近年高考物理一轮复习第十章电磁感应第1讲电磁感应现象楞次定律练习(2021年整理)

第10章

第1讲 电磁感应现象 楞次定律

课时作业

时间：45分钟 满分：100分

一、选择题(本题共13小题，每小题7分，共91分。其中1～9题为单选，10～13题为多选)

1．如图所示，一水平放置的N匝矩形线框面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向斜向上，与水平面成30°角，现若使矩形框以左边的一条边为轴转到竖直的虚线位置，则此过程中磁通量的改变量的大小是( )

A．3－12BS B．3＋12NBS

C．3＋12BS D．3－12NBS

答案 C

解析 磁通量与匝数无关，Φ＝BS中，B与S必须垂直。初态Φ1＝Bsinθ·S，末态Φ2＝－Bcosθ·S，磁通量的变化量大小ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝|BS(－cos30°－sin30°)|＝3＋12BS，所以应选C项。

2．下列图中能产生感应电流的是( )

答案 B

解析 根据产生感应电流的条件：A中，电路没闭合，无感应电流；B中，电路闭合，且垂直磁感线的闭合回路的面积增大，即闭合电路的磁通量增大，有感应电流；C中，穿过闭合线圈的磁感线相互抵消，磁通量恒为零，无感应电流；D中，闭合回路中的磁通量不发生变化，无感应电流。故选B。

3．如图甲所示，在同一平面内有两个绝缘金属细圆环A、B，两环重叠部分的面积为圆环A面积的一半，圆环B中电流i随时间t的变化关系如图乙所示，以图甲中圆环B中所示的电流方向为负方向，则A环中( )

A．没有感应电流

B．有逆时针方向的感应电流

C．有顺时针方向的感应电流

D．感应电流先沿顺时针方向，后沿逆时针方向

答案 B

解析 由于B环中的电流发生变化，A环中的磁通量发生变化，所以A环中有感应电流，A错误；根据楞次定律和安培定则知，B环中的磁通量先垂直纸面向外减少，后垂直纸面向里增多，故A环中产生沿逆时针方向的感应电流，B正确，C、D错误。

4．某磁场的磁感线如图所示，有一铜线圈由A位置下落至B位置，在下落的过程中，自上往下看，线圈中感应电流的方向( )

配餐作业 电磁感应定律 楞次定律

►►见学生用书P367

A组·基础巩固题

1.如图所示，一水平放置的N匝矩形线框面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向斜向上，与水平面成30°角，现若使矩形框以左边的一条边为轴转到竖直的虚线位置，则此过程中磁通量的改变量的大小是(

)

A.3－12BS B.3＋12NBS

C.3＋12BS D.3－12NBS

解析 Φ是标量，但有正负之分，在计算ΔΦ＝Φ2－Φ1时必须注意Φ2、Φ1的正负，要注意磁感线从线框的哪一面穿过，此题中在开始位置磁感线从线框的下面穿进，在末位置磁感线从线框的另一面穿进。若取转到末位置时穿过线框方向为正方向，则Φ2＝32BS，Φ1＝－12BS，因穿过多匝线圈的磁通量的大小与匝数无关，故ΔΦ＝3＋12BS。

答案 C

2.(多选)涡流检测是工业上无损检测的方法之一，如图所示，线圈中通以一定频率的正弦交流电，靠近待测工件时，工件内会产生涡流，同时线圈中的电流受涡流影响也会发生变化。下列说法中正确的

是(

)

A．涡流的磁场总是要阻碍穿过工件磁通量的变化

B．涡流的频率等于通入线圈的交流电频率

C．通电线圈和待测工件间存在周期性变化的作用力

D．待测工件可以是塑料或橡胶制品

解析 由楞次定律可知，涡流的磁场总是要阻碍穿过工件磁通量的变化，A项正确；类似于变压器，涡流的频率等于通入线圈的交流电频率，B项正确；由于电流在磁场中受安培力作用，故通电线圈和待测工件间存在周期性变化的作用力，C项正确；涡流必须是在导体中产生，故待测工件不能是塑料或橡胶制品，D项错误。

答案 ABC

3.如图所示，ab为一金属杆，它处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕a点在纸面内转动；S为以a为圆心位于纸面内的金属环；在杆转动过程中，杆的b端与金属环保持良好接触；A为电流表，其一端与金属环相连，一端与a点良好接触。当杆沿顺时针方向转动时，某时刻ab杆的位置如图所示，则此时刻( )

2021高考物理一轮复习第十章电磁感应课时规范练31电磁感应现象楞次定律新人教版

基础巩固组

1.

