備考2025屆高考物理一輪復(fù)習(xí)分層練習(xí)第十二章電磁感應(yīng)第1講電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律

第1講電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律1.如圖所示，閉合線圈abcd水平放置，其面積為S，匝數(shù)為n，線圈與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場的夾角θ＝45°.現(xiàn)將線圈以ab邊為軸沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)90°，則在此過程中每匝線圈磁通量的變更量大小為（B）A.0 B.2BS C.2nBS D.nBS2.[2024寧夏固原模擬/多選]如圖所示，某試驗(yàn)把兩個(gè)線圈繞在一個(gè)鐵環(huán)上，線圈甲與電源、滑動(dòng)變阻器R組成一個(gè)回路，線圈乙與開關(guān)S、電流表G組成另一個(gè)回路.關(guān)于該試驗(yàn)下列說法正確的是（BC）A.閉合開關(guān)S的瞬間，電流表G中有感應(yīng)電流B.閉合開關(guān)S的瞬間，電流表G中無感應(yīng)電流C.閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑的過程中，電流表G中有感應(yīng)電流D.閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器的滑片靜止不動(dòng)，電流表G中有感應(yīng)電流解析閉合開關(guān)S的瞬間，穿過線圈乙的磁通量不發(fā)生變更，電流表G中無感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤，B正確；閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑，電阻R增大，電流減小，則通過線圈乙的磁通量減小了，電流表G中有感應(yīng)電流，故C正確；閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器的滑片靜止不動(dòng)，電流不變，穿過線圈乙的磁通量不發(fā)生變更，電流表G中無感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤.3.[2024河南商丘統(tǒng)考]如圖所示，矩形導(dǎo)線框ABCD在勻強(qiáng)磁場中沿垂直磁場方向向右做勻速運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（B）A.線框中無感應(yīng)電流，A、B兩點(diǎn)電勢相等B.線框中無感應(yīng)電流，A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢C.線框中無感應(yīng)電流，A點(diǎn)電勢低于B點(diǎn)電勢D.線框中有感應(yīng)電流，A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢解析線框沿垂直磁場方向向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過線框的磁通量不變，線框中無感應(yīng)電流，而線框在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)AB邊切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，由右手定則可知，A點(diǎn)電勢比B點(diǎn)電勢高.故選B.4.如圖甲所示的閉合圓線圈放在勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出）中，t＝0時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于線圈平面對(duì)里，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變更的關(guān)系圖像如圖乙所示.則在0～2s內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)椋–）A.逆時(shí)針 B.先逆時(shí)針后順時(shí)針C.順時(shí)針 D.先順時(shí)針后逆時(shí)針解析將0～2s時(shí)間段劃分為兩段：0～1s內(nèi)，線圈中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為正，磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于線圈平面對(duì)里且磁通量減小，由“增反減同”可知，感應(yīng)電流的磁場垂直于線圈平面對(duì)里，依據(jù)安培定則可知，感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針；1～2s內(nèi)，線圈中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為負(fù)，磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于線圈平面對(duì)外且磁通量增大，由“增反減同”可知，感應(yīng)電流的磁場垂直于線圈平面對(duì)里，依據(jù)安培定則可知，感應(yīng)電流的方向仍為順時(shí)針.所以選項(xiàng)C正確.5.[2024江蘇蘇州調(diào)研測試]如圖所示，粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈，當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵水平向右沿線圈中線AB正上方等高快速經(jīng)過時(shí)，若線圈始終不動(dòng)，則關(guān)于線圈在水平方向運(yùn)動(dòng)趨勢的推斷正確的是（B）A.