2022年高考物理一輪復習 第九章 課時跟蹤檢測（三十）電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律

《2022年高考物理一輪復習 第九章 課時跟蹤檢測（三十）電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年高考物理一輪復習 第九章 課時跟蹤檢測（三十）電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律（8頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年高考物理一輪復習 第九章 課時跟蹤檢測（三十）電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律 對點訓練：對電磁感應(yīng)現(xiàn)象的理解與判斷 1．(xx·上海浦東新區(qū)質(zhì)檢)如圖1所示，矩形線框在磁場內(nèi)做的各種運動中，能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(　　) 圖1 2．一種早期發(fā)電機原理示意圖如圖2所示，該發(fā)電機由固定的圓形線圈和一對用鐵芯連接的圓柱形磁鐵構(gòu)成，兩磁極相對于線圈平面對稱，線圈圓心為O點。在磁極繞轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動的過程中，當磁極與O點在同一條直線上時，穿過線圈的(　　) 圖2 A．磁通量最大，磁通量變化率最大 B．磁通量最大，磁通量變化率最小 C．磁通量最小，磁通量變化率最大 D．磁通量最小，磁

2、通量變化率最小 3．(xx·唐山高三月考)經(jīng)過不懈的努力，法拉第終于在1831年8月29日發(fā)現(xiàn)了 “磁生電”的現(xiàn)象，他把兩個線圈繞在同一個軟鐵環(huán)上(如圖3所示)，一個線圈A連接電池與開關(guān)，另一線圈B閉合并在其中一段直導線附近平行放置小磁針。法拉第可觀察到的現(xiàn)象有(　　) 圖3 A．當合上開關(guān)，A線圈接通電流瞬間，小磁針偏轉(zhuǎn)一下，隨即復原 B．只要A線圈中有電流，小磁針就會發(fā)生偏轉(zhuǎn) C．A線圈接通后其電流越大，小磁針偏轉(zhuǎn)角度也越大 D．當開關(guān)打開，A線圈電流中斷瞬間，小磁針會出現(xiàn)與A線圈接通電流瞬間完全相同的偏轉(zhuǎn) 4. (xx·佛山一模)如圖4所示，一個金屬圓環(huán)水平放置在豎直向

3、上的勻強磁場中，若要使圓環(huán)中產(chǎn)生如箭頭所示方向的瞬時感應(yīng)電流，下列方法可行的是(　　) 圖4 A．使勻強磁場均勻增大 B．使圓環(huán)繞水平軸ab如圖轉(zhuǎn)動30° C．使圓環(huán)繞水平軸cd如圖轉(zhuǎn)動30° D．保持圓環(huán)水平并使其繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動 對點訓練：應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向 5. (xx·青島測試)多年來物理學家一直設(shè)想用實驗證實自然界中存在“磁單極子”。磁單極子是指只有S極或只有N極的磁性物質(zhì)，其磁感線分布類似于點電荷的電場線分布。如圖5所示的實驗就是用于檢測磁單極子的實驗之一，abcd為用超導材料圍成的閉合回路。設(shè)想有一個N極磁單極子沿abcd軸線從左向右穿過超導回路

4、，那么在回路中可能發(fā)生的現(xiàn)象是(　　) 圖5 A．回路中無感應(yīng)電流 B．回路中形成持續(xù)的abcda流向的感應(yīng)電流 C．回路中形成持續(xù)的adcba流向的感應(yīng)電流 D．回路中形成先abcda流向后adcba流向的感應(yīng)電流 6. (多選)(xx·景德鎮(zhèn)模擬)如圖6所示，一根長導線彎曲成“∏”形，通以直流電I，正中間用絕緣線懸掛一金屬環(huán)C，環(huán)與導線處于同一豎直平面內(nèi)。在電流I增大的過程中，下列判斷正確的是(　　) 圖6 A．金屬環(huán)中無感應(yīng)電流產(chǎn)生 B．金屬環(huán)中有逆時針方向的感應(yīng)電流 C．懸掛金屬環(huán)C的豎直線的拉力大于環(huán)的重力 D．懸掛金屬環(huán)C的豎直線的拉力小于環(huán)的重力

5、7．(多選)(xx·德州模擬)線圈在長直導線電流的磁場中，做如圖7所示的運動：A向右平動，B向下平動，C繞軸轉(zhuǎn)動(ad邊向外轉(zhuǎn)動角度θ≤90°)，D向上平動(D線圈有個缺口)，判斷線圈中有感應(yīng)電流的是(　　) 圖7 8. (xx·懷化模擬)如圖8所示，幾位同學在做“搖繩發(fā)電”實驗：把一條長導線的兩端連在一個靈敏電流計的兩個接線柱上，形成閉合回路。兩個同學迅速搖動AB這段“繩”。假設(shè)圖中情景發(fā)生在赤道，地磁場方向與地面平行，由南指向北。圖中搖“繩”同學是沿東西站立的，甲同學站在西邊，手握導線的A點，乙同學站在東邊，手握導線的B點。下列說法正確的是(　　) 圖8 A．當“繩”搖到最

