人教版(2019)必修第三册《13.3_电磁感应现象及应用》2024年同步练习卷(1)+答案解析

人教版（2019）必修第三册《13.3电磁感应现象及应用》2024年同步
练习卷（1）
一、单选题：本大题共14小题，共56分。

1.首先发现电流的磁效应和电磁感应现象的物理学家分别是()
A.安培和法拉第
B.法拉第和特斯拉
C.奥斯特和安培
D.奥斯特和法拉第
2.下列现象中，属于电磁感应现象的是()
A.磁场对电流产生力的作用
B.变化的磁场使闭合电路产生感应电流
C.插入通电螺线管中的软铁棒被磁化
D.电流周围产生磁场
3.如图所示，有一正方形闭合线圈，在足够大的匀强磁场中运动，下列四个图中能产生感应电流的是图()
A. B. C. D.
4.如图所示的实验中，能观察到灵敏电流计指针发生偏转的是()
A.甲图中将导体棒ab沿平行于磁感线方向移动
B.乙图中磁铁静止在线圈中
C.丙图中开关闭合，且电路稳定后
D.丙图中开关闭合，移动滑动变阻器的滑片P时
5.探究电磁感应现象的实验装置如图所示，下列操作不能使电流计指针偏转的是()
A.闭合开关瞬间
B.断开开关瞬间
C.闭合开关后，拔出线圈A瞬间
D.线圈A放在线圈B中不动
6.如图所示，虚线MN左侧存在垂直于纸面的匀强磁场，闭合线框位于纸面内，
在其由位置Ⅰ沿直线运动到位置Ⅱ的过程中，穿过线框的磁通量的变化和有无感应
电流正确的是()
A.磁通量一直变小
B.磁通量一直不变
C.有感应电流
D.没有感应电流
7.如图，是话筒的原理图．在弹性膜片后面粘接金属线圈，线圈处于永久磁体的
磁场中，声波使膜片振动，将声音信号变为电信号．下列说法正确的是()
A.话筒是利用电流的热效应工作的
B.话筒是利用电磁感应原理工作的
C.膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变
D.膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电流
8.在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是()
A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化
B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化
C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流的变化
D.绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化
9.下列给出了四幅与感应电流产生条件相关的情景图，判断正确的是()
A.图甲，水平直导线中电流逐渐减小时，其正下方的水平金属圆线圈中有感应电流
B.图乙，正方形金属线圈以虚线为轴匀速转动时，线圈中有感应电流
C.图丙，矩形导线框以其任何一条边为轴转动时，线框中都有感应电流产生
D.图丁，正方形导线框加速离开同一平面内的条形磁体时，线框中有感应电流产生
10.如图所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路，
在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A，下列各种情况中铜环A中没有感
应电流的是()
A.线圈中通以恒定的电流
B.通电时，使变阻器的滑片P左右移动
C.电键合上的瞬间
D.电键断开的瞬间
11.如图所示，闭合矩形金属线圈abcd位于固定通电长直导线附近，线圈与导线始终在
同一平面内，线圈的两个边与导线平行。

则下列说法正确的是()
A.通电长直导线周围的磁场为匀强磁场
B.线圈向右平移时，线圈中有感应电流
C.当长直导线中电流I逐渐增大，线圈中没有感应电流
D.当长直导线中电流I逐渐减小，线圈中没有感应电流
12.用同样的金属材料制成三个大小相同的线圈a、b、c，其中线圈a的线径较粗，
b、c两个的线径较细，且a、b是闭合的，c是开口的。

它们从同样高度处自由落
下，途中经一匀强磁场区域后着地，则它们运动时间的关系是()
A. B. C. D.
13.有人根据条形磁铁的磁场分布情况用塑料制作了一个模具，模具的侧边界刚
好与该条形磁铁的磁感线重合，如图所示。

