2022屆高考物理一輪復習課時作業(yè)三十三電磁感應現(xiàn)象楞次定律【含答案】

電磁感應現(xiàn)象楞次定律[雙基鞏固練]1．如圖所示實驗裝置中用于研究電磁感應現(xiàn)象的是()2．如圖所示，條形磁鐵以速度v向螺線管靠近，下面幾種說法中正確的是()A．螺線管中不會產(chǎn)生感應電流B．螺線管中會產(chǎn)生感應電流C．只有磁鐵速度足夠大時，螺線管中才能產(chǎn)生感應電流D．只有在磁鐵的磁性足夠強時，螺線管中才會產(chǎn)生感應電流3．如圖所示，一個N極朝下的條形磁鐵豎直下落，恰能穿過水平放置的固定矩形導線框，則()A．磁鐵經(jīng)過位置①時，線框中感應電流沿abcd方向；經(jīng)過位置②時，線框中感應電流沿adcb方向B．磁鐵經(jīng)過位置①時，線框中感應電流沿adcb方向；經(jīng)過位置②時，線框中感應電流沿abcd方向C．磁鐵經(jīng)過位置①和②時，線框中的感應電流都沿abcd方向D．磁鐵經(jīng)過位置①和②時，線框中感應電流都沿adcb方向4．(多選)如圖所示，水平放置的光滑絕緣直桿上套有A、B、C三個鋁環(huán)，B環(huán)連接在圖示的電路中，閉合開關S的瞬間()A．A環(huán)向左滑動B．C環(huán)向左滑動C．A環(huán)有向外擴展的趨勢D．C環(huán)有向內收縮的趨勢5．如圖所示，兩個相互絕緣的閉合圓形線圈P、Q放在同一水平面內．當線圈P中通有不斷增大的順時針方向的電流時，下列說法中正確的是()A．線圈Q內有順時針方向的電流且有收縮的趨勢B．線圈Q內有順時針方向的電流且有擴張的趨勢C．線圈Q內有逆時針方向的電流且有收縮的趨勢D．線圈Q內有逆時針方向的電流且有擴張的趨勢6．如圖所示，一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長直導線在同一豎直平面內，環(huán)的圓心與兩導線距離相等，環(huán)的直徑小于兩導線間距．兩導線中通有大小相等、方向向下的恒定電流．若()A．金屬環(huán)向上運動，則環(huán)上的感應電流方向為順時針方向B．金屬環(huán)向下運動，則環(huán)上的感應電流方向為順時針方向C．金屬環(huán)向左側直導線靠近，則環(huán)上的感應電流方向為逆時針D．金屬環(huán)向右側直導線靠近，則環(huán)上的感應電流方向為逆時針7．如圖所示，ab為一金屬桿，它處在垂直于紙面向里的勻強磁場中，可繞a點在紙面內轉動；S為以a為圓心位于紙面內的金屬環(huán)；在桿轉動過程中，桿的b端與金屬環(huán)保持良好接觸；A為電流表，其一端與金屬環(huán)相連，一端與a點良好接觸．當桿沿順時針方向轉動時，某時刻ab桿的位置如圖所示，則此時刻()A．有電流通過電流表，方向由c向d，作用于ab的安培力向右B．有電流通過電流表，方向由c向d，作用于ab的安培力向左C．有電流通過電流表，方向由d向c，作用于ab的安培力向右D．無電流通過電流表，作用于ab的安培力為零8．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，勻強磁場垂直穿過MN、GH所在的平面，如圖所示，則()A．若固定ab，使cd向右滑動，則abdc回路有電流，電流方向由a到b到d到cB．若ab、cd以相同的速度一起向右滑動，則abdc回路有電流，電流方向由c到d到b到aC．若ab向左、cd向右同時運動，則abdc回路電流為0D．若ab、cd都向右運動，且兩棒速度vcd>vab，則abdc回路有電流，電流方向由c到d到b到a9．(多選)如圖甲所示，虛線abcd(在水平面內)為矩形勻強磁場區(qū)域，磁場方向豎直向下，圓形閉合金屬線圈以某初速度沿光滑絕緣水平面向磁場區(qū)域運動．圖乙給出的是圓形閉合金屬線圈四個可能到達的位置，不計空氣阻力，下列說法正確的是()A．①位置線圈中感應電流方向為順時針B．②位置線圈中一定沒有感應電流C．①④位置線圈的速度可能為零D．②③位置線圈的速度可能為零10．如圖所示，圓環(huán)形導體線圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管b，二者軸線重合，螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路．