6、高點時，“繩”中電流最大 B．當“繩”搖到最低點時，“繩”受到的安培力最大 C．當“繩”向下運動時，“繩”中電流從A流向B D．在搖“繩”過程中，A點電勢總是比B點電勢高 對點訓練：一定律、三定則的綜合應(yīng)用 9．(xx·大綱卷)很多相同的絕緣銅圓環(huán)沿豎直方向疊放，形成一很長的豎直圓筒。一條形磁鐵沿圓筒的中心軸豎直放置，其下端與圓筒上端開口平齊。讓條形磁鐵從靜止開始下落。條形磁鐵在圓筒中的運動速率(　　) A．均勻增大 B．先增大，后減小 C．逐漸增大，趨于不變 D．先增大，再減小，最后不變 10.如圖9所示，在兩個沿豎直方向的勻強磁場中，分別放入兩個完全一樣的水平金屬圓盤a

7、和b。它們可以繞豎直軸自由轉(zhuǎn)動，用導線通過電刷把它們相連。當圓盤a轉(zhuǎn)動時(　　) 圖9 A．圓盤b總是與a沿相同方向轉(zhuǎn)動 B．圓盤b總是與a沿相反方向轉(zhuǎn)動 C．若B1、B2同向，則a、b轉(zhuǎn)向相同 D．若B1、B2反向，則a、b轉(zhuǎn)向相同 對點訓練：楞次定律的推論 11.如圖10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a繞O點在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，b中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，且具有收縮趨勢，由此可知，圓環(huán)a(　　) 圖10 A．順時針加速旋轉(zhuǎn) B．順時針減速旋轉(zhuǎn) C．逆時針加速旋轉(zhuǎn) D．逆時針減速旋轉(zhuǎn) 12. (xx·荊門調(diào)研)老師讓學生觀察一個

8、物理小實驗：一輕質(zhì)橫桿兩側(cè)各固定一金屬環(huán)，橫桿可繞中心點自由轉(zhuǎn)動，老師拿一條形磁鐵插向其中一個小環(huán)，后又取出插向另一個小環(huán)，同學們看到的現(xiàn)象是(　　) 圖11 A．磁鐵插向左環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動 B．磁鐵插向右環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動 C．把磁鐵從左環(huán)中拔出，左環(huán)會跟著磁鐵運動 D．把磁鐵從右環(huán)中拔出，右環(huán)不會跟著磁鐵運動 13.如圖12所示，A為水平放置的膠木圓盤，在其側(cè)面均勻分布著負電荷，在A的正上方用絕緣絲線懸掛一個金屬圓環(huán)B，使B的環(huán)面水平且與圓盤面平行，其軸線與膠木盤A的軸線OO′重合。現(xiàn)使膠木盤A由靜止開始繞其軸線OO′按箭頭所示方向加速轉(zhuǎn)動，則(　　) 圖12 A．金

9、屬環(huán)B的面積有擴大的趨勢，絲線受到的拉力增大 B．金屬環(huán)B的面積有縮小的趨勢，絲線受到的拉力減小 C．金屬環(huán)B的面積有擴大的趨勢，絲線受到的拉力減小 D．金屬環(huán)B的面積有縮小的趨勢，絲線受到的拉力增大 14．(多選)(xx·泰州期末)如圖13甲所示，螺線管內(nèi)有一平行于軸線的磁場，規(guī)定圖中箭頭所示方向為磁感應(yīng)強度B的正方向，螺線管與U型導線框cdef相連，導線框cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導線框cdef在同一平面內(nèi)，當螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強度隨時間按圖乙所示規(guī)律變化時，下列選項中正確的是(　　) 圖13 A．在t1時刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大 B．在t2時刻，金屬圓

10、環(huán)L內(nèi)的磁通量最大 C．在t1～t2時間內(nèi)， 金屬圓環(huán)L內(nèi)有逆時針方向的感應(yīng)電流 D．在t1～t2時間內(nèi)，金屬圓環(huán)L有收縮的趨勢 考點綜合訓練 15. (多選)(xx·江蘇南京二模)如圖14所示，線圈與電源、開關(guān)相連，直立在水平桌面上。鐵芯插在線圈中，質(zhì)量較小的鋁環(huán)套在鐵芯上。閉合開關(guān)的瞬間，鋁環(huán)向上跳起來。下列說法中正確的是(　　) 圖14 A．若保持開關(guān)閉合，則鋁環(huán)不斷升高 B．開關(guān)閉合后，鋁環(huán)上升到某一高度后回落 C．若保持開關(guān)閉合，則鋁環(huán)跳起到某一高度停留 D．如果將電源的正、負極對調(diào)，還會觀察到同樣的現(xiàn)象 16．(xx·蘇北聯(lián)考)如圖15所示，一條形磁鐵從左向