另取一个柔软的弹性导体线圈套在模
具上方某位置，线圈贴着模具上下移动的过程中，下列说法正确的是地磁场很
弱，可以忽略()
A.线圈切割磁感线，线圈中出现感应电流
B.线圈紧密套在模具上移动过程中不出现感应电流
C.由于线圈所在处的磁场是不均匀的，故而不能判断线圈中是否有电流产生
D.若线圈平面放置不水平，则移动过程中会产生感应电流
14.下列四个图中能产生感应电流的是()
A.甲图中，条形磁铁以速度向导线环运动
B.乙图中，线框在磁场中以速度向右运动
C.丙图中，导线圆环水平放置，通电直导线在圆环一直径正上方，增大直导线中的电流
D.丁图中，磁场方向竖直向上，垂直导轨放在水平平行导轨上的两导线以不同的速度向左右运动
二、多选题：本大题共3小题，共12分。

15.下列现象能够揭示电与磁有联系的是()
A.摩擦起电
B.放在通电导线旁边的小磁针发生偏转
C.磁体吸引铁
D.将条形磁体插入螺线管中，跟螺线管组成闭合回路的灵敏电流计指针发生偏转
16.下列说法正确的是()
A.电流磁效应的发现改变了人们的自然观、世界观和思维方式
B.法拉第寻找10年之久的“磁生电”终于被他发现，从此宣告了电磁学的诞生，使人类社会迈入了电气化的时代序幕
C.奥斯特能够发现电磁感应现象，是他坚信自然力是统一的，可以相互转化的
D.“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应
17.将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图所示连接，下列说法中正确的是()
A.开关闭合后，线圈A插入线圈B或从线圈B中拔出线圈A时都会引起电流计指针偏转
B.线圈A插入线圈B中稳定后，开关闭合和断开的瞬间电流计指针均不会发生偏转
C.开关闭合后，匀速滑动滑动变阻器的滑片P，电流计指针将会发生偏转
D.开关闭合后，只有将滑动变阻器的滑片P加速滑动，电流计指针才能发生偏转
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：首先发现电流磁效应的是奥斯特，发现电磁感应现象的是法拉第，故D正确，ABC错误。

故选：D。

发现电流磁效应的是奥斯特，首先发现电磁感应现象的是法拉第。

本题主要考查了电磁感应的物理学史，掌握发现电流磁效应的是奥斯特，发现电磁感应现象的是法拉第即可。

2.【答案】B
【解析】【分析】解答本题应掌握：电磁感应的现象---因磁通量的变化，从而产生感应电动势，形成感应电流的现象．
本题中的四个选项分别对应了电与磁间关系的四个问题，B为电磁感应；A为电流在磁场中受力：C为磁化现象；D为电流的磁效应．
【解答】电磁感应指闭合回路中部分导体做切割磁感线运动，或者穿过闭合线圈的磁通量变化，则回路中即可产生感应电流；故B正确，ACD错误；
故选：B。

3.【答案】D
【解析】解：A、线框平行于磁场感应线运动，穿过线框的磁通量没有变化，不会产生感应电流，故A错误；
B、线框垂直于磁感线运动，虽然切割磁感线，但穿过的磁通量没有变化，因此也不会产生感应电流，故B 错误；
C、线框绕轴转动，但线框平行于磁场感应线，穿过的磁通量没有变化，因此也不会产生感应电流，故C错误；
D、线框绕轴转动，导致磁通量发生变化，因此线框产生感应电流，故D正确；
故选：D。

本题考查了感应电流产生的条件：闭合回路中的磁通量发生变化．据此可正确解答本题．
本题考查感应电流产生的条件，首先要明确是哪一个线圈，然后根据磁通量的公式：找出变化的物理量，从而确定磁通量是否发生变化．基础题目．
4.【答案】D
【解析】解：甲图中将导体棒ab沿平行于磁感线方向移动，导体棒没有做切割磁感线运动，导体棒中无感应电流产生，灵敏电流计指针不发生偏转，故A错误；
B.乙图中磁铁静止在线圈中，穿过线圈的磁通量不发生变化，根据法拉第电磁感应定律可知，线圈中无感应电流产生，灵敏电流计指针不发生偏转，故B错误；
C.丙图中开关闭合，且电路稳定后，线圈A产生的磁场不发生变化，因此穿过线圈B的磁通量不发生变化，根据法拉第电磁感应定律可知，线圈中无感应电流产生，灵敏电流计指针不发生偏转，故C错误；
D.丙图中开关闭合，移动滑动变阻器的滑片P时，线圈A产生的磁场发生变化，因此穿过磁感线圈B的磁通量发生变化，根据法拉第电磁感应定律可知，线圈中产生感应电流，灵敏电流计指针发生偏转，故D正确。

