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考点巩固卷65
磁场的基本概念和规律的理解和应用
建议用时：50 分钟
考点序号
考点
题型分布
考点1
磁场和磁感线
4 单选+2 多选
考点2
磁感应强度
4 单选+3 多选
考点3
几种常见的磁场
1 单选+1 多选
考点4
磁通量
2 单选+2 多选
考点01：磁场和磁感线（4 单选+2 多选）
一、单选题
1．（2023·广东清远·校考模拟预测）在汽车里使用的一种指南针是圆球形的。将一个圆球形的磁性物质悬
浮在液体里，并密封在一个稍大一些的透明圆球里，在磁性圆球上已经标注了东、南、西、北四个方向，
静止时指南针（磁性圆球）的南极指南，北极指北。如果北极科考队员携带这种指南针来到地球的北极，
对于指南针的指向，下列说法中正确的是（ ）
A．指南针的南极指向任意方向
B．指南针的北极指向任意方向
C．指南针的南极向上，北极向下
D．指南针的北极向上，南极向下
【答案】C
【详解】地理的南极附近是地磁场的北极，地理的北极附近是地磁场的南极，所以在地球的北极点上地磁
场的方向是向下的，磁场的方向就是指南针的北极受力的方向，即指南针静止时北极所指的方向。所以指
南针的北极应该向下、南极向上。
故选C。
2．（2023·湖北·模拟预测）安装适当的软件后，利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B。如图，
在手机上建立直角坐标系，手机显示屏所在平面为xOy 面。某同学在某地对地磁场进行了四次测量，每次
测量时y 轴指向不同方向而z 轴正向保持竖直向上。根据表中测量结果可推知错误的是（ ）
1
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测量序
号
Bx/μT
By/μT
Bz/μT
1
0
-21
45
2
0
20
46
3
21
0
45
4
-21
0
45
A．测量地点位于南半球
B．当地的地磁场大小约为50μT
C．第1 次测量时x 轴正向指向东方
D．第4 次测量时y 轴正向指向东方
【答案】C
【详解】A．如图所示地球可视为一个磁偶极，磁南极大致指向地理北极附近，磁北极大致指向地理南极
附近。通过这两个磁极的假想直线（磁轴）与地球的自转轴大约成11.3 度的倾斜。由表中z 轴数据可看出
z 轴的磁场竖直向上，则测量地点应位于南半球，故A 正确，不符合题意；
B．磁感应强度为矢量，故由表格可看出此处的磁感应强度大致为
计算得
B ≈ 50μT
故B 正确，不符合题意；
CD．由选项A 可知测量地在南半球，而南半球地磁场指向北方斜向上，则第1 次测量
故y 轴指向南方，x 轴正向指向西方。第4 次测量
2
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故x 轴指向南方而y 轴则指向东方，故C 错误，符合题意，D 正确，不符合题意。
故选C。
3．（2023·福建泉州·泉州五中校考二模）丹麦物理学家奥斯特发现了电流磁效应，他在电与磁学研究上开
创性的工作创立了物理研究的新纪元。某物理探究小组在实验室重复了奥斯特的实验，具体做法是：在静
止的小磁针正上方，平行于小磁针水平放置一根直导线，当导线中通有电流时，小磁针会发生偏转；当通
过该导线的电流为
时，小磁针静止时与导线夹角为
。已知直导线在某点产生磁场的强弱与通过该直导
线的电流成正比，若在实验中发现小磁针静止时与导线夹角为
，则通过该直导线的电流为（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【详解】设小磁针处地磁场为由南向北，磁感应强度为B1，导线南北方向放置，由安培定则可知，电流在
小磁针处的磁场与地磁场方向垂直，则当通过该导线的电流为
时，由平行四边形定则可知该电流在小磁
针处的磁场的磁感应强度
当通过该导线的电流为
时，由平行四边形定则可知该电流在小磁针处的磁场的磁感应强度
由于直导线在某点产生磁场的强弱与通过该直导线的电流成正比，所以
解得通过该直导线的电流
故B 正确。
故选B。
4．（2023·重庆渝中·重庆巴蜀中学校考一模）从太阳或其它星体上放射出的宇宙射线中含有大量的高能带
电粒子．这些高能带电粒子到达地球会对地球上的生命带来危害，但由于地球周围存在地磁场，地磁场能
改变宇宙射线中带电粒子的运动方向，如图所示，对地球上的生命起到保护作用．假设所有的宇宙射线从
各个方向垂直射向地球表面，那么以下说法正确的是（ ）
3
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A．地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处都相同
B．由于南北极磁场最强，因此阻挡作用最强
C．沿地球赤道平面射来的高能正电荷向东偏转
D．磁偏角θ 是地轴与地磁极线的夹角为一定值
【答案】C
【分析】根据地球磁场的分布,由左手定则可以判断粒子的受力的方向,从而可以判断粒子的运动的方向.
