2025年《沪科版2020上海高二物理必修第三册》11.3磁通量 电磁感应现象（作业）（解析版）.docxVIP

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新版沪科版2020上海高二物理必修第三册

《11.3磁通量电磁感应现象》

针对考点基础练

考点一磁通量

1．（2021·北京市东城区期中）如图1所示是一条形磁体周围部分磁感线分布示意图，在磁场中取两个面积相等的圆环S1、S2进行研究，圆心O、O′在条形磁体的中轴线上，P、Q位于圆环S1上，是上、下对称的两点，P、P′分别是两圆环S1、S2上相同位置的点。下列说法正确的是（）

图1

A．P点磁感应强度的大小比Q点的大

B．P点磁感应强度的大小比P′点的小

C．穿过S1的磁通量比穿过S2的大

D．穿过S1的磁通量与穿过S2的一样大

【答案】C

【解析】根据条形磁体的磁感线分布特点及对称性可知，P、Q两点的磁感线疏密程度相同，故两点的磁感应强度大小相等，A错误；P点附近的磁感线比P′点附近的磁感线密，则P点的磁感应强度比P′点的大，B错误；由题图可知，穿过S1的磁感线条数比穿过S2的磁感线条数多，则穿过S1的磁通量比穿过S2的大，C正确，D错误．

2（2021·江苏大港中学高二上月考）如图2所示，两个线圈a、b的半径分别为r和2r，匝数分别为N1和N2，圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为（）

图2

A．N1∶N2B．N1∶4N2C．1∶2D．1∶1

【答案】D

【解析】由于线圈平面与磁场方向垂直，故穿过该平面的磁通量为Φ＝BS；半径为r的圆形范围内有匀强磁场，所以磁场的区域面积为S＝πr2；结合题图可知，穿过两个线圈的磁感线的条数是相等的，所以磁通量都是Φ＝πBr2，与线圈的大小、匝数无关，穿过a、b两线圈的磁通量之比为1∶1，故选D。

3．如图3所示，一个闭合线圈放在匀强磁场中，线圈的轴线与磁场方向成30°角，磁感应强度为B，用下述哪个方法可使穿过线圈的磁通量增加一倍（）

图3

A．把线圈匝数增加一倍

B．把线圈面积增加一倍

C．把线圈的半径增加一倍

D．转动线圈使得轴线与磁场方向平行

【答案】B

【解析】把线圈的匝数增加一倍，穿过线圈的磁感线的条数不变，磁通量不变，故A错误；根据Φ＝BScosθ，把线圈面积增加一倍，可使穿过线圈的磁通量增加一倍，故B正确；把线圈的半径增加一倍，线圈的面积S＝πR2变为原来的4倍，磁通量为原来的4倍，故C错误；转动线圈使得轴线与磁场方向平行，此时线圈平面与磁场垂直，有效面积由Scos30°变为S，磁通量为原来的eq\f(2\r(3),3)倍，故D错误。

考点二磁通量变化情况的判断

4．（2020·淮安市淮安区高二期中）如图4所示，矩形线框平面与匀强磁场方向垂直，穿过的磁通量为Φ，若线框绕某条边转过90°角，则磁通量变为（）

图4

A．0B．eq\f(1,2)ΦC．ΦD．2Φ

【答案】A

【解析】转过90°角后，线框平面与磁场方向平行，所以磁通量为零，故选A。

5．如图5所示，虚线框内有匀强磁场，大环和小环是垂直于磁场方向同心放置的两个圆环，分别用Φ1和Φ2表示穿过大、小两环的磁通量，则有（）

图5

A．Φ1Φ2 B．Φ1Φ2

C．Φ1＝Φ2 D．无法确定

【答案】C

【解析】对于大环和小环来说，磁感线的净条数相同，故C正确。

6．如图6所示，在同一平面内有四根彼此绝缘的直导线，分别通有大小相同、方向如图所示的电流，要使由四根直导线所围成的面积内的磁通量增加，则应切断哪一根导线中的电流（）

图6

A．切断i1 B．切断i2

C．切断i3 D．切断i4

【答案】D

【解析】根据安培定则判断出四根通电直导线中电流在所围面积内的磁场方向，可知只有i4中电流产生的磁场垂直于纸面向外，则要使磁通量增加，应切断i4。

7．如图7所示，固定的长直导线中通有恒定电流，一矩形线框从abcd位置向右平移到a′b′c′d′位置的过程中，关于穿过线框的磁通量变化情况，下列叙述正确的是（线框平行于纸面且与导线相互绝缘）（）

图7

A．一直增加

B．一直减少

C．先增加后减少

D．先增加，再减少到零，然后再增加，最后再减少

【答案】D

【解析】离导线越近，磁场越强，当线框从左向右靠近导线的过程中，穿过线框的磁通量增大，当线框跨在导线上向右平移时，磁通量减小，当导线在线框正中央时，磁通量为零，从该位置向右平移，磁通量增大，当线框离开导线向右平移的过程中，磁通量减小，故D正确。

考点三电磁感应现象的发现及认识

8．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．法拉第和楞次

C．奥斯特和安培 D．奥斯特和法拉第

【答案】D

【解析】1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了