轉(zhuǎn)的是（ ） A． 閉合開關(guān)時 B． 閉合開關(guān)后拔出線圈A時 C． 斷開開關(guān)后拔出線圈A時 D． 斷開開關(guān)后移動變阻器的滑片時 【答案】AB 【解析】A. 閉合開關(guān)時，穿過B線圈的磁通量從無到有，磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。故A正確； B. 閉合開關(guān)后，拔出線圈A時，穿過B線圈的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。故B正確； C. 斷開開關(guān)后，拔出線圈A，穿過B線圈的磁通量始終為零，不變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。故C錯誤； D. 斷開開關(guān)后，移動滑動變阻器，穿過線圈B的磁通量始終為零，磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流。故D錯誤。 故選：AB. 5．（2018云南省江川二中高三階段性月考） 如圖所示，線圈Ⅰ與電源、開關(guān)、滑動變阻器相連，線圈Ⅱ與電流計G相連，線圈Ⅰ與線圈Ⅱ繞在同一個鐵芯上，在下列情況下，電流計G中有示數(shù)的是(　　) A． 開關(guān)閉合瞬間 B． 開關(guān)閉合一段時間后 C． 開關(guān)閉合一段時間后，來回移動變阻器滑動端 D． 開關(guān)斷開瞬間 【答案】ACD 6．（2017-2018學(xué)年浙江省桐鄉(xiāng)市鳳鳴高級中學(xué)高二上期中考試） 某實驗小組利用如圖所示裝置，探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。圖中A是螺線管，條形磁鐵的S極置于螺線管內(nèi)，磁鐵保持靜止?fàn)顟B(tài)，B為靈敏電流計，開關(guān)K處于斷開狀態(tài)，電路連接和各儀器均正常。下列關(guān)于實驗現(xiàn)象的說法正確的是(　　) A． K閉合前，通過螺線管的磁通量為零 B． K閉合瞬間，通過螺線管的磁通量不變 C． K閉合瞬間，靈敏電流計指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn) D． K閉合，抽出磁鐵過程中，靈敏電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn) 【答案】BCD 【解析】條形磁鐵插在螺線管內(nèi)，K閉合前，通過螺線管的磁通量不為零，故A錯誤；K閉合瞬間，通過螺線管的磁通量不變，故B正確；K閉合瞬間，穿過螺線管的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，靈敏電流計指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C正確；K閉合，抽出磁鐵的過程中，穿過閉合回路的磁通量減少，產(chǎn)生感應(yīng)電流，靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)，故D正確；故選BCD。 7．（2017-2018學(xué)年海南華僑中學(xué)三亞學(xué)校高二上期末模擬考試） 如圖所示的小線圈與滑動變阻器、電源組成電路，而大線圈則與電流表組成閉合電路，不能使電流表指針偏轉(zhuǎn)的情形是（ ） 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)后將小線圈拔出來的過程中 C． 小線圈放在大線圈中不動 D． 小線圈放在大線圈中不動，開關(guān)閉合，移動變阻器的滑片時 【答案】C 【解析】A. 閉合電鍵后將小線圈插入大線圈的過程中，大線圈內(nèi)的磁通量從無到有，在變化，導(dǎo)致閉合線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故A正確； D. 小線圈放在大線圈中不動，電鍵閉合，移動變阻器的滑片時，大線圈內(nèi)的磁通量都發(fā)生變化，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故D正確。 本題選擇不能使指針偏轉(zhuǎn)的，故選：C. 8．（2017-2018河南省周口市高二上期末抽測調(diào)研） 在我市某重點中學(xué)的操場上，四位同學(xué)按如圖所示的裝置研究利用地磁場發(fā)電問題，他們把一條大約10m 長電線的兩端連在一個靈敏電流表的兩個接線柱上，形成閉合電路。兩個同學(xué)迅速搖動這條電線，另外兩位同學(xué)在靈敏電流計旁觀察指針擺動情況，下列說法中正確的是： A． 為了使指針擺動明顯，搖動導(dǎo)線的兩位同學(xué)站立的方向應(yīng)沿東西方向 B． 為了使指針擺動明顯，搖動導(dǎo)線的兩位同學(xué)站立的方向應(yīng)沿南北方向 C． 當(dāng)導(dǎo)線在最高點時，觀察到感應(yīng)電流最大 D． 當(dāng)導(dǎo)線在最低點時，觀察到感應(yīng)電流最大 【答案】A CD、當(dāng)導(dǎo)線在最高點和最低點時，導(dǎo)線的速度方向和磁場方向平行，所以此時不產(chǎn)生電流，故CD錯誤； 綜上所述本題答案是：A 9．（2018廣東省佛山市順德區(qū)高二下期末教學(xué)質(zhì)量檢測） 法拉第最初發(fā)現(xiàn)“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”實驗情景如圖，某同學(xué)利用這原理和器材探究“磁生電”，在正確操作的情況下，得到符合實驗事實的選項是 A． 閉合開關(guān)瞬間，電流計指針無偏轉(zhuǎn) B． 閉合開關(guān)穩(wěn)定后，電流計指針有偏轉(zhuǎn) C． 通電狀態(tài)下，拆開與電池組相連線圈的瞬間，電流計指針無偏轉(zhuǎn) D． 將繞線的鐵環(huán)換成木環(huán)后，閉合或斷開開關(guān)瞬間，電流計指針有偏轉(zhuǎn) 【答案】D 【解析】A：閉合開關(guān)瞬間，與電源相連線圈中電流從無到有；與電流表相連線圈中磁通量增加，產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針有偏轉(zhuǎn)。故A項錯誤。 B：閉合開關(guān)穩(wěn)定后，與電源相連線圈中電流不變；與電流表相連線圈中磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針無偏轉(zhuǎn)。故B項錯誤。 C：通電狀態(tài)下，拆開與電池組相連線圈的瞬間，與電源相連線圈中電流從有到無；與電流表相連線圈中磁通量減小，產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針有偏轉(zhuǎn)。故C項錯誤。 D：將繞線的鐵環(huán)換成木環(huán)后，閉合或斷開開關(guān)瞬間，與電源相連線圈中電流發(fā)生變化，與電流表相連線圈中磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計指針有偏轉(zhuǎn)。故D項正確。