【详解】A．高能带电粒子到达地球受到地磁场的洛伦兹力作用,发生偏转.不同的磁场,所受到的洛伦兹力大
小不一,所以在南、北两极最强赤道附近最弱, 所以A 选项是不符合题意的；
B．高能带电粒子到达地球受到地磁场的洛伦兹力作用,发生偏转.不同的磁场,所受到的洛伦兹力大小不一,
而磁场在南、北两极最强赤道附近最弱．由于南北极磁场方向与射线方向近似平行，则地磁场对垂直射向
地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最弱,赤道附近最强, 所以B 选项是不符合题意的；
C．根据左手定则判断洛伦兹力的方向，地磁场会使沿地球赤道平面内射来的宇宙射线中的带电粒子在洛
伦兹力作用下向东偏转,偏向面与赤道平面平行, 所以C 选项是符合题意的；
D．不同的地点磁偏角不同，所以D 选项是不符合题意的．
二、多选题
5．（2023·甘肃陇南·统考一模）英国物理学家法拉第引入了“电场”和“磁场”的概念，并用画电场线和
磁感线的方法来描述电场和磁场，为经典电磁学理论的建立奠定了基础。下列说法正确的是（ ）
A．电场和磁场都是假想的
B．电场线和磁感线都是客观存在的
C．电场线和磁感线可以形象地描述场的强弱和方向
D．电荷和电荷、磁极和磁极、通电导体和磁极之间都是通过场发生相互作用的
【答案】CD
【详解】A．电场和磁场都是客观存在的，A 错误；
BC．电场线和磁感线是为了形象地描述电场和磁场而人为引入的虚拟的线，可以用箭头以及电场线和磁感
线的疏密来表示方向和强度，B 错误，C 正确；
D．电荷和电荷之间的相互作用是通过电场发生的，磁极和磁极、通电导体和磁极之间都是通过磁场发生
4
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相互作用的，D 正确。
故选CD。
6．（2023·福建宁德·福建省宁德第一中学校考一模）安装适当的软件后，利用智能手机中的磁传感器可以
测量磁感应强度B。如图，在手机上建立直角坐标系，手机显示屏所在平面为xOy 面。某同学在某地对地
磁场进行了四次测量，每次测量时y 轴指向不同方向而z 轴正向保持竖直向上。根据表中测量结果可推知
（ ）
测量序
号
1
0
21
2
0
3
21
0
4
0
A．测量地点位于南半球
B．当地的地磁场大小约为
C．第2 次测量时y 轴正向指向西方
D．第3 次测量时y 轴正向指向西方
【答案】BD
【详解】A．如图所示
地球可视为一个磁偶极，磁南极大致指向地理北极附近，磁北极大致指向地理南极附近。通过这两个磁极
的假想直线（磁轴）与地球的自转轴大约成11.3 度的倾斜。由表中z 轴数据可看出z 轴的磁场竖直向下，
则测量地点应位于北半球，故A 错误；
5
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B．磁感应强度为矢量，故由表格可看出此处的磁感应强度大致为
计算得
故B 正确；
CD．由选项A 可知测量地在北半球，而北半球地磁场指向北方斜向下，则第2 次测量，测量
，故y
轴指向南方，第3 次测量
，故x 轴指向北方而y 轴则指向西方，D 正确、C 错误。
故选BD。
考点02：磁感应强度（4 单选+3 多选）
一、单选题
1．（2023·湖北武汉·华中师大一附中校考模拟预测）如图所示，在等腰直角三角形ABC 的顶点上固定着三
根互相平行的长直导线A、B、C，三导线中通入的电流大小相同，其中导线A、C 中的电流垂直平面向外，
导线B 中的电流垂直平面向里。在该区域加上一个磁感应强度大小为
的匀强磁场（未画出），此时斜边
BC 中点O 处的磁感应强度恰为零。如果撤去匀强磁场和导线C，则O 点的磁感应强度的大小和方向分别
为（ ）
A．
，方向由A 指向C
B．
