2021-2022人教版物理選擇性必修二檢測(cè)：五楞次定律

五楞次定律

蜃基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)

（25分鐘60分）

一、選擇題（本題共6小題，每小題6分，共36分）

1.美國(guó)《大眾科學(xué)》月刊網(wǎng)站報(bào)道，美國(guó)明尼蘇達(dá)大學(xué)的研究人員發(fā)

現(xiàn)：一種具有獨(dú)特屬性的新型合金能夠?qū)?nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能。具體

而言，只要略微提高溫度，這種合金就會(huì)變成強(qiáng)磁性合金，從而使環(huán)

繞它的線(xiàn)圈中產(chǎn)生電流，其簡(jiǎn)化模型如圖所示。A為圓柱形合金材料,

B為線(xiàn)圈，套在圓柱形合金材料A上,線(xiàn)圈的半徑大于合金材料的半

徑?，F(xiàn)對(duì)A進(jìn)行加熱，則（）

A.B中將產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?/p>

B.B中將產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻碾娏?/p>

C.B線(xiàn)圈有收縮的趨勢(shì)

D.B線(xiàn)圈有擴(kuò)張的趨勢(shì)

選Do合金材料加熱后成為強(qiáng)磁體，通過(guò)線(xiàn)圈B的磁通量增大，由于

線(xiàn)圈B內(nèi)有兩個(gè)方向的磁場(chǎng)，由楞次定律可知線(xiàn)圈只有擴(kuò)張，才能

阻礙磁通量的增加，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；由于不知道極性，無(wú)法判

斷感應(yīng)電流的方向，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤。

2.如圖，在一水平、固定的閉合導(dǎo)體圓環(huán)上方，有一條形磁鐵（N極朝

上，S極朝下）由靜止開(kāi)始下落，磁鐵從圓環(huán)中穿過(guò)且不與圓環(huán)接觸,

關(guān)于圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向（從上向下看），下列說(shuō)法中正確的是

()

A.總是順時(shí)針B.總是逆時(shí)針

C.先順時(shí)針后逆時(shí)針D.先逆時(shí)針后順時(shí)針

選C。由題圖可知，在磁鐵下落過(guò)程中，穿過(guò)圓環(huán)的磁場(chǎng)方向向上,

在磁鐵靠近圓環(huán)時(shí)，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量變大，在磁鐵遠(yuǎn)離圓環(huán)時(shí)穿過(guò)

圓環(huán)的磁通量減小，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應(yīng)電

流先沿順時(shí)針?lè)较?，后沿逆時(shí)針?lè)较?，故C正確。

3.如圖所示,磁場(chǎng)中有一導(dǎo)線(xiàn)MN與U形光滑的金屬框組成閉合電

路，當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（)

.M

XXXXXXX

XXXXXXX

XXXXXXX

N-

A.電路中有順時(shí)針?lè)较虻碾娏?/p>

B.電路中有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?/p>

c.導(dǎo)線(xiàn)的N端相當(dāng)于電源的正極

D.電路中無(wú)電流產(chǎn)生

選B。根據(jù)右手定則，由題意可知，當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)

電流方向由N端經(jīng)過(guò)導(dǎo)線(xiàn)到M端，因此有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，

故A錯(cuò)誤，B正確；由上分析可知，電源內(nèi)部的電流方向由負(fù)極到正

極，因此N端相當(dāng)于電源的負(fù)極，故C錯(cuò)誤；根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的

條件可知，電路會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤。所以B正確，A、C、

D錯(cuò)誤。

4.（多選）如圖甲所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)與閉合線(xiàn)框位于同一平面內(nèi)，長(zhǎng)直

導(dǎo)線(xiàn)中的電流i隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示。在0時(shí)間內(nèi)，

長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)中電流方向向上，則下列關(guān)于線(xiàn)框中感應(yīng)電流的方向與所受

安培力判斷正確的是（）

A.0~T時(shí)間內(nèi)線(xiàn)框中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?/p>

B.0~1時(shí)間內(nèi)線(xiàn)框中感應(yīng)電流方向?yàn)橄软槙r(shí)針?lè)较蚝竽鏁r(shí)針?lè)较?/p>

C.0~T時(shí)間內(nèi)線(xiàn)框所受安培力的合力向左

D.0~T1時(shí)間內(nèi)線(xiàn)框所受安培力的合力向左，1T~T時(shí)間內(nèi)線(xiàn)框所

受安培力的合力向右

選A、D。0~T時(shí)間內(nèi)長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)中電流先向上減小，后向下增大,所

以線(xiàn)框中的磁場(chǎng)先向里減小，后向外增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)

,T

電流始終為順時(shí)針?lè)较?，故A正確，B錯(cuò)誤；在0~爹時(shí)間內(nèi)，穿過(guò)

