【高中物理】楞次定律选择题121道

楞次定律选择题121道

未命名

一、单选题

1.（2019•浙江高三月考）电子感应加速器的基本原理如图所示，在上、下两个电磁铁

的磁极之间有一个环形真空室（上面部分为装置的侧视图，下面部分为真空室的俯视图）

将电子从电子枪右端注入真空室，当两极间的磁场做周期性变化时，电子在某段时间内

被加速，并沿逆时针方向做圆周运动。不考虑加速过程中电子质量的变化，则下列说法

正确的是

A.该装置利用磁场对电子的洛伦兹力使电子加速

B.该装置利用变化的磁场产生的感生电场使电子加速

C.在电子被加速时，真空室中磁场方向必为竖直向上

D.在电子被加速时，电磁铁的线圈中通以图示方向的电流正由大变小

【答案】B

【解析】

【详解】

AB.两极间的磁场发生变化时，在其周围产生感应电场，电子在感应电场的电场力作

用下加速运动，故A错误、B正确；

CD.根据安培定则可知，在电子被加速时，真空室中磁场方向竖直向上且逐渐增加，

即电磁铁的线圈中通以图示方向的电流正由小变大；或者竖直向下逐渐减小，产生的电

场方向为顺时针（俯视），电子受力方向为逆时针，沿逆时针方向做圆周运动，故CD

错误。

2.（2018•上海复旦附中高三期中）如图所示，放在不计电阻的金属导轨上的导体棒ab,

在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，钢制闭合线圈c将被螺线管吸引（）

a

giUNi：：；

••♦

c____________

b

A.向右做匀速运动

B.向左做匀速运动

C.向右做减速运动

D.向右做加速运动

【答案】C

【解析】

【详解】

钢制闭合线圈c被螺线管吸引，根据楞次定律可知通过闭合线圈c的磁场在减弱，即螺

线管中的磁场在减弱，导体棒切割磁感线产生的电流在螺旋管中产生磁场，所以导体棒

切割磁感线产生的电流在减小，电动势也在减小，根据E=B",可知导体棒应该减速

运动

A.向右做匀速运动，与分析不符，故A错误；

B.向左做匀速运动，与分析不符，故B错误；

C.向右做减速运动，与分析相符，故C正确

D.向右做加速运动，与分析不符，故D错误；

3.（2019•临沂第十九中学高二月考）下列说法正确的是

A.洛伦兹力对电荷一定不做功

B.感应电流的磁场一定与原磁场方向相反

C.线圈中有感应电流产生说明线圈中的磁通量一定不为零

D.闭合电路的部分导体做切割磁感线运动一定有感应电流产生

【答案】A

【解析】

【详解】

A.由左手定则可知，洛伦兹力垂直电荷的运动方向，则洛伦兹力一定不做功。故A正确;

B.感应电流的磁场方向阻碍原磁场磁通量的变化，方向可能与原磁场方向相同，可能相

反。故B错误；

C.线圈中有感应电流产生说明线圈中的磁通量变化率一定不为零，磁通量可以为零。故

试卷第2页，总85页

C错误；

D.闭合电路的部分导体做切割磁感线运动，当磁通量变化时，才一定有感应电流产生，

故D错误。

4.（2019•杭州市西湖高级中学高二月考）如图所示，把一正方形线圈从磁场外自右向

左匀速经过磁场再拉出磁场，则从ad边进入磁场起至加边拉出磁场止，线圈感应电流

的情况是（）

ab

V~~~

■,

dc

A.先沿abcda的方向，然后无电流，以后又沿abcda方向

B.先沿abcda的方向，然后无电流，以后又沿adcAa方向

C.先无电流，当线圈全部进入磁场后才有电流

D.先沿adcba的方向，然后无电流，以后又滑abcda方向

【答案】D

【解析】

【分析】

根据题中求线圈的电流情况可知，本题考查判断闭合线圈穿过磁场过程产生的感应电流

方向，运用楞次定律进行分析求解。

【详解】

线圈进入磁场过程，磁通量增大，产生感应电流，由楞次定律判断可知，感应电流方向

为“公加方向；线圈完全在磁场中运动时，线圈的磁通量不变，没有感应电流产生，线

圈穿出磁场的过程，磁通量减小，由楞次定律判断可知，感应电流方向为a阮加方向；

A.不符合题意，错误；

B.不符合题意，错误；

C.不符合题意，错误；

D.正确。

5.如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abed,在细长磁铁的N极附近竖直下落，保

持从边在纸外，ad边在纸内，从图中位置I经过位置II到达位置m,位置I和ID都很

靠近n.在这个过程中，线圈中感应电流

口口％

//m

A.沿abed流动

B.沿deba流动

C.由I到H是沿abed流动，由U到III是沿deba流动

D.由I到II是沿deba流动，由II到III是沿abed流动

【答案】A

【解析】

【详解】

由条形磁铁的磁场分布情况可知，线圈在位置II时穿过矩形闭合线圈的磁通量最少.线

圈从位置I至UH,穿过必cd自下而上的磁通量减少，感应电流的磁场阻碍其减少，则

在线框中产生的感应电流的方向为aA”，线圈从位置n到in,穿过4Ad自上而下的磁

通量在增加，感应电流的磁场阻碍其增加，由楞次定律可知感应电流的方向仍然是

abed.o

A.由上分析可知，A正确；

BCD.由上分析可知，BCD错误。

6.（2019•全国高三月考）如图所示，固定的水平长直导线MN中通有向右的恒定电流

/,矩形线框A8C。在导线MN的正下方且与MN处于同一竖直平面内。线框A5CO在

外力尸作用下以恒定的速度。竖直向上运动，且运动过程中边始终平行于MN,则

在A8边运动到MN之前的过程中，下列说法正确的是

MN

Ai----------

D----------C

A.穿过线框的磁通量保持不变

B.线框中感应电流的方向始终为A

C.线框所受安培力的合力方向向下

D.外力厂所做的功等于线框增加的机械能

【答案】C

【解析】

【详解】

试卷第4页，总85页

A.离直线电流越近，磁感应强度越强，线框向上运动的过程中，磁通量逐渐增大，故

A错误.