11、右勻速穿過線圈，當磁鐵經(jīng)過A、B兩位置時，線圈中(　　) 圖15 A．感應(yīng)電流方向相同，感應(yīng)電流所受作用力的方向相同 B．感應(yīng)電流方向相反，感應(yīng)電流所受作用力的方向相反 C．感應(yīng)電流方向相反，感應(yīng)電流所受作用力的方向相同 D．感應(yīng)電流方向相同，感應(yīng)電流所受作用力的方向相反 17．(xx·廣東高考)如圖16所示，上下開口、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，并落至底部。則小磁塊(　　) 圖16 A．在P和Q中都做自由落體運動 B．在兩個下落過程中的機械能都守恒 C．在P中的下落時間比在Q中的長 D．落至底部時在P中的速度比在

12、Q中的大 答 案 1．選B　A中線框的磁通量沒有變化，因此沒有感應(yīng)電流，但有感應(yīng)電動勢，也可以理解為左右兩邊切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相反，B中線框轉(zhuǎn)動，線框中磁通量變化，這就是發(fā)電機模型，有感應(yīng)電流，B正確。C、D中線圈平面和B平行，沒有磁通量，更沒有磁通量的變化，C、D錯誤。 2．選B　當磁極與O點在同一條直線上時，磁場方向豎直向上，根據(jù)磁通量的定義可判斷此時穿過線圈的磁通量最大，此時線圈最前面的點與最后面的點磁感應(yīng)強度相同，可知磁通量的變化率是最小的。所以只有B正確。 3．選A　當合上開關(guān)，A線圈接通電流瞬間，穿過A的磁通量發(fā)生變化，使得穿過B的磁通

13、量也變化，所以在B中產(chǎn)生感生電流，電流穩(wěn)定后穿過AB的磁通量不再變化，所以B中不再有感應(yīng)電流，即小磁針偏轉(zhuǎn)一下，隨即復原，選項A正確；A線圈中有電流，但是如果電流大小不變，則在B中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，即小磁針就不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，選項B錯誤；B線圈中的感應(yīng)電流大小與A中電流的變化率有關(guān)，與A中電流大小無關(guān)，故C錯誤；當開關(guān)打開，A線圈電流中斷瞬間，由于穿過B的磁通量減小，則在B中產(chǎn)生的電流方向與A線圈接通電流瞬間產(chǎn)生的電流方向相反，所以小磁針會出現(xiàn)與A線圈接通電流瞬間完全相反的偏轉(zhuǎn)，選項D錯誤。 4．選A　根據(jù)右手定則，圓環(huán)中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場豎直向下與原磁場方向相反，根據(jù)楞次定律，說明圓環(huán)磁通量在

14、增大。磁場增強則磁通量增大，A正確。使圓環(huán)繞水平軸ab或cd轉(zhuǎn)動30°，圓環(huán)在中性面上的投影面積減小，磁通量減小，只會產(chǎn)生與圖示方向反向的感應(yīng)電流，B、C錯誤。保持圓環(huán)水平并使其繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動，圓環(huán)仍與磁場垂直，磁通量不變，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，D錯誤。 5．選C　N極磁單極子的磁感線分布類似于正點電荷的電場線分布，由楞次定律知，回路中形成方向沿adcba流向的感應(yīng)電流，由于回路為超導材料做成的，電阻為零，故感應(yīng)電流不會消失，C項正確。 6．選BC　Φ＝BS，S不變，I增大，B增大，所以有感應(yīng)電流產(chǎn)生，A錯誤。由楞次定律得，感應(yīng)電流方向沿逆時針，B正確。由圓的上半部分B大于下半部分，所以

15、安培力以上半圓為主，I方向向左，B垂直紙面向里，F(xiàn)安方向向下，所以F拉＝mg＋F安，拉力大于重力，C正確，D錯誤。 7．選BC　A中線圈向右平動，穿過線圈的磁通量沒有變化，故A線圈中沒有感應(yīng)電流；B中線圈向下平動，穿過線圈的磁通量減少，必產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流；C中線圈繞軸轉(zhuǎn)動，穿過線圈的磁通量變化(開始時減小)，必產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流；D中線圈由于有個缺口不會產(chǎn)生感應(yīng)電流。故B、C正確。 8．選C　當“繩”搖到最高點和最低點時，繩轉(zhuǎn)動的速度與地磁場方向平行，不切割磁感線，感應(yīng)電流最小，繩受到的安培力也最小，A、B錯誤。當“繩”向下運動時，地磁場向北，根據(jù)右手定則判斷可知，“繩”中電

