人教版高中物理必考電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律(普通高中)單元測(cè)試

1、名校名 推薦（三十六）電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律(一 )普通高中適用A 級(jí)基礎(chǔ)小題練熟練快 1.物理課上， 老師做了一個(gè)奇妙的“跳環(huán)實(shí)驗(yàn)”。如圖所示，她把一個(gè)帶鐵芯的線圈L、開(kāi)關(guān)S 和電源用導(dǎo)線連接起來(lái)后，將一金屬套環(huán)置于線圈L 上，且使鐵芯穿過(guò)套環(huán)。閉合開(kāi)關(guān)S 的瞬間，套環(huán)立刻跳起。某同學(xué)另找來(lái)器材再探究此實(shí)驗(yàn)。他連接好電路，經(jīng)重復(fù)實(shí)驗(yàn)，線圈上的套環(huán)均未動(dòng)。對(duì)比老師演示的實(shí)驗(yàn)，下列四個(gè)選項(xiàng)中，導(dǎo)致套環(huán)未動(dòng)的原因可能是()A線圈接在了直流電源上B電源電壓過(guò)高C所選線圈的匝數(shù)過(guò)多D所用套環(huán)的材料與老師的不同解析 選 D 無(wú)論實(shí)驗(yàn)用的是交流電還是直流電，閉合開(kāi)關(guān)S 的瞬間，穿過(guò)套環(huán)的磁通量均增加，只要套

2、環(huán)的材料是導(dǎo)體，套環(huán)中就能產(chǎn)生感應(yīng)電流，套環(huán)就會(huì)跳起。如果套環(huán)是用塑料做的，則不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，也就不會(huì)受安培力作用而跳起。選項(xiàng)D 正確。 2.(2018 濟(jì)南一中一模 )如圖所示，線圈兩端與電阻相連構(gòu)成閉合回路，在線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的 S 極朝下。 在將磁鐵的 S極插入線圈的過(guò)程中 ()A通過(guò)電阻的感應(yīng)電流的方向由a 到 b，線圈與磁鐵相互排斥B通過(guò)電阻的感應(yīng)電流的方向由b 到 a，線圈與磁鐵相互排斥C通過(guò)電阻的感應(yīng)電流的方向由a 到 b，線圈與磁鐵相互吸引D通過(guò)電阻的感應(yīng)電流的方向由b 到 a，線圈與磁鐵相互吸引解析選 B當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量變大，原磁場(chǎng)方向

3、向上，所以感應(yīng)磁場(chǎng)方向向下，根據(jù)安培定則，通過(guò)電阻的電流方向?yàn)閎 a。根據(jù)楞次定律“來(lái)拒去留 ”可判斷線圈對(duì)磁鐵的作用是阻礙作用，故磁鐵與線圈相互排斥。綜上所述線圈中感應(yīng)電流通過(guò)電阻的電流方向?yàn)閎 a，磁鐵與線圈相互排斥。B 正確。3如圖甲所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線與導(dǎo)線框abcd 固定在同一平面內(nèi)。直導(dǎo)線中通以如圖乙所示的大小和方向都隨時(shí)間作周期性變化的交流電，并取圖甲所示向上的電流方向?yàn)橹睂?dǎo)線中電流的正方向。關(guān)于 0 T 時(shí)間內(nèi)線框abcd中感應(yīng)電流的方向，下列說(shuō)法正確的是()1名校名 推薦A由順時(shí)針?lè)较蜃優(yōu)槟鏁r(shí)針?lè)较駼由逆時(shí)針?lè)较蜃優(yōu)轫槙r(shí)針?lè)较駽由順時(shí)針?lè)较蜃優(yōu)槟鏁r(shí)針?lè)较?，再變?yōu)轫槙r(shí)針?lè)较駾由逆時(shí)針

4、方向變?yōu)轫槙r(shí)針?lè)较?，再變?yōu)槟鏁r(shí)針?lè)较蚪馕鲞x D由題圖乙， 在 0 T時(shí)間內(nèi)電流正向增大，根據(jù)安培定則，矩形線圈所處的4磁場(chǎng)垂直紙面向里，由于磁通量增大，根據(jù)楞次定律的推論“ 增反減同 ” ，矩形線圈中的感應(yīng)磁場(chǎng)應(yīng)垂直紙面向外，感應(yīng)電流為逆時(shí)針，同理，T4 T2，T2 3T4，3T4 T 內(nèi)感應(yīng)電流的方向依次為順時(shí)針、順時(shí)針、逆時(shí)針，故D 正確。 4.(2018 濰坊模擬 )如圖所示，線圈A 內(nèi)有豎直向上的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B 隨時(shí)間均勻增大；等離子氣流(由高溫高壓的等電荷量的正、負(fù)離子組成 )由左方連續(xù)不斷地以速度v0 射入 P1 和 P2 兩極板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，發(fā)現(xiàn)兩直導(dǎo)線a、b 互相吸引，由

