學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)(十一) 磁生電的探索 (建議用時(shí)：45分鐘) 學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)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(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，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(dòng)，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(shí)，才會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，D正確【答案】D2如圖419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419A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，滑動(dòng)觸頭不動(dòng)【解析】開關(guān)S閉合或斷開的瞬間、開關(guān)閉合后滑動(dòng)變阻器觸頭向左或向右滑動(dòng)時(shí)，導(dǎo)線ab中的電流都會(huì)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(dòng)觸頭不動(dòng)時(shí)，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】D3(多選)恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一圓形的閉合導(dǎo)體線圈，線圈平面垂直于磁場(chǎng)方向，當(dāng)線圈在此磁場(chǎng)中做下列哪種運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：18152083】A線圈沿自身所在的平面做勻速運(yùn)動(dòng)B線圈沿自身所在平面做加速運(yùn)動(dòng)C線圈繞任意一條直徑做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)D線圈繞任意一條直徑做變速轉(zhuǎn)動(dòng)【解析】線圈沿自身所在平面無論做勻速還是加速運(yùn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量都不變，而繞任意一條直徑轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁通量會(huì)發(fā)生變化，故A、B不正確，C、D正確【答案】CD4如圖4110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4110A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】B5(多選)如圖4111中的小線圈與滑動(dòng)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4111A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(dòng)，開關(guān)閉合、斷開的瞬間D小線圈放在大線圈中不動(dòng)，開關(guān)閉合，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)【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(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，使電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)【答案】ABCD6如圖4112所示，閉合的矩形線圈abcd放在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列哪種情況下線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流()圖4112A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(dòng)【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】C7. (多選)如圖4113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4113A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(shí)C開關(guān)S接通后，滑動(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)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(dòng)變阻器滑片滑動(dòng)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(chǎng)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】ACD8如圖4114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(gè)說法正確() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：18152084】圖4114A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)是錯(cuò)的當(dāng)線圈左右平動(dòng)或上下平動(dòng)時(shí)，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(cuò)誤的【答案】D能力提升9如圖4115所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩條平行的金屬導(dǎo)軌，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直導(dǎo)軌上有兩條可沿導(dǎo)軌自由移動(dòng)的金屬棒ab、cd，與導(dǎo)軌接觸良好這兩條金屬棒ab、cd的運(yùn)動(dòng)速度分別是v1、v2，若井字回路中有感應(yīng)電流通過，則一定有()圖4115Av1>v2Bv1<v2Cv1v2Dv1v2【解析】只要v1、v2速度不相等時(shí)，回路的面積發(fā)生變化，就會(huì)引起磁通量變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流【答案】D10(多選)如圖4116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4116A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假如未來某一天中國(guó)的宇航員登上月球，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()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，使線圈沿某一方向轉(zhuǎn)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】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(cuò)誤；若線圈沿某一方向運(yùn)動(dòng)，電流表無示數(shù)，則不能判斷月球表面無磁場(chǎng)，比如線圈平行于磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，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(chǎng)，C正確，B、D均錯(cuò)誤【答案】C12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4117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. 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：18152085】圖4117【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】