2019-2020年高考物理总复习 第10章 第1课时 电磁感应现象 楞次定律分组训练（含解析）

2019-2020年高考物理总复习 第10章 第1课时 电磁感应现象 楞

次定律分组训练（含解析）

A组 电磁感应现象的产生

1.如图9所示的闭合铁芯上绕有一组线圈，与滑动变阻器、电池构成闭合电路，a、b、

c为三个闭合金属圆环，假定线圈产生的磁场全部集中在铁芯内，则当滑动变阻器的滑片左

右滑动时，能产生感应电流的金属圆环是( )

图9

A．a、b两个环 C．a、c两个环 【答案】A

【解析】当滑片左右滑动时，通过a、b的磁通量变化，而通过c环的合磁通量始终为零，故a、b两环中产生感应电流，而c环中不产生感应电流．故A对．

2．假如有一宇航员登月后，想探测一下月球表面是否有磁场，他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈，则下列推断正确的是( )

A．直接将电流表放于月球表面，看是否有示数来判断磁场的有无

B．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表无示数，则可判断月球表面无磁场

C．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表有示数，则可判断月球表面有磁场

D．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈在某一平面内沿各个方向运动，如电流表无示数，则可判断月球表面无磁场

【答案】C

【解析】电磁感应现象产生的条件是：穿过闭合回路的磁通量发生改变时，回路中有感应电流产生．A中，即使有一个恒定的磁场，也不会有示数，A错误；同理，将电流表与线圈组成回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表无示数，也不能判断出没有磁场，因为磁通量可能是恒定的，B错误；电流表有示数则说明一定有磁场，C正确；将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈在某一个与磁场平行的平面内沿各个方向运动，也不会有示数，D错误．

B组 感应电流方向的判断

3．如图10所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为R的闭合矩形金属线框abcd用绝缘轻质细杆悬挂在O点，并可绕O点摆动．金属线

B．b、c两个环 D．a、b、c三个环

框从右侧某一位置静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面．则线框中感应电流的方向是( )

图10

A．a→b→c→d→a B．d→c→b→a→d

C．先是d→c→b→a→d，后是a→b→c→d→a D．先是a→b→c→d→a，后是d→c→b→a→d 【答案】B

【解析】线框从右侧摆到最低点的过程中，穿过线框的磁通量减小，由楞次定律可判断感应电流的方向为d→c→b→a→d，从最低点摆到左侧最高点的过程中，穿过线框的磁通量增大，由楞次定律可判断感应电流的方向为d→c→b→a→d，所以选B.

4．(xx·苏北联考)如图11所示，一条形磁铁从左向右匀速穿过线圈，当磁铁经过A、

B两位置时，线圈中( )

图11

A．感应电流方向相同，感应电流所受作用力的方向相同 B．感应电流方向相反，感应电流所受作用力的方向相反 C．感应电流方向相反，感应电流所受作用力的方向相同 D．感应电流方向相同，感应电流所受作用力的方向相反 【答案】C

【解析】当磁铁经过A位置时，线圈中磁通量增大，由楞次定律可知，线圈中感应电流从左向右看为顺时针方向；当磁铁经过B位置时，线圈中磁通量减小，由楞次定律可知，线圈中感应电流从左向右看为逆时针方向，感应电流所受作用力的方向相同，选项A、B、D错误，C正确．

C组 楞次定律的拓展应用

5．如图12所示，甲是闭合铜线框，乙是有缺口的铜线框，丙是闭合的塑料线框，它们的正下方都放置一薄强磁铁，现将甲、乙、丙拿至相同高度H处同时释放(各线框下落过程中不翻转)，则以下说法正确的是( )

图12

A．三者同时落地

B．甲、乙同时落地，丙后落地 C．甲、丙同时落地，乙后落地 D．乙、丙同时落地，甲后落地 【答案】D

【解析】甲是铜线框，在下落过程中产生感应电流，所受的安培力阻碍它的下落，故所需的时间长；乙没有闭合回路，丙是塑料线框，故都不会产生感应电流，它们做自由落体运动，故D正确．

6.一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上套有一闭合金属环N，N可在木质圆柱上无摩擦移动．M连接在如图13所示的电路中，其中R为滑动变阻器，E1和E2为直流电源，S为单刀双掷开关．下列情况中，可观测到N向左运动的是( )

图13

A．在S断开的情况下，S向a闭合的瞬间 B．在S断开的情况下，S向b闭合的瞬间

C．在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向c端移动时 D．在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向d端移动时 【答案】C

【解析】若S闭合，金属环N中磁通量增大，由楞次定律可得，产生的感应电流的磁场要阻碍磁通量的增加，产生排斥作用，N将右移，故A、B错；若在通电的情况下移动滑动变阻器，滑动头向c端移动时，接入电路的电阻增大，电流减小，由楞次定律可知两者相互吸引，N向左移动，故C对；反之，当滑动头向d端移动时，N向右移动，故D错．

2019-2020年高考物理总复习 第10章 第1课时 电磁感应现象 楞

次定律课时作业（含解析）

一、单项选择题

1.(xx·广州一模)如图1，虚线表示a、b两个相同圆形金属线圈的直径，圆内的磁场方向如图所示，磁感应强度大小随时间的变化关系为B＝kt(k为常量)．当a中的感应电流为I时，b中的感应电流为( )

图1

A．0 C．I 【答案】A

【解析】考题考查电磁感应现象，意在考查考生对电磁感应现象产生的条件及磁通量的理解．b线圈中上下两部分的磁通量完全抵消，不发生变化，A对．

2．如图2所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈．当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是( )

B．0.5I D．2I

图2

A．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向左 B．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向左 C．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向右 D．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向右 【答案】D

3．如图3所示，水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场，电场竖直向下，磁场垂直纸面向外．直径处于水平位置的半圆形铝框，沿竖直平面由静止开始下落．不计阻力，a、

b两端落到地面的次序是( )

图3

A．a先于b C．a、b同时落地 【答案】A

【解析】下落时虽然只有感应电动势没有安培力，但正电荷向a端运动、负电荷向右运动，a端受电场力向下，加速度大，先落地．

4.如图4所示，金属杆ab静放在水平固定的“U”形金属框上，整个装置处于竖直向上的磁场中，当磁感应强度均匀增大时，杆ab总保持静止．则( )

图4

A．杆中感应电流方向从b到a B．杆中感应电流大小保持不变 C．金属杆所受安培力大小保持不变 D．金属杆所受安培力水平向右 【答案】B

【解析】本题考查法拉第电磁感应定律、楞次定律、左手定则、物体的平衡条件等知识点．整个装置所在平面的磁感应强度均匀增大，磁通量增加，根据楞次定律，杆中感应电流方向是从a到b，选项A错误；根据法拉第电磁感应定律，由于磁感应强度均匀变化，故在回路中会产生恒定的电流，选项B正确；根据安培力公式F＝BIL，磁感应强度均匀增加，故杆所受到的安培力大小也逐渐变大，选项C错误；根据左手定则，杆所受安培力水平向左，选项D错误．

5．如图5所示，ab是一个可以绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导体线圈，当滑动变阻器R的滑片P自左向右滑动过程中，线圈ab将( )

B．b先于a D．无法判定

图5

A．静止不动 B．逆时针转动 C．顺时针转动

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