，方向由C 指向A
C．
，方向由B 指向A
D．
，方向由A 指向B
【答案】A
6
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【详解】根据几何关系可知，A、B、C 三导线在O 处产生的磁感应强度大小相等，设为
；根据右手螺旋
定则可知，B、C 两导线在O 处产生的磁感应强度方向均垂直于BC 向下，A 导线在O 处产生的磁感应强度
方向由O 指向C，则A、B、C 三导线在O 处的合磁感应强度大小为
由于在该区域加上一个磁感应强度大小为
的匀强磁场后，O 处的磁感应强度恰为零，则有
解得
如果撤去匀强磁场和导线C，剩下A 导线在O 处产生的磁感应强度方向由O 指向C，大小为
，B 导线在
O 处产生的磁感应强度方向垂直于BC 向下，大小为
，则A、B 两导线在O 处合磁感应强度大小为
方向由A 指向C。
故选A。
2．（2023·云南保山·统考三模）在磁感应强度为B0、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根通电长直
导线，电流的方向垂直于纸面向里，如图所示，a、b、c、d 是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这
四点中（ ）
A．b 点的磁感应强度最大
B．c 点的磁感应强度最小
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C．b、d 两点的磁感应强度相同
D．a、c 两点的磁感应强度大小相等
【答案】B
【详解】AB．a、b、c、d 四点的实际磁感应强度为匀强磁场和电流磁场的叠加，结合安培定作出矢量合成
图，如图所示
可知，a 点磁感应强度大小为
b 点和d 点磁感应强度大小为
c 点的磁感应强度大小为
可知a 点的磁感应强度最大，c 点的磁感应强度最小，故A 错误，B 正确；
C．根据所示可知b、d 两点的磁感应强度大小相等，但方向不同，故C 错误；
D．根据上述可知，a、c 两点的磁感应强度大小不相等，故D 错误。
故选B。
3．（2023·广西钦州·校考模拟预测）关于磁感应强度，下列说法中正确的是（ ）
A．由
可知，B 与
成正比，与
成反比
B．从运动电荷所受洛伦兹力出发有
，把此式与
相比较，我们可以更深刻地认识磁现象：
“它只与运动电荷有关，表现为定义式中反映运动的物理量”
C．磁感应强度的大小在数值上等于穿过单位面积的磁通量
8
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D．一小段通电导线在某处所受磁场力的方向，与该处磁感应强度的方向相同
【答案】B
【详解】A．磁感应强度
的定义式
，是比值定义法，磁感应强度
与
、
无关，由磁场本身决
定，故A 错误；
B．从运动电荷所受洛伦兹力出发有
，把此式与
相比较，我们可以更深刻地认识磁现象：
“它只与运动电荷有关，表现为定义式中反映运动的物理量”，故B 正确。
C．磁感应强度在数值上等于磁通量与垂直磁场方向上的面积之比，故穿过垂直磁场方向单位面积上的磁
通量的大小等于磁感应强度的大小，故C 错误；
D．根据左手定则可知，磁场中某处磁感应强度的方向，与通电导线在该处所受磁场力的方向垂直，故D
错误。
故选B。
4．（2023·海南省直辖县级单位·嘉积中学校考模拟预测）如图两根相互平行的长直导线分别通有大小相等，
方向相同的电流I，a、b、c、d 为导线某一横截面所在平面内的四点，且a、b、c 与两导线共线，c 点与两
导线的距离相等，且
；c、d 的连线与导线所在平面垂直，则下列说法中正确的是（ ）
A．a、b 两点处的磁感应强度方向相反，大小相等
B．c、d 两点的磁感应强度均为零
