1、4.1 划时代的发现同步练习一、单选题1. 下列说法正确的是 ( )A. 只要有电流，周围就存在磁场B. 最早发现电流周围存在磁场的 学家是安培C. 如果在直导线下放置一自由小磁针，通电后小磁针必定发生偏转D. 奥斯特发现电流的磁效应是偶然的，实际上电与磁没有什么联系【答案】A【解析】解：A、奥斯特最早发现电流的周围存在磁场，故 A 正确，B 错误； C、由于地磁场的影响，只有导线产生的磁场与地磁场方向不相同时才能发生偏转，故C 错误；D、奥斯特发现电流的磁效应揭示了电场和磁场间存在某种关系，法拉第在此发现的启发下发现了电流的磁效应，进一步说明了电与磁之间的关系，故 D 错误故选：A2. 从奥
2、斯特发现电流周围存在磁场后，法拉第坚信磁一定能生电 他使用如图所示的装置进行实验研究，.以至于经过了 10 年都没发现“磁生电” 主要原因是.( )A. 励磁线圈 A 中的电流较小，产生的磁场不够强B. 励磁线圈 A 中的电流是恒定电流，不会产生磁场C. 感应线圈 B 中的匝数较少，产生的电流很小D. 励磁线圈 A 中的电流是恒定电流，产生稳恒磁场【答案】D【解析】解：励磁线圈 A 中的电流发生变化时，穿过线圈 B 的磁通量发生变化，电流表 G 中产生感应电流励磁线圈 A 中的电流是恒定电流，产生稳恒磁场，穿过线圈 B 的磁通量都不发生变化，电流表 G 中没有感应电流，故 D 正确，ABC 错
3、误故选：D 3. 如图所示，关于奥斯特实验的意义，下列说法中正确的是 ()A. 发现电流的热效应，从而揭示电流做功的本质B. 指出磁场对电流的作用力，为后人进而发明电动机奠定基础C. 发现电磁感应现象，为后人进而发明发电机奠定基础D. 发现通电导体周围存在磁场，从而把磁现象和电现象联系起来【答案】D【解析】解：A：本实验的意义不是发现小磁针在磁场中转动，而是证明了导线中的电流产生了磁场；故 AB 错误；C：法拉第发现电磁感应现象，为后人进而发明发电机奠定基础，故 C 错误；D、本实验发现了通电导线周围存在磁场，从而把磁现象和电现象联系起来 故 D 正确；.故选：D4. 如图所示，这是一个自制的
4、演示电磁感应现象的装置 在一根较长的铁钉上用溱包.线绕两个线圈 A 和 将线圈 B 的两端接在一起，拼把 CD 段溱包线放在静止的小.磁针的正上方 小磁针放在水平桌面上 当闭合 S，使线圈 A 与干电池接通的瞬间，. .小磁针偏转的方向是 ( )A. 俯视看，N 极顺时针偏转 B. 俯视看，N 极逆时针偏转C. 侧视看， N 极向下倾斜 D. 侧视看，S 极向下倾斜【答案】A【解析】解：闭合电键后，线圈中的磁场方向为向左，且增加，故根据楞次定律，感应电流的磁场方向为向右，故左侧线圈中感应电流方向 ；再根据右手螺旋定则可知，俯视看，N 极顺时针偏转，故选 A 正确，BCD 错误；故选 A5. 法
5、拉第发明了世界上第一台发电机-法拉第圆盘发电机 如图所示，紫铜做的圆盘.水平放置在竖直向下的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个摇柄，边缘和圆心处各与一个黄铜电刷紧贴，用导线将电刷与电流表连接起来形成回路 转动摇柄，使圆.盘逆时针匀速转动，电流表的指针发生偏转 下列说法正确的是 . ( )A. 回路中电流大小不变，方向变化B. 回路中电流大小不变，方向不变C. 回路中电流的大小和方向都周期性变化D. 回路中电流方向不变，从 a 导线流进电流表【答案】B【解析】解：铜盘转动产生的感应电动势为： ，B、L、 不变，E 不变，=122 电流： ，电流大小恒定不变，由右手定则可知，回路中电流方向不变，从=2
6、2b 导线流进电流表，故 ACD 错误，B 正确；故选：B6. 经过不懈的努力，法拉第终于在 1831 年 8 月 29 日发现了“磁生电”的现象，他把两个线圈绕在同一个软铁环上 如图示 ，一个线圈 A 连接电池与开关，( )另一线圈 B 闭合并在其中一段直导线附近平行放置小磁针 法拉第可观察到的现象有 . ( )A. 当合上开关，A 线圈接通电流瞬间，小磁针偏转一下，随即复原B. 只要 A 线圈中有电流，小磁针就会发生偏转C. A 线圈接通后其电流越大，小磁针偏转角度也越大D. 当开关打开，A 线圈电流中断瞬间，小磁针会出现与 A 线圈接通电流瞬间完全相同的偏转【答案】A【解析】解：A、D、
