2.1楞次定律同步测试卷 （Word版含答案）

1楞次定律同步测试卷
一、单选题
1．如图所示，光滑的水平桌面上放着a和b两个完全相同的金属环。如果一条形磁铁的N极竖直向下迅速靠近两环，则（　　）
A．a、b两环均静止不动 B．a、b两环互相靠近
C．a、b两环互相远离 D．a、b两环均向上跳起
2．现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关按如图所示方式连接。在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转。由此可以推断（　　）
A．线圈A向上移动或滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动，都能引起电流计指针向左偏转
B．线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转
C．滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央
D．因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向
3．1931年，英国物理学家狄拉克从理论上预言：存在只有一个磁极的粒子，即“磁单极子”。1982年，美国物理学家卡布莱设计了一个寻找磁单极子的实验。他设想，如果一个只有N极的磁单极子从上向下穿过如图所示的超导线圈，那么，从上向下看，超导线圈将出现（　　）
A．先有逆时针方向的感应电流，然后有顺时针方向的感应电流
B．先有顺时针方向的感应电流，然后有逆时针方向的感应电流
C．始终有顺时针方向的感应电流
D．始终有逆时针方向的感应电流
4．如图所示，光滑固定导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁体从高处加速下落接近回路时（　　）
A．P、Q将互相靠拢
B．P、Q将互相远离
C．磁体的加速度一定大于g
D．磁体的加速度仍等于g
5．如图所示，在条形磁体的外面套着一个闭合弹簧线圈，若把线圈四周向外拉，使线圈包围的面积变大，则线圈中感应电流的情况是（　　）
A．弹簧线圈中有感应电流，俯视电流方向为逆时针方向
B．弹簧线圈中有感应电流，俯视电流方向为顺时针方向
C．因线圈中磁通量不变，故无感应电流
D．无法判断有无感应电流
6．如图所示，光滑无电阻的金属框架MON竖直放置，水平方向的匀强磁场垂直MON平面，质量为m的金属棒ab从∠abO=45°的位置由静止释放，两端沿框架在重力作用下滑动。在棒由图示位置滑动到处于水平位置的过程中，ab中感应电流的方向是（　　）
A．由a到b B．由b到a
C．先由a到b，再由b到a D．先由b到a，再由a到b
7．如图所示是动圈式麦克风的示意简图，磁体固定在适当的位置，线圈与一个膜片连接，声波传播时可使膜片左右移动，从而引起线圈运动产生感应电流。则线圈（　　）
A．向右移动时，感应电流从a流向b
B．向左移动时，感应电流从b流向a
C．先向右移动后向左移动时，感应电流一直从a流向b
D．先向右移动后向左移动时，感应电流先从b流向a再从a流向b
8．为了测量列车运行的速度和加速度大小，可采用如图甲所示的装置，它由一块安装在列车车头底部的强磁体和埋设在轨道地面的一组线圈及电流测量记录仪组成（电流测量记录仪未画出）。当列车经过线圈上方时，线圈中产生的电流被记录下来，P、Q为接测量仪器的端口。若俯视轨道平面时强磁体的磁场垂直地面向里（如图乙），则在列车经过测量线圈的过程中，流经线圈的电流方向为（　　）
A．始终沿逆时针方向 B．先沿顺时针，再沿逆时针方向
C．先沿逆时针，再沿顺时针方向 D．始终沿顺时针方向
9．如图所示，在某节实验课上，李老师把一个带有长铁芯的导电线圈L、开关S和电源用导线连接起来，并将一金属套环套过线圈L的铁芯后放在线圈上方。闭合开关S的瞬间，套环立刻跳起。某同学另找来器材再做此实验。他连接好电路，经重复试验，导电线圈上的套环均未动。对比李老师演示的实验，下列四个说法中，导致套环未动的原因可能是（ ）