B.根据右手螺旋定则知下方的磁场方向垂直纸面向里，线框向上运动的过程中磁

通量增大，根据楞次定律知线框中感应电流的方向为AOC8,故B错误.

C.根据左手定则知4B边所受的安培力方向向下，CD边所受的安培力方向向上，因为

A8边所处位置的磁感应强度大则安培力大，所以线框所受安培力的合力向下，故C正

确.

D.线框匀速向上运动，线框中产生电能，F做的功会有一部分会产生热量，外力尸所

做的功大于线框增加的机械能，所以D错误.

7.如图所示，在平面直角坐标系xOy的第I、HI象限内有垂直该坐标平面向里的匀强

磁场，二者磁感应强度相同，圆心角为90。的扇形导线框。P。以角速度“绕。点在图

示坐标平面内沿顺时针方向匀速转动.规定与图中导线框的位置相对应的时刻为f=0,

导线框中感应电流逆时针为正.则关于该导线框转一周的时间内感应电流i随时间，的

变化图象，下列正确的是（）

【解析】

【详解】

BD.在线框切割磁感线产生感应电动势时，由七=18乙2。知，感应电动势一定，感应电

2

流大小不变，故B、D错误;

73

AC.在一^T内，由楞次定律判断可知线框中感应电动势方向沿逆时针方向，为正，

24

故A正确，C错误；

8.如图所示，两个同心圆形线圈”、5在同一平面内，其半径大小关系为%＞外,条形

磁铁穿过圆心并与圆面垂直，则穿过两线圈的磁通量我、肉间的大小关系为（）

Sr

&沙。

I

A血＞0人

B.6=6

C④a＜M

D.条件不足，无法判断

【答案】C

【解析】

【详解】

条形磁铁内部的磁感线全部穿过。、方两个线圈，而外部穿过线圈。的磁感线比穿过线

圈人的磁感线要多，线圈。中磁感线条数的代数和要小，所以四＜如；

A.©“＞。瓦，与结果不一致，故A错误；

B.我=孰,与结果不一致，故B错误；

C.与结果一致，故C正确；

D.条件不足，与结果不一致，故D错误；

9.如图所示的装置中,cd杆原来静止,当口杆做如下哪种运动时,cd杆将向右移动（）

XXXX

XXXX

XXXX

XXXXjLliil

b

A.向右匀速运动

B.向右减速运动

C.向左加速运动

D.向左减速运动

【答案】D

【解析】

【详解】

A.M匀速运动时，附中感应电流恒定，L中磁通量不变，穿过匕的磁通量不变，心中

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无感应电流产生，cd保持静止，A错误；

B.必向右减速运动时，心中的磁通量向上减小，由楞次定律知小中感应电流产生的磁

场方向向下，故通过cd的电流方向向上，cd向左移动，B错误；

C.M向左加速运动时，L中的磁通量向下增大，由楞次定律知心中感应电流产生的磁

场方向向下，故通过M的电流方向向上，M向左移动，C错误；

D.必向左减速运动时，6中的磁通量向下减小，由楞次定律知〃中感应电流产生的磁

场方向向上，故通过cd的电流方向向下，cd向右移动，D正确；

10.如图所示，通电螺线管置于水平放置的光滑平行金属导轨MN和尸。之间，必和

cd是放在导轨上的两根金属棒，它们分别静止在螺线管的左右两侧，现使滑动变阻器

的滑动触头向左滑动，则必和cd棒的运动情况是（）

A.ab向左运动，cd向右运动

向右运动，cd向左运动

C.ab,cd都向右运动

D.ab、cd保持静止

【答案】A

【解析】

【详解】

由安培定则可知螺线管中磁感线方向向上，金属棒”匕、cd处的磁感线方向均向下，当

滑动触头向左滑动时，螺线管中电流增大，因此磁场变强，即磁感应强度变大，回路中

的磁通量增大，由楞次定律知，感应电流方向为“一由左手定则知如受安

培力方向向左，cd受安培力方向向右，故外向左运动，cd向右运动；

A.a匕向左运动，cd向右运动，与结果一致，故A正确；

B.M向右运动，cd向左运动，与结果不一致，故B错误；

C.ah,cd都向右运动，与结果不一致，故C错误；

D.ab、〃保持静止，与结果不一致，故D错误；

11.两个闭合的金属环，穿在一根光滑的绝缘杆上，如图所示，当条形磁铁的S极自右

向左插向圆环时，环的运动情况是（）

A.两环同时向左移动，间距增大

B.两环同时向左移动，间距变小

C.两环同时向右移动，间距变小

D.两环同时向左移动，间距不变

【答案】B

【解析】

【详解】

当磁铁的S极靠近时，穿过两圆环的磁通量变大，由楞次定律可得两圆环的感应电流方

向都是顺时针方向（从右向左看），根据左手定则可知两圆环受到磁铁向左的安培力，远

离磁铁，即向左移.由于两圆环的电流方向相同，所以两圆环相互吸引，即相互合拢，

间距变小：

A.两环同时向左移动，间距增大，与结果不一致，故A错误；

B.两环同时向左移动，间距变小，与结果一致，故B正确；

C两环同时向右移动，间距变小，与结果不一致，故C错误；

D.两环同时向左移动，间距不变，与结果不一致，故D错误；

12.（2019•抚顺市第十中学高二期中）如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行金

属导轨与水平面的夹角为6,上端接有定值电阻R,其余电路电阻都不计，匀强磁场

垂直于导轨平面向下，磁感应强度大小为B。现将质量为m的导体棒由静止释放，当

棒下滑到稳定状态时，速度为V。下列说法错误的是（）

A.导体棒达到稳定状态前做加速度减少的加速运动

r\

B.当导体棒速度达到;时加速度为§gSin。

C.导体棒的a端电势比b端电势高

D.导体棒达到稳定状态后，电阻R产生的焦耳热等于重力所做的功

【答案】C

【解析】

【详解】

A.根据牛顿第二定律可得金属棒下滑过程中的加速度

试卷第8页，总85页

mgsind-BIL.八B2£2v

a=-2------------=gsinff-----------,

mmR

由此可知，速度增大、加速度减小，所以导体棒达到稳定状态前做加速度减少的加速运

动，故A正确，不符合题意；

B.根据牛顿第二定律可得金属棒下滑过程中的加速度

B2i3v

a=gsinO-

mR

当速度为"二y时加速度为零，即

B2I：V

gsinO-

mR

V

当导体棒速度达到］时，加速度

・A8小532..