7、闭合电键后，线圈中的磁场方向为顺时针，且增加，故根据楞次定律，感应电流的磁场为逆时针方向，故右侧线圈中感应电流方向俯视逆时针，故直导线有电流，小磁针旋转一下，电路稳定后，无感应电流，小磁针不偏转；同理当断开瞬间时，根据楞次定律，结合右手螺旋定则可知，小磁针的偏转方向与接触瞬间的方向相反，故 A 正确，D 错误；B、只有电键闭合瞬间、断开瞬间有感应电流，即原磁场变化时才有感应电流，故产生感应电流的条件是：穿过闭合回路中磁通量发生变化，而与线圈的电流大小无关，而是与电流变化大小有关，故 BC 错误故选：A7. 丹麦物理学家奥斯特在 1820 年发现了电流的磁效应，奥斯特在实验中，将直导线沿南北方向
8、水平放置，指针靠近直导线，下列结论正确的是 ( )A. 把小磁针放在导线的延长线上，通电后小磁针会转动B. 把小磁针平行地放在导线的下方，通电后小磁针不会立即发生转动C. 把小磁针平行地放在导线的下方，给导线通以恒定电流，然后逐渐增大导线与小磁针之间的距离，小磁针转动的角度 与通电前相比 会逐渐增大( )D. 把黄铜针 用黄铜制成的指针 平行地放在导线的下方，通电后黄铜针一定会转( )动【答案】C【解析】解：A、根据安培定则可知，针小磁针放在导线上的延长线上，小磁针所在位置没有磁场，故小磁针不会转动；故 A 错误；BC、据安培定则可知，通电导线周围有磁场，当小磁针平行地放在导线的下方，通电后小
9、磁针立即发生转动；当电流恒定，逐渐增大导线与小磁针之间的距离，小磁针转动的角度 与通电前相比 会逐渐增大；故 B 错误，C 正确；( )D、铜不能被磁化，故不会被磁场所吸引；故 D 错误；故选：C 二、多选题8. 自然界的电和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献 下列说法正确的是 . ( )A. 安培发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系B. 奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系C. 洛伦兹发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系D. 法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系【答案】BD【解析】解：A、安培
10、提出了分子电流假说，说明了一切磁现象都是由电流产生的，故A 错误；B、奥斯特发现了电流磁效应，揭示了磁现象和电现象之间的联系，故 B 正确；C、法拉第发现了电磁感应现象，揭示了电现象和磁现象之间的联系，故 C 错误；D正确；故选：BD9. 关于电路中感应电动势的大小，下列说法中正确的是 ( )A. 只要穿过闭合回路的磁通量变化，电路中就一定有感应电流产生B. 闭合电路的导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流C. 电路中磁通量的变化越大，感应电动势就越大D. 电路中磁通量的变化越快，感应电动势就越大【答案】AD【解析】解：A、根据感应电流产生的条件可知，只要穿过闭合回路的磁通量变化，电路中
11、就一定有感应电流产生，故 A 正确；B、闭合电路的导体做切割磁感线运动时，如果回路中磁通量不变，则电路中不会产生感应电流，故 B 错误；C、穿过闭合回路的磁通量越大，磁通量变化不一定快，则感应电动势不一定大。故C 错误。D、感应电动势的大小与磁通量的变化率成之比，磁通量变化越快，感应电动势越大，故 D 正确。故选：AD。10. 如右图所示，光滑固定导轨 M、N 水平放置，两根导体棒 P、Q 平行放于导轨上，形成一个闭合回路 当一条形.磁铁 N 极朝下从高处下落接近回路时 ( )A. P、Q 将互相靠扰 B. 产生的电流方向从 Q 到 PC. 磁铁的加速度仍为 g D. 磁铁的加速度小于 g【答
