2.1科学探究：感应电流的方向课后练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2.1科学探究：感应电流的方向课后练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 275.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-19 23:07:32 | ||
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文档简介
2.1科学探究：感应电流的方向
一、选择题（共15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．如图所示，有一固定的弹性金属环，将条形磁铁插入环中或从环中拔出时，环中感应电流的方向判断正确的是（ ）
A．插入时环中有顺时针方向的感应电流
B．插入时环中有逆时针方向的感应电流
C．插入或拔出时环中都有顺时针方向的感应电流
D．插入或拔出时环中有逆时针方向的感应电流
3．关于楞次定律，下列说法中正确的是（ ）
A．感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化
B．感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相反
C．感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相同
D．感应电流的磁场方向与磁通量增大还是减小无关
4．汽车自动控制刹车系统（ABS）的原理如图所示．铁质齿轮P与车轮同步转动，右端有一个绕有线圈的磁体（极性如图），M是一个电流检测器．当车轮带动齿轮P转动时，靠近线圈的铁齿被磁化，使通过线圈的磁通量增大，铁齿离开线圈时又使磁通量减小，从而能使线圈中产生感应电流，感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车．齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中，通过M的感应电流的方向是（ ）
A．总是从左向右
B．总是从右向左
C．先从右向左，然后从左向右
D．先从左向右，然后从右向左
5．关于感应电流的方向，以下说法中正确的是( )
A．感应电流的方向总是与原电流的方向相反
B．感应电流的方向总是与原电流的方向相同
C．感应电流的磁场总是阻碍闭合电路内原磁场的磁通量的变化
D．感应电流的磁场总是与原线圈内的磁场方向相反
6．位于载流长直导线近旁的两根平行铁轨A和B，与长直导线平行且在同一水平面上，在铁轨A、B上套有两段可以自由滑动的导体CD和EF，如图所示，若用力使导体EF向右运动，则导体CD将（ ）
A．保持不动 B．向右运动
C．向左运动 D．先向右运动，后向左运动
7．如图所示，蹄形磁铁和矩形线圈均可绕竖直轴转动，现蹄形磁铁逆时针转动（从上往下看），则矩形线圈中产生的磁感应电流情况和运动情况为（ ）
A．线圈将逆时针转动，转速与磁铁相同
B．线圈将逆时针转动，转速比磁铁小
C．线圈转动过程中，感应电流方向始终是d→c→b→a
D．线圈转动过程中，感应电流方向始终是a→b→c→d
8．两个完全相同的磁电式灵敏电流表连接如图所示，当把电流表甲的指针向右拨动时，下列说法正确的是
A．电流表乙的指针摆动方向向右，两电流表中电流方向相同
B．电流表乙的指针摆动方向向右，两电流表中电流方向相反
C．电流表乙的指针摆动方向向左，两电流表中电流方向相同
D．电流表乙的指针摆动方向向左，两电流表中电流方向相反
9．关于楞次定律，下列说法正确的是（ ）
A．感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
B．闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时，必受磁场阻碍作用
C．原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场同向
D．感生电流的磁场总是跟原磁场反向，阻碍原磁场
10．如图所示，甲图中线圈A的a、b端加上图乙所示的电压时，在0～t0时间内，线圈B中感应电流及线圈B的受力情况是：
A．感应电流方向不变、受力方向不变
B．感应电流方向改变、受力方向不变
C．感应电流方向不变、受力方向改变
D．感应电流方向改变、受力方向改变
11．超导是当今高科技的热点。当一块磁体靠近超导体时，超导体会产生强大的电流，对磁体有排斥作用。这种排斥为可以使磁体悬浮于空中，磁悬浮列车就采用了这种技术。关于磁体悬浮，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反
B．超导体中电流产生的磁场方向与磁体的磁场方向相同
C．超导体使磁体处于超重状态
D．超导体使磁体处于失重状态
12．如图，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行。已知在到的时间间隔内，直导线中电流i发生某种变化，而线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。设电流i正方向与图中箭头方向相同，则i随时间t变化的图线可能是（ ）