a=gsuw----------=gstnd-----------=-gstnd

mRmR3

故B正确，不符合题意；

C.根据右手定则可得金属棒中的电流方向“Tb,由于金属棒为电源，所以人端电势高，

故C错误，符合题意；

D.导体棒达到稳定状态后，根据能量守恒定律可得，电阻R产生的焦耳热等于重力所做

的功，故D正确，不符合题意。

13.（2017•浙江嘉兴一中高二期中）条形磁铁位于线圈L的正上方，N极朝下，灵敏电

流计G、电容C与线圈「连成如图所示的电路。现使磁铁从静止开始加速下落，在N

极接近线圈上端的过程中，流过G的电流方向和电容器的带电情况下列说法正确的是

NH|„

A.从a到瓦上极板带正电

B.从a到6,下极板带正电

C.从.b到a,上极板带正电

D.从b到a,下极板带正电

【答案】D

【解析】

【详解】

AB.当磁铁N极向下运动时，穿过线圈的磁通量变大，由楞次定律可得，感应磁场方向

与原来磁场方向相反，再由安培定则可得感应电流方向沿线圈盘旋而下，由于线圈相当

于电源，线圈下端相当于电源的正极，则流过G的电流方向是从〃到m故AB错误。

CD.线圈下端相当于电源的正极，下极板带正电，故C错误，D正确。

14.（2019・上海华师大二附中高二期中）如图所示，水平桌面上平放着导体圆环，圆环

正上方靠近圆环直径的位置有一根直导线（靠近而不接触）.若给直导线通以图示方向

的电流若要圆环中产生图中所示方向的电流乙，则直导线的移动方向及稍微移动

一点后圆环内部的磁通量变化，下列判断正确的是（）

A.向左移动；磁通量变大B.向左移动；磁通量变小

C.向右移动；磁通量变大D.向右移动；磁通量变小

【答案】C

【解析】

【详解】

当通电直导线在圆环正上方时，根据安培定则判断得知穿过圆环左半部分的磁场方向向

外，右半部分的磁场方向向里，由于对称，总的磁通量为零；若将直导线向左移动时，

根据安培定则判断穿过圆环左侧的向外的磁通量小于右侧向里的磁通量，根据总磁通量

变大，根据楞次定律可知圆环中产生逆时针方向的电流；若将直导线向右移动时，根据

安培定则判断穿过圆环左侧的向外的磁通量大于右侧向里的磁通量，根据总磁通量变

大，根据楞次定律可知圆环中产生顺时针方向的电流；

A.向左移动；磁通量变大与分析不符，不符合题意；

B.向左移动；磁通量变小与分析不符，不符合题意；

C.向右移动；磁通量变大与分析相符，符合题意；

D.向右移动；磁通量变小与分析不符，不符合题意。

15.（2019•湖北高二期末）如图甲所示，竖直长直导线右侧固定的矩形线框与长直导线

位于同一平面内，导线中通有向下的电流，当长直导线中的电流，•随时间f变化的规律

如图乙所示时，关于线框中的感应电流及线框受到的安培力，下列说法正确的是

试卷第10页，总85页

□

甲乙

A.感应电流沿逆时针方向且逐渐增大，线框受到的安培力方向向左

B.感应电流沿顺时针方向且逐渐增大，线框受到的安培力方向向右

C.感应电流沿逆时针方向且逐渐减小，线框受到的安培力方向向左

D.感应电流沿逆时针方向且逐渐减小，线框受到的安培力方向向右

【答案】C

【解析】

【详解】

AB.直线电流方向向下，根据安培定则，知导线右侧磁场的方向垂直纸面向外，电流逐

渐减小，则磁场逐渐减弱，根据楞次定律，金属线框中产生逆时针方向的感应电流。由

题目图象可知，直导线电流的变化率减小，则穿过线圈的磁场变化率也减小，那么感应

电动势也减小，因此感应电流大小会减小，故AB错误。

CD.根据左手定则，知金属框左边受到的安培力方向水平向左，右边受到的安培力水平

向右，离导线越近，磁场越强，则左边受到的安培力大于右边受到的安培力，所以金属

框所受安培力的合力水平向左，故C正确D错误。

16.（2019•河南高三开学考试）如图所示，铜线圈水平固定在铁架台（未画出）上，铜

线圈的两端经开关K与电阻R相连。条形磁铁从距铜线圈上端一定高度处由静止释放,

竖直穿过铜线圈且在下落过程中始终保持直立姿态，若不计空气阻力，则下列说法正确

的是

A.开关K闭合时，条形磁铁穿过铜线圈的过程中通过电阻R的感应电流方向始终为从

“到》

B.开关K闭合时，条形磁铁穿过铜线圈的过程中所受安培力的方向先向上后向下

C.开关K闭合时，若条形磁铁能加速穿过铜线圈，则条形磁铁重力势能的减少量大于

回路中产生的焦耳热

D.开关K闭合和断开的两种情况下，将条形磁铁分别从同一高度处由静止释放，条形

磁铁通过铜线圈的时间相等

【答案】C

【解析】

【详解】

A.N极靠近铜线圈的过程中，穿过铜线圈的磁通量增加，根据楞次定律可知通过电阻R