故选：D。

根据闭合电路的部分导体是否切割磁感线运动，判断导体中将产生感应电流，据此分析作答A选项；
闭合线圈中要想产生感应电流，通过线圈的磁通量就应发生变化，由此可判断BCD选项。

感应电动势的产生有动生电动势和感生电动势，其本质都可以归纳为磁通量的变化；注意丙图中两个回路的作用不同，线圈A回路用于产生磁场，线圈B回路用于产生感应电流。

5.【答案】D
【解析】解：闭合开关瞬间，
A线圈中电流产生的磁场，穿过线圈B的磁通量增大，则B线圈中产生感应电流使电流计偏转；开关断开瞬间，A线圈中电流产生的磁场消失，穿过B线圈的磁通量减小，则B
线圈中产生感应电流使电流计偏转，故AB能使电流计指针偏转；
C.开关闭合后，A线圈从B线圈拔出的过程中，导致B线圈的磁通量减小，则B线圈中产生感应电流使电流计偏转，故C能使电流计指针偏转；
D.线圈A放在线圈B中不动，A线圈中电流产生的磁场恒定不变，则B线圈的磁通量不发生改变，无感应电流产生，电流计不偏转，故D不能使电流计指针偏转。

本题选择不能使电流计指针偏转的选项。

故选：D。

根据法拉第电磁感应电律，穿过闭合电路的磁通量发生变化，就会产生感应电流，电流计的指针就会发生偏转，据此逐项分析作答。

本题主要考查了电磁感应现象，理解感应电流产生的条件是解题的关键。

6.【答案】C
【解析】解：闭合线框磁通量，S为有效面积，当其由位置Ⅰ沿直线运动到位置Ⅱ的过程中，有效面积逐渐增大，所以磁通量一直变大，有感应电流，故C正确，ABD错误；
故选：C。

根据磁通量的定义式可判定磁通量的变化，闭合线圈磁通量变化，有感应电流产生。

本题主要考查了磁通量的计算，解题关键是熟记磁通量公式，，应用条件为匀强磁场，S为有效面积。

7.【答案】B
【解析】【分析】
本题中传感器是根据电磁感应原理工作的．膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量是周期性变化的．膜片振动时，金属线圈中产生感应电动势。

本题动圈式话筒是利用电磁感应原理将声音信号变成电信号的，考查分析电子设备工作原理的能力。

【解答】
AB、当声波使膜片前后振动时，线圈切割磁感线产生感应电流，将声音信号变化电信号，是根据电磁感应原理工作的，故A错误，B正确；
C、膜片随着声波而周期性振动，穿过金属线圈的磁通量是周期性变化的．故C错误；
D、膜片振动时，金属线圈切割磁感线，会产生感应感应电流．故D错误。

故选：B。

8.【答案】D
【解析】解：A、将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，回路中没有磁通量的变化，不能产生感应电流，观察到电流表没有变化，故A错误；
B、在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，回路中没有磁通量的变化，不能产生感应电流，观察到电流表没有变化，故B错误；
C、将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁的过程中有感应电流产生，但是之后，再到相邻房间去观察时，回路中已经没有磁通量的变化，此时观察到的电流表没有变化，故C错误；
D、绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，回路中的磁通量发生变化，能观察电流表的变化，故D正确。

故选：D。

产生感应电流的条件：闭合回路的磁通量发生变化或闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中有感应电流．
解决本题关键要准确把握产生感应电流的一般条件：闭合回路的磁通量发生变化，电路必须闭合．
9.【答案】B
【解析】解：A、图甲中，金属圆形线圈水平放置在通电直导线的正下方，根据安培定则可知直线电流产生的磁场穿过线圈的磁通量为零，即使减小通过导线电流，圆线圈中的磁通量也不会发生变化，所以不会有感应电流产生，故A错误；
B、图乙中，正方形金属线圈绕竖直虚线转动的过程中，穿过线圈的磁通量发生变化，会产生感应电流，故B正确；
C、图丙中，闭合导线框以左边或右边为轴在匀强磁场中旋转时，穿过线圈的磁通量始终为零，保持不变，闭合导线框中不会有感应电流，故C错误；
D、图丁中，正方形导线框加速离开同一平面内的条形磁体时，线圈与磁场平行，穿过线圈的磁通量始终为零，保持不变，闭合导线框中不会有感应电流，故D错误。