A．导电线圈接在了直流电源上 B．电源电压过高
C．所选导电线圈的匝数太多 D．所用套环的材料与李老师的不同
10．如图所示是生产中常用的一种延时继电器的示意图，铁芯上有两个线圈A和B，线圈A跟电源连接，线圈B的两端接在一起，构成一个闭合回路。下列说法错误的是（　　）
A．闭合开关S时，线圈B中产生图示方向的感应电流
B．断开开关S的瞬间，线圈B中产生图示方向的感应电流
C．断开开关S时，主要是线圈A具有延时作用
D．断开开关S的瞬间，弹簧K立即将衔铁D拉起
11．如图甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管Q，P和Q共轴，Q中通有变化的电流i，电流随时间变化的规律如图乙所示，t1时刻电流方向如图甲中箭头所示。P所受的重力为G，桌面对P的支持力为FN，则（　　）
A．t1时刻FN＞G，P有收缩的趋势
B．t2时刻FN＝G，此时穿过P的磁通量为0
C．t3时刻FN＝G，此时P中无感应电流
D．t4时刻FN＜G，此时穿过P的磁通量最小
二、多选题
12．如图所示，长直导线MN中通有竖直向上的电流I，其附近有一个矩形线框ABCD，线框与导线始终在同一个平面内。则下列说法中正确的是（　　）
A．若I恒定，将矩形线框向右平移，线框内产生A→B→C→D→A方向的感应电流
B．若I恒定，将导线MN向左平移，线框内产生A→D→C→B→A方向的感应电流
C．若使MN中的电流突然为零，线框内产生A→D→C→B→A方向的感应电流
D．若使MN中的电流突然反向，线框内产生A→B→C→D→A方向的感应电流
13．我国已成功研制出一种磁悬浮高速列车。磁悬浮列车是在车辆底部安装电磁铁，在轨道两旁铺设一系列的铝环。当列车运行时，电磁铁产生的磁场相对铝环运动，列车凌空浮起，从而提高列车的速度。以下说法正确的是（　　）
A．当列车靠近铝环时，铝环中感应电流产生的磁场方向与电磁铁产生的磁场方向相同
B．当列车靠近铝环时，铝环中感应电流产生的磁场方向与电磁铁产生的磁场方向相反
C．当列车离开铝环时，铝环中感应电流产生的磁场方向与电磁铁产生的磁场方向相反
D．当列车离开铝环时，铝环中感应电流产生的磁场方向与电磁铁产生的磁场方向相同
14．如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，当PQ在外力的作用下运动时，MN在磁场的作用下向右运动，则PQ所做的运动可能是（已知导体切割磁感线的速度越大，产生的感应电流越大）（　　）
A．向右加速运动 B．向左加速运动
C．向右减速运动 D．向左减速运动
15．如图甲所示，竖直放置的通电直导线A和圆形导线B位于同一平面内。导线A中通入如图乙所示的电流，以竖直向上为电流的正方向。下列说法中正确的是（　　）
A．时刻B中没有感应电流
B．时刻A、B间安培力为零
C．时刻B中的感应电流方向与时刻的相反
D．时间内B中的感应电流大小和方向都不变
16．如图所示，当一块磁体靠近超导体时，超导体中会产生强大的电流，对磁体有排斥作用，这种斥力可以使磁体悬浮在空中、超导磁浮列车就是运用了这个原理。关于这种磁浮现象，下列说法中正确的是（　　）
A．超导体中电流产生的磁场方向与磁体的磁场方向相同
B．超导体中电流产生的磁场方向与磁体的磁场方向相反
C．超导体使磁体处于失重状态
D．超导体对磁体的磁力与磁体受到的重力相平衡
17．中国科学院科普云平台的格致论道栏目中，罗会仟老师演示了用超导线圈悬浮一个强磁铁的实验，如图所示，此时强磁铁N极朝上。当快速将磁铁从图示位置向下拔出，则（　　）
A．俯视超导线圈，其电流的方向为顺时针
B．俯视超导线圈，其电流的方向为逆时针
C．将磁铁S极朝上再从下方靠近超导线圈，线圈受引力
D．将磁铁S极朝上再从下方靠近超导线圈，线圈受斥力
1楞次定律同步测试卷参考答案
1．C
【详解】