的感应电流方向为从a到6S极远离铜线圈的过程中，穿过铜线圈的磁通量减小，根

据楞次定律可知通过电阻R的感应电流方向为从b到故选项A错误；

B.感应电流的效果总是阻碍条形磁铁的相对运动，进入和穿出的过程中所受的安培力方

向总是向上的，故选项B错误；

C.条形磁铁加速穿过铜线圈的过程中，条形磁铁减少的重力势能的一部分转化为自身动

能的增加，另一部分转化为焦耳热，条形磁铁重力势能的减少量大于回路中产生的焦耳

热，故选项C正确；

D.开关K断开，铜线圈中没有感应电流，条形磁铁仅受重力，与开关K闭合情况比较，

开关K断开时条形磁铁运动的加速度更大，速度更快，运动时间更短，故选项D错误。

17.（2017•江苏海安高级中学高二期中）如图所示，铜盘安装在水平的铜轴上，磁感线

垂直穿过铜盘；两块铜片M、N分别与铜轴和铜盘边缘接触，匀速转动铜盘，电阻R

就有电流通过。则下列说法正确的是

A.铜盘绕铜轴转动时，沿半径方向上的金属“条”切割磁感线，产生电动势

B.回路中恒定电流的大小与铜盘转速无关

C.回路中的电流大小和方向都作周期性变化

D.回路中电流方向不变，从M经导线流进电阻R,再从N流向铜盘

【答案】A

【解析】

【详解】

AB.圆盘在外力作用下运动，相当于沿半径方向上的金属“条”切割磁感线，从而产生感

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应电动势；根据法拉第电磁感应定律，则有：

E=BL-=-BI3CD

22

产生的电动势大小不变，则感应电流/=©=经上不变，可知回路中恒定电流的大小

R2R

与铜盘转速有关，故选项A符合题意，B不符合题意；

CD.根据右手定则可知电流从N点流出，经过电阻R流向M点，因此电流方向为从N

向R再到M,通过R的电流从下向上，电流方向不变，通过R的电流是直流电，故选

项C、D不符合题意。

18.（2018•吉林长春市综合实验中学高二月考）根据楞次定律可知感应电流的磁场一定

是：（）

A.阻碍引起感应电流的磁通量

B.与引起感应电流的磁场反向

C.阻碍引起感应电流的磁通量的变化

D.与引起感应电流的磁场方向相同

【答案】C

【解析】

【详解】

当磁通量增大时，感应电流的磁场与引起感应电流的磁场方向相反，当磁通量减小时.，

感应电流的磁场与引起感应电流的磁场方向相同；即感应电流的磁场一定是阻碍引起感

应电流的磁通量的变化。

A.阻碍引起感应电流的磁通量，与分析不相符，故A项错误；

B.与引起感应电流的磁场反向，与分析不相符，故B项错误；

C.阻碍引起感应电流的磁通量的变化，与分析相符，故C项正确；

D.与引起感应电流的磁场方向相同，与分析不相符，故D项错误。

19.（2019•河北高二期末）如图所示，A,B都是很轻的铝环，分别吊在绝缘细杆的两

端，杆可绕中间竖直轴在水平面内转动，环A是闭合的，环B是断开的。若用磁铁分

别接近这两个圆环，则下面说法正确的是：

■文।4B

N

A.磁铁N极接近A环时，A环被吸引，

B.磁铁N极远离A环时，A环被排斥，而后随磁铁运动

C.磁铁N极接近B环时，B环被排斥，远离磁铁运动

D.磁铁的任意一磁极接近A环时，A环均被排斥

【答案】D

【解析】

【详解】

当磁铁靠近导体圆环A时，其磁通量变大，从而圆环A产生感应电流，又因为其处于

磁场中，受到的安培力作用，由楞次定律可得安培力使圆环A远离磁铁，即被推开；若

磁铁远离导致圆环A时，同理可分析圆环A靠近磁铁,，即被吸引。而对于圆环B,当

磁铁靠近时，虽磁通量变大，有感应电动势，但由于不闭合，所以没有感应电流，则不

受安培力作用。所以对于圆环B,无论靠近还是远离，都不会有远离与吸引等现象，故

D正确，ABC错。

20.（2019•梅河口市第五中学高三月考）如图所示，水平地面上固定有两根平行的直导

线，两导线正中间固定一金属圆环，导线和圆环均与地面绝缘，左边导线中通有图示方

向的恒定电流，右边导线通有从零开始均匀增大、方向与左边导线中电流方向相反的电

流。金属圆环中产生感应电流，两边直导线中的电流都对金属圆环有安培力作用，则

左右

A.两安培力的合力一定向左

B.两安培力的合力一定向右

C.两安培力的合力先向左后向右

D.两安培力的合力先向右后向左

【答案】D

【解析】

【详解】

由右手螺旋定则可判断左边电流在金属圆环处产生磁场向外，右边电流在金属圆环处产

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生磁场是向外的增强，则金属圆环内的磁通量向外且逐渐增大，由楞次定律可知感应电

