2.1楞次定律能力提升练（Word版含答案）

2.1 楞次定律 能力提升练
一、单选题
1．如图所示，在绝缘水平桌面上，有一东西向放置的水平导体棒ab置于竖直向下的匀强磁场中，ab棒用柔软的导线与相距较远的导体棒cd连接，cd棒南北向固定在绝缘水平桌面上，其东侧桌面上有一水平光滑金属导轨，导体棒ef置于导轨上与电源形成闭合电路，导体棒ef与导体棒cd平行且相距较近。现迅速移动ab棒，发现ef棒向西运动靠近cd棒，是因为ab棒迅速（　　）
A．向东移动
B．向北移动
C．向西移动
D．向南移动
2．下列说法中正确的是(　　 )
A．根据磁感应强度B的定义式可知，磁感应强度B与F成正比，与IL成反比
B．一小段通电导线在某处不受磁场力作用，该处的磁感应强度一定为零
C．穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地减少了2 Wb，则线圈中感应电动势每秒减少2 V
D．感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化
3．如图所示，导体棒ab在匀强磁场中沿金属导轨向右加速运动，c为铜制圆线圈，线圈平面与螺线管中轴线垂直，圆心在螺线管中轴线上，则（ ）
A．导体棒ab中的电流由b流向a B．螺线管内部的磁场方向向左
C．铜制圆线圈c被螺线管吸引 D．铜制圆线圈c有收缩的趋势
4．如图所示，用粗细相同的铜丝做成边长分别为L和2L的两只单匝闭合线框a和b，以相同的水平速度从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外，则在此过程中
A．线框a、b中电流大小之比Ia:Ib=1：1
B．线a、b中电流大小之比Ia：Ib=1：2
C．线框a、b中焦耳热之比Qa：Qb=1：2
D．线框a、b中焦耳热之比Qa：Qb=1：8
5．如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁当磁铁向下运动但未插入线圈内部时，线圈中
A．没有感应电流
B．感应电流的方向与图中箭头方向相反
C．感应电流的方向与图中箭头方向相同
D．感应电流的方向不能确定
6．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，一圆环形金属框T位于回路围成的区域内，线框与导轨共面.现金属杆PQ向右运动，不同情况下，关于感应电流的方向，下列说法正确的是：
A．若金属杆PQ向右匀速运动， PQRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向
B．若金属杆PQ向右加速运动，PQRS中沿逆时针方向， T中沿顺时针方向
C．若金属杆PQ向右加速运动， PQRS中沿逆时针方向， T中沿逆时针方向
D．若金属杆PQ向右减速运动，PQRS中沿逆时针方向， T中沿顺时针方向
7．如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上。若以地面为零势能面而且不计空气阻力，则以下说法正确的是（　　）
①物体落到海平面时的势能为mgh
②重力对物体做的功为mgh
③物体在海平面上的动能为+mgh
④物体在海平面上的机械能为
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④
8．如图所示，把矩形线圈放在匀强磁场中，使它的平面和磁感线平行。当线圈做下列哪种运动时，线圈中有感应电流（　　）
A．沿磁感线方向移动 B．沿垂直于磁感线方向移动
C．以边为轴转动 D．以边为轴转动
9．火箭回收是航天技术的一大进步，火箭在返回地面前的某段运动，可看成先匀速后减速的直线运动，最后撞落在地面上，不计火箭质量的变化，则（　　）
A．火箭在匀速下降过程中，机械能守恒
B．火箭在减速下降过程中，携带的检测仪器处于失重状态
C．火箭在减速下降过程中合力做功等于火箭机械能的变化
D．火箭着地时，火箭对地的平均作用力大于火箭所受重力