12、案】AD【解析】解：A、当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，可知，P、Q 将互相靠拢，回路的面积减小一点，使穿过回路的磁场减小一点，起到阻碍原磁通量增加的作用 故 A 正确；.B、根据楞次定律可知，由于原磁场向向增大，则感应电流的磁场向上，由安培定则可知，感应电流为 P 到 Q，故 B 错误；C、D、由于磁铁受到向上的磁场力作用，所以合力小于重力，磁铁的加速度一定小于故 C 错误，D 正确.故选：AD11. 如图所示，线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出的瞬间，线圈和电流表构成的闭合回路中产生的感应电流方向，正确的是 (
13、 )A. B. C. D. 【答案】CD【解析】解：A、当磁铁 N 极向下运动时，线圈的磁通量变大，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相反 再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而上 故 A 错误；. .B、当磁铁 S 极向上运动时，线圈的磁通量变小，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相同 再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而下，故 B 错误；.C、当磁铁 S 极向下运动时，线圈的磁通量变大，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相反 再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而上 故 C 正确；. .D、当磁铁 N 极向上运动时，线圈的磁通量变小，由增反
14、减同可知，则感应磁场与原磁场方向相同 再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而下，故 D 正确；.故选：CD12. 闭合电路的一部分导线 ab 处于匀强磁场中，下图中各情况下导线都在纸面内运动，能产生感应电流的是 ( )A. B. C. D. 【答案】AC【解析】解：A、AC 图中，闭合电路的一部分导线的运动方向与磁感线垂直，做切割磁感线运动，会产生感应电流 故 AC 正确；.B、B 图中，导线的运动方向与磁场平行，不切割磁感线，没有感应电流产生 B 错误；.D、D 图中，导线的运动方向与磁感线在同一平面内时，导体不切割磁感线，没有感应电流产生 故 D 错误；.故选：AC 三、实验题
15、探究题13. 图为 研究电磁感应现象 实验中所用器材的示意图 试回答下列问题： .在该实验中电流计 G 的作用是检测感应电流的_ 和_ (1)请按实验要求在实物上连线(2)在实验出现的电磁感应现象中，A、B 线圈哪个相当于电源？_ 填“A”(3) (或“B” )【答案】大小；方向；B【解析】解： 在该实验中电流计 G 的作用是检测感应电流的大小与方向(1)探究电磁感应现象的实验电路如图所示(2)在产生感应电流的回路中，螺线管 B 产生感应电动势，相当于电源(3)故答案为： 大小，方向； 实验电路如上图所示； (1) (2) (3)电流计 G 可以判断电流的大小及方向(1)探究电磁感应现象实验有
16、两套电路；电源、开关、滑动变阻器、螺线管 A 组成控制(2)电路；螺旋管 B 与电流计组成实验电路在电磁感应现象中，产生感应电动势的部分相当于电源(3)探究电磁感应现象的实验有两套电路，要知道各电路的阻值与作用14. 在“研究电磁感应现象”的实验中： 先按图甲所示连线，不通电时，电流表指针停在正中央，闭合开关 S 时，观察到电流表指针向左偏。然后按图乙所示将灵敏电流计与副线圈 B 连成一个闭合回路，将原线圈 A、电池、滑动变阻器和开关S 串联成另一个闭合电路。 图甲电路中，串联定值电阻 R 的主要作用是 (1) ( )减小电源两端的电压，保护电源.增大电源两端的电压，保护开关.减小电路中的电流
