（通用版）高考物理一輪復(fù)習(xí)第十章第1講電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律課時作業(yè)（含解析）.docx

電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律一、選擇題(本題共10小題，16題為單選題，710題為多選題)1.如圖所示，A為通電線圈，電流方向如圖所示，B、C為與A在同一平面內(nèi)的兩同心圓，B、C分別為通過兩圓面的磁通量的大小，下列判斷正確的是()ABCBBCCBCD無法判斷解析：B根據(jù)右手螺旋定則，結(jié)合磁場的特點(diǎn)可得，線圈A中產(chǎn)生的磁場的方向垂直向外，而外部則垂直向里；磁通量可看成穿過線圈的磁感線條數(shù)，由于線圈A中產(chǎn)生的磁場的方向垂直向外，而外部則垂直向里，當(dāng)線圈的面積越大時，則相互抵消的越多，因此穿過線圈B的磁通量大，線圈C的磁通量小，故B正確，A、C、D錯誤2.(2018長沙模擬)如圖所示，一個金屬圓環(huán)水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)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()A使勻強(qiáng)磁場均勻增大B使圓環(huán)繞水平軸ab如圖轉(zhuǎn)動30C使圓環(huán)繞水平軸cd如圖轉(zhuǎn)動30D保持圓環(huán)水平并使其繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動解析：A根據(jù)楞次定律可知，若勻強(qiáng)磁場均勻增大，通過圓環(huán)的磁通量增大，將產(chǎn)生從上向下看為順時針方向的感應(yīng)電流，電流方向與圖中方向相符，故A項正確；使圓環(huán)繞水平軸ab如圖轉(zhuǎn)動30或者使圓環(huán)繞水平軸cd如圖轉(zhuǎn)動30，通過圓環(huán)的磁通量都將減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向與圖中所示的相反，故B、C項錯誤；保持圓環(huán)水平并使其繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動，通過圓環(huán)的磁通量不改變，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D項錯誤3.(2018贛州模擬)如圖所示，有一個銅盤，輕輕撥動它，能長時間地繞轉(zhuǎn)軸自由轉(zhuǎn)動如果在轉(zhuǎn)動時把蹄形磁鐵的兩極放在銅盤邊緣，但并不與銅盤接觸，我們將觀察到的現(xiàn)象是()A銅盤的轉(zhuǎn)動不受磁鐵的影響B(tài)銅盤的轉(zhuǎn)動能持續(xù)更長時間C銅盤能在較短的時間內(nèi)停止D由于磁鐵的影響，銅盤會反向轉(zhuǎn)動解析：C當(dāng)銅盤轉(zhuǎn)動時，切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，由于電路閉合，則出現(xiàn)感應(yīng)電流，處于磁場中的部分圓盤會受到安培力作用，此力阻礙銅盤轉(zhuǎn)動，使得銅盤能在較短的時間內(nèi)停止，故C正確，A、B、D錯誤4(2018漳州模擬)長直導(dǎo)線與矩形線框abcd處在同一平面中靜止不動，如圖甲所示長直導(dǎo)線中通以大小和方向都隨時間做周期性變化的交流電：iImsin t，it 圖像如圖乙所示規(guī)定沿長直導(dǎo)線方向上的電流為正方向關(guān)于最初一個周期內(nèi)矩形線框中感應(yīng)電流的方向，下列說法正確的是()A由順時針方向變?yōu)槟鏁r針方向B由逆時針方向變?yōu)轫槙r針方向C由順時針方向變?yōu)槟鏁r針方向，再變?yōu)轫槙r針方向D由逆時針方向變?yōu)轫槙r針方向，再變?yōu)槟鏁r針方向解析：D0和T過程中電流向上增加和向下減小，穿過線圈的磁通量向里增加和向外減小，由楞次定律知感應(yīng)電流的磁場都是向外的根據(jù)安培定則，產(chǎn)生的感應(yīng)電流都為逆時針方向，同理過程中感應(yīng)電流都為順時針方向，所以選D.5.(2018蚌埠模擬)如圖所示，A為水平放置的膠木圓盤，在其側(cè)面均勻分布著負(fù)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)使膠水盤A由靜止開始繞其軸線OO按箭頭所示方向加速轉(zhuǎn)動，則()A金屬環(huán)B的面積有擴(kuò)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(kuò)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解析：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6.