A． B． C． D．
13．如图是公路上安装的一种测速“电子眼”。在“电子眼”前方路面下间隔一段距离埋设两个通电线圈，当车辆通过线圈上方的道路时，会引起线圈中电流的变化，系统根据两次电流变化的时间及线圈之间的距离，对超速车辆进行抓拍。下列判断正确的是（ ）
A．汽车经过线圈会产生感应电流
B．线圈中的电流是由于汽车通过线圈时发生电磁感应引起的
C．“电子眼”测量的是汽车经过第二个线圈的瞬时速率
D．如果某个线圈出现故障，没有电流，“电子眼”还可以正常工作
14．在一根软铁棒上绕有一组线圈，a、c是线圈的两端，b为中心抽头．把a端和b抽头分别接到两条平行金属导轨上，导轨间有匀强磁场，方向垂直于导轨所在平面并指向纸内，如图所示．金属棒PQ在外力作用下左右运动，运动过程中保持与导轨垂直，且两端与导轨始终接触良好．下面说法正确的是
A．PQ向左边减速运动的过程中a、c的电势都比b点的电势高
B．PQ向右边减速运动的过程中a、c的电势都比b点的电势高
C．PQ向左边减速运动的过程中a、c的电势都比b点的电势低
D．PQ向左边加速运动的过程中a、c的电势都比b点的电势低
15．已知一灵敏电流计，当电流从正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转，现把它与线圈串联接成下图所示电路，当条形磁铁按如图所示情况运动时，以下判断正确的是：（ ）
A．甲图中电流表偏转方向向右
B．乙图中磁铁下方的极性是N极
C．丙图中磁铁的运动方向向下
D．丁图中线圈的绕制方向从上往下看为顺时针方向
二、填空题
16．导体棒切割磁感线产生感应电流，导体棒所受安培力的方向与导体棒运动方向_________，导体棒克服_________做功，把其他形式的能转化为电能。
17．如图所示，金属环A用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧。
（1）若变阻器滑片P向右移动，则金属环A将向______（填“左”或“右”）运动，并有______（填“收缩”或“扩张”）趋势．
（2）若断开开关S，则金属环A将______（填“保持不动”“向左运动”或“向右运动”）。
18．如图所示，AB两个线圈在同一平面上，A线圈在B线圈中。当只在B线圈中通以逆时针方向的电流，则穿过A线圈的磁通量方向为___________；当只在A线圈中通以顺时针方向不断减小的电流，B线圈会产生___________时针方向的感应电流。
19．如图所示，将一条形磁铁从螺线管拔出过程中穿过螺线管的磁通量变化情况是___________，螺线管中产生的感应电流的磁感线方向是向____________，螺线管受到条形磁铁的作用力方向是_______．
三、综合题
20．如图所示，水平放置一个有铁芯的螺线管，在螺线管的一端悬挂着一个轻小的闭合导电线圈，问：闭合开关S的瞬间，轻小的闭合导电线圈将怎样运动？
21．如图所示，在一根较长的铁钉上用漆包线绕出两个线圈A和B。将线圈B的两端与漆包线CD相连，使CD平放在静止的小磁针的正上方，与小磁针平行。试判断开关闭合的瞬间，小磁针N极的偏转情况，并用实验检验你的判断。
22．在图中，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上。
(1)当闭合开关S的一瞬间，线圈P中感应电流的方向如何？
(2)当断开开关S的一瞬间，线圈P中感应电流的方向如何？
23．月球探测器在月面实现软着陆是非常困难的，为此科学家们在实验探索过程中设计了一种电磁阻尼缓冲装置，其原理如图所示。该装置的主要部件有两部分：①缓冲滑块，它由高强绝缘材料制成，其内部边缘绕有闭合单匝矩形线圈abcd，指示灯连接在cd两处；②探测器主体，包括绝缘光滑缓冲轨道MN、PQ和超导线圈（图中未画出），超导线圈能产生方向垂直于整个缓冲轨道平面的匀强磁场。当缓冲滑块接触仿真水平月面时，滑块立即停止运动。
（1）请运用已学知识分析该装置是如何实现缓冲的；
（2）简要阐述该装置在缓冲过程中能量是如何转化的。
试卷第1页，共3页
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．A
【详解】
试题分析：AB、将条形磁铁插入环中时，原磁场方向向上，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下，由安培定则，知感应电流的方向（自上向下看）沿顺时针方向，故A正确，B错误；
CD、将条形磁铁拔出环中时，原磁场方向向上，且磁通量在减小，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上，由安培定则，知感应电流的方向（自上向下看）沿逆时针方向，故CD错误；
故选A．
3．A
【详解】
感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，当磁通量增大时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，当磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。即感应电流的磁场方向取决于引起感应电流的磁通量是增加还是减小。
故选A。
4．C