C．两根相互平行的长直导线有相互吸引的磁场力，大小不相等
D．两根相互平行的长直导线有相互排斥的磁场力，大小相等
【答案】A
【详解】A．由安培定则知两电流在a 点处产生的磁感应强度均向下，在b 点处产生的磁感应强度均向上，
由对称性及电场的叠加法则可知，a、b 两点处的磁感应强度大小相等方向相反，A 正确；
B．由安培定则知两电流在c 点处产生的磁感应强度等大反向，在d 点分别产生斜向左下和斜向左上等大的
磁感应强度，由电场的叠加法则可知，c 点磁感应强度为零，d 点磁感应强度不为零，B 错误；
CD．根据通电直导线同向电流相互吸引，反向电流相互排斥，可知两处电流的方向相同，所以两根相互平
行的长直导线有相互吸引的磁场力，大小相等，CD 错误。
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故选A。
二、多选题
5．（2023·海南省直辖县级单位·嘉积中学校考一模）边长为2L 的正三角形ABC 的三个顶点处，分别有垂
直于三角形平面的无限长直导线，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，a、b、c 三点分别是
正三角形三边的中点，O 点为三角形的中心。通电长直导线产生的磁场在其周围某点的磁感应强度大小
，其中k 为大于零的常数，I 为导线中的电流，r 表示该点到导线的距离。则以下关于a、b、c、O
四点的磁感应强度的说法中正确的是（ ）
A．b 点的磁感应强度方向沿BC 方向指向C
B．O 点的磁感应强度方向平行于BC 由O 点指向AC 边
C．O 点的磁感应强度方向平行于BC 由O 点指向AB 边
D．a、c 两点的磁感应强度大小均为
【答案】ABD
【详解】A．根据右手螺旋定则及通电长直导线在其周围某点产生的磁感应强度大小
可知，B、C 处
通电长直导线在b 点的合磁感应强度是零，因此A 处通电长直导线在b 点的磁感应强度方向沿BC 方向指
向C，A 项正确；
BC．同理，可以判定O 点的磁感应强度方向平行于BC 由O 点指向AC 边，B 项正确，C 项错误；
D．正三角形的边长为2L，结合矢量的叠加可知，a、c 两点的磁感应强度大小分别为
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则a、c 两点的磁感应强度大小均为
，D 项正确。
故选ABD。
6．（2023·贵州贵阳·校联考三模）如图所示，等边三角形
中心O 处有垂直
平面的长直通电导线，电
流方向如图中所示，该空间还存在平行
平面的磁感应强度大小为
的匀强磁场，使得a 点磁感应强度
为零。已知长直导线在空间某点产生的磁感应强度的大小与到该导线的距离成反比。则下列说法正确的是
（ ）
A．b、c 两点磁感应强度大小相等
B．c 点磁感应强度大小为
C．从a 点沿直线到d 点，各点磁感应强度不断增大
D．d 点磁感应强度的大小为
【答案】ACD
【详解】AB．由题意可知，通电直导线在a 点产生的磁感应强度大小为
，方向与匀强磁场方向相反，可
知匀强磁场方向垂直Oa 向左，b、c 两点处的磁感应强度均为两个大小为
的磁感应强度成
合成，因
此这两点处的磁感应强度大小相等，且均为
，故A 正确，B 错误；
C．从a 到d，长直电流产生的磁感应强度越来越大，且与匀强磁场的夹角越来越小，因此合磁场不断增大，
故C 正确；
D．长直电流在d 点产生的磁感应强度大小为
，与匀强磁场成
，则
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故D 正确。
故选ACD。
7．（2023·河南·校联考一模）如图所示，四条长度相等的长直导线a、b、c、d 分别处在正方形的四个顶点