運(yùn)動(dòng)趨勢始終向左B.運(yùn)動(dòng)趨勢始終向右C.運(yùn)動(dòng)趨勢先向左后向右D.運(yùn)動(dòng)趨勢先向右后向左解析在條形磁鐵水平向右運(yùn)動(dòng)靠近線圈的過程中，線圈中的磁通量增大，依據(jù)楞次定律的其次種描述“來拒去留”可知，線圈在水平方向有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢；在條形磁鐵水平向右運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離線圈的過程中，線圈中的磁通量減小，同理可知，線圈在水平方向也有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢.故選B.6.[多選]兩根相互平行的固定金屬導(dǎo)軌水平放置于如圖所示的勻強(qiáng)磁場中，與導(dǎo)軌上接觸良好的導(dǎo)體棒AB和CD可以在導(dǎo)軌上自由滑動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終垂直.當(dāng)AB在外力F作用下向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（BD）A.導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過，方向是D→CB.導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過，方向是C→DC.磁場對(duì)導(dǎo)體棒CD的作用力向左D.磁場對(duì)導(dǎo)體棒AB的作用力向左解析導(dǎo)體棒AB切割磁感線，依據(jù)右手定則判定導(dǎo)體棒AB中的電流方向?yàn)锽→A，則導(dǎo)體棒CD中的電流方向?yàn)镃→D，A錯(cuò)誤，B正確；依據(jù)左手定則，判定導(dǎo)體棒CD所受安培力的方向?yàn)樗较蛴?，?dǎo)體棒AB所受安培力的方向?yàn)樗较蜃?，C錯(cuò)誤，D正確.7.[多選]用一根輕質(zhì)絕緣細(xì)桿將一導(dǎo)體環(huán)懸掛在O點(diǎn)，導(dǎo)體環(huán)可以在豎直平面內(nèi)來回?fù)u擺，不計(jì)空氣阻力.在如圖所示的正方形區(qū)域內(nèi)，有垂直于導(dǎo)體環(huán)的搖擺面指向紙內(nèi)的勻強(qiáng)磁場.下列說法正確的有（BD）A.環(huán)在搖擺過程中機(jī)械能守恒B.導(dǎo)體環(huán)進(jìn)入磁場和離開磁場時(shí)，導(dǎo)體環(huán)中電流的方向確定相反C.導(dǎo)體環(huán)通過最低點(diǎn)時(shí)，導(dǎo)體環(huán)中感應(yīng)電流最大D.最終導(dǎo)體環(huán)在勻強(qiáng)磁場中搖擺時(shí)，機(jī)械能守恒解析導(dǎo)體環(huán)在進(jìn)、出磁場階段穿過導(dǎo)體環(huán)的磁通量發(fā)生變更，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，且進(jìn)、出磁場產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，因此搖擺過程中機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確.導(dǎo)體環(huán)全部進(jìn)入磁場后（包含導(dǎo)體環(huán)通過最低點(diǎn)），穿過導(dǎo)體環(huán)的磁通量不變，無感應(yīng)電流.最終導(dǎo)體環(huán)在磁場區(qū)域內(nèi)搖擺時(shí)，機(jī)械能守恒，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確.8.[電磁感應(yīng)現(xiàn)象在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用/2024廣東惠州第一次調(diào)研/多選]磁場對(duì)腦部神經(jīng)組織的影響及臨床醫(yī)學(xué)應(yīng)用的裝置如圖所示，將金屬線圈放置在頭部上方幾厘米處，給線圈通以瞬時(shí)脈沖電流，線圈中產(chǎn)生瞬間的高強(qiáng)度脈沖磁場穿過頭顱時(shí)，在腦部特定區(qū)域產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而對(duì)腦部神經(jīng)產(chǎn)生電刺激作用，下列結(jié)論正確的是（BD）A.脈沖電流流經(jīng)線圈在其四周會(huì)產(chǎn)生高強(qiáng)度的磁場，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.脈沖磁場在腦部特定區(qū)域產(chǎn)生感應(yīng)電流是電磁感應(yīng)現(xiàn)象C.若將脈沖電流改為恒定電流，也可持續(xù)對(duì)腦部神經(jīng)產(chǎn)生電刺激作用D.若脈沖電流最大強(qiáng)度不變，縮短脈沖電流時(shí)間，則在腦部產(chǎn)生的感應(yīng)電流會(huì)增大解析脈沖電流流經(jīng)線圈在其四周產(chǎn)生高強(qiáng)度的磁場，屬于電流的磁效應(yīng)，A錯(cuò)；脈沖磁場在腦部特定區(qū)域產(chǎn)生感應(yīng)電流，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，B對(duì)；將脈沖電流改為恒定電流，則在通、斷電的瞬間，腦部特定區(qū)域產(chǎn)生感應(yīng)電流，而在通電過程中ΔΦ＝0，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故將脈沖電流改為恒定電流，不能持續(xù)對(duì)腦部神經(jīng)產(chǎn)生電刺激作用，C錯(cuò)；若脈沖電流最大強(qiáng)度不變，則在腦部特定區(qū)域的ΔΦ不變，時(shí)間縮短，即Δt減小，則ΔΦ9.