流为顺时针方向；据''同向电流相吸、反向电流相斥”知，两边的直导线对金属圆环的

安培力均为排斥作用，开始时右侧导线中的电流小于左侧的，所以金属圆环受到的安培

力的合力向右，当右侧导线中的电流大于左侧电流时，金属圆环受到的安培力的合力向

左。

A.两安培力的合力一定向左，与分析不符，故A项不符合题意；

B.两安培力的合力一定向右，与分析不符，故B项不符合题意；

C.两安培力的合力先向左后向右，与分析不符，故C项不符合题意；

D.两安培力的合力先向右后向左，与分析相符，故D项符合题意。

21.（2019•河南南阳中学高三月考）如图所示，紧绕有闭合线圈的绝缘圆筒放在电子秤

上，某同学将一条形磁铁竖直向下先加速后减速插人圆筒。插人磁铁过程，电子秤的

—*

不数

A.比插入磁铁前电子秤的示数大

B.比插入磁铁前电子秤的示数小

C.加速插入时比插入磁铁前电子秤的示数大,减速插入时比插入磁铁前电子秤的示数小

D.加速插入时比插入磁铁前电子秤的示数小,减速插入时比插入磁铁前电子秤的示数大

【答案】A

【解析】

【详解】

不论磁铁的哪一极向下插入，穿过线圈的磁通量增加，根据楞次定律可知，线圈都将阻

碍磁铁相对于线圈的运动，所以线圈受到向下的磁场力的作用，则线圈对下面的电子秤

的压力增大，与磁场加速、或减速无关

A.比插入磁铁前电子秤的示数大与分析相符，故A项与题意相符；

B.比插入磁铁前电子秤的示数小与分析不相符，故B项与题意不相符；

C.加速插入时比插入磁铁前电子秤的示数大，减速插入时比插入磁铁前电子秤的示数

小与分析不相符，故C项与题意不相符；

D.加速插入时比插入磁铁前电子秤的示数小，减速插入时比插入磁铁前电子秤的示数

大与分析不相符，故D项与题意不相符。

22.如图所示，一个金属圆环水平放置在竖直向上的匀强磁场中，若要使圆环中产生如

图中箭头所示方向的感应电流，下列方法可行的是（）

A.仅使匀强磁场的磁感应强度均匀增大

B.仅使圆环绕水平轴ab如图转动30°

C.仅使圆环绕水平轴cd如图转动30°

D.保持圆环水平并仅使其绕过圆心的竖直轴转动

【答案】A

【解析】

【详解】

A.原磁场的方向向上，圆环中顺时针（从上向下看）方向的感应电流的磁场方向向下，与

原磁场的方向相反，所以穿过圆环的磁通量应增大.仅使匀强磁场的磁感应强度均匀增

大，穿过圆环的磁通量增大，根据楞次定律可知，圆环产生顺时针（从上向下看）方向的

感应电流，选项A正确；

BC.仅使圆环绕水平轴漏或以按题图所示方向转动30。,转动过程中穿过圆环的磁通量

减小，根据楞次定律可知，圆环中产生逆时针（从上向下看）方向的感应电流，选项B、

C错误；

D.保持圆环水平并仅使其绕过圆心的竖直轴转动，穿过圆环的磁通量保持不变，不能产

生感应电流，选项D错误.

23.（2018•福建高二期末）如图，铜质金属环从水平桌面上竖立的条形磁铁正上方由静

止释放，金属环始终保持水平，不计空气阻力，则从开始下落至到达桌面的过程中

A.金属环的机械能守恒

B.金属环的机械能先减小后增大

C.磁铁对桌面的压力始终大于其自身的重力

D.金属环动能的增加量小于其重力势能的减少量

试卷第16页，总85页

【答案】D

【解析】

【详解】

A.在整个下落过程中，穿过铜圈的磁通量一直在变化，也就一直有感应电流产生，也就

产生了一部分电热，总能量就等于电热加铜环的机械能，总能量守恒，所以机械能一定

不守恒。故A错误。

B.整个下落过程中，穿过铜圈的磁通量一直在变化，也就一直有感应电流产生，一直

有电热产生，所以铜环的机械能一直在减小。故B错误。

C.①圆环从磁铁的正上方下落至磁铁的中间部位过程中，穿过环的磁通量一直在增加，

根据来拒去留，二者之间表现为斥力，也就是说该过程中圆环对磁铁有向下的力；

②.当圆环从磁铁中间部位向磁铁底端运动过程中，穿过磁铁的磁通量一直在减少，根

据来拒去留，二者之间表现为引力，也就是说该过程中圆环对磁铁继续有向下的力；

③.当圆环运动至磁铁正中间部位时，圆环的运动方向与磁感线平行，不切割磁感线，

该时刻圆环中没有感应电流，二者之间没有力的作用，也就是说该时刻磁铁的重力大小

等于磁铁对桌面的压力大小。综上所述，故C错误。

D.整个下落过程中，减少的是重力势能，增加的是动能和电热能（内能），由能量守恒:

减少的重力势能就等于增加的是动能和电热能（内能），所以下落过程动能的增加量小

于其重力势能的减少量。故D正确。

24.（2018•珠海市第二中学高二期中）如图所示，a、b、c、d为四根相同的光滑铜棒,c、

d固定在同一水平面上，6对称地放在c、d棒上，它们接触良好，O点为四根棒围

成的矩形的几何中心，一条形磁铁沿竖直方向向。点落下，则必可能发生的情况是

)

A.保持静止

B.分别远离。点

C.分别向O点靠近

D.无法判断

【答案】C

【解析】

【详解】

当条形磁铁插入导轨之间时，穿过导轨的磁通量增大，根据楞次定律判断出导轨中产生

感应电流，产生磁场将会阻碍磁通量增大，故两棒向里靠近，减小穿过的面积，从而起

到阻碍磁通量增大的作用。因此不论条形磁铁是S极还是N极，由于磁铁的插入导轨之

间时，则两棒靠近.