【详解】
由图可得，线圈中磁场方向从右向左，有题可得当车轮带动齿轮P转动时，靠近线圈的铁齿被磁化，使得通过线圈的磁通量增大，由楞次定律得到，线圈中感应电流产生的磁场抵抗磁场的增大，电流产生的磁场从左向右，通过右手螺旋定律可得，通过M的感应电流从左向右．同理可分析，铁齿离开线圈时又使磁通量减小，线圈中的感应电流产生的磁场从右向左，则通过M的感应电流从右向左．从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中是铁齿先离开线圈，下一个铁磁靠近线圈，则通过M的电流方向先从右向左，再从左向右．
A.总是从左向右，与分析结论不符，故A错误．
B.总是从右向左，与分析结论不符，故B错误．
C.先从右向左，然后从左向右，与分析结论相符，故C正确．
D.先从左向右，然后从右向左，与分析结论不符，故D错误．
5．C
【详解】
C．由楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍闭合电路内部原磁场的磁通量的变化，故C正确；
ABD．如果原磁场中的磁通量是增大的，则感应电流的磁场就与它相反，来消弱它的增大，如果原磁场中的磁通量是减小的，则感应电流的磁场就与它相同，来阻碍它的减小，故ABD错误。
故选C。
6．B
【详解】
试题分析：当导轨EF向右运动时，穿过线圈CDEF的磁通量增大，根据楞次定律可得线圈的面积要缩小，所以CD要向右运动，B正确，
7．B
【详解】
AB、根据楞次定律可知，为阻碍磁通量增加，则导致线圈与磁铁转动方向相同，但快慢不一，线圈的转速一定比磁铁转速小，故A错误，B正确；
CD、从图示位置磁铁开始转动时，线圈abcd中穿向纸面向里的磁通量增大，产生感应电流方向abcda，在磁铁不断转动的过程中，导致线圈abcd中磁通量一会儿正向穿过增大或减小，一会儿反向穿过增大或减小，所以感应电流的方向一定会发生改变，故CD错误；
故选B．
8．B
【详解】
由题意可知，当把电流表甲的指针向右拨动时，电流表甲中产生的感应电流方向阻碍表针向右摆动，即此时电流从电流表甲的正接线柱流出、负接线柱流入，所以电流表乙的指针摆动方向向右，两电流表中电流方向相反，故选B。
9．A
【详解】
A．根据楞次定律可知，感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故A正确；
B．闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，磁场对导体有安培力，起到阻碍导体与磁场相对运动的作用，故B错误；
C．原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时，根据楞次定律可知，感应电流的磁场与原磁场反向，故C错误；
D．只有当原磁通量增加时，感生电流的磁场才跟原磁场反向，阻碍原磁场，故D错误。
故选A。
10．C
【详解】
根据题意可知，UAB＞0，则可知电流是从a流向b，由右手螺旋定则可知，线圈B的磁场水平向右，由于电压先减小，所以磁通量变小，根据楞次定律可得，线圈B的感应电流顺时针（从左向右看）；当UAB＜0，则可知电流是从b流向a，由右手螺旋定则可知，线圈B的磁场水平向左，当电压增大，则磁通量变大，根据楞次定律可得，所以感应电流顺时针（从左向右看），故电流方向不变；
由上可知，感应电流方向不变，而磁场方向变化，所以根据左手定则可知，安培力方向改变，故C正确，ABD错误；
故选C．
11．A
【详解】
AB．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正确，B错误；
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，故CD错误。
故选A。
12．B
【详解】
线框中感应电流时顺时针方向，由安培定则可知，感应电流的磁场垂直纸面向里，由楞次定律可知，感应电流的磁场是阻碍原磁通量的变化的，所以直线电流在线框所在区域的磁场可能是垂直纸面向里在减小，也可能是垂直纸面向外在增强；因为线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右，由左手定则和安培定则可知，直线电流i先向上即负方向减小，再向下即正方向增大，故ACD错误，B正确。
故选B。
13．AB
【详解】
A．由题意可知，汽车经过线圈会产生感应电流，故A正确；
B．根据楞次定律，线圈中的电流是由于汽车通过线圈时发生电磁感应引起的，故B正确；
C．测量的是经过两个线圈的平均速度，故C错误；
D．如果某个线圈出现故障，没有电流，就会无计时起点或终点，无法计时，电子眼不能正常工作，故D错误。
故选AB。
14．BC
【详解】
PQ向左边减速运动的过程中,根据右手定则可知产生的感应电流由P到Q减小，此时b点电势高于a点；由于穿过线圈的磁通量向下减小，根据楞次定律可知，b点电势高于c点，则 a、c的电势都比b点的电势低，选项A错误，C正确；同理可判断，当PQ向左边加速运动的过程中a、c的电势都比b点的电势高，选项D错误；PQ向右边减速运动的过程中,根据右手定则可知产生的感应电流由Q到P减小，此时a点电势高于b点；由于穿过线圈的磁通量向上减小，根据楞次定律可知，c点电势高于b点，则 a、c的电势都比b点的电势高，选项B正确；
故选BC.