線(xiàn)框的磁通量減小，由楞次定律可知，線(xiàn)框有使磁通量增大的運(yùn)動(dòng)趨

勢(shì)，離導(dǎo)線(xiàn)越近，磁場(chǎng)越強(qiáng)，所以線(xiàn)框所受安培力的合力水平向左；

同理可知，在與~T時(shí)間內(nèi)，線(xiàn)框所受安培力的合力水平向右，故C

錯(cuò)誤，D正確。

5.一平面線(xiàn)圈用細(xì)桿懸于P點(diǎn)，開(kāi)始時(shí)細(xì)桿處于水平位置，釋放后讓

它在如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。已知線(xiàn)圈平面始終與紙面垂直，當(dāng)

線(xiàn)圈第一次通過(guò)位置I和位置n時(shí)，順著磁場(chǎng)的方向看去，線(xiàn)圈中感

應(yīng)電流的方向分別為（）

A.逆時(shí)針?lè)较蚰鏁r(shí)針?lè)较?/p>

B.逆時(shí)針?lè)较蝽槙r(shí)針?lè)较?/p>

C.順時(shí)針?lè)较蝽槙r(shí)針?lè)较?/p>

D.順時(shí)針?lè)较蚰鏁r(shí)針?lè)较?/p>

選Bo線(xiàn)圈第一次經(jīng)過(guò)位置I時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量增加，由楞次定

律，線(xiàn)圈中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向左，根據(jù)安培定則，順著磁場(chǎng)看去,

感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?。?dāng)線(xiàn)圈第一次通過(guò)位置n時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)

圈的磁通量減小，可判斷出感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较?，故選項(xiàng)B正確。

6.如圖所示，絕緣水平面上有兩個(gè)離得很近的導(dǎo)體環(huán)a、bo將條形磁

鐵沿它們的正中豎直線(xiàn)向下移動(dòng)（不到達(dá)該平面），a、b的移動(dòng)情況可

能是（）

/④①/

A.a、b將相互遠(yuǎn)離B.a、b將相互靠近

C.a、b將不動(dòng)D.無(wú)法判斷

選Ao根據(jù)①=BS,條形磁鐵向下移動(dòng)過(guò)程中B增大，所以穿過(guò)每

個(gè)環(huán)中的磁通量都有增大的趨勢(shì)。由于S不可改變，為阻礙磁通量增

大，導(dǎo)體環(huán)會(huì)盡量遠(yuǎn)離條形磁鐵，所以a、b將相互遠(yuǎn)離。A正確。

教師專(zhuān)用4

如圖所示，一質(zhì)量為m的條形磁鐵用細(xì)線(xiàn)懸掛在天花板上，細(xì)線(xiàn)從

一水平金屬圓環(huán)中穿過(guò)。現(xiàn)將環(huán)從位置I釋放，環(huán)經(jīng)過(guò)磁鐵到達(dá)位置

no設(shè)環(huán)經(jīng)過(guò)磁鐵上端和下端附近時(shí)細(xì)線(xiàn)的張力分別為FTI和FT2,

重力加速度大小為g,貝收）

A.FTi>mg,FT2>mgB.FTi<mg,FT2Vmg

C.FTi>mg,FT2VmgD.FTi<mg,Fi2>mg

選Ao當(dāng)圓環(huán)經(jīng)過(guò)磁鐵上端時(shí)，磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知磁鐵

要把圓環(huán)向上推，根據(jù)牛頓第三定律可知圓環(huán)要給磁鐵一個(gè)向下的磁

場(chǎng)力，因此有Fn>mg。當(dāng)圓環(huán)經(jīng)過(guò)磁鐵下端時(shí)，磁通量減少，根據(jù)

楞次定律可知磁鐵要把圓環(huán)向上吸，根據(jù)牛頓第三定律可知圓環(huán)要給

磁鐵一個(gè)向下的磁場(chǎng)力，因此有FT2>mg,所以只有A正確。

二、非選擇題（本題共2小題，共24分）

7.（12分）如圖所示是三個(gè)成功的演示實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題。

（1）在實(shí)驗(yàn)中，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的原因是________________________O

⑵電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角跟感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小成關(guān)系。

⑶第一個(gè)成功實(shí)驗(yàn)（圖甲）中，將條形磁鐵從同一高度插入到線(xiàn)圈中同

一位置，快速插入和慢速插入有什么量是相同的？

，什么量是不同的？

（4）從三個(gè)成功的演示實(shí)驗(yàn)中可歸納出的結(jié)論是：

⑴在實(shí)驗(yàn)中，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的原因是電流計(jì)所在回路有感應(yīng)電流

產(chǎn)生。

⑵感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，則感應(yīng)電流越大，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角越大，故

電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角跟感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小成正比關(guān)系。

⑶第一個(gè)成功實(shí)驗(yàn)（題圖甲）中，將條形磁鐵從同一高度插入到線(xiàn)圈中

同一位置，快速插入和慢速插入時(shí)磁通量的變化量是相同的，但是由

于快速插入時(shí)間短，故磁通量的變化率較大，故兩次磁通量的變化率

不同。

⑷從三個(gè)成功的演示實(shí)驗(yàn)中可歸納出的結(jié)論是：只要穿過(guò)閉合回路

的磁通量發(fā)生變化，閉合回路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。

答案：（1）電流計(jì)所在回路有感應(yīng)電流產(chǎn)生（2）正比

⑶磁通量的變化量磁通量的變化率（4）只要穿過(guò)閉合回路的磁通

量發(fā)生變化，閉合回路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生

8.（12分）如圖所示，在圖⑴中，G為指針在中央的靈敏電流計(jì)連接

在直流電路中時(shí)的偏轉(zhuǎn)情況。今使它與一線(xiàn)圈串聯(lián)進(jìn)行電磁感應(yīng)實(shí)