故选：B。

感应电流产生的条件是穿过闭合回路的磁通量发生变化，对照这个条件分析即可。

解决本题的关键要掌握感应电流产生的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化，要理解各种磁通量变化的方式，紧扣“变化”二字来分析。

10.【答案】A
【解析】解：A、线圈中通以恒定的电流时，线圈产生稳恒的磁场，穿过铜环A的磁通量不变，没有感应电流产生。

B、通电时，使变阻器的滑片P作左右滑动时，变阻器接入电路的电阻变化，回路中电流变化，线圈产生的磁场变化，穿过铜环A磁通量变化，产生感应电流，
C、将电键突然闭合的瞬间，线圈产生的磁场从无到有，穿过穿过铜环A的磁通量最大，产生感应电流。

D、将电键突然断开的瞬间，线圈产生的磁场从有到无消失，穿过穿过铜环A的磁通量减小，产生感应电流。

本题选没有感应电流的，故选：A。

感应电流产生的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化．根据这个条件分析判断有没有感应电流产生．
产生感应电流的条件细分有两个：一是电路要闭合；二是磁通量要发生变化．基础题．
11.【答案】B
【解析】解：通电长直导线周围的磁场不是匀强磁场，离长直导线越远，它的磁场越弱，离长直导线越
近，它的磁场越强，故A错误；
B.当线圈向右移动，逐渐远离导线时，磁场减弱，穿过线圈的磁通量减小，线圈中有感应电流，故B正确；
当导线中的电流逐渐增大或减小时，周围磁场会发生变化，则线圈所在位置的磁感应强度也逐渐增大
或减小，穿过线圈的磁通量也随之逐渐增大或减小，所以线圈中产生感应电流，故CD错误。

故选：B。

通电长直导线周围的磁场不是匀强磁场，当通过线圈的磁通量发生变化时，线圈中将会产生感应电流。

本题主要考查了产生感应电流的条件，解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断电流周围的磁场方向。

12.【答案】D
【解析】解：设a、b线圈的边长为L，横截面积为S，电阻率为，密度为，质量为m；进入磁场后速度为v时加速度为a；
根据牛顿第二定律
根据电阻定律
根据密度公式
联立解得
可见加速度a与横截面积S无关，所因此a、b两线圈同时落地，即；
c线圈有一个缺口，进入磁场后，不产生感应电流，线圈不受安培力作用，只受重力，加速度等于，因此下落时间最短；
综上分析，三个线圈的下落时间满足，故ABC错误，D正确。

故选：D。

线圈是闭合的，进入磁场后，产生感应电流，线圈受到竖直向上的安培力作用，根据牛顿第二定律分析b 加速度的关系，再分析下落时间的关系。

本题主要考查了电磁感应中的电磁阻尼，闭合线圈进入磁场切割磁感线运动产生感应电动势，所受安培力与线圈运动方向相反；本题的关键在于分析a、b线圈的加速度与横截面积无关，要将质量和电阻细化，根据表达式来分析加速度的关系，从而得出它们运动情况的关系。

13.【答案】B
【解析】解：由题，模具的形状与磁感线的形状是相同的，则线圈贴着模具上下移动的过程中穿过线圈的磁感线的条数不会发生不会，即穿过线圈的磁通量不变，所以线圈紧密套在模具上移动过程中不出现感应电流。