15．ABD
【详解】
当电流从正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转，甲图中螺线管上端为N极，则电流从正接线柱流入，即电流表偏转方向向右，故A错误
根据偏转方向可知螺线管上端为S极，据楞次定律可知乙图中磁铁下方的极性是N极，故B正确
根据偏转方向可知螺线管上端为N极，据楞次定律可知丙图中磁铁的运动方向向上，故C错误
螺线管上端为S极，电流表中电流方向向右，所以可知丁图中线圈的绕制方向从上往下看为顺时针方向，故D正确
故选ABD
16． 相反 安培力
17． 右 扩张 保持不动
【详解】
(1)若变阻器滑片P向右移动，电阻变大，电流变小，线圈产生的磁场变小，穿过圆环磁通量变小，根据楞次定律可知，A环将被吸引，向右运动，并有扩张趋势。
(2)若断开开关S，线圈磁场消失，虽然A环产生感应电流，但线圈无磁场，A环不受安培力，则金属环A将保持不动。
18． 垂直纸面向外 顺；
【详解】
当只在B线圈中通以逆时针方向的电流，根据安培定则可知，B线圈内部磁场方向垂直纸面向外，则穿过A线圈的磁通量方向为垂直纸面向外。
只在A线圈中通以顺时针方向不断减小的电流，根据安培定则可知，B线圈的磁通量方向垂直纸面向里，并磁通量减小；由楞次定律可知B线圈会产生顺时针方向的感应电流。
19． 减少 向上 向上
【详解】
由题意可知，当磁铁S极向上运动时，即远离了螺线管，导致穿过线圈的磁通量减少，且磁场方向向上，因此根据楞次定律，感应电流的磁场的方向向上，感应电流的方向如图所示：
有电流的螺线管相当于条形磁铁，判断可知，螺线管的上端为N极，根据条形磁铁的特点，同极相吸，异极相排斥，故螺线管受到条形磁铁的作用力方向向上．
20．将向远离螺线管的方向摆动
【详解】
闭合开关S的瞬间，螺线管产生的磁场使得闭合导电线圈中的磁通量瞬间增大，根据楞次定律可知，线圈中会产生感应电流阻碍这种变化，即感应电流的磁场会与螺线管的磁场相斥，所以闭合导电线圈将向远离螺线管的方向摆动。
21．小磁针N极向纸内偏转，S极向纸外偏转
【详解】
干电池通电的瞬间，铁钉上产生向右增加的磁场，根据楞次定律，线圈B中产生感应电流，电流的方向由C到D，根据安培定则，CD导线下方的磁场方向垂直纸面向里，则小磁针N极向纸内偏转，S极向纸外偏转．
22．(1)左向右；(2)右向左
【详解】
(1)由于在电源外部电流从正极流向负极，则根据右手定则可知线圈M产生的磁场如下图所示，且开关闭合瞬间M产生的磁场在增大，则根据楞次定律可知，开关闭合瞬间线圈P的感应电流流经电表的方向为从左向右。
(2)由于在电源外部电流从正极流向负极，则根据右手定则可知线圈M产生的磁场如下图所示，且开关断开瞬间M产生的磁场在减小，则根据楞次定律可知，开关断开瞬间线圈P的感应电流流经电表的方向为从右向左。
23．（1）缓冲滑块接触仿真水平月面时，滑块立即停止运动，此后探测器主体继续向下运动，矩形线圈将切割超导线圈产生的磁感线而产生感应电流，同时感应电流受到磁场的安培力作用，该安培力的方向与运动方向相反，从而阻碍探测器主体向下运动，起到缓冲的作用；
（2）该装置在缓冲过程中探测器主体的机械能转化为线圈的电能。
答案第1页，共2页
一、选择题（共15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．如图所示，有一固定的弹性金属环，将条形磁铁插入环中或从环中拔出时，环中感应电流的方向判断正确的是（ ）
A．插入时环中有顺时针方向的感应电流
B．插入时环中有逆时针方向的感应电流
C．插入或拔出时环中都有顺时针方向的感应电流
D．插入或拔出时环中有逆时针方向的感应电流
3．关于楞次定律，下列说法中正确的是（ ）
A．感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化
B．感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相反
C．感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相同
D．感应电流的磁场方向与磁通量增大还是减小无关
4．汽车自动控制刹车系统（ABS）的原理如图所示．铁质齿轮P与车轮同步转动，右端有一个绕有线圈的磁体（极性如图），M是一个电流检测器．当车轮带动齿轮P转动时，靠近线圈的铁齿被磁化，使通过线圈的磁通量增大，铁齿离开线圈时又使磁通量减小，从而能使线圈中产生感应电流，感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车．齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中，通过M的感应电流的方向是（ ）
