2024-2025學(xué)年試題物理（選擇性人教版2019）第二章1-楞次定律

1.楞次定律課后訓(xùn)練鞏固提升一、基礎(chǔ)鞏固1.關(guān)于感應(yīng)電流,下列說法正確的是()A.根據(jù)楞次定律知,感應(yīng)電流的磁場一定阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量B.感應(yīng)電流的磁場總是阻礙原磁場的變化C.感應(yīng)電流的磁場方向與引起感應(yīng)電流的磁場方向可能相同,也可能相反D.當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線運動時,必須用右手定則確定感應(yīng)電流的方向答案:C解析:由楞次定律知,感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化,A錯誤。感應(yīng)電流的磁場總是阻礙原磁通量的變化,不是阻礙原磁場的變化,B錯誤。由楞次定律知,若是因磁通量的減少而引起的感應(yīng)電流,則感應(yīng)電流的磁場方向與引起感應(yīng)電流的磁場方向相同,阻礙磁通量的減小;若是因磁通量的增加而引起的感應(yīng)電流,則感應(yīng)電流的磁場與引起感應(yīng)電流的磁場方向相反,阻礙磁通量的增加,C正確。導(dǎo)體切割磁感線運動時,可直接用右手定則確定感應(yīng)電流的方向,也可以由楞次定律確定感應(yīng)電流的方向,D錯誤。2.現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流表及開關(guān)按下圖所示連接。把開關(guān)閉合,將線圈A放在線圈B中,待電路穩(wěn)定后,某同學(xué)發(fā)現(xiàn),當(dāng)他將滑動變阻器的滑片P向左加速滑動時,電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)。則下列說法正確的是()A.線圈A向上移動或滑動變阻器的滑片P向右加速滑動,都能引起電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)B.線圈A中鐵芯向上拔出或斷開開關(guān),都能引起電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)C.滑動變阻器的滑片P勻速向左或勻速向右滑動時,電流表的指針都靜止在中央位置D.因為線圈A、線圈B的繞線方向未知,故無法判斷電流表指針偏轉(zhuǎn)的方向答案:B解析:由題意知,穿過線圈B的磁通量在減小時,電流表指表向右偏轉(zhuǎn)。A選項中,線圈A向上移動時,使得穿過線圈B的磁通量減少,電流表指針向右偏轉(zhuǎn),故A選項錯誤,同理B選項正確;C選項中,滑片P勻速向左滑動時,穿過線圈B的磁通量減少,電流表指針向右偏轉(zhuǎn),同理滑片P勻速向右滑動時,電流表指針向左偏轉(zhuǎn),故C、D選項均錯誤。3.如圖所示,一扁平條形磁體的軸線與圓形線圈在同一平面內(nèi),磁體中心與圓心重合,為了在磁體開始運動時在線圈中得到逆時針方向的感應(yīng)電流,磁體的運動方式應(yīng)是()A.磁體在線圈平面內(nèi)順時針轉(zhuǎn)動B.磁體在線圈平面內(nèi)逆時針轉(zhuǎn)動C.N極向紙內(nèi),S極向紙外,使磁體繞O點轉(zhuǎn)動D.N極向紙外,S極向紙內(nèi),使磁體繞O點轉(zhuǎn)動答案:C解析:根據(jù)楞次定律可知,必須使通過線圈向外的磁通量減少或向里的磁通量增加,故選C。4.如圖所示,A、B都是很輕的鋁環(huán),分別吊在絕緣細(xì)桿的兩端,桿可繞豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,環(huán)A是閉合的,環(huán)B是斷開的。若用磁體分別靠近這兩個圓環(huán),則下列說法正確的是()A.圖中磁體N極接近A環(huán)時,A環(huán)被吸引,而后被推開B.圖中磁體N極遠(yuǎn)離A環(huán)時,A環(huán)被排斥,而后隨磁體運動C.用磁體N極接近B環(huán)時,B環(huán)被排斥,遠(yuǎn)離磁體運動D.用磁體的任意一磁極接近A環(huán)時,A環(huán)均被排斥答案:D解析:用磁體的任意一磁極接近A環(huán),A環(huán)被排斥;遠(yuǎn)離A環(huán),A環(huán)被吸引。接近或遠(yuǎn)離B環(huán),B環(huán)無任何反應(yīng)。