5、此可以判斷P1、P2 兩極板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向?yàn)?()A垂直紙面向外B垂直紙面向里C水平向左D水平向右解析選 B線圈 A 內(nèi)有豎直向上的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B 隨時(shí)間均勻增大，根據(jù)楞次定律可知 a 中電流的方向向下，a、 b 相互吸引，說(shuō)明b 中電流的方向也向下，則P1 帶正電，說(shuō)明正離子向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知P1、 P2 兩極板間磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里，B正確。5.如圖所示， 均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a 與金屬圓環(huán)b 同心共面放置， 當(dāng)a 繞 O 點(diǎn)在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，b 中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，且具有收縮趨勢(shì)，由此可知，圓環(huán)a()A順時(shí)針加速旋轉(zhuǎn)B順時(shí)針減速旋轉(zhuǎn)C逆時(shí)針加速旋轉(zhuǎn)D逆時(shí)針

6、減速旋轉(zhuǎn)解析選 B由楞次定律知，欲使b 中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎瑒ta 環(huán)內(nèi)磁場(chǎng)應(yīng)向里減弱或向外增強(qiáng)，a 環(huán)的旋轉(zhuǎn)情況應(yīng)該是順時(shí)針減速或逆時(shí)針加速，由于b 環(huán)又有收縮趨勢(shì)，說(shuō)明 a 環(huán)外部磁場(chǎng)向外，內(nèi)部向里，故B 正確。6.(2018 寧波模擬 )如圖甲所示， 在同一平面內(nèi)有兩個(gè)圓環(huán)A、B，圓環(huán) A 將圓環(huán)B 分為面積相等的兩部分，以圖甲中A 環(huán)電流沿順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?，?dāng)圓環(huán)A 中的電流如圖乙所示變化時(shí)，下列說(shuō)法正確的是 ()A B 中始終沒(méi)有感應(yīng)電流B B 中有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流2名校名 推薦C B 中有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流D B 中的感應(yīng)電流先沿順時(shí)針?lè)较?，后沿逆時(shí)針?lè)较蚪馕鲞x B由于圓環(huán)A

7、 中的電流發(fā)生了變化，故圓環(huán) B 中一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生，由楞次定律判定B 中有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，故B 選項(xiàng)正確。7.(2018 株洲模擬 ) 如圖，在一根豎直放置的銅管的正上方某處從靜止開(kāi)始釋放一個(gè)強(qiáng)磁體，在強(qiáng)磁體沿著銅管中心軸線穿過(guò)銅管的整個(gè)過(guò)程中，不計(jì)空氣阻力，那么()A由于銅是非磁性材料，故強(qiáng)磁體運(yùn)動(dòng)的加速度始終等于重力加速度B由于銅是金屬材料，能夠被磁化，使得強(qiáng)磁體進(jìn)入銅管時(shí)加速度大于重力加速度，離開(kāi)銅管時(shí)加速度小于重力加速度C由于銅是金屬材料，在強(qiáng)磁體穿過(guò)銅管的整個(gè)過(guò)程中，銅管中都有感應(yīng)電流，加速度始終小于重力加速度D由于銅是金屬材料，銅管可視為閉合回路，強(qiáng)磁體進(jìn)入和離開(kāi)銅管時(shí)產(chǎn)

8、生感應(yīng)電流，在進(jìn)入和離開(kāi)銅管時(shí)加速度都小于重力加速度，但在銅管內(nèi)部時(shí)加速度等于重力加速度解析選 C銅是非磁性材料，不能夠被磁化，B 錯(cuò)誤；銅是金屬材料，在強(qiáng)磁體穿過(guò)銅管的整個(gè)過(guò)程中，銅管始終切割磁感線，銅管中都有感應(yīng)電流，強(qiáng)磁體受到向上的磁場(chǎng)力，加速度始終小于重力加速度，C 正確， A、 D 錯(cuò)誤。8. 多選 (2015 海高考上 )如圖，光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，左端由導(dǎo)線相連， 導(dǎo)體棒垂直靜置于導(dǎo)軌上構(gòu)成回路。在外力 F 作用下，回路上方的條形磁鐵豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng)。在勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中外力F做功 WF，磁場(chǎng)力對(duì)導(dǎo)體棒做功W1，磁鐵克服磁場(chǎng)力做功W2，重力對(duì)磁鐵做功WG，回路中產(chǎn)生的焦耳