A.保持静止与分析结果不相符；故A项不合题意.

B.分别远离。点与分析结果不相符；故B项不合题意.

C.分别向。点靠近与分析结果相符；故C项符合题意.

D.无法判断与分析结果不相符；故D项不合题意.

25.如图所示，条形磁铁竖直放在水平桌面上，铜质金属环从条形磁铁的正上方足够高

处由静止开始下落，下列说法正确的是（）

A.金属环下落过程中，磁通量不变化，不产生感应电流

B.金属环下落的整个过程中，加速度都小于重力加速度g

C.金属环下落的整个过程中，条形磁铁对桌面的压力都大于条形磁铁的重力

D.金属环下落的整个过程中，感应电流方向改变一次

【答案】D

【解析】

【详解】

AD.金属环从条形磁铁的正上方足够高处由静止开始下落，磁通量先增大，根据楞次定

律，金属环产生逆时针方向的感应电流，经过虚线。后磁通量减小，产生顺时针方向的

感应电流，感应电流方向改变一次，A不符合题意，D符合题意；

BC.在金属环下落到虚线。处时，磁通量不变，不产生感应电流，不受电磁阻尼作用，

金属环下落的加速度等于g,条形磁铁对桌面的压力等于条形磁铁的重力，B、C不符

合题意.

26.如图，直角三角形金属框必c放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为8,方向平行

于"边向上.当金属框绕外边以角速度“逆时针转动时，小c三点的电势分别为

9”、刑、伙.已知左边的长度为/.下列判断正确的是（）

试卷第18页，总85页

金属框中无电流

B.域>>“,金属框中电流方向为a->b—>c―>a

"｝桃=一即1%,金属框中无电流

1,

D.t/ac=--Bl~CD,金属框中电流方向为a—c—b—a

【答案】C

【解析】

【详解】

ABD.闭合金属框在匀强磁场中以角速度。逆时针转动时，穿过金属框的磁通量始终为

零,金属框中无电流.由右手定则可知或=服<4，选项ABD不合题意；

C.b、c两点的电势差。历=一8/1/中=一352/①，选项C符合题意.

27.如图所示，闭合线圈正上方附近有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下但未

插入线圈内部。在磁铁向上运动远离线圈的过程中。

A.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引

B.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥

C.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引

D.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥

【答案】C

【解析】

【详解】

磁铁的N极朝下，穿过线圈的原磁场方向向下，磁铁向上运动远离线圈，磁通量减小，

由楞次定律可知，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，由右手螺旋定则可知，线圈

中产生与图中箭头方向相反的感应电流，由楞次定律中的“来拒去留”可知，磁铁远离线

圈，所以磁铁和线圈相互吸引，故C正确。

28.如图所示，闭合线圈Med从高处自由下落一段时间后垂直于磁场方向进入一有界

磁场，从岫边刚进入磁场到cd边刚进入磁场的这段时间内，下列说法正确的是

()

dt----------------|C•

a----------

xxxx'

xxxx

xxxx

A.a端的电势高于~端

B.ab边所受安培力方向为竖直向下

C.线圈可能一直做匀速运动

D.线圈可能一直做匀加速直线运动

【答案】C

【解析】

【详解】

A.此过程中外边始终切割磁感线，油边为电源由右手定则可知电流为逆时针方向，由

。流向6电源内部电流从低电势流向高电势，故。端的电势低于〃端，故A错误；

B.由左手定则可知而边所受安培力方向竖直向上，故B错误；

CD.如果刚进入磁场时安培力等于重力则一直匀速进入；如果安培力小于重力，则

mg-堂=ma,可知线圈做变加速运动，故C正确，D错误。

29.矩形导线框abed与长直导线MN放在同一水平面上，a方边与A/N平行，导线MN

中通入如图所示的电流，当中的电流增大时，下列说法正确的是()

N.