因為在磁體的任意一磁極接近或遠(yuǎn)離A環(huán)時,由于A環(huán)閉合,環(huán)中產(chǎn)生了感應(yīng)電流,阻礙磁體和A環(huán)間的相對運動;而B環(huán)不閉合,無感應(yīng)電流產(chǎn)生。5.右圖為閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁極間運動的情形,圖中導(dǎo)體垂直于紙面,a、b、c、d分別表示導(dǎo)體運動中的四個不同位置,箭頭表示導(dǎo)體在該位置上的運動方向,則導(dǎo)體中感應(yīng)電流的方向垂直于紙面向里時,導(dǎo)體的位置是()A.a B.b C.c D.d答案:A解析:導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,用右手定則判斷a位置感應(yīng)電流方向垂直于紙面向里。6.下圖是閉合電路中的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動的情景,請分析各圖中感應(yīng)電流的方向。答案:A:b→aB:a→c→b→aC:b→a解析:題中各圖都屬于閉合電路的一部分導(dǎo)體切割磁感線的情況,應(yīng)用右手定則判斷,可得A中電流由b→a,B中電流沿a→c→b→a方向,C中電流由b→a。此題主要考查右手定則的應(yīng)用,意在提高學(xué)生的科學(xué)思維。7.如圖所示,在豎直向下的磁場中,水平放置著閉合電路abcd。其中ab、cd兩邊的長度可以變化。當(dāng)bc向右運動時(ad不動),用兩種方法分析通過燈泡L的電流的方向。答案:見解析解析:此題主要考查判斷感應(yīng)電流方向的方法,意在培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用多種方法解決問題的能力,提高學(xué)生科學(xué)思維。解法一:用楞次定律。回路面積增大,磁通量變大,感應(yīng)電流會在回路內(nèi)產(chǎn)生向上的磁場來阻礙磁通量變大,由安培定則可知感應(yīng)電流應(yīng)沿adcba方向,故流過燈泡的電流方向為由a向d。解法二:用右手定則。直接判斷出流經(jīng)bc邊的電流是由c向b,故流過燈泡的電流方向是由a向d。二、能力提升1.如圖所示,蹄形磁體的兩極間放置一個線圈abcd,磁體和線圈都可以繞OO'軸轉(zhuǎn)動,磁體按如圖示方向轉(zhuǎn)動時,線圈的運動情況是()A.俯視,線圈順時針轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速與磁體相同B.俯視,線圈逆時針轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速與磁體相同C.線圈與磁體轉(zhuǎn)動方向相同,但轉(zhuǎn)速小于磁體的D.線圈靜止不動答案:C解析:本題“原因”是磁體有相對線圈的運動,“效果”便是線圈要阻礙兩者的相對運動,線圈阻止不了磁體的相對運動,由“來拒去留”,線圈只好跟著磁體同向轉(zhuǎn)動;如果二者轉(zhuǎn)速相同,就沒有相對運動,線圈就不會轉(zhuǎn)動,故答案為C。此題考查了楞次定律的推廣應(yīng)用,意在培養(yǎng)學(xué)生的理解分析能力,提高學(xué)生的科學(xué)思維。2.如圖所示,勻強磁場垂直于圓形線圈指向紙里,a、b、c、d為圓形線圈上等距離的四點,現(xiàn)用外力作用在上述四點,將線圈拉成正方形。設(shè)線圈導(dǎo)線不可伸長,且線圈仍處于原先所在的平面內(nèi),則在線圈發(fā)生形變的過程中()A.線圈中將產(chǎn)生abcd方向的感應(yīng)電流B.線圈中將產(chǎn)生adcb方向的感應(yīng)電流C.線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向先是abcd,后是adcbD.線圈中無感應(yīng)電流產(chǎn)生答案:A解析:由幾何知識知,周長相等的幾何圖形中,圓的面積最大,當(dāng)由圓形變成正方形時磁通量變小。根據(jù)楞次定律知在線圈中將產(chǎn)生abcd方向的感應(yīng)電流,故選A。3.如圖所示,導(dǎo)軌間的磁場方向垂直于紙面向里,當(dāng)導(dǎo)體棒MN在導(dǎo)軌上水平向右加速滑動時,正對電磁鐵A的圓形金屬環(huán)B中(導(dǎo)體棒切割磁感線速度越大,感應(yīng)電流越大)()A.有感應(yīng)電流,且B被A吸引B.無感應(yīng)電流C.可能有,也可能沒有感應(yīng)電流D.