[多選]城市施工時(shí)，為了避開挖到鋪設(shè)在地下的電線，須要在施工前用檢測線圈檢測地底是否鋪設(shè)導(dǎo)線.若地下有一條沿著東西方向的水平直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通有電流，現(xiàn)用一閉合的檢測線圈來檢測，如圖所示，下列說法正確的是（CD）A.若線圈靜止在導(dǎo)線正上方，當(dāng)導(dǎo)線中通過正弦溝通電時(shí)，線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流B.若線圈在導(dǎo)線正上方由西向東運(yùn)動(dòng)，檢測線圈受到的安培力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反C.若線圈由北向南沿水平地面通過導(dǎo)線上方，感應(yīng)電流的方向先逆時(shí)針后順時(shí)針，然后再逆時(shí)針D.若線圈由北向南沿水平地面通過導(dǎo)線上方，檢測線圈所受安培力在水平方向的重量始終向北解析若線圈靜止在導(dǎo)線正上方，當(dāng)導(dǎo)線中通過正弦溝通電時(shí)，由對(duì)稱性可知，穿過線圈的磁通量為零，磁通量變更量為零，感應(yīng)電流為零，A錯(cuò)誤.若線圈在導(dǎo)線正上方由西向東運(yùn)動(dòng)，由對(duì)稱性可知，穿過線圈的磁通量始終為零，磁通量變更量為零，所以感應(yīng)電流為零，則安培力為零，B錯(cuò)誤.依據(jù)通電直導(dǎo)線四周的磁感線分布特點(diǎn)可知，導(dǎo)線上方左側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度斜向下，右側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度斜向上，由對(duì)稱性可知，當(dāng)檢測線圈在導(dǎo)線正上方時(shí)，磁通量為零，在導(dǎo)線左上方某點(diǎn)（設(shè)為A）時(shí)磁通量向下達(dá)到最大，同理，在導(dǎo)線右上方某點(diǎn)（設(shè)為B）時(shí)磁通量向上達(dá)到最大.檢測線圈自北靠近直導(dǎo)線到A點(diǎn)過程中，磁通量向下增大，由楞次定律和安培定則可知，從上往下看，線圈中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針.同理，從A到B的過程中，檢測線圈中有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，從B到漸漸遠(yuǎn)離導(dǎo)線的過程中，檢測線圈中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流.故C正確.由楞次定律“來拒去留”可知，檢測線圈受到安培力在水平方向的重量始終向北，D正確.10.[多選]如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動(dòng)的金屬棒PQ、MN，MN的左邊有一閉合電路.當(dāng)PQ在外力作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)，MN向右運(yùn)動(dòng)，則PQ所做的運(yùn)動(dòng)可能是（BC）A.向右加速 B.向左加速C.向右減速 D.向左減速解析MN向右運(yùn)動(dòng)，說明MN受到向右的安培力，導(dǎo)線ab在MN處的磁場垂直于紙面對(duì)里左手定則MN中的感應(yīng)電流由M→N安培定則L1中感應(yīng)電流的磁場方向向上

楞次定律&L2中磁場方向向上減弱&L2中磁場方向向下增強(qiáng)，若L2中磁場方向向上減弱安培定則PQ中電流為Q→P且減小右手定則PQ向右減速運(yùn)動(dòng)；若L2中磁場方向向下增加安培定則PQ中電流為P→Q且增大11.[生活中的電磁感應(yīng)現(xiàn)象/2024吉林長春質(zhì)檢/多選]華北地區(qū)某中學(xué)教室墻上有一扇朝西的鋼窗，如圖所示，當(dāng)把鋼窗向外推開90°的過程中（不考慮地磁偏角），下列說法正確的是（AC）A.穿過鋼窗的地磁場的磁通量變大B.穿過鋼窗的地磁場的磁通量變小C.從推窗人的角度看，鋼窗中的感應(yīng)電流方向是逆時(shí)針D.從推窗人的角度看，鋼窗中的感應(yīng)電流方向是順時(shí)針解析將地磁場分解為平行地表的磁場B∥和垂直地表的磁場B⊥，從推窗人的角度看，向西推開鋼窗的過程中，B⊥始終與鋼窗平行，B∥水平向右，且穿過鋼窗的磁通量漸漸增大，依據(jù)楞次定律可知，鋼窗中的感應(yīng)電流方向是逆時(shí)針，A、C正確，B、D錯(cuò)誤.12.[“自發(fā)電”門鈴開關(guān)原理/2024湖北孝感質(zhì)檢]市場上某款“自發(fā)電”門鈴開關(guān)的原理如圖所示.在按下門鈴按鈕過程中，夾著永磁鐵的鐵塊向下移動(dòng)，變更了與“E”形鐵芯接觸的位置，使得通過線圈的磁場發(fā)生變更.松開門鈴按鈕后，彈簧可使之復(fù)位（與a、b連接的外電路未畫出）.由此可推斷（B） 圖甲圖乙：未按下按鈕時(shí)圖丙：按下按鈕時(shí)A.未按下按鈕時(shí)，線圈a、b兩點(diǎn)間存在電勢差B.按下按鈕過程中，線圈中感應(yīng)電流始終由b經(jīng)線圈流向aC.按鈕復(fù)位過程中，線圈中的磁通量始終減小D.按下按鈕過程與松開復(fù)位過程中，a點(diǎn)的電勢始終高于b點(diǎn)解析未按下按鈕時(shí)