江浙省高考物理總復習 第十一章 電磁感應 考點強化練27 電磁感應現(xiàn)象 楞次定律-人教版高三全冊物理試題

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1、考點強化練27　電磁感應現(xiàn)象　楞次定律 1.(多選)在物理學發(fā)展過程中,觀測、實驗、假說和邏輯推理等方法都起到了重要作用。下列敘述符合史實的是(　　) A.奧斯特在實驗中觀察到電流的磁效應,該效應揭示了電和磁之間存在聯(lián)系 B.安培根據(jù)通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場的相似性,提出了分子電流假說 C.法拉第在實驗中觀察到,在通有恒定電流的靜止導線附近的固定導線圈中,會出現(xiàn)感應電流 D.楞次在分析了許多實驗事實后提出,感應電流應具有這樣的方向,即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化 2.某學生做觀察電磁感應現(xiàn)象的實驗,將電流計、線圈A和B、蓄電池、開關用導線連接成如圖所

2、示的實驗電路,當它接通、斷開開關時,電流計的指針都沒有偏轉,其原因是(　　) A.開關位置接錯 B.電流計的正、負極接反 C.線圈B的接頭3、4接反 D.蓄電池的正、負極接反 3. 如圖所示,繞在鐵芯上的線圈與電源、滑動變阻器和開關組成閉合回路,在鐵芯的右端套有一個表面絕緣的銅環(huán)A,下列各種情況下銅環(huán)A中沒有感應電流的是(　　) A.線圈中通以恒定的電流 B.通電時,使滑動變阻器的滑片P勻速移動 C.通電時,使滑動變阻器的滑片P加速移動 D.將開關突然斷開的瞬間 4. 如圖所示,閉合線圈正上方附近有一豎直放置的條形磁鐵,磁鐵的N極朝下但未插入線圈內(nèi)部。在磁鐵

3、向上運動遠離線圈的過程中(　　) A.線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相同,磁鐵與線圈相互吸引 B.線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相同,磁鐵與線圈相互排斥 C.線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互吸引 D.線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互排斥 5. (2018浙江寧波諾丁漢大學附屬中學期中)如圖所示,AOC是光滑的金屬導軌,電阻不計,AO沿豎直方向,OC沿水平方向;PQ是金屬直桿,電阻為R,幾乎豎直斜靠在導軌AO上,由靜止開始在重力作用下運動,運動過程中P、Q端始終在金屬導軌AOC上;空間存在著垂直紙面向外的勻強磁場,則在PQ桿從開

4、始滑動到P端滑到OC的過程中,PQ中感應電流的方向(　　) A.始終是由P至Q B.始終是由Q至P C.先是由P至Q,后是由Q至P D.先是由Q至P,后是由P至Q 6. 如圖所示,粗糙水平桌面上有一質量為m的銅質矩形線圈。當一豎直放置的條形磁鐵從線圈中線AB正上方等高快速經(jīng)過時,若線圈始終不動,則關于線圈受到的支持力FN及在水平方向運動趨勢的正確判斷是(　　) A.FN先小于mg后大于mg,運動趨勢向左 B.FN先大于mg后小于mg,運動趨勢向左 C.FN先小于mg后大于mg,運動趨勢向右 D.FN先大于mg后小于mg,運動趨勢向右 7. 直導線ab放在如圖所示

5、的水平導體框架上,構成一個閉合回路。長直導線cd和框架處在同一個平面內(nèi),且cd和ab平行,當cd中通有電流時,發(fā)現(xiàn)ab向左滑動。關于cd中的電流,下列說法正確的是(　　) A.電流肯定在增大,不論電流是什么方向 B.電流肯定在減小,不論電流是什么方向 C.電流大小恒定,方向由c到d D.電流大小恒定,方向由d到c 8.MN、GH為光滑的水平平行金屬導軌,ab、cd為跨在導軌上的兩根金屬桿,垂直紙面向外的勻強磁場垂直穿過MN、GH所在的平面,則(　　) A.若固定ab,使cd向右滑動,則abdc回路有電流,電流方向為a→b→d→c→a B.若ab、cd以相同的速度一起向右滑動,

6、則abdc回路有電流,電流方向為a→c→d→b→a C.若ab向左、cd向右同時運動,則abdc回路中的電流為零 D.若ab、cd都向右運動,且兩桿速度vcd>vab,則abdc回路有電流,電流方向為a→c→d→b→a 9. 如圖,一質量為m的條形磁鐵用細線懸掛在天花板上,細線從一水平金屬圓環(huán)中穿過?，F(xiàn)將環(huán)從位置Ⅰ釋放,環(huán)經(jīng)過磁鐵到達位置Ⅱ,設環(huán)經(jīng)過磁鐵上端和下端附近時細線的張力分別為FT1和FT2,重力加速度大小為g,則(　　) A.FT1>mg,FT2>mg B.FT1mg,FT2mg 10.(2