A．总是从左向右
B．总是从右向左
C．先从右向左，然后从左向右
D．先从左向右，然后从右向左
5．关于感应电流的方向，以下说法中正确的是( )
A．感应电流的方向总是与原电流的方向相反
B．感应电流的方向总是与原电流的方向相同
C．感应电流的磁场总是阻碍闭合电路内原磁场的磁通量的变化
D．感应电流的磁场总是与原线圈内的磁场方向相反
6．位于载流长直导线近旁的两根平行铁轨A和B，与长直导线平行且在同一水平面上，在铁轨A、B上套有两段可以自由滑动的导体CD和EF，如图所示，若用力使导体EF向右运动，则导体CD将（ ）
A．保持不动 B．向右运动
C．向左运动 D．先向右运动，后向左运动
7．如图所示，蹄形磁铁和矩形线圈均可绕竖直轴转动，现蹄形磁铁逆时针转动（从上往下看），则矩形线圈中产生的磁感应电流情况和运动情况为（ ）
A．线圈将逆时针转动，转速与磁铁相同
B．线圈将逆时针转动，转速比磁铁小
C．线圈转动过程中，感应电流方向始终是d→c→b→a
D．线圈转动过程中，感应电流方向始终是a→b→c→d
8．两个完全相同的磁电式灵敏电流表连接如图所示，当把电流表甲的指针向右拨动时，下列说法正确的是
A．电流表乙的指针摆动方向向右，两电流表中电流方向相同
B．电流表乙的指针摆动方向向右，两电流表中电流方向相反
C．电流表乙的指针摆动方向向左，两电流表中电流方向相同
D．电流表乙的指针摆动方向向左，两电流表中电流方向相反
9．关于楞次定律，下列说法正确的是（ ）
A．感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
B．闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时，必受磁场阻碍作用
C．原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场同向
D．感生电流的磁场总是跟原磁场反向，阻碍原磁场
10．如图所示，甲图中线圈A的a、b端加上图乙所示的电压时，在0～t0时间内，线圈B中感应电流及线圈B的受力情况是：
A．感应电流方向不变、受力方向不变
B．感应电流方向改变、受力方向不变
C．感应电流方向不变、受力方向改变
D．感应电流方向改变、受力方向改变
11．超导是当今高科技的热点。当一块磁体靠近超导体时，超导体会产生强大的电流，对磁体有排斥作用。这种排斥为可以使磁体悬浮于空中，磁悬浮列车就采用了这种技术。关于磁体悬浮，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反
B．超导体中电流产生的磁场方向与磁体的磁场方向相同
C．超导体使磁体处于超重状态
D．超导体使磁体处于失重状态
12．如图，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行。已知在到的时间间隔内，直导线中电流i发生某种变化，而线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。设电流i正方向与图中箭头方向相同，则i随时间t变化的图线可能是（ ）
A． B． C． D．
13．如图是公路上安装的一种测速“电子眼”。在“电子眼”前方路面下间隔一段距离埋设两个通电线圈，当车辆通过线圈上方的道路时，会引起线圈中电流的变化，系统根据两次电流变化的时间及线圈之间的距离，对超速车辆进行抓拍。下列判断正确的是（ ）
A．汽车经过线圈会产生感应电流
B．线圈中的电流是由于汽车通过线圈时发生电磁感应引起的
C．“电子眼”测量的是汽车经过第二个线圈的瞬时速率
D．如果某个线圈出现故障，没有电流，“电子眼”还可以正常工作
14．在一根软铁棒上绕有一组线圈，a、c是线圈的两端，b为中心抽头．把a端和b抽头分别接到两条平行金属导轨上，导轨间有匀强磁场，方向垂直于导轨所在平面并指向纸内，如图所示．金属棒PQ在外力作用下左右运动，运动过程中保持与导轨垂直，且两端与导轨始终接触良好．下面说法正确的是
A．PQ向左边减速运动的过程中a、c的电势都比b点的电势高
B．PQ向右边减速运动的过程中a、c的电势都比b点的电势高
C．PQ向左边减速运动的过程中a、c的电势都比b点的电势低
D．PQ向左边加速运动的过程中a、c的电势都比b点的电势低
15．已知一灵敏电流计，当电流从正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转，现把它与线圈串联接成下图所示电路，当条形磁铁按如图所示情况运动时，以下判断正确的是：（ ）