故B正确，ACD错误
故选：B。

根据感应电流产生的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化进行分析判断有无感应电流产生。

判断有无感应电流产生对照感应电流产生的条件，抓住两点：一是电路要闭合；二是磁通量要变化。

14.【答案】D
【解析】解：产生感应电流的条件：穿过闭合回路中磁通量发生变化时，回路中就会产生感应电流。

A、甲图中形磁铁水平向右靠近环形导体时，穿过环形导体的磁通量增大，但是圆环不闭合，不能产生感应
电流，故A错误；
B、乙图中线框水平向右垂直于磁场运动的过程中穿过线框的磁通量不变，在闭合回路中不能产生感应电流，故B错误；
C、丙图中导线在水平放置的闭合导体圆环正上方，根据直导线产生的磁场的特点可知，穿过水平放置的闭合导体圆环的总磁通量为零；当导线内的电流最大时，穿过闭合回路磁通量不变仍为零，不会产生感应电流，故C错误；
D、丁图中，两导体棒以相反方向的速度在导轨上向两侧运动时，两导体棒之间的距离增大，则穿过两导体棒与导轨围成的面积上的磁通量增大，能产生感应电流，故D正确。

故选：D。

穿过闭合回路中磁通量发生变化时，回路中就会产生感应电流；分析各个选项中，是否满足产生感应电流的条件。

判断电路中能否产生感应电流，应把握两点：一是要有闭合回路；二是穿过回路中的磁通量要发生变化；对于非匀强磁场穿过线圈的磁通量不能定量计算，可以根据磁感线的条数定性判断其变化情况，注意分清磁感线穿过线圈的哪个面是解题的关键，同时注意线圈的净磁通量如何变化是解题的重点。

15.【答案】BD
【解析】解：A、摩擦起电是不同物质材料对电子的吸引力大小不同引起的，与磁现象无关，故A错误；
B、放在通电导线旁边的小磁针发生偏转什么通电导线产生了磁场，故B正确；
C、磁体吸引铁是由于铁磁化后相当于磁体，同名磁极相互吸引，与电现象无关，故C错误；
D、将条形磁体插入螺线管中，跟螺线管组成闭合回路的灵敏电流计指针发生偏转，说明产生了感应电流，是电磁感应现象，故D正确；
故选：BD。

电可以产生磁，如电流的磁效应；磁场也可以产生电流，如电磁感应．
本题关键明确哪些是电流的磁效应，哪些现象是电磁感应现象，基础题．
16.【答案】ABD
【解析】解：A、奥斯特的电流磁效应发现改变了人们的自然观、世界观和思维方式，故A正确；
B、法拉第发现“磁生电”，从此宣告了电磁学的诞生，使人类社会迈入了电气化的时代序幕，故B正确；
C、法拉第能够发现电磁感应现象，是他坚信自然力是统一的，可以相互转化的，故C错误；
D、根据当磁通量变化才会产生感应电动势，那么“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应，故D正确；
故选：ABD。

根据奥斯特的电流磁效应，与法拉第发现电磁感应现象的原理，即可求解．
考查电流的磁效应与电磁感应现象的内容，及其两者的区别，同时理解电磁感应现象在日常生活中的意义．17.【答案】AC
【解析】解：A、开关闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，通过线圈A的电流发生变化，穿过线圈B
的磁通量发生变化，线圈B所在回路产生感应电流，电流计指针会发生偏转，故A正确；
B、线圈A插入线圈B中稳定后，开关闭合和断开的瞬间穿过线圈B的磁通量都会发生变化，会产生感应电流，电流计指针均会偏转，故B错误；
C、开关闭合后，匀速滑动滑动变阻器的滑片P时，穿过线圈的磁通量会发生变化，会产生感应电流，会引起电流计指针偏转，故C正确；
D、开关闭合后，不论滑动变阻器的滑片P加速滑动还是匀速滑动，穿过线圈的磁通量都会发生变化，都会产生感应电流，电流计指针都会发生偏转，故D错误；
故选：AC。

穿过闭合线圈的磁通量发生变化，闭合电路会产生感应电流，根据题意分析判断穿过回路的磁通量是否变化，然后根据感应电流产生的条件分析答题。

本题考查了感应电流产生条件的应用，穿过闭合线圈的磁通量发生变化，闭合电路会产生感应电流，知道感应电流产生的条件是解题的前提，根据题意分析磁通量是否变化即可解题。