上，垂直于正方形平面固定放置，O 为正方形的中心。现给四条导线通入大小相等的恒定电流，a、b 两导
线中电流的方向垂直纸面向里，c、d 两导线中电流的方向垂直纸面向外。则下列说法正确的是（ ）
A．导线a 和导线b 受到的安培力相同
B．导线a 和导线c 受到的安培力方向相反
C．O 点磁场的磁感应强度方向垂直bc 向下
D．若保持b、c 两导线中电流大小不变，方向反向，则O 点磁场的磁感应强度方向转过
【答案】BC
【详解】AB．根据左手定则和安培定则可知，在安培力作用下，同向电流相互吸引，反向电流相互排斥，
故a、b、c 受到的安培力分别如图所示
结合矢量合成法则，故导线a 和导线b 受到的安培力方向不同，导线a 和导线c 受到的安培力方向相反，
故A 错误，B 正确；
C．根据安培定则和矢量合成法则可知，O 点磁场的磁感应强度方向垂直bc 向下，故C 正确；
D．若保持b、c 两导线中电流大小不变，方向反向，则O 点磁场的磁感应强度变为零，故D 错误。
故选BC。
考点03：几种常见的磁场（1 单选+1 多选）
一、单选题
1．（2023·浙江·模拟预测）下列所示各图中，小磁针的指向错误的是（ ）
12
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A．
B．
C．
D．
【答案】C
【详解】A．由安培定则可知，螺线管右侧为S 极，左侧为N 极，则处在螺线管内部小磁针的N 极应向左，
故A 正确；
B．由地磁场从地球的南极指向北极，结合小磁针静止时N 极指向为磁场的方向，因此赤道处小磁针N 极
指向地球的北极，故B 正确；
C．根据安培定则判断直导线周围磁场，则小磁针处的磁场方向竖直向下，应该是N 极向下，故C 错误；
D．U 形磁铁，小磁针处的磁场向N 极指向S 极，则小磁针N 极向右，故D 正确；
故选C。
二、多选题
2．（2023·河南鹤壁·鹤壁高中校考三模）如图甲是磁电式电流表的结构示意图，蹄形磁体和铁芯间的磁场
均匀辐向分布，边长为
的
匝正方形线圈中通以电流
，如图乙所示，线圈中左侧一条
导线电流方向
垂直纸面向外，右侧
导线电流方向垂直纸面向里，
、
两条导线所在处的磁感应强度大小均为
，则（
）
A．该磁场是匀强磁场
B．该线圈的磁通量为
C．
导线受到的安培力方向向上
D．
导线受到的安培力大小为
【答案】CD
【详解】A．匀强磁场应该是一系列平行的磁感线，方向相同，该磁场明显不是匀强磁场，故A 错误；
B．线圈平面与磁感线平行，线圈的磁通量为零，故B 错误；
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C．
导线电流向外，磁场向右，根据左手定则，
导线受到的安培力向上，故C 正确；
D．单匝时，
导线始终与磁感线垂直，故受到的安培力大小一直为
，
匝时，受到的安培力大小为
，故D 正确。
故选CD。
考点04：磁通量（2 单选+2 多选）
一、单选题
1．（2023·四川内江·统考模拟预测）下面几个计算磁通量变化量的公式，分别对应情形说法正确的是（
）
A．当磁通量的变化量写成
代表线圈为长方形且形状不变，其磁感应强度发生变化
B．当磁通量的变化量写成
代表其线圈为圆形且形状不变，其磁感应强度发生变化
C．当磁通量的变化量写成
代表是导体棒在匀强磁场中做匀加速平动且切割磁感线
D．当磁通量的变化量写成
代表一个线框在匀强磁场中转动切割磁感线
【答案】B
【详解】A．当磁通量的变化量写成
代表线圈为正方形且形状不变，磁感应强度发生变化，故
A 错误；
B．圆的面积为
，所以时
该线圈为圆，且形状不变，磁感应强度发生变化，故B 正确；
C．当磁通量的变化量写成
代表代表是导体棒在匀强磁场中垂直切割磁感线匀速运动，但导体
棒不一定是匀加速平动的，故C 错误；