17、，保护灵敏电流计.减小电路中的电流，保护开关.图乙中，S 闭合后，在螺线管 A 插入螺线管 B 的过程中，电流表的指针将(2)_偏转 填“向左”、“向右”或“不” 。( )图乙中，S 闭合后，线圈 A 放在 B 中不动，在滑动变阻器的滑片 P 向左滑动(3)的过程中，电流表指针将_偏转 填“向左”、“向右”或“不” 。( )图乙中，S 闭合后，线圈 A 放在 B 中不动，在突然断开 S 时，电流表指针将(4)_偏转 填“向左”、“向右”或“不” 。( )【答案】 (1)向左(2)向左(3)向右(4)【解析】【分析】串联定值电阻，可减小线圈 A 中的电流，从而减小线圈 B 周围的磁场，近而会减小
18、(1)感应电流，对灵敏电流计可以起到保护作用；闭合后，在螺线管 A 插入螺线管 B 的过程中，先判断线圈 A 中磁场方向，然后根(2)据楞次定律判断线圈 B 中感应电流的磁场方向，最后得到线圈 B 中的感应电流方向； 滑片向左移动，电流变大，先判断线圈 A 中磁场方向，然后根据楞次定律判断线圈(3)B 中感应电流的磁场方向，最后得到线圈 B 中的感应电流方向； 突然断开 S，先判断线圈 A 中磁场方向，然后根据楞次定律判断线圈 B 中感应电流(4)的磁场方向，最后得到线圈 B 中的感应电流方向。本题考查感应电流的条件，关键是先根据安培定则判断出 A 中磁场方向，然后根据楞次定律判断线圈 B 中
19、感应电流的方向。【解答】串联定值电阻，可减小线圈 A 中的电流，从而减小线圈 B 周围的磁场，近而(1).会减小感应电流，对灵敏电流计可以起到保护作用，故 ABD 错误，C 正确；故选 C；闭合后，由安培定则可得，线圈 A 的磁场方向向下，在螺线管 A 插入螺线管 B 的(2)过程中，穿过线圈 B 的磁通量增大，则楞次定律得，B 中感应磁场方向向上，由右手定则可得电流从灵敏电流计的正接线柱流入，故指针左偏；由安培定则可得，线圈 A 的磁场方向向下，S 闭合后，线圈 A 放在 B 中不动，在滑(3)动变阻器的滑片 P 向左滑动的过程中，电阻减小，电流增大，周围磁场增大，穿过线圈 B 的磁通量增大
20、，则楞次定律得，B 中感应磁场方向向上，由右手定则可得电流从灵敏电流计的正接线柱流入，故指针左偏；由安培定则可得，线圈 A 的磁场方向向下，S 闭合后，线圈 A 放在 B 中不动，在突(4)然断开 S 时，穿过线圈 B 的磁通量减小，则楞次定律得，B 中感应磁场方向向下，由右手定则可得电流从灵敏电流计的负接线柱流入，故指针右偏。故答案为： ； 向左； 向左； 向右。(1)(2) (3) (4)15. 如图所示，在一根较长的铁钉上，用漆包线绕两个线圈 A 和 将线圈 B 的两端与.漆包线 CD 相连，使 CD 平放在静止的小磁针的正上方，与小磁针平行 试判断合.上开关的瞬间，小磁针 N 极的偏转
21、情况？线圈 A 中电流稳定后，小磁针又怎样偏转？【答案】在开关合上的瞬间，小磁针的 N 极向纸内偏转 当线圈 A 内的电流稳定以后，小磁针又回到原来的位置【解析】【分析】干电池通电的瞬间，在线圈 B 中产生感应电流，根据楞次定律判断出感应电流的方向，结合安培定则得出 CD 周围磁场的方向，从而确定指南针的偏转方向。本题考查了楞次定律和安培定则的基本运用，知道小磁针静止时 N 极的指向为磁场的方向，知道电流在稳定后线圈 B 不再产生感应电流。【解答】干电池通电的瞬间，根据楞次定律，线圈 B 中产生电流，电流的方向由 C 到 D，根据安培定则，CD 导线下方的磁场方向垂直纸面向里，则小磁针 N 极向纸内偏转，S 极向纸外偏转，线圈 A 中电流稳定后，B 线圈中的感应电流消失，小磁针又回到原来的位置。故答案为：在开关合上的瞬间，小磁针的 N 极向纸内偏转；当线圈 A 内的电流稳定以后，小磁针又回到原来的位置。