驗(yàn),則圖（2）中的條形磁鐵的運(yùn)動(dòng)方向是________；圖（3）中電流計(jì)的

指針將向________偏轉(zhuǎn)；圖（4）中的條形磁鐵上端為_(kāi)_______極。

由圖⑴可知，當(dāng)電流從電流計(jì)的左接線(xiàn)柱流入時(shí)，指針向左偏。圖⑵

中指針向左偏，可知感應(yīng)電流的方向在螺線(xiàn)管中是由上到下，根據(jù)楞

次定律知，條形磁鐵S極向下插入。圖⑶當(dāng)條形磁鐵N極向下插入

時(shí)，根據(jù)楞次定律，可知螺線(xiàn)管中感應(yīng)電流方向由下到上，則指針向

右偏；圖（4）中可知指針向右偏，則線(xiàn)圈中感應(yīng)電流的方向從下到上,

由楞次定律可知，條形磁鐵S極向上拔出，上端為N極。

答案：向下右N

身能力提升

（15分鐘40分）

9.（7分）（多選）如圖所示，兩個(gè)閉合鋁環(huán)A、B與一個(gè)螺線(xiàn)管套在同

一鐵芯上，A、B可以左右擺動(dòng)，貝!］（）

AB\s

Hop

A.在S閉合的瞬間，A、B必相吸

B.在S閉合的瞬間，A、B必相斥

C.在S斷開(kāi)的瞬間,A、B必相吸

D.在S斷開(kāi)的瞬間，A、B必相斥

選A、Co在S閉合瞬間，穿過(guò)兩個(gè)鋁環(huán)的磁通量變化相同，鋁環(huán)中

產(chǎn)生同方向的感應(yīng)電流，同向電流相吸，則A、B相吸，A正確，B

錯(cuò)誤；在S斷開(kāi)瞬間，穿過(guò)兩個(gè)鋁環(huán)的磁通量變化相同，鋁環(huán)中產(chǎn)生

同方向的感應(yīng)電流，同向電流相吸，則A、B相吸，C正確，D錯(cuò)誤。

10.（7分）（多選）如圖所示，當(dāng)磁鐵運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中會(huì)產(chǎn)生由A經(jīng)R到

B的電流，則磁鐵的運(yùn)動(dòng)可能是（）

A.向下運(yùn)動(dòng)

B.向上運(yùn)動(dòng)

C.向左平移

D.以上都不可能

選B、Co由安培定則知感應(yīng)電流在線(xiàn)圈中產(chǎn)生磁場(chǎng)與磁鐵磁場(chǎng)方向

相同，由楞次定律知，原磁場(chǎng)減小，選項(xiàng)中B、C會(huì)引起上述變化，

故選項(xiàng)B、C正確，其余錯(cuò)誤。

11.（7分）（多選）如圖，線(xiàn)圈M和線(xiàn)圈N繞在同一鐵芯上，M與電源、

開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器相連，P為滑動(dòng)變阻器的滑片，開(kāi)關(guān)S處于閉合狀

態(tài)，N與電阻R相連。下列說(shuō)法正確的是（）

MN

A.當(dāng)P向右移動(dòng)時(shí)，通過(guò)R的電流方向?yàn)橛蒪到a

B.當(dāng)P向右移動(dòng)時(shí)，通過(guò)R的電流方向?yàn)橛蒩到b

C.斷開(kāi)S的瞬間，通過(guò)R的電流方向?yàn)橛蒪到a

D.斷開(kāi)S的瞬間，通過(guò)R的電流方向?yàn)橛蒩到b

選A、D。P向右移動(dòng)，導(dǎo)致電流增大，根據(jù)右手定則可知，線(xiàn)圈M

左端是N極，右端是S極。穿過(guò)線(xiàn)圈N的磁通量變大，則由楞次定

律可得：感應(yīng)電流方向由b流向a,故A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)斷開(kāi)S的

瞬間，導(dǎo)致電流減小，根據(jù)右手定則可知，線(xiàn)圈M左端是N極，右

端是S極。穿過(guò)線(xiàn)圈N的磁通量變小，則由楞次定律可得：感應(yīng)電

流方向由a流向b,故C錯(cuò)誤，D正確；故選A、Do

12.（19分）磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)僅存在于邊長(zhǎng)為2/的正方形范

圍內(nèi)，有一個(gè)電阻為R、邊長(zhǎng)為I的正方形導(dǎo)線(xiàn)框abed,沿垂直于磁

感線(xiàn)方向，以速度v勻速通過(guò)磁場(chǎng)，如圖所示，從ab進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)開(kāi)

始計(jì)時(shí)。

⑴畫(huà)出穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量隨時(shí)間變化的圖像。

（2）判斷線(xiàn)框中有無(wú)感應(yīng)電流。若有