若將滑動變阻器的滑片P向下滑動，下列表述正確的是()A．俯視時線圈a中將產(chǎn)生順時針方向的感應電流B．穿過線圈a的磁通量減小C．線圈a有擴張的趨勢D．線圈a對水平桌面的壓力N將增大[綜合提升練]11．如圖甲所示，在同一平面內有兩個相互絕緣的金屬圓環(huán)A、B，圓環(huán)A將圓環(huán)B平分為面積相等的兩部分，圖甲中A環(huán)所示的電流方向為正，當圓環(huán)A中的電流按如圖乙所示規(guī)律變化時，下列說法正確的是()A．B中始終沒有感應電流B．B中有順時針方向的感應電流C．B中有逆時針方向的感應電流D．B中先有順時針方向的感應電流，后有逆時針方向的感應電流12．如圖所示，兩根平行金屬導軌置于水平面內，導軌之間接有電阻R.金屬棒ab與兩導軌垂直并保持良好接觸，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向下．現(xiàn)使磁感應強度隨時間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說法正確的是()A．a(chǎn)b中的感應電流方向由b到aB．a(chǎn)b中的感應電流逐漸減小C．a(chǎn)b所受的安培力保持不變D．a(chǎn)b所受的靜摩擦力逐漸減小13．[2021·河南鄭州聯(lián)考](多選)如圖甲所示，螺線管內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強度B的正方向，螺線管與U形導線框cdef相連，導線框cdef內有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)面積為S，圓環(huán)與導線框cdef在同一平面內．當螺線管內的磁感應強度隨時間按圖乙所示規(guī)律變化時，下列說法中正確的是()A．在t1時刻，金屬圓環(huán)L內的磁通量最大，最大值Φm＝B0SB．在t2時刻，金屬圓環(huán)L內的磁通量最大C．在t1～t2時間內，金屬圓環(huán)L有擴張的趨勢D．在t1～t2時間內，金屬圓環(huán)L內有順時針方向的感應電流14．光滑的單匝金屬線框abcd處在方向豎直向上的勻強磁場中，線框從圖示位置由靜止釋放，到接近水平位置的過程中()A．線框的機械能守恒B．穿過線框的磁通量逐漸增大C．線框有abcda方向的感應電流D．穿過線框磁通量的變化率逐漸增大課時作業(yè)(三十三)1．解析：選項A是用來探究影響安培力的大小因素的實驗．選項B是研究電磁感應現(xiàn)象的實驗，觀察導體棒在磁場中做切割磁感線運動時是否會產(chǎn)生感應電流．選項C是用來探究安培力的方向與哪些因素有關的實驗．選項D是奧斯特實驗，證明通電導線周圍存在磁場．答案：B2．解析：當條形磁鐵以速度v向螺線管靠近，穿過螺線管的磁通量增大，則螺線管中會產(chǎn)生感應電流，與磁鐵的速度、磁鐵的磁性強弱無關，故B正確．答案：B3．解析：當磁鐵經(jīng)過位置①時，穿過線框的磁通量向下且不斷增加，由增反減同可確定感應電流的磁場方向向上，阻礙磁通量的增加，根據(jù)右手螺旋定則可判定感應電流應沿abcd方向；當磁鐵經(jīng)過位置②時，穿過線框的磁通量向下且不斷減少，由增反減同可確定感應電流的磁場方向向下，阻礙磁通量的減少，根據(jù)右手螺旋定則可判定感應電流沿adcb方向，故本題答案為選項A.答案：A4．解析：閉合開關S的瞬間，通過A、C環(huán)的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，A環(huán)向左運動，且有收縮的趨勢，C環(huán)向右運動，且有收縮的趨勢，故A、D正確，B、C錯誤．答案：AD5．解析：當線圈P中通有不斷增大的順時針方向的電流時，知穿過線圈Q的磁通量垂直向里且不斷增大，根據(jù)楞次定律知，線圈Q產(chǎn)生逆時針方向的電流，根據(jù)增縮減擴可知，線圈Q有擴張的趨勢，以阻礙磁通量的增大．故本題答案為選項D.答案：D6．