7、018浙江諸暨牌頭中學期中)如圖所示,固定的水平長直導線中通有向左的電流I,矩形閉合導線框與導線在同一豎直平面內(nèi),且一邊與導線平行。將線框由靜止釋放,不計空氣阻力,則在線框下落過程中(　　) A.穿過線框的磁通量保持不變 B.線框中感應電流的方向為逆時針 C.線框所受安培力的合力豎直向上 D.線框的機械能不斷增大 11. (多選)如圖所示,勻強磁場垂直于軟導線回路平面,由于磁場發(fā)生變化,回路變?yōu)閳A形,則該磁場(　　) A.逐漸減弱,方向垂直紙面向外 B.逐漸增強,方向垂直紙面向外 C.逐漸減弱,方向垂直紙面向里 D.逐漸增強,方向垂直紙面向里 12.(多選)如圖所

8、示,要使Q線圈產(chǎn)生圖示方向的電流,可采用的方法有(　　) A.閉合開關S B.閉合開關S后,把R的滑動方向右移 C.閉合開關S后,把P中的鐵心從左邊抽出 D.閉合開關S后,把Q靠近P 13. 如圖所示,在長直通電導線附近放置一矩形線圈,開始時線圈與導線處在同一平面內(nèi),線圈中的ac、bd邊與導線平行。當線圈做下列運動時不能產(chǎn)生感應電流的是 (　　) A.線框向右勻速運動 B.線框垂直紙面向里運動 C.線框以ac邊為軸轉動 D.線框平面以直導線為軸轉動 14.(2018浙江嘉興期末)掃描隧道顯微鏡(STM)可用來探測樣品表面原子尺度上的形貌,為了有效隔離外界振動對ST

9、M的擾動,在圓底盤周邊沿其徑向對稱地安裝若干對紫銅薄板,并施加磁場來快速衰減其微小振動,如圖所示,無擾動時,按下列四種方案對紫銅薄板施加恒磁場;出現(xiàn)擾動后,對于紫銅薄板上下及左右振動的衰減最有效的方案是(　　) 15.(多選)如圖所示,光滑固定的金屬導軌M、N水平放置,兩根導體棒P、Q平行放置在導軌上,形成一個閉合回路,一條形磁鐵從高處下落接近回路時(　　) A.P、Q將相互靠攏 B.P、Q將相互遠離 C.磁鐵的加速度仍為g D.磁鐵的加速度小于g 16.如圖(a)所示,兩個閉合圓形線圈A、B的圓心重合,放在同一水平面內(nèi),線圈A中通以如圖(b)所示的交變電流,t=0時電

10、流方向為順時針(如圖中箭頭所示),在t1~t2時間段內(nèi),對于線圈B,下列說法正確的是(　　) A.線圈B內(nèi)有順時針方向的電流,線圈有擴張的趨勢 B.線圈B內(nèi)有順時針方向的電流,線圈有收縮的趨勢 C.線圈B內(nèi)有逆時針方向的電流,線圈有擴張的趨勢 D.線圈B內(nèi)有逆時針方向的電流,線圈有收縮的趨勢 考點強化練27　電磁感應現(xiàn)象　楞次定律 1.ABD　奧斯特通過著名的奧斯特實驗,證明了電流周圍存在磁場;安培提出分子電流假說,揭示了磁現(xiàn)象的電本質;楞次通過實驗總結出感應電流的方向所遵循的規(guī)律——楞次定律,選項A、B、D正確,選項C錯誤。 2.A 3.A　當線圈中通恒定電流時,產(chǎn)生

11、的磁場為穩(wěn)恒磁場,通過銅環(huán)A的磁通量不發(fā)生變化,不會產(chǎn)生感應電流。 4.C　磁鐵的N極朝下,穿過線圈的原磁場方向向下,磁鐵向上運動時,磁鐵遠離線圈,穿過線圈的磁通量減小,由楞次定律可知,感應電流的磁場方向與原磁場方向相同,由右手螺旋定則可知,線圈中產(chǎn)生與圖中箭頭方向相反的感應電流,由楞次定律中的“來拒去留”可知,磁鐵和線圈相互遠離,所以磁鐵和線圈相互吸引,故選C。 5.C　在PQ桿滑動的過程中,△POQ的面積先增大,后減小,穿過△POQ磁通量先增大,后減小,根據(jù)楞次定律可知:感應電流的方向先是由P至Q,后是由Q至P,故C正確。 6.D　條形磁鐵向右運動的過程中,穿過線圈的磁通量先增大后減

12、小。為了阻止這種變化趨勢,當磁鐵靠近時,線圈遠離磁鐵,有向下和向右運動的趨勢;當磁鐵遠離線圈時,線圈靠近磁鐵,有向上和向右運動的趨勢,故D項正確。 7.B　ab向左滑動,說明通過回路的磁通量在減小,通過回路的磁感應強度在減弱,通過cd的電流在減小,與電流方向無關。 8.D　由右手定則可判斷出A項做法使回路產(chǎn)生順時針方向的電流,故A項錯。若ab、cd同向運動且速度大小相同,ab、cd所圍面積不變,磁通量不變,故不產(chǎn)生感應電流,故B項錯。若ab向左,cd向右,則abdc回路中有順時針方向的電流,故C項錯。若ab、cd都向右運動,且兩桿速度vcd>vab,則ab、cd所圍面積發(fā)生變化,磁通量也發(fā)