A.导线框abed中没有感应电流

试卷第20页，总85页

B.导线框a加d中有顺时针方向的感应电流

C.导线框所受的安培力的合力方向水平向左

D.导线框所受的安培力的合力方向水平向右

【答案】D

【解析】

【详解】

AB.直导线中通有向上且增大的电流，根据安培定则知，通过线框的磁场方向垂直纸面

向里.且增大，根据楞次定律知感应电流的方向为逆时针方向，故A、B错误；

CD.根据左手定则知，而边所受安培力方向水平向右，川边所受安培力方向水平向左，

离导线越近，磁感应强度越大，所以外边所受的安培力大于〃边所受的安培力，则线

框所受安培力的合力方向水平向右，故C错误、D正确。

30.如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，一个矩形闭合导线框

abed,沿纸面由位置1（左）匀速运动到位置2（右），则（）

A.导线框进入磁场时，感应电流方向为

B.导线框离开磁场时，感应电流方向为a—

C.导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右

D.导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左

【答案】D

【解析】

【详解】

A、根据楞次定律“增反减同”可知导线框进入磁场时，感应电流方向为

a—d—c-b—a,故A错误

B、根据楞次定律“增反减同”可知当导线框离开磁场时感应电流为a—bTC—dTa,

故B错误；

C、根据楞次定律“来拒去留”可知导线框离开磁场时受到了向左的安培力，故C错误；

D、根据楞次定律"来拒去留''可知导线框进入磁场时受到了向左的安培力，故D正确；

31.四根同样光滑的细铝竿a、b、c、d放在同一水平桌面上，其中c、d固定，a、b

静止地放在c、d竿上，接触良好，。点为回路中心，如图所示，当条形磁铁的一端从

0点正上方迅速插向回路时，叫8两竿将。

A.保持不动

B.分别远离。点

C.分别向。点靠近

D.因不知磁极的极性，故无法判断

【答案】C

【解析】

【详解】

无论条形磁铁的极性如何，当磁铁靠近导轨时，穿过导轨的磁通量增大，根据楞次定律

中“增缩减扩"可知“、b两竿将分别向。点靠近

A.保持不动不符合题意

B.分别远离。点不符合题意

C.分别向。点靠近符合题意

D.因不知磁极的极性，故无法判断不符合题意

32.（2019•西宁市海湖中学高二月考）如图所示，一根条形磁铁自左向右穿过一个闭合

线圈，则流过表@的感应电流方向是（）

A.始终由。流向b

B.先由。流向b,再由力流向a

C.始终由b流向a

D.先由力流向a,再由a流向力

【答案】B

【解析】

【详解】

条形磁铁从左向右进入螺线管的过程中，原磁场方向向右，且磁通量在增加，根据楞次

定律，感应电流的磁场阻碍原磁场磁通量的变化，所以感应电流的磁场向左，由安培定

试卷第22页，总85页

则知，感应电流的方向-Gib；条形磁铁从左向右离开螺线管的过程中，原磁场方向

向右，且磁通量在减少，根据楞次定律，感应电流的磁场阻碍原磁场磁通量的变化，所

以感应电流的磁场向右，由安培定则知，感应电流的方向b—G-m故ACD错误，B

正确。

33.（2019•陕西高二期中）如图所示闭合线圈处在变化的磁场中，线圈中产生了顺时针

方向的感应电流，而且线圈的面积有收缩的趋势，那么线圈内的磁场可能是

A.磁场方向垂直纸面向外，且磁感应强度在减小

B.磁场方向垂直纸面向外，且磁感应强度在增大

C.磁场方向垂直纸面向内，且磁感应强度花减小

D.磁场方向垂直纸面向内，且磁感应强度在增大

【答案】B

【解析】

【详解】

根据楞次定律的“增反减同”“增缩减扩”，线圈的面积有收缩的趋势，根据“阻碍变

化”可知，穿过线圈的磁场在增强，再根据线圈中产生了顺时针方向的感应电流，可判

定磁场方向向外；

A.磁场方向垂直纸面向外，且磁感应强度在减小，与结论不相符，选项A错误；

B.磁场方向垂直纸面向外，且磁感应强度在增大，与结论相符，选项B正确；

C.磁场方向垂直纸面向内，且磁感应强度花减小，与结论不相符，选项C错误；

D.磁场方向垂直纸面向内，且磁感应强度在增大，与结论不相符，选项D错误；

34.（2019•云南省云天化中学高二期末）如图所示，矩形导线框必裙cd固定在水平桌

面上，通有恒定电流的长直导线靠近水平桌面，且平行于ab边，在长直导线匀速

从成平移到cd边的过程中，下列说法正确的是

A.导线框中有逆时针方向的感应电流

B.导线框中感应电流的方向先顺时针后逆时针

C.导线框所受的安培力的合力方向水平向右

D.导线框所受的安培力的合力方向先水平向右后水平向左

【答案】C

【解析】

【详解】

AB.直导线中通有向上的电流，根据安培定则知，通过线框的磁场方向先垂直向里减小,

然后垂直向外增大，根据楞次定律知感应电流的方向为顺时针方向，故A、B错误。

CD.根据左手定则知，而边所受安培力方向水平向右，〃边所受安培力方向水平向右，

则线框所受安培力的合力方向水平向右，故C正确，D错误。

35.如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时

间t的变化关系如图乙所示.在0〜;时间内，直导线中电流向上，则在;〜7时间内，线

框中感应电流的方向与所受安培力情况是（）

1n

单乙

A.感应电流方向为顺时针方向，线框所受安培力的合力方向向左

B.感应电流方向为逆时针方向，线框所受安培力的合力方向向右

C.感应电流方向为顺时针方向，线框所受安培力的合力方向向右

D.感应电流方向为逆时针方向，线框所受安培力的合力方向向左

【答案】C

【解析】

【详解】

在;〜丁时间内，直导线中的电流向下增大，穿过线框的磁通量垂直于纸面向外增加，

由楞次定律知感应电流方向为顺时针方向，由左手定则可知线框所受安培力的合力方向

向右.

A.感应电流方向为顺时针方向，线框所受安培力的合力方向向左，与结论不相符，选

项A错误；

B.感应电流方向为逆时针方向，线框所受安培力的合力方向向右，与结论不相符，选

项B错误；

试卷第24页，总85页

C.感应电流方向为顺时针方向，线框所受安培力的合力方向向右，与结论相符，选项C

错误；

D.感应电流方向为逆时针方向，线框所受安培力的合力方向向左，与结论不相符，选

项D错误；

36.如图所示，螺线管与电阻R相连，磁铁从螺线管的正上方由静止释放，向下穿过

螺线管，下列说法正确的是（）

A.”的电势始终高于6的电势

B.通过电阻的电流先由a到仇后由6到a

C.磁铁减少的重力势能等于回路产生的热量

D.磁铁刚离开螺线管时的加速度小于重力加速度

【答案】D

【解析】

【详解】

AB.磁铁向下穿过螺线管，螺线管中磁通量先向下增多，后向下减少，由楞次定律可知

电流先由6到a,后由a到b,A、B错误；

C.由能量守恒可知，磁铁减少的重力势能等于磁铁的动能和回路产生的热量，故C错误;

D.磁铁不论是进入螺线管还是离开螺线管，感应电流的磁场都要阻碍磁铁运动，故加速

度小于重力加速度，D正确.

