高中一轮复习物理课时检测（五十六）电磁感应现象和楞次定律（双基落实课）

课时检测(五十六)电磁感应现象和楞次定律（双基落实课）一、单项选择题1．(2017·江苏高考)如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r。圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为()A．1∶1 B．1∶2C．1∶4 D．4∶1解析：选A由题图可知，穿过a、b两个线圈的磁通量均为Φ＝B·πr2，因此磁通量之比为1∶1，A项正确。2．如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时(但未插入线圈内部)，下列说法正确的是()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解析：选B当磁铁向下运动时，穿过线圈的磁通量向下且增加，根据楞次定律，感应电流的磁场阻碍磁通量的增加，方向向上，则线圈中的电流方向与箭头方向相同；由楞次定律的推论“来拒去留”可知，线圈对磁铁有向上的斥力，即二者相互排斥，故A、C、D错误，B正确。3．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，若要使圆环中产生图中箭头方向的瞬时感应电流，下列方法可行的是()A．使匀强磁场均匀增强B．使圆环绕水平轴ab如图转动30°C．使圆环绕水平轴cd如图转动30°D．保持圆环水平并使其绕过圆心的竖直轴转动解析：选A根据右手定则，圆环中感应电流产生的磁场竖直向下与原磁场方向相反，根据楞次定律，说明通过圆环磁通量在增大，原磁场增强则磁通量增大，A正确；使圆环绕水平轴ab或cd转动30°，圆环在垂直磁场方向上的投影面积减小，磁通量减小，只会产生与题图所示方向相反的感应电流，B、C错误；保持圆环水平并使其绕过圆心的竖直轴转动，圆环仍与磁场垂直，磁通量不变，不会产生感应电流，D错误。4．(2017·全国Ⅲ卷)如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨，导轨平面与磁场垂直。金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS，一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内，线框与导轨共面。现让金属杆PQ突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是()A．PQRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向B．PQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向C．PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向D．PQRS中沿逆时针方向，T中沿顺时针方向解析：选D金属杆PQ向右切割磁感线，根据右手定则可知PQRS中感应电流沿逆时针方向；原来T中的磁场方向垂直于纸面向里，闭合回路PQRS中的感应电流产生的磁场方向垂直于纸面向外，与原磁场方向相反，使得穿过T的磁通量减小，根据楞次定律可知T中产生顺时针方向的感应电流，综上所述，可知A、B、C项错误，D项正确。5．(2018·泰州一模)如图所示，在长载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨A、B，导轨与直导线平行且在同一水平面内，在导轨上有两根可自由滑动的导体棒ab和cd。当载流直导线中的电流逐渐减小时，导体棒ab和cd的运动情况是()A．一起向左运动 B．一起向右运动C．相向运动，相互靠近 D．相背运动，相互远离解析：选D根据右手螺旋定则知，直流电流下方的磁场方向垂直纸面向里，电流减小时，磁场减弱，根据楞次定律得，回路中的感应电流方向为acdb，根据左手定则知，ab所受安培力方向向左，cd所受安培力方向向右，即ab和cd相背运动，相互远离，故D正确，A、B、C错误。二、多项选择题6．如图，两同心圆环A、B置于同一水平面上，其中B为均匀带负电绝缘环，A为导体环。当B绕轴心顺时针转动且转速增大时，下列说法正确的是()A．A中产生逆时针的感应电流B．A中产生顺时针的感应电流C．A具有收缩的趋势D．A具有扩展的趋势解析：选BDB为均匀带负电绝缘环，B转动时产生的电流为逆时针方向，由右手定则可知，电流的磁场垂直纸面向外且逐渐增强；由楞次定律可知，磁场增强时，感应电流的磁场与原磁场的方向相反，所以A中感应电流的磁场的方向垂直纸面向里，感应电流的方向为顺时针方向，故A错误，B正确；B外的磁场的方向与B内的磁场的方向相反，当B内的磁场增强时，A具有扩展的趋势，故C错误，D正确。7．如图所示，法拉第研究“磁生电”现象的实验装置原理图。两个线圈分别绕在一个铁环上，线圈A接直流电源，线圈B接灵敏电流表，下列哪些情况能使线圈B中产生感应电流()A．开关S闭合或断开瞬间B．开关S闭合一段时间之后C．开关S闭合后，改变滑动变阻器滑片的位置时D．拿走铁环，再做这个实验，开关S闭合或断开的瞬间解析：选ACD根据法拉第对产生感应电流原因的概括，选项A、C、D符合变化的电流(变化的磁场)产生感应电流的现象。而开关S闭合一段时间之后，线圈A中是恒定电流，产生恒定的磁场，线圈B中磁通量稳定不变，故不能使线圈B中产生感应电流，故选A、C、D。8．如图所示，光滑平行金属导轨PP′和QQ′，都处于同一水平面内，P和Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。现垂直于导轨放置一根导体棒MN，用一水平向右的力F拉动MN，下列关于MN中感应电流方向和它所受安培力的方向的说法正确的是()A．感应电流方向是N→MB．感应电流方向是M→NC．安培力水平向左D．安培力水平向右解析：选AC方法一：由右手定则易知，MN中感应电流方向是N→M，再由左手定则可判知，MN所受安培力方向垂直于MN水平向左。故A、C正确。方法二：由楞次定律知，感应电流的产生，必然阻碍引起感应电流的原因。本题中，感应电流是由于MN相对于磁场向右运动引起的，则安培力必然阻碍这种相对运动，由安培力既垂直于电流又垂直于磁场方向可判知，MN所受安培力方向必然垂直于MN水平向左，再由左手定则，容易判断出感应电流的方向是N→M，故A、C正确。9．(2018·南通调研)如图所示，圆形导体线圈a平放在绝缘水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管、电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向上滑动，下列说法中正确的有()A．穿过线圈a的磁通量增大B．线圈a对水平桌面的压力小于其重力C．线圈a中将产生俯视逆时针方向的感应电流D．线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流解析：选BD当P向上滑动时电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知通过b的电流减小，b产生的磁场减弱，故穿过a的磁通量变小；根据b中的电流方向和安培定则可知b产生的磁场方向向下穿过a，根据楞次定律，a中的感应电流的磁