13、生變化,由楞次定律可判斷出,abdc回路中產(chǎn)生順時針方向的電流,故D項正確。 9.A　磁鐵和線圈之間的所有作用效果均是阻礙線圈磁通量的變化。在本題中圓環(huán)從靜止開始向下運動至落到磁鐵下方的過程中,穿過圓環(huán)的磁通量先增大再減小,根據(jù)楞次定律可知磁鐵對線圈的反應是感應電流的磁場先阻礙磁通量的增大再阻礙其減小,即先是排斥其向下運動,阻礙其磁通量增大,后是吸引線圈,阻礙其磁通量的減小。假設阻力為F,則F>0且向下,繩的拉力FT=mg+F,故兩種情況下繩的拉力均大于mg;金屬圓環(huán)經(jīng)過磁鐵位置Ⅱ的時候速度較大,阻力F也較大,故FT2>FT1>mg,故A項正確。 10.C　線框在下落過程中,所在磁場減弱,

14、穿過線框的磁感線的條數(shù)減小,磁通量減小,故A正確;根據(jù)安培定則,電流產(chǎn)生的磁場在導線的下方垂直于紙面向里,下落過程中,因為穿過線框的磁通量隨線框下落而減小,根據(jù)楞次定律,感應電流的磁場與原磁場方向相同,所以感應電流的方向為順時針方向,故B錯誤;由于離導線越遠的地方磁場越小,所以線框的上邊受到的安培力大于下邊受到的安培力,合力的方向向上,故C正確;下落過程中,因為穿過線框的磁通量隨線框下落而減小,線框中產(chǎn)生電能,機械能減小,故D錯誤。 11.AC　磁場發(fā)生變化,回路變?yōu)閳A形,是由線圈受到的安培力的方向向外,導線圍成的面積擴大,根據(jù)楞次定律可得,導線內(nèi)的磁通量一定正在減小,磁場在減弱,與磁場方向

15、無關,故AC正確,BD錯誤。 12.AD　閉合開關S,在P中的磁場從無到有,穿過P的磁場也穿過Q,知Q中產(chǎn)生感應電流,根據(jù)楞次定律,左邊導線的電流向下,故A正確;閉合開關S后,把R的滑片右移,Q中的磁場方向從左向右,且在減小,根據(jù)楞次定律,左邊導線電流方向向上,故B錯誤;閉合開關S后,將P中的鐵心從左邊抽出,Q中的磁場方向從左向右,且在減小,根據(jù)楞次定律,左邊導線電流方向向上,故C錯誤;閉合開關S,把Q靠近P,Q中的磁場向右增大,根據(jù)楞次定律,左邊導線電流方向向下,故D正確。 13.D　當線框向右勻速運動時,穿過線圈的磁通量減小,則線圈中產(chǎn)生感應電流,不符合題意,故A錯誤;當線框垂直紙面向

16、里運動,穿過線圈的磁通量減小,則線圈中產(chǎn)生感應電流,不符合題意,故B錯誤;線框以ac邊為軸轉動,穿過線圈的磁通量減小,則線圈中產(chǎn)生感應電流,不符合題意,故C錯誤;線框平面以直導線為軸轉動,線框中的磁通量沒有發(fā)生變化,故不會產(chǎn)生感應電流,故D正確。 14.A　根據(jù)楞次定律,所施加的磁場應使得紫銅薄板上下左右振動時,通過界面的磁通量發(fā)生變化,產(chǎn)生感應電流,安培力的作用將阻礙紫銅薄板的振動,而選項B、C中的薄板上下輕微振動時,均并不會顯著引起磁通量的變化,選項D中的薄板上下輕微振動時,也不會顯著引起磁通量的變化,故A項正確,B、C、D項錯誤。 15.AD　 解一:設磁鐵下端為N極,如圖所示

17、,根據(jù)楞次定律可判斷出P、Q中的感應電流方向如圖所示,根據(jù)左手定則可判斷P、Q所受安培力的方向?？梢?P、Q將相互靠攏。由于回路所受安培力的合力向下,由牛頓第三定律知,磁鐵將受到向上的反作用力,因而加速度小于g。當磁鐵下端為S極時,根據(jù)類似的分析可得到相同的結果,所以,本題應選AD。 解二:根據(jù)楞次定律的另一種表述——感應電流的效果總要反抗產(chǎn)生感應電流的原因。本題中“原因”是回路中磁通量的增加,歸根結底是磁鐵靠近回路,“效果”便是阻礙磁通量的增加和磁鐵的靠近。所以,P、Q將相互靠攏且磁鐵的加速度小于g,應選AD。 16.A　在t1~t2時間段內(nèi),線圈A中的電流為逆時針方向,產(chǎn)生的磁場垂直紙面向外且是增加的,由此可判定線圈B中的電流為順時針方向。線圈的擴張與收縮可用阻礙Φ變化的觀點去判定。在t1~t2時間段內(nèi)線圈B內(nèi)的Φ增加,根據(jù)楞次定律,只有線圈B增大面積,才能阻礙Φ的增加,故選A。