16、流從A流向B，故C正確。在搖“繩”過程中，當“繩”向下運動時，“繩”中電流從A流向B，A點相當于電源的負極，B點相當于電源的正極，則A點電勢比B點電勢低；當“繩”向上運動時，“繩”中電流從B流向A，B點相當于電源的負極，A點相當于電源的正極，則B點電勢比A點電勢低，故D錯誤。 9．選C　條形磁鐵在下落過程中受到向上的排斥力，絕緣銅環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，導致條形磁鐵做加速度逐漸減小的加速運動，故其速率逐漸增大，最后趨于不變，選項C正確，選項A、B、D錯誤。 10．選D　當圓盤a轉(zhuǎn)動時，由于切割磁感線而產(chǎn)生感應(yīng)電流，該電流流入b盤中，在磁場中由于受安培力b盤會轉(zhuǎn)動。但若不知B1、B2的方向關(guān)系，則

17、b盤與a盤的轉(zhuǎn)向關(guān)系將無法確定。故A、B錯。設(shè)B1、B2同向且向上，a盤逆時針轉(zhuǎn)動，則由右手定則可知a盤中的感應(yīng)電流由a→a′，b盤受力將順時針轉(zhuǎn)動，故C錯，同理可判定D項正確。 11．選B　據(jù)楞次定律的推論“增反減同”，b環(huán)中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，說明a中原電流可能順時針減少，也可能逆時針增加，但b環(huán)有收縮的趨勢，說明a環(huán)中的電流應(yīng)與b環(huán)中的電流同向，同向電流相互吸引，才能使b環(huán)收縮，故a環(huán)中的電流只能是順時針減少，因此帶正電的a環(huán)只能順時針減速旋轉(zhuǎn)，B正確。 12．選B　磁鐵插向右環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動；磁鐵插向左環(huán)，由于左環(huán)不閉合，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，橫桿不發(fā)生轉(zhuǎn)動，選項A錯誤B正確；把

18、磁鐵從左環(huán)中拔出，左環(huán)不會跟著磁鐵運動，把磁鐵從右環(huán)中拔出，右環(huán)會跟著磁鐵運動，選項C、D錯誤。 13．選B　使膠木盤A由靜止開始繞其軸線OO′按箭頭所示方向加速轉(zhuǎn)動，金屬環(huán)B內(nèi)磁通量增大，根據(jù)楞次定律，金屬環(huán)B的面積有縮小的趨勢，絲線受到的拉力減小，選項B正確。 14．選BD　當螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強度隨時間按圖乙所示規(guī)律變化時，在導線框cdef內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，在t1時刻，感應(yīng)電流為零，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量為零，選項A錯誤；在t2時刻，感應(yīng)電流最大，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大，選項B正確；由楞次定律，在t1～t2時間內(nèi)，導線框cdef內(nèi)產(chǎn)生逆時針方向感應(yīng)電流，感應(yīng)電流逐漸增大，金屬

19、圓環(huán)L內(nèi)磁通量增大，根據(jù)楞次定律，金屬圓環(huán)L內(nèi)有順時針方向的感應(yīng)電流，選項C錯誤；在t1～t2時間內(nèi)，金屬圓環(huán)L有收縮的趨勢，選項D正確。 15．選BD　閉合開關(guān)的瞬間，線圈中電流增大，產(chǎn)生的磁場增強，則通過鋁環(huán)的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，鋁環(huán)跳起以阻礙磁通量的增大，電流穩(wěn)定后，鋁環(huán)中磁通量恒定不變，鋁環(huán)中不再產(chǎn)生感應(yīng)電流，在重力作用下，鋁環(huán)回落，A、C錯誤；B正確。閉合開關(guān)的瞬間，鋁環(huán)向上跳起的目的是阻礙磁通量的增大，與磁場的方向、線圈中電流的方向無關(guān)，D正確。 16．選C　當磁鐵經(jīng)過A位置時，線圈中磁通量增大，由楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電流從左向右看為順時針方向；當磁鐵經(jīng)過B位置時

20、，線圈中磁通量減小，由楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電流從左向右看為逆時針方向，感應(yīng)電流所受作用力的方向相同，選項A、B、D錯誤，C正確。 17．選C　小磁塊從銅管P中下落時，P中的磁通量發(fā)生變化，P中產(chǎn)生感應(yīng)電流，給小磁塊一個向上的磁場力，阻礙小磁塊向下運動，因此小磁塊在P中不是做自由落體運動，而塑料管Q中不會產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，因此Q中小磁塊做自由落體運動，A項錯誤；P中的小磁塊受到的磁場力對小磁塊做負功，機械能不守恒，B項錯誤；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動，因此從靜止開始下落相同高度，在P中下落的時間比在Q中下落的時間長，C項正確；根據(jù)動能定理可知，落到底部時在P中的速度比在Q中的速度小，D項錯誤。