A．甲图中电流表偏转方向向右
B．乙图中磁铁下方的极性是N极
C．丙图中磁铁的运动方向向下
D．丁图中线圈的绕制方向从上往下看为顺时针方向
二、填空题
16．导体棒切割磁感线产生感应电流，导体棒所受安培力的方向与导体棒运动方向_________，导体棒克服_________做功，把其他形式的能转化为电能。
17．如图所示，金属环A用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧。
（1）若变阻器滑片P向右移动，则金属环A将向______（填“左”或“右”）运动，并有______（填“收缩”或“扩张”）趋势．
（2）若断开开关S，则金属环A将______（填“保持不动”“向左运动”或“向右运动”）。
18．如图所示，AB两个线圈在同一平面上，A线圈在B线圈中。当只在B线圈中通以逆时针方向的电流，则穿过A线圈的磁通量方向为___________；当只在A线圈中通以顺时针方向不断减小的电流，B线圈会产生___________时针方向的感应电流。
19．如图所示，将一条形磁铁从螺线管拔出过程中穿过螺线管的磁通量变化情况是___________，螺线管中产生的感应电流的磁感线方向是向____________，螺线管受到条形磁铁的作用力方向是_______．
三、综合题
20．如图所示，水平放置一个有铁芯的螺线管，在螺线管的一端悬挂着一个轻小的闭合导电线圈，问：闭合开关S的瞬间，轻小的闭合导电线圈将怎样运动？
21．如图所示，在一根较长的铁钉上用漆包线绕出两个线圈A和B。将线圈B的两端与漆包线CD相连，使CD平放在静止的小磁针的正上方，与小磁针平行。试判断开关闭合的瞬间，小磁针N极的偏转情况，并用实验检验你的判断。
22．在图中，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上。
(1)当闭合开关S的一瞬间，线圈P中感应电流的方向如何？
(2)当断开开关S的一瞬间，线圈P中感应电流的方向如何？
23．月球探测器在月面实现软着陆是非常困难的，为此科学家们在实验探索过程中设计了一种电磁阻尼缓冲装置，其原理如图所示。该装置的主要部件有两部分：①缓冲滑块，它由高强绝缘材料制成，其内部边缘绕有闭合单匝矩形线圈abcd，指示灯连接在cd两处；②探测器主体，包括绝缘光滑缓冲轨道MN、PQ和超导线圈（图中未画出），超导线圈能产生方向垂直于整个缓冲轨道平面的匀强磁场。当缓冲滑块接触仿真水平月面时，滑块立即停止运动。
（1）请运用已学知识分析该装置是如何实现缓冲的；
（2）简要阐述该装置在缓冲过程中能量是如何转化的。
试卷第1页，共3页
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．A
【详解】
试题分析：AB、将条形磁铁插入环中时，原磁场方向向上，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下，由安培定则，知感应电流的方向（自上向下看）沿顺时针方向，故A正确，B错误；
CD、将条形磁铁拔出环中时，原磁场方向向上，且磁通量在减小，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上，由安培定则，知感应电流的方向（自上向下看）沿逆时针方向，故CD错误；
故选A．
3．A
【详解】
感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，当磁通量增大时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，当磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。即感应电流的磁场方向取决于引起感应电流的磁通量是增加还是减小。
故选A。
4．C
【详解】
由图可得，线圈中磁场方向从右向左，有题可得当车轮带动齿轮P转动时，靠近线圈的铁齿被磁化，使得通过线圈的磁通量增大，由楞次定律得到，线圈中感应电流产生的磁场抵抗磁场的增大，电流产生的磁场从左向右，通过右手螺旋定律可得，通过M的感应电流从左向右．同理可分析，铁齿离开线圈时又使磁通量减小，线圈中的感应电流产生的磁场从右向左，则通过M的感应电流从右向左．从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中是铁齿先离开线圈，下一个铁磁靠近线圈，则通过M的电流方向先从右向左，再从左向右．