9、熱為Q，導(dǎo)體棒獲得的動(dòng)能為E 。則 ()A W 1QB W2 W1 QC W1ED WF WG E Q解析 選 BCD由能量守恒定律可知磁鐵克服磁場(chǎng)力做功W2，等于回路的電能， 電能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，另一部分轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體棒的機(jī)械能，所以W2 W1 Q，故 A 錯(cuò)誤， B正確；以導(dǎo)體棒為對(duì)象，由動(dòng)能定理可知，磁場(chǎng)力對(duì)導(dǎo)體棒做功W1 E ，故 C 正確；外力對(duì)磁鐵做功與重力對(duì)磁鐵做功之和為回路中的電能，也等于焦耳熱和導(dǎo)體棒的動(dòng)能，故D正確。B 級(jí)中檔題目練通抓牢9 多選 (2016 海高考上 )如圖 (a)，螺線管內(nèi)有平行于軸線的外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)，以圖中箭頭所示方向?yàn)槠湔较?。螺線管與導(dǎo)線框abcd 相

10、連，導(dǎo)線框內(nèi)有一小金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)線框在同一平面內(nèi)。當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B 隨時(shí)間按圖 (b)所示規(guī)律變化時(shí)()3名校名 推薦A在 t1 t2 時(shí)間內(nèi)， L 有收縮趨勢(shì)B在 t2 t3 時(shí)間內(nèi)， L 有擴(kuò)張趨勢(shì)C在 t2 t3 時(shí)間內(nèi)， L 內(nèi)有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流D在 t3 t4 時(shí)間內(nèi)， L 內(nèi)有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流解析選 AD據(jù)題意， 在 t1 t2 時(shí)間內(nèi)， 外加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加且斜率在增大，則在導(dǎo)線框中產(chǎn)生沿順時(shí)針?lè)较蛟黾拥碾娏?，該電流激發(fā)出增加的磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)通過(guò)圓環(huán)，在圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)結(jié)論“ 增縮減擴(kuò) ” 可以判定圓環(huán)有收縮趨勢(shì)，故選項(xiàng)A 正確；在 t2 t3 時(shí)間

11、內(nèi)，外加磁場(chǎng)均勻變化，在導(dǎo)線框中產(chǎn)生穩(wěn)定電流，該電流激發(fā)出穩(wěn)定磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)通過(guò)圓環(huán)時(shí)，圓環(huán)中沒(méi)有感應(yīng)電流，故選項(xiàng)B、 C 錯(cuò)誤；在t3 t4 時(shí)間內(nèi)，外加磁場(chǎng)向下減小，且斜率也減小，在導(dǎo)線框中產(chǎn)生沿順時(shí)針?lè)较驕p小的電流，該電流激發(fā)出向里減小的磁場(chǎng)，故圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较螂娏鳎x項(xiàng)D 正確。10.多選 如圖所示，傾角為的斜面上放置著光滑導(dǎo)軌，金屬棒 N 置于導(dǎo)軌上， 在以 ab 和 cd為邊界的區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)， 磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上。在 cd 左下方的無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域 cdPM 內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L ，圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)。當(dāng)金屬棒N 在重力作用下從磁場(chǎng)右邊界ab 處

12、由靜止開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)后，則下列說(shuō)法正確的是 ()A圓環(huán) L 有收縮趨勢(shì)B圓環(huán) L 有擴(kuò)張趨勢(shì)C圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流變小D圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流不變解析選 AC由于金屬棒N 在重力的作用下向下運(yùn)動(dòng)，則 NMP 回路中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，則在圓環(huán)處產(chǎn)生垂直于軌道平面向上的磁場(chǎng)，隨著金屬棒向下加速運(yùn)動(dòng)，圓環(huán)的磁通量將增加，依據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)將有收縮的趨勢(shì)以阻礙圓環(huán)磁通量的增加；又由于金屬棒向下運(yùn)動(dòng)的加速度減小，磁通量的變化率減小，所以在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不斷減小。故A 、 C 正確。11.如圖所示， 上下開(kāi)口、 內(nèi)壁光滑的銅管P 和塑料管Q 豎直放置。小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放

13、，并落至底部。則小磁塊 ()A在 P 和 Q 中都做自由落體運(yùn)動(dòng)4名校名 推薦B在兩個(gè)下落過(guò)程中的機(jī)械能都守恒C在 P 中的下落時(shí)間比在Q 中的長(zhǎng)D落至底部時(shí)在P 中的速度比在Q 中的大解析選 C小磁塊從銅管P 中下落時(shí)， P 中的磁通量發(fā)生變化，P 中產(chǎn)生感應(yīng)電流，給小磁塊一個(gè)向上的磁場(chǎng)力，阻礙小磁塊向下運(yùn)動(dòng)，因此小磁塊在P 中不是做自由落體運(yùn)動(dòng)，而塑料管Q 中不會(huì)產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，因此Q 中小磁塊做自由落體運(yùn)動(dòng)，A 項(xiàng)錯(cuò)誤；P 中的小磁塊受到的磁場(chǎng)力對(duì)小磁塊做負(fù)功，機(jī)械能不守恒， B 項(xiàng)錯(cuò)誤； 由于在 P 中小磁塊下落的加速度小于g，而 Q 中小磁塊做自由落體運(yùn)動(dòng)，因此從靜止開(kāi)始下落相同高