(磁通量的变化)(2021·重庆期中)在一空间有方向相反、磁感应强度大小均为B的匀强磁场,如图所示,垂直纸面向外的磁场分布在一半径为a的圆形区域内,垂直纸面向里的磁场分布在除圆形区域外的整个区域,该平面内有一半径为b(b>a)的圆形线圈,线圈平面与磁感应强度方向垂直,线圈与半径为a的圆形区域是同心圆。从某时刻起磁感应强度大小减小到,则此过程中该线圈磁通量的变化量的大小为 ( )

A.πB(b2-a2) B.πB(b2-2a2)

C.πB(b2-a2) D.πB(b2-2a2)

答案D

解析运算磁通量Φ时,磁感线既有垂直纸面向外的,又有垂直纸面向里的,因此能够取垂直纸面向里的方向为正方向。磁感应强度大小为B时,线圈磁通量Φ1=πB(b2-a2)-πBa2,磁感应强度大小为时,线圈磁通量Φ2=πB(b2-a2)-πBa2,因而该线圈磁通量的变化量的大小为ΔΦ=|Φ2-Φ1|=πB(b2-2a2),故选项D正确。

2.(电磁感应现象)(2021·江西南昌模拟)奥斯特发觉了电流的磁效应,法拉第认为磁也一定能生电,并进行了大量的实验。如图中环形物体是法拉第使用过的线圈,A、B两线圈绕在同一个铁环上,A与直流电源连接,B与灵敏电流表连接。实验时未发觉电流表指针偏转,即没有“磁生电”,其缘故是(

)

A.线圈A中的电流较小,产生的磁场不够强

B.线圈B中产生的电流专门小,电流表指针偏转不了

C.线圈A中的电流是恒定电流,可不能产生磁场

D.线圈A中的电流是恒定电流,产生稳恒磁场

答案D

解析电流表与线圈B构成闭合电路,当线圈中磁通量发生变化时,线圈中产生感应电动势,从而可显现感应电流。由于线圈A中的电流是恒定电流,产生稳恒磁场,因此线圈B中磁通量没有变化,电流表指针不偏转,D正确。

3.(电磁感应现象)(2021·安徽皖江区域示范高中联考摸底)如图所示,闭合圆形导体线圈放置在匀强磁场中,线圈平面与磁场平行,当磁感应强度逐步增大时,以下说法正确的是( )

1 / 7 2021年高考物理一轮复习第十章电磁感应第一讲电磁感应现象楞次定律课时作业

[A组·基础题]

一、单项选择题

1.法拉第在1831年发觉了“磁生电”现象．如图，他把两个线圈绕在同一个软铁环上，线圈A和电池连接，线圈B用导线连通，导线下面平行放置一个小磁针．实验中可能观看到的现象是( )

A．用一节电池作电源小磁针不偏转，用十节电池作电源小磁针会偏转

B．线圈B匝数较少时小磁针不偏转，匝数足够多时小磁针会偏转

C．线圈A和电池连接瞬时，小磁针会偏转

D．线圈A和电池断开瞬时，小磁针不偏转

解析：小磁针能否发生偏转，要看B中能不能产生感应电流，与A连接的电源电动势的大小无关，A错误；只要穿过B的磁通量发生变化，B中就可产生感应电流，小磁针就能够发生偏转，假如磁通量不变，匝数再多也没有用，B错误；线圈A与电池连接的瞬时，B中的磁场从无到有，磁通量发生变化，B中会产生感应电流，小磁针会发生偏转，C正确；线圈A与电池断开瞬时，穿过B的磁场从有到无，B中会产生感应电流，小磁针会发生偏转，D错误．

答案：C

2.(2021·湖南长沙模拟)自1932年磁单极子概念被狄拉克提出以来，不管是理论物理学家依旧实验物理学家都一直在努力查找，但迄今仍旧没能找到它们存在的确凿证据．近年来，一些凝聚态物理学家找到了磁单极子存在的有力证据，并通过磁单极子的集体激发行为说明了一些新颖的物理现象，这使得磁单极子艰巨的探究之路显现了一丝曙光．假如一个只有N极的磁单极子从上向下穿过如图所示的闭合超导线圈，则从上向下看，那个线圈中将显现( )

A．先是逆时针方向、然后是顺时针方向的感应电流

B．先是顺时针方向、然后是逆时针方向的感应电流

C．逆时针方向的连续流淌的感应电流

D．顺时针方向的连续流淌的感应电流

解析：N极磁单极子穿过超导线圈的过程中，当磁单极子靠近线圈时，穿过线圈的磁通量增加，且磁场方向从上向下，因此由楞次定律可知感应电流方向为逆时针；当磁单极子远离线圈时，穿过线圈的磁通量减小，且磁场方向从下向上，因此由楞次定律可知感应电流方2 / 7 向为逆时针．因此线圈中产生的感应电流方向不变．由于超导线圈中没有电阻，因此感应电流将长期坚持下去，故A、B、D错误，C正确．