A.总是从左向右，与分析结论不符，故A错误．
B.总是从右向左，与分析结论不符，故B错误．
C.先从右向左，然后从左向右，与分析结论相符，故C正确．
D.先从左向右，然后从右向左，与分析结论不符，故D错误．
5．C
【详解】
C．由楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍闭合电路内部原磁场的磁通量的变化，故C正确；
ABD．如果原磁场中的磁通量是增大的，则感应电流的磁场就与它相反，来消弱它的增大，如果原磁场中的磁通量是减小的，则感应电流的磁场就与它相同，来阻碍它的减小，故ABD错误。
故选C。
6．B
【详解】
试题分析：当导轨EF向右运动时，穿过线圈CDEF的磁通量增大，根据楞次定律可得线圈的面积要缩小，所以CD要向右运动，B正确，
7．B
【详解】
AB、根据楞次定律可知，为阻碍磁通量增加，则导致线圈与磁铁转动方向相同，但快慢不一，线圈的转速一定比磁铁转速小，故A错误，B正确；
CD、从图示位置磁铁开始转动时，线圈abcd中穿向纸面向里的磁通量增大，产生感应电流方向abcda，在磁铁不断转动的过程中，导致线圈abcd中磁通量一会儿正向穿过增大或减小，一会儿反向穿过增大或减小，所以感应电流的方向一定会发生改变，故CD错误；
故选B．
8．B
【详解】
由题意可知，当把电流表甲的指针向右拨动时，电流表甲中产生的感应电流方向阻碍表针向右摆动，即此时电流从电流表甲的正接线柱流出、负接线柱流入，所以电流表乙的指针摆动方向向右，两电流表中电流方向相反，故选B。
9．A
【详解】
A．根据楞次定律可知，感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故A正确；
B．闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，磁场对导体有安培力，起到阻碍导体与磁场相对运动的作用，故B错误；
C．原磁场穿过闭合回路的磁通量增加时，根据楞次定律可知，感应电流的磁场与原磁场反向，故C错误；
D．只有当原磁通量增加时，感生电流的磁场才跟原磁场反向，阻碍原磁场，故D错误。
故选A。
10．C
【详解】
根据题意可知，UAB＞0，则可知电流是从a流向b，由右手螺旋定则可知，线圈B的磁场水平向右，由于电压先减小，所以磁通量变小，根据楞次定律可得，线圈B的感应电流顺时针（从左向右看）；当UAB＜0，则可知电流是从b流向a，由右手螺旋定则可知，线圈B的磁场水平向左，当电压增大，则磁通量变大，根据楞次定律可得，所以感应电流顺时针（从左向右看），故电流方向不变；
由上可知，感应电流方向不变，而磁场方向变化，所以根据左手定则可知，安培力方向改变，故C正确，ABD错误；
故选C．
11．A
【详解】
AB．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正确，B错误；
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，故CD错误。
故选A。
12．B
【详解】
线框中感应电流时顺时针方向，由安培定则可知，感应电流的磁场垂直纸面向里，由楞次定律可知，感应电流的磁场是阻碍原磁通量的变化的，所以直线电流在线框所在区域的磁场可能是垂直纸面向里在减小，也可能是垂直纸面向外在增强；因为线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右，由左手定则和安培定则可知，直线电流i先向上即负方向减小，再向下即正方向增大，故ACD错误，B正确。
故选B。
13．AB
【详解】
A．由题意可知，汽车经过线圈会产生感应电流，故A正确；
B．根据楞次定律，线圈中的电流是由于汽车通过线圈时发生电磁感应引起的，故B正确；
C．测量的是经过两个线圈的平均速度，故C错误；
D．如果某个线圈出现故障，没有电流，就会无计时起点或终点，无法计时，电子眼不能正常工作，故D错误。
故选AB。
14．BC
【详解】
PQ向左边减速运动的过程中,根据右手定则可知产生的感应电流由P到Q减小，此时b点电势高于a点；由于穿过线圈的磁通量向下减小，根据楞次定律可知，b点电势高于c点，则 a、c的电势都比b点的电势低，选项A错误，C正确；同理可判断，当PQ向左边加速运动的过程中a、c的电势都比b点的电势高，选项D错误；PQ向右边减速运动的过程中,根据右手定则可知产生的感应电流由Q到P减小，此时a点电势高于b点；由于穿过线圈的磁通量向上减小，根据楞次定律可知，c点电势高于b点，则 a、c的电势都比b点的电势高，选项B正确；
故选BC.