37.法拉第发明了世界上第一台发电机——法拉第圆盘发电机.铜质圆盘竖直放置在水

平向左的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个摇柄，边缘和圆心处各有一个铜电刷与其紧

贴，用导线将电刷与电阻K连接起来形成回路.转动摇柄，使圆盘沿如图方向转动.已知

匀强磁场的磁感应强度为B,圆盘半径为r,圆盘匀速转动的角速度为".下列说法正确

的是（）

17

A.圆盘产生的电动势为283r2,流过电阻R的电流方向为从b到a

17

B.圆盘产生的电动势为/3r,流过电阻R的电流方向为从。到6

C.圆盘产生的电动势为B37r/,流过电阻R的电流方向为从b到a

D.圆盘产生的电动势为B37n'2,流过电阻R的电流方向为从“到》

【答案】A

【解析】

【详解】

将圆盘看成由无数根辐条组成，它们均切割磁感线，从而产生感应电动势，产生感应电

流，根据右手定则，圆盘上感应电流从边缘流向圆心，则流过电阻R的电流方向为从8

到。.根据法拉第电磁感应定律得圆盘产生的感应电动势E=8加=Br•，竺=力儿

A.圆盘产生的电动势为283r",流过电阻R的电流方向为从6到a,与结论相符，选项

A正确；

17

B,圆盘产生的电动势为流过电阻R的电流方向为从“到"与结论不相符，选

项B错误；

C.圆盘产生的电动势为B37n'2,流过电阻R的电流方向为从/，到“，与结论不相符，选

项C错误；

D.圆盘产生的电动势为B37n'2,流过电阻R的电流方向为从。到％,与结论不相符，选

项D错误；

38.（2019•北京高二期末）如图甲所示，线圈与定值电阻R相连构成闭合回路，线圈内

有垂直于纸面向里的匀强磁场。已知线圈匝数为10匝，线圈电阻与定值电阻阻值相等，

线圈中的磁通量变化规律如图乙所示。下列说法正确的是

图乙

A.通过R的电流方向由N指向M

B.M点的电势低于N点的电势

C.线圈中磁通量的变化率为1.5Wb/s

D.M、N两点间的电势差为2.5V

【答案】D

试卷第26页，总85页

【解析】

【详解】

AB.由楞次定律可得感应电流的方向为逆时针，则M点的电势比N点的电势高，所以通

过R的电流方向由M指向N,故选项A、B错误；

C.线圈中磁通量的变化率为A釜(b=—0.1^5-0W.1b/s=0.5Wb/s,故选项C错误；

D.根据法拉第电磁感应定律可得感应电动势为E=n尊=5V,MN两点间的电势差为为

E

u=2R'^-2.5V,故选项D正确。

39.如图甲所示，在电阻R=1C,面积&=0.3n?的圆形线框中心区域存在匀强磁场,

圆形磁场区面积S2=0.2m2。若取磁场方向垂直纸面向外为正方向，磁感应强度8随时

间的变化规律可用图乙描述，则线框中的感应电流/(取顺时针方向为正方向)随时间t

的变化图线是()

＜一^、IB/(x1()-2T)

123\：4r/s

乙

//(x10")

【答案】C

【解析】

【详解】

由图示84图象可知，0〜1s时间内，B增大,。增大，由楞次定律可知，感应电流是顺

时针的，为正值；1〜2s磁通量不变，无感应电流；2〜3s,B的方向垂直纸面向外，B

减小，0减小，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，感应电流是负的；3〜4s内，

B的方向垂直纸面向里，8增大，G增大，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，

感应电流是负的，由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势E=K="S,感应电

△tZ

流/=二=号*，由图象可知，在每一时间段内，又是定值，在各时间段内/

RRWM

是定值。

A.A图与上述结论不相符，选项A错误；

B.B图与上述结论不相符，选项B错误；

C.C图与上述结论相符，选项c正确；

D.D图与上述结论不相符，选项D错误；

40.如图，直角三角形金属框“机•放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为氏方向平行

于ab边向上.当金属框绕m边以角速度”逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为物、

”、伙.已知从边的长度为/.下列判断正确的是()

A.(Pa>(Pc,金属框中无电流

B.(pb>(po金属框中电流方向沿"—b—Cfa

C.Ubc=-^-Bl2(o,金属框中无电流

2

D.Ubc=—Bl2(o,金属框中电流方向沿a—c—b—a

2

【答案】C

【解析】

【详解】

A.转动过程中儿边和ac边均切割磁感线，产生感应电动势，由右手定则判断的〈伙,

<pi,<(Pc,选项A错误.

BD.金属框abc平面与磁场平行，转动过程中磁通量始终为零，所以无感应电流产生,

选项BD错误.

试卷第28页，总85页

C.由转动切割产生感应电动势的公式得U/,c=一—B/2。，选项C正确.

2

41.如图甲所示，用一根横截面积为S、电阻率为〃的硬质导线做成一个半径为r的圆

环，ab为圆环的直径.在ab的右侧存在一个足够大的匀强磁场，，=（）时刻磁场方向垂直

于竖直圆环平面向里，磁场磁感应强度6随时间f变化的关系图象如图乙所示，则0〜

fi时间内（）

A.圆环中产生的感应电流的方向为逆时针

B.圆环中产生的感应电流的方向先是顺时针后是逆时针

C.圆环一直具有扩张的趋势

BrS

D.圆环中感应电流的大小为；^a一

4%

【答案】D

【解析】

【详解】

AB.磁通量先向里减小再向外增加，由楞次定律“增反减同