D．磁通量的变化量写成
代表一个导体棒在匀强磁场中转动切割磁感线，故D 错误。
故选B。
2．（2023·山东烟台·山东省烟台第一中学校考模拟预测）如图甲所示，与理想变压器连接的矩形金属线框
（电阻不计）绕与磁感线垂直的轴在匀强磁场中匀速转动，输出的交变电流的电压随时间变化的图像如图
乙所示。已知变压器原、副线圈匝数之比为1：5，定值电阻
，下列说法正确的是（ ）
14
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A．=0.01s 时，穿过线框的磁通量最大
B．1s 内流过电阻
的电流方向改变50 次
C．若让线圈转动的角速度减半，则电阻
消耗的电功率减半
D．电压表示数为30V
【答案】D
【详解】A．由乙图可知
时，线框输出电压达到最大，则穿过整个线框的磁通量为0，故A 错误；
B．由图可知交流电周期为0.02s，则频率为50Hz，1s 内流过
的电流方向改变100 次，故B 错误；
C．根据
若线圈转动角速度减半，则线圈产生的感应电动势最大值减半，有效值也减半；由于回路中等效电阻阻值
不变，则回路中相应的感应电流也减半，对于
，有
可知
消耗的功率为之前四分之一，故C 错误；
D．设副线圈电流为
，则原线圈电流为
，电压表示数为
则原线圈两端电压为
电阻
两端电压为
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可得AB 两端的电压
所以可得电压表示数为
故D 正确。
故选D。
二、多选题
3．（2023·安徽·校联考模拟预测）荡秋千是一项同学们喜欢的体育活动。如图所示，两根金属链条（可视
为导体）将一根金属棒ab 悬挂在固定的金属架cd 上，静止时金属棒ab 水平且沿东西方向，已知当地的地
磁场方向自南向北斜向下与竖直方向成45°角，现让金属棒ab 随链条摆起来，通过能量补给的方式可使链
条与竖直方向的最大偏角保持45°不变，则下列说法中正确的是（ ）
A．当ab 棒自北向南经过最低点时，电流从c 流向d
B．当链条与竖直方向成45°角时，回路中感应电流一定为零
C．当ab 棒自南向北摆动的过程中，回路中的磁通量先减小再增加
D．当ab 棒自南向北经过最低点时，ab 棒受到的安培力的方向水平向南
【答案】AB
【详解】A．当
棒自北向南经过最低点时，由右手定则知
棒上的电流方向自
向
，金属架上的电流
方向则为自到
，故A 正确；
B．当链条与竖直方向成
角时，
棒来到了最高点，其速度为0，不产生感应电动势，回路中感应电流
一定为零，故B 正确；
C．如图所示
16
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当
棒自南向北摆动的过程中，穿过闭合回路
的磁通量一直减小，故C 错误；
D．当
棒自南向北经过最低点时，由左手定则知安培力的方向与水平向南的方向成
斜向下，故D 错
误。
故选AB。
4．（2023·四川成都·成都七中校考模拟预测）长安一中教室墙上有一扇朝向正南的钢窗，当把钢窗向外推
开90°的过程中（不考虑地磁偏角），下列说法正确的是（ ）
A．穿过钢窗的地磁场的磁通量不变
B．穿过钢窗的地磁场的磁通量变小
C．推窗过程中，钢窗中无感应电流
D．从推窗人的角度看，钢窗中的感应电流方向是逆时针
【答案】BD
【详解】ABC．地磁场方向由南向北，开始时窗口向南，磁通量最大，开窗过程中，穿过钢窗的地磁场的
磁通量变小，则推窗过程中，钢窗中有感应电流，选项AC 错误，B 正确；
D．根据楞次定律可知，从推窗人的角度看，钢窗中的感应电流方向是逆时针，选项D 正确。
故选BD。
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