当条形磁铁的N极竖直向下迅速靠近两环时，两环中的磁通量增大，根据楞次定律可知两环中的感应电流将阻碍这种变化，于是相互远离。
故选C。
2．B
【详解】
A．由题意知，当线圈B中的磁通量减小时，B所在闭合电路中产生感应电流使电流计指针向右偏转。当线圈A向上移动时，线圈B中磁通量减小，电流计指针向右偏转，A错误；
B．当线圈A中的铁芯向上拔出或断开开关时，线圈B中的磁通量均减小，电流计指针均向右偏转，B正确；
C．P向左或向右匀速滑动时，线圈A中电流均变化，B中磁通量变化，有感应电流产生，电流计指针发生偏转，C错误；
D．综上分析可知，D错误。
故选B。
3．D
【详解】
AB．在磁单极子运动的过程中，当磁单极子位于超导线圈上方时，超导线圈中原磁场的方向向下，磁通量增加，则感应电流的磁场方向向上，由安培定则可知，产生逆时针（俯视）方向的感应电流；当磁单极子位于超导线圈下方时，超导线圈中原磁场的方向向上，磁通量减小，则感应电流的磁场方向向上，由安培定则可知，产生逆时针（俯视）方向的感应电流，故AB错误,
CD．始终有逆时针方向的感应电流，故C错误，D正确。
故选D。
4．A
【详解】
AB．当条形磁体从上到下接近闭合回路时，穿过回路的磁通量在不断增加。根据楞次定律可知，感应电流所产生的效果总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化——增加，阻碍磁通量增加可以通过减小回路的面积来实现，故P、Q将互相靠拢，A正确，B错误；
CD．为了反抗磁体下落时磁通量的增加，根据“来拒去留”可知，感应电流的磁场给条形磁体一个向上阻碍其下落的阻力，使磁体下落的加速度小于g，C、D错误。
故选A。
5．A
【详解】
磁感线在条形磁体的内外形成闭合曲线，则磁体外部的磁感线总数等于内部的磁感线总数，且在线圈平面处磁体内外磁感线方向相反（磁体内向上磁体外向下），而磁体外部的磁感线分布在无穷大的空间，所以图中线圈中磁体内部的磁感线多于外部的磁感线，则穿过线圈的总磁通量等于磁体内部的磁感线条数减去磁体外部、线圈内部的磁感线条数。当弹簧线圈包围的面积增大时，磁体内部的磁感线总数不变，而线圈内部、磁体外部反向的磁感线条数增多，则穿过线圈的总磁通量减小，将产生感应电流。由于磁体内部磁场方向向上，故线圈内部磁场方向向上且磁通量减小，由楞次定律可知，线圈内的感应电流为俯视逆时针方向。
故选A。
6．A
【详解】
以ab棒与金属框架组成的回路为研究对象，由几何知识可知，当∠abO为45°时，回路面积最大，故棒由图示位置开始运动的过程中，穿过回路的磁通量在减小，由楞次定律可知，产生的感应电流方向为顺时针，即ab中感应电流的方向为由a到b，BCD错误，A正确。
故选A。
7．D
【详解】
由图可知，线圈中原磁场方向向右；当线圈向右移动时，穿过线圈的磁通量增加，根据楞次定律，感应电流在线圈中的磁场方向向左，由安培定则可知感应电流方向从b流向a；当线圈向左移动时，穿过线圈的磁通量减少，根据楞次定律，感应电流在线圈中的磁场方向向右，由安培定则可知感应电流从a流向b。
故选D。
8．C
【详解】
列车上强磁体的磁场方向垂直地面向里，在列车经过线圈的过程中，穿过线圈的磁通量先增大后减小，根据楞次定律可知，线圈中的感应电流的方向为先沿逆时针，再沿顺时针方向，ABD错误，C正确。
故选C。
9．D
【详解】
A．导电线圈接在了直流电源上，在闭合S的一瞬间，通过套环的磁通量也会瞬间增大从而使套环跳起，故A不符合题意；
BC．电源电压过高和所选导电线圈的匝数太多，线圈L产生的磁场强度都会增大，理论上应使套环跳起得更高，故BC不符合题意；
D．所用套环的材料与李老师的不同，即有可能选用了绝缘体制作的套环，或者材料密度较大的套环，前者是由于套环中不会产生感应电流而不跳起，后者是因为套环质量较大，以至于感应电流的阻碍作用不足以将套环托起，故D符合题意。
故选D。
10．B
【详解】