有感應(yīng)電流,且B被A排斥答案:D解析:MN向右加速滑動,根據(jù)右手定則,MN中的電流方向從N→M,且大小在逐漸變大;根據(jù)安培定則知,電磁鐵A在金屬環(huán)B處產(chǎn)生的磁場方向水平向左,且大小逐漸增強;根據(jù)楞次定律知,B環(huán)中的感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向水平向右,B被A排斥。D正確,A、B、C錯誤。4.(多選)如圖所示,一電子以初速度v沿與金屬板平行方向飛入M、N極板間,突然發(fā)現(xiàn)電子向M板偏轉(zhuǎn),若不考慮磁場對電子運動方向的影響,則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的時刻可能是()A.開關(guān)S閉合瞬間B.開關(guān)S由閉合到斷開瞬間C.開關(guān)S是閉合的,滑動變阻器滑片P向右迅速滑動時D.開關(guān)S是閉合的,滑動變阻器滑片P向左迅速滑動時答案:AD解析:若開關(guān)S閉合,由右手螺旋定則可知,左側(cè)螺線管右端為N極;發(fā)現(xiàn)電子向M板偏轉(zhuǎn),說明M、N兩板的電勢φM>φN,即右側(cè)螺線管中產(chǎn)生了流向M板的電流,由右手螺旋定則可知,右側(cè)螺線管左端為N極,如圖所示;由楞次定律可知,左側(cè)螺線管中電流增大,選項A、D正確。5.如圖所示,一個有界勻強磁場區(qū)域,磁場方向垂直于紙面向外,一個矩形閉合導(dǎo)線框abcd,沿紙面由位置甲(左)勻速運動到位置乙(右),則()A.導(dǎo)線框進入磁場時,感應(yīng)電流方向為a→b→c→d→aB.導(dǎo)線框離開磁場時,感應(yīng)電流方向為a→d→c→b→aC.導(dǎo)線框離開磁場時,受到的安培力方向水平向右D.導(dǎo)線框進入磁場時,受到的安培力方向水平向左答案:D解析:由右手定則可判斷出導(dǎo)線框進入磁場時,感應(yīng)電流方向為a→d→c→b→a,導(dǎo)線框離開磁場時,感應(yīng)電流方向為a→b→c→d→a。由左手定則可判斷導(dǎo)線框進入磁場時受到的安培力方向水平向左,導(dǎo)線框離開磁場時,受到的安培力方向水平向左,因此選項D正確。6.(多選)如圖所示,水平放置的兩平行軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN,當(dāng)PQ在外力作用下運動時,MN在磁場力作用下向右運動,則PQ所做的運動可能是()A.向右勻加速運動B.向左勻加速運動C.向右勻減速運動D.向左勻減速運動答案:BC解析:設(shè)PQ向右運動,用右手定則可判定PQ中感應(yīng)電流的方向是由Q→P,由安培定則可知穿過L1的磁場方向是自下而上的;若PQ向右勻加速運動,則穿過L1的磁通量增加,用楞次定律可以判斷流過MN的感應(yīng)電流方向是從N→M的,用左手定則可判定MN受到向左的安培力,將向左運動,所以選項A錯誤。若PQ向右減速運動,流過MN的感應(yīng)電流方向、感應(yīng)電流所受的安培力的方向均將反向,MN向右運動,所以選項C正確。同理可判斷選項B正確,D錯誤。7.如圖所示,線圈Ⅰ與電源、開關(guān)、滑動變阻器相連,線圈Ⅱ與電流計G相連,線圈Ⅰ與線圈Ⅱ繞在同一個鐵芯上,在下列情況下,電流計G中是否有示數(shù)?(1)開關(guān)閉合瞬間;(2)開關(guān)閉合穩(wěn)定后;(3)開關(guān)閉合穩(wěn)定后,來回移動滑動變阻器的滑片;(4)開關(guān)斷開瞬間。答案:(1)有(2)無(3)有(4)有解析:(1)開關(guān)閉合時線圈Ⅰ中電流從無到有,故電流形成的磁場也從無到有,穿過線圈Ⅱ的磁通量也從無到有,故線圈Ⅱ中產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流計G有示數(shù)。(2)開關(guān)閉合穩(wěn)定后,線圈Ⅰ中電流穩(wěn)定不變,電流形成的磁場不變,此時線圈Ⅱ中雖有磁通量但磁通量穩(wěn)定不變,故線圈Ⅱ中無感應(yīng)電流產(chǎn)生,電流計G無示數(shù)。(3)開關(guān)閉合穩(wěn)定后,來回移動滑動變阻器的滑片,電阻變化,線圈Ⅰ中的電流變化,電流形成的磁場也發(fā)生變化,穿過線圈Ⅱ的磁通量也發(fā)生變化,故線圈Ⅱ中有感應(yīng)電流產(chǎn)生,電流計G有示數(shù)。(4)開關(guān)斷開瞬間,線圈Ⅰ中電流從有到無,電流形成的磁場也從有到無,穿過線圈Ⅱ的磁通量也從有到無,故線圈Ⅱ中有感應(yīng)電流產(chǎn)生,電流計G有示數(shù)。8.重力為G的線圈系在一個彈簧測力計上,其下方有一通電導(dǎo)線,如圖甲所示,導(dǎo)線所通過的電流如圖乙所示,它們均在同一平面內(nèi),求下列