解析：根據(jù)楞次定律，當金屬環(huán)上、下移動時，穿過圓環(huán)的磁通量不發(fā)生變化，沒有感應電流產(chǎn)生，故A、B項錯誤；當金屬環(huán)向左移動時，穿過圓環(huán)的磁通量垂直紙面向外并且增大，根據(jù)楞次定律可以知道，產(chǎn)生的感應電流方向為順時針，故C項錯誤；當金屬環(huán)向右移動時，穿過圓環(huán)的磁通量垂直紙面向里并且增大，根據(jù)楞次定律可以知道，產(chǎn)生的感應電流方向為逆時針，故D項正確．答案：D7．解析：當金屬桿ab順時針方向轉動時，切割磁感線，由法拉第電磁感應定律知產(chǎn)生感應電動勢，由右手定則可知將產(chǎn)生由a到b的感應電流，電流表的d端與a端相連，c端通過金屬環(huán)與b端相連，則通過電流表的電流是由c到d，而金屬桿在磁場中會受到安培力的作用，由左手定則可判斷出安培力的方向為水平向右，阻礙金屬桿的運動，所以A項正確．答案：A8．解析：若固定ab，使cd向右滑動，由右手定則知應產(chǎn)生順時針方向的電流，選項A錯誤；若ab、cd同向運動且速度大小相同，ab、cd所圍的面積不變，磁通量不變，不產(chǎn)生感應電流，選項B錯誤；若ab向左、cd向右同時運動，則abdc回路中有順時針方向的電流，選項C錯誤；若ab、cd都向右運動，且vcd>vab，則ab、cd所圍的面積增大，磁通量也增加，故由楞次定律可判斷出產(chǎn)生由c到d到b到a的電流，選項D正確．答案：D9．解析：根據(jù)楞次定律，①位置，線圈中感應電流方向為逆時針，選項A錯誤；②位置，線圈完全進入磁場，磁通量不變，沒有感應電流產(chǎn)生，選項B正確；①④位置，線圈進或出磁場時，磁通量變化，線圈中會產(chǎn)生感應電流，線圈受到與速度方向相反的安培力的作用而減速運動，速度可能為零，故C正確；②③位置，線圈已完全進入磁場，磁通量不變，沒有感應電流產(chǎn)生，不再受安培力，線圈在磁場中做勻速運動，所以②③位置線圈的速度不可能為零，故D錯誤．答案：BC10．解析：根據(jù)右手螺旋定則判斷出螺線管b所產(chǎn)生的磁場方向，滑片P向下滑動，滑動變阻器接入電路的電阻減小，電路中電流增大，所產(chǎn)生的磁場的磁感應強度增強，穿過線圈a的磁通量增大，選項B錯誤；根據(jù)增反減同可知，線圈a中所產(chǎn)生的感應電流的磁場方向與螺線管b的磁場方向相反，再由右手螺旋定則可得線圈a中的電流方向為俯視逆時針方向，選項A錯誤；根據(jù)增縮減擴可知，線圈a有縮小的趨勢，選項C錯誤；為阻礙磁通量的增加，線圈a還有遠離螺線管的趨勢，對水平桌面的壓力將增大，選項D正確．答案：D11．解析：由安培定則可知，環(huán)A產(chǎn)生的磁場在環(huán)內垂直紙面向里，環(huán)外垂直紙面向外，由于內部的磁場大于外部的磁場，由矢量的疊加原理可知B環(huán)中的總磁通量向里；當圓環(huán)A中的電流I逐漸減小時，導致圓環(huán)B產(chǎn)生感應電流，根據(jù)楞次定律，則圓環(huán)B中有順時針方向的感應電流；同理，當圓環(huán)A中的電流I反向逐漸增大時，導致圓環(huán)B中有順時針方向的感應電流，故B正確，A、C、D錯誤．答案：B12．解析：金屬棒ab、電阻R、導軌構成閉合回路，磁感應強度均勻減小(eq\f(ΔB,Δt)＝k為一定值)，則閉合回路中的磁通量減小，根據(jù)楞次定律，可知回路中產(chǎn)生順時針方向的感應電流，ab中的電流方向由a到b，故A錯誤；根據(jù)法拉第電磁感應定律，感應電動勢E＝eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(ΔB·S,Δt)＝kS，回路面積S不變，即感應電動勢為定值，設ab的電阻為r，根據(jù)閉合電路歐姆定律I＝eq\f(E,R＋r)，所以ab中的電流大小不變，故B錯誤；安培力F＝BIL，電流大小和金屬棒長度不變，磁感應強度減小，則安培力減小，故C錯誤；導體棒處于靜止狀態(tài)，所受合力為零，對其受力分析，水平方向靜摩擦力Ff與安培力F等大反向，安培力減小，則靜摩擦力減小，故D正確．答案：D13．解析：本題考查電磁感應和楞次定律．在t1時刻，螺線管內磁感應強度最大，但其變化率為0，則導線框內感應電流為零，金屬圓環(huán)L內的磁通量為零，選項A錯誤；在t2時刻，螺線