AB．由题意可知，当S接通后，线圈A中产生磁场，穿过线圈B的磁通量要增加，根据楞次定律，增反减同，结合右手螺旋定则可知，B中产生与图示方向相反的感应电流；同理，断开开关S的瞬间，线圈B中产生图示方向的感应电流，故A错误，B正确；
CD．将S断开，导致穿过线圈B的磁通量减小变慢，根据楞次定律可知，线圈B产生有延时释放D的作用，故CD错误。
故选B。
11．A
【详解】
A．t1时刻，螺线管中电流增大，其形成的磁场不断增强，因此线圈P中的磁通量增大，根据楞次定律可知线圈P将阻碍其磁通量的增大，故线圈有远离螺线管和面积收缩的趋势，即
A正确；
B．t2时刻，螺线管中电流不变，其形成的磁场不变，线圈P中的磁通量不变，因此线圈中无感应电流产生，故t2时刻
此时穿过P的磁通量最大，B错误；
C．t3时刻，螺线管中电流为0，但是线圈P中磁通量是变化的，因此此时线圈中有感应电流产生，C错误；
D．t4时刻，螺线管中电流不变，线圈P中的磁通量不变，无感应电流产生，故
D错误。
故选A。
12．AD
【详解】
A．若I恒定，根据右手螺旋定则可知，导线右侧磁场垂直纸面向里，且离导线越远磁场越弱，将矩形线框向右平移，则穿过线框的磁通量向里且逐渐减小，根据楞次定律和右手螺旋定则可知，线框内产生的感应电流方向是A→B→C→D→A，A正确；
B．若I恒定，将导线MN向左平移，则穿过线框的磁通量向里且逐渐减小，根据楞次定律和右手螺旋定则可知，线框内产生的感应电流方向是A→B→C→D→A，B错误；
C．若使MN中的电流突然为零，则穿过线框的磁通量向里且减小，根据楞次定律和右手螺旋定则可知，线框内产生的感应电流方向是A→B→C→D→A，选项C错误；
D．若使MN中的电流突然反向，则穿过线框的磁通量由向里变为向外，根据楞次定律和右手螺旋定则可知，线框中产生的感应电流方向是A→B→C→D→A，D正确。
故选AD。
13．BD
【详解】
AB．当列车靠近铝环时，铝环中磁通量增加，根据“增反减同”可知，铝环中感应电流的磁场方向与电磁铁的磁场方向相反，A错误B正确；
CD．当列车离开铝环时，铝环中磁通量减少，根据“增反减同”可知，铝环中感应电流产生的磁场方向与电磁铁产生的磁场方向相同，C错误D正确。
故选BD。
14．BC
【详解】
A．若PQ向右加速运动，由右手定则可知PQ中感应电流的方向由Q到P，由提示可知电流增大，由安培定则可判断出L1、L2内部磁场方向是自下而上的，且穿过L1的磁通量增加，由楞次定律可知流过MN的感应电流方向由N到M，由左手定则可判断出MN受到向左的安培力，将向左运动，A错误；
BCD．同理可知，若PQ向左加速运动，MN受到向右的安培力，将向右运动；若PQ向右减速运动，MN受到向右的安培力，将向右运动；若PQ向左减速运动，MN受到向左的安培力，将向左运动，D错误BC正确。
故选BC。
15．BD
【详解】
A．导线A中电流变化产生磁场，时刻B中磁通量变化率不为零，根据产生感应电流的条件，所以B中有感应电流，故A错误；
B．时刻A中电流为零，由安培力公式
故A受到安培力为零，所以A、B间安培力为零，故B正确；
C．时刻与时刻，A中电流的变化率相同，即B中磁通量的变化率相同，由楞次定律，所以两时刻B中感应电流的方向相同，故C错误；
D．时间内，A中电流的变化率相同，即B中磁通量的变化率相同，由
及
和楞次定律可得，B中感应电流的大小和方向都不变，故D正确。.
故选BD。
16．BD
【详解】
AB．当一块磁体靠近超导体时，由楞次定律可知超导体中电流产生的磁场方向与磁体的磁场方向相反，产生了排斥力，这种排斥力可以使磁体悬浮于空中，故A错误，B正确；
CD．排斥力可以使磁体悬浮于空中，所以超导体对磁体的力与磁体的重力平衡，磁体既没有超重，也没有失重。故C错误，D正确。
故选BD。
17．BD
【详解】
AB．根据楞次定律可知，当快速将磁铁从图示位置向下拔出时，线圈的磁通量减小，又此时强磁铁N极朝上，故俯视超导线圈，其电流的方向为逆时针，A错误，B正确；
CD．将磁铁S极朝上再从下方靠近超导线圈时，根据楞次定律可知，线圈下方为S极，故线圈受斥力，C错误，D正确。
故选BD。
试卷第1页，共3页