如圖所示，光滑平行導(dǎo)軌M、N固定在同一水平面上，兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放置在導(dǎo)軌上，形成一個閉合回路，當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近同路時()AP、Q將互相靠攏BP、Q將互相遠(yuǎn)離C磁鐵的加速度仍為gD磁鐵的加速度大于g解析：A解法一：根據(jù)楞次定律的另一表述“感應(yīng)電流的效果總是要阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因”，本題中“原因”是回路中磁通量的增加，歸根結(jié)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將互相靠攏且磁鐵的加速度小于g，選項A正確解法二：設(shè)磁鐵下端為N極，根據(jù)楞次定律可判斷出P、Q中的感應(yīng)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，可見，P、Q將相互靠攏由干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，從而加速度小于g，當(dāng)磁鐵下端為S極時，根據(jù)類似的分析可得到相同的結(jié)論，選項A正確7.航母上飛機(jī)彈射起飛所利用的電磁驅(qū)動原理如圖所示當(dāng)固定線圈上突然通過直流電時，線圈左側(cè)的金屬環(huán)被彈射出去現(xiàn)在線圈左側(cè)同一位置，先后放上用橫截面積相等的銅和鋁導(dǎo)線制成的形狀、大小相同的兩個閉合環(huán)，電阻率銅鋁則合上開關(guān)S的瞬間()A從右側(cè)看，環(huán)中產(chǎn)生沿逆時針方向的感應(yīng)電流B銅環(huán)受到的安培力大于鋁環(huán)受到的安培力C若將金屬環(huán)置于線圈右側(cè)，環(huán)將向右彈射D電池正、負(fù)極調(diào)換后，金屬環(huán)仍能向左彈射解析：BCD閉合開關(guān)S的瞬間，金屬環(huán)中向右的磁場磁通量增大，根據(jù)楞次定律，從右側(cè)看，環(huán)中產(chǎn)生沿順時針方向的感應(yīng)電流，A錯誤；由于電阻率銅鋁，先后放上用橫截面積相等的銅和鋁導(dǎo)線制成的形狀、大小相同的兩個閉合環(huán)，銅環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大于鋁環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流，由安培力公式可知，銅環(huán)受到的安培力大于鋁環(huán)受到的安培力，B正確；若將金屬環(huán)置于線圈右側(cè)，則閉合開關(guān)S的瞬間，從右側(cè)看，環(huán)中產(chǎn)生沿順時針方向的感應(yīng)電流，環(huán)將向右彈射，C正確；電池正、負(fù)極調(diào)換后，同理可以得出金屬環(huán)仍能向左彈射，D正確8.(2018重慶巴蜀中學(xué)診測)如圖所示，磁場垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度在豎直方向均勻分布，水平方向非均勻分布一銅制圓環(huán)用絲線懸掛于O點(diǎn)，將圓環(huán)拉至位置a后無初速釋放，在圓環(huán)從a擺向b的過程中()A感應(yīng)電流方向先逆時針后順時針再逆時針B感應(yīng)電流的方向一直是逆時針C安培力方向始終與速度方向相反D安培力方向始終沿水平方向解析：AD圓環(huán)從位置a無初速釋放，在到達(dá)磁場分界線之前，穿過圓環(huán)向里的磁感線條數(shù)增加，根據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流的方向為逆時針，圓環(huán)經(jīng)過磁場分界線之時，穿過圓環(huán)向里的磁感線條數(shù)減少，根據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流的方向為順時針；圓環(huán)通過磁場分界線之后，穿過圓環(huán)向外的磁感線條數(shù)減少，根據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流的方向為逆時針；因磁場在豎直方向分布均勻，圓環(huán)所受豎直方向的安培力平衡，故總的安培為沿水平方向綜上所述，正確選項為A、D.9如圖甲，螺線管內(nèi)有平行于軸線的外加勻強(qiáng)磁場，以圖中箭頭所示方向為其正方向螺線管與導(dǎo)線框abcd相連，導(dǎo)線框內(nèi)有一小金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)線框在同一平面內(nèi)當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間按圖乙所示規(guī)律變化時()A在t1t2時間內(nèi)，L有收縮趨勢B在t2t3時間內(nèi)，L有擴(kuò)張趨勢C在t2t3時間內(nèi)，L內(nèi)有逆時針方向的感應(yīng)電流D在t3t4時間內(nèi)，L內(nèi)有順時針方向的感應(yīng)電流解析：AD在t1t2時間內(nèi)，外加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度增加且斜率在增加，則在導(dǎo)線框中產(chǎn)生沿順時針方向增大的電流，該電流激發(fā)出向內(nèi)增強(qiáng)的磁場，該磁場通過圓環(huán)，在圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)結(jié)論“增縮減擴(kuò)”可知圓環(huán)有收縮趨勢，A正確；在t2t3時間內(nèi)，外加磁場均勻變化，在導(dǎo)線框中產(chǎn)生恒定電流，該電流激發(fā)出穩(wěn)定的磁場，該磁場通過圓環(huán)時，圓環(huán)中沒有感應(yīng)電流，選項B、C錯誤；在t3t4時間內(nèi)，外加磁場向下減弱，且斜率也減小，在導(dǎo)線框中產(chǎn)生沿順時針方向減小的電流，該電流激發(fā)出向內(nèi)減弱的磁場，所以圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生沿順時針方向的電流，D正確10(2018鄭州五校聯(lián)考)如圖甲所示，等離子氣流由左方連續(xù)以速度v0射入M和N兩板間的勻強(qiáng)磁場中，ab直導(dǎo)線與M、N相連接，線圈A與直導(dǎo)線cd連接，線圈A內(nèi)有按圖乙所示規(guī)律變化的磁場，且規(guī)定向左為磁場B的正方向，則下列敘述正確的是()A01 s內(nèi)，ab、cd導(dǎo)線互相排斥B12 s內(nèi)，ab、cd導(dǎo)線互相吸引C23 s內(nèi)，ab、cd導(dǎo)線互相吸引D34 s內(nèi)，ab、cd導(dǎo)線互相排斥解析：BD根據(jù)左手定則，可判定等離子氣流中的正離子向上極板M偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向下極板N偏轉(zhuǎn)，所以ab中電流方向是由a向b的在第1 s內(nèi)，線圈A內(nèi)磁場方向向右，磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，由楞次定律可知感應(yīng)電流方向是由c向d的，根據(jù)ab、cd內(nèi)電流的流向關(guān)系，可知兩導(dǎo)線相互吸引，A錯誤；在第2 s內(nèi)，線圈A內(nèi)磁場方向向左，磁感應(yīng)強(qiáng)度增加，由楞次定律可知感應(yīng)電流的方向是由c向d的，根據(jù)電流的流向關(guān)系可知兩導(dǎo)線相互吸引，B正確；同理可以判斷C錯誤，D正確二、計算題(本題共2小題，需寫出規(guī)范的解題步驟)11在如圖所示的電路中，在閉合和斷開開關(guān)S時，電流計G的指針有什么變化？該題中兩個線圈所組成的電路彼此不通，L2中的電流是如何產(chǎn)生的？這種現(xiàn)象在工作和生活中有哪些應(yīng)用？解析：當(dāng)L1中電流發(fā)生變化時產(chǎn)生變化的磁場，該磁場經(jīng)過L2時，在L2中發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，所以在開關(guān)通斷時電流表均有示數(shù)；原因是兩線圈中產(chǎn)生了互感現(xiàn)象；互感現(xiàn)象可以把能量由一個電路傳到另一個電路電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用包括：變壓器就是利用互感現(xiàn)象制成的，在電力工程和電子電路中，互感現(xiàn)象有時會影響電路的正常工作，這時要求設(shè)法減小電路間的互感答案：見解析12.如圖所示，MN、PQ為間距L0.5 m且足夠長的平行導(dǎo)軌，NQMN，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角37，NQ間連接一個R4 的電阻一勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1 T將一根質(zhì)量m0.05 kg、電阻r1 的金屬棒ab，緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌的電阻不計現(xiàn)靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動過程中始終與NQ平行已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)0.5，當(dāng)金屬棒滑行至cd處時已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定速度，cd離NQ的距離s0.2 mg取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8.問：(1)當(dāng)金屬棒滑行至cd處時回路中的電流多大？(2)金屬棒達(dá)到的穩(wěn)定速度多大？(3)若將金屬棒滑行至cd處時刻記作t0，從此