15．ABD
【详解】
当电流从正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转，甲图中螺线管上端为N极，则电流从正接线柱流入，即电流表偏转方向向右，故A错误
根据偏转方向可知螺线管上端为S极，据楞次定律可知乙图中磁铁下方的极性是N极，故B正确
根据偏转方向可知螺线管上端为N极，据楞次定律可知丙图中磁铁的运动方向向上，故C错误
螺线管上端为S极，电流表中电流方向向右，所以可知丁图中线圈的绕制方向从上往下看为顺时针方向，故D正确
故选ABD
16． 相反 安培力
17． 右 扩张 保持不动
【详解】
(1)若变阻器滑片P向右移动，电阻变大，电流变小，线圈产生的磁场变小，穿过圆环磁通量变小，根据楞次定律可知，A环将被吸引，向右运动，并有扩张趋势。
(2)若断开开关S，线圈磁场消失，虽然A环产生感应电流，但线圈无磁场，A环不受安培力，则金属环A将保持不动。
18． 垂直纸面向外 顺；
【详解】
当只在B线圈中通以逆时针方向的电流，根据安培定则可知，B线圈内部磁场方向垂直纸面向外，则穿过A线圈的磁通量方向为垂直纸面向外。
只在A线圈中通以顺时针方向不断减小的电流，根据安培定则可知，B线圈的磁通量方向垂直纸面向里，并磁通量减小；由楞次定律可知B线圈会产生顺时针方向的感应电流。
19． 减少 向上 向上
【详解】
由题意可知，当磁铁S极向上运动时，即远离了螺线管，导致穿过线圈的磁通量减少，且磁场方向向上，因此根据楞次定律，感应电流的磁场的方向向上，感应电流的方向如图所示：
有电流的螺线管相当于条形磁铁，判断可知，螺线管的上端为N极，根据条形磁铁的特点，同极相吸，异极相排斥，故螺线管受到条形磁铁的作用力方向向上．
20．将向远离螺线管的方向摆动
【详解】
闭合开关S的瞬间，螺线管产生的磁场使得闭合导电线圈中的磁通量瞬间增大，根据楞次定律可知，线圈中会产生感应电流阻碍这种变化，即感应电流的磁场会与螺线管的磁场相斥，所以闭合导电线圈将向远离螺线管的方向摆动。
21．小磁针N极向纸内偏转，S极向纸外偏转
【详解】
干电池通电的瞬间，铁钉上产生向右增加的磁场，根据楞次定律，线圈B中产生感应电流，电流的方向由C到D，根据安培定则，CD导线下方的磁场方向垂直纸面向里，则小磁针N极向纸内偏转，S极向纸外偏转．
22．(1)左向右；(2)右向左
【详解】
(1)由于在电源外部电流从正极流向负极，则根据右手定则可知线圈M产生的磁场如下图所示，且开关闭合瞬间M产生的磁场在增大，则根据楞次定律可知，开关闭合瞬间线圈P的感应电流流经电表的方向为从左向右。
(2)由于在电源外部电流从正极流向负极，则根据右手定则可知线圈M产生的磁场如下图所示，且开关断开瞬间M产生的磁场在减小，则根据楞次定律可知，开关断开瞬间线圈P的感应电流流经电表的方向为从右向左。
23．（1）缓冲滑块接触仿真水平月面时，滑块立即停止运动，此后探测器主体继续向下运动，矩形线圈将切割超导线圈产生的磁感线而产生感应电流，同时感应电流受到磁场的安培力作用，该安培力的方向与运动方向相反，从而阻碍探测器主体向下运动，起到缓冲的作用；
（2）该装置在缓冲过程中探测器主体的机械能转化为线圈的电能。
答案第1页，共2页