14、度，在 P中下落的時(shí)間比在Q 中下落的時(shí)間長(zhǎng)，C 項(xiàng)正確；根據(jù)動(dòng)能定理可知，小磁塊落到底部時(shí)在 P 中的速度比在Q 中的速度小，D 項(xiàng)錯(cuò)誤。12.多選 (2018 慶巴蜀中學(xué)診測(cè)重)如圖所示，磁場(chǎng)方向垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小在豎直方向均勻分布，水平方向非均勻分布。一銅制圓環(huán)用絕緣細(xì)線懸掛于O 點(diǎn)。將圓環(huán)拉至位置a 后無(wú)初速度釋放，圓環(huán)擺到右側(cè)最高點(diǎn)b，不計(jì)空氣阻力。在圓環(huán)從a 擺向 b 的過(guò)程中 ()A感應(yīng)電流方向先是逆時(shí)針?lè)较?，再順時(shí)針?lè)较颍竽鏁r(shí)針?lè)较駼感應(yīng)電流方向一直是逆時(shí)針C安培力方向始終與速度方向相反D安培力方向始終沿水平方向解析 選 AD 由楞次定律知，感應(yīng)電流方向先是逆時(shí)針?lè)较?/p>

15、，再順時(shí)針?lè)较?，后逆時(shí)針?lè)较颍?A 正確， B 錯(cuò)誤；根據(jù)左手定則，因等效導(dǎo)線是沿豎直方向的，且兩邊的磁感應(yīng)強(qiáng)度不同，故合力方向始終沿水平方向，和速度方向會(huì)有一定夾角，C 錯(cuò)誤， D 正確。C 級(jí)難度題目自主選做 13.如圖所示，兩個(gè)線圈套在同一個(gè)鐵芯上，線圈的繞向如圖所示。左線圈連著平行導(dǎo)軌 M 和 N ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在垂直于導(dǎo)軌方向上放著金屬棒 ab，金屬棒處于垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列說(shuō)法正確的是 ()A當(dāng)金屬棒向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a 點(diǎn)電勢(shì)高于 b 點(diǎn)， c 點(diǎn)電勢(shì)高于 d 點(diǎn)B當(dāng)金屬棒向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b 點(diǎn)電勢(shì)高于 a 點(diǎn)， c 點(diǎn)電勢(shì)高于 d 點(diǎn)C當(dāng)金屬棒向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b 點(diǎn)電

16、勢(shì)高于 a 點(diǎn)， c 點(diǎn)電勢(shì)高于 d 點(diǎn)D當(dāng)金屬棒向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b 點(diǎn)電勢(shì)高于 a 點(diǎn)， d 點(diǎn)電勢(shì)高于 c 點(diǎn)解析選 D金屬棒勻速向右運(yùn)動(dòng)切割磁感線，產(chǎn)生恒定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由右手定則判斷出電流由a b， b 點(diǎn)電勢(shì)高于a 點(diǎn)， c、d 端不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，c 點(diǎn)與 d 點(diǎn)等勢(shì)，故A 、B錯(cuò)。金屬棒向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b 點(diǎn)電勢(shì)仍高于a 點(diǎn)，感應(yīng)電流增大，穿過(guò)右邊線圈的磁通量增大，所以右線圈中也產(chǎn)生感應(yīng)電流，由楞次定律可判斷電流從d 流出，在外電路中，d 點(diǎn)5名校名 推薦電勢(shì)高于c 點(diǎn)，故 C 錯(cuò)誤， D 正確。14 多選 (2018 州五校聯(lián)考鄭)如圖甲所示，等離子氣流由左方連續(xù)以速度v0 射入 M和 N 兩板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，ab 直導(dǎo)線與M 、 N 相連接，線圈A 與直導(dǎo)線 cd 連接，線圈A內(nèi)有按圖乙所示規(guī)律變化的磁場(chǎng)，且規(guī)定向左為磁場(chǎng)B 的正方向，則下列敘述正確的是()A 0 1 s 內(nèi)， ab、 cd 導(dǎo)線互相排斥B 1 2 s 內(nèi)， ab、cd 導(dǎo)線互相吸引C 2 3 s 內(nèi)， ab、 cd 導(dǎo)線互相吸引D 3 4 s 內(nèi)， a