10．如图所示，某一匀强磁场磁感应强度为B，方向沿z轴正向，其中AB=a，BE=b，EF=c，∠CDF=30°，下列说法正确的是：（　　）
A．穿过ABCD面和穿过ADFE面的磁通量都为Bac
B．穿过BCFE面的磁通量为0
C．若将ADFE面绕AD边顺时针转过150°角时，其磁通量变化量大小为Bbc
D．若将BCFE面绕BC边转过180°角时，其磁通量变化量大小为0
二、多选题
11．如图，一个闭合线圈处在按正弦规律变化的磁场中，磁场方向垂直于导线圈平面，下列说法正确的是（　　）
A．在末线圈中感应电流最大
B．在末线圈中感应电流最大
C．在内的感应电流方向和内的相同
D．在内的感应电流方向和内的相同
12．如图所示，当电路里滑动变阻器R2的滑动触头P向下滑动时（ ）
A．电容器C两极板间的电场强度增大
B．电压表的读数减小
C．R1消耗的功率减小
D．R2消耗的功率增大
13．如图所示，两根竖直固定的长直导线中通有大小和方向均相同的电流，处于同一水平线上的a、b、c三点在两导线所在的平面内，且，两根导线分别过和的中点，则下列说法正确的是（　　）
A．两长直导线相互排斥 B．a、b、c三点的磁感应强度大小相等
C．a、c两点的磁感应强度大小相等 D．b点的磁感应强度为零
试卷第1页，共3页
试卷第2页，共2页
参考答案：
1．B
【解析】
【详解】
ef棒电流向南，ef棒与cd棒相互吸引，则cd棒电流也向南，由右手定则可知ab棒向北运动，故B正确，ACD错误。
故选B。
2．D
【解析】
【详解】
AB．磁感应强度的大小由磁场本身的性质决定，与导线所受安培力、导线的长度以及电流无关．在磁场中安培力等于零，但磁场的磁感应强度不一定为零，故AB错误；
C．根据法拉第电磁感应定律得，感应电动势的大小为2V，故C错误；
D．根据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化，当原磁场磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向相反，当磁通量减小时，感应电流的磁场与原磁场方向相同，故D正确；
故选D．
3．D
【解析】
【详解】
A．由右手定则可知导体棒ab中的电流由a流向b，故A错误；
B．由安培定则可知螺线管内部的磁场方向向右，故B错误；
CD．螺线管电流增大，铜制圆线圈c磁通量增大，根据楞次定律可知会被螺线管排斥，铜制圆线圈c有收缩的趋势，故C错误，D正确。
故选D。
4．A
【解析】
【详解】
A、B项：线圈匀速拉出的过程中产生的电动势为：，所以 线圈的电阻，所以 ，根据欧姆定律，所以，故A正确，B错误；
C、D项：线圈产生的焦耳热，两线圈从磁场中拉出所用时间之比，所以，故CD均错误．
5．C
【解析】
【详解】
试题分析：A当磁铁向下运动时，线圈的磁通量发生了变化，线圈内有感应电流；错误
BCD、由题意可知．磁铁N极向下运动，线圈内磁通量是向下增强，由楞次定律可知感应电流磁场应向上，可以判定感应电流的方向与图中箭头方向相同；C正确BD错误
故选C
考点：楞次定律
点评：熟练掌握判断感应电流方向的方法，牢记“增反减同”的意义，即外加磁通量增大，感应电流的方向与外加磁场的方向相反，反之相同
6．B
【解析】
【分析】
PQ切割磁感线，根据右手定则判断；PQRS产生电流后，会对穿过T的磁感应强度产生影响，根据楞次定律分析T中的感应电流的变化情况；
【详解】
PQ向右运动，导体切割磁感线，根据右手定则，可知电流由Q流向P，即逆时针方向；
A、金属杆PQ向右匀速运动，根据法拉第电磁感应定律可得感应电动势大小不变，根据闭合电路欧姆定律可得感应电流不变，垂直纸面向外感生磁场不变，根据楞次定律可知则T的不会产生感应电流，故A错误；
BC、金属杆PQ向右加速运动，根据法拉第电磁感应定律可得感应电动势大小变大，根据闭合电路欧姆定律可得感应电流变大，垂直纸面向外感生磁场变大，根据楞次定律可知T的感应电流产生的磁场应指向纸面里面，则感应电流方向为顺时针，故B正确，C错误；
金属杆PQ向右减速运动，根据法拉第电磁感应定律可得感应电动势大小变小，根据闭合电路欧姆定律可得感应电流变小，垂直纸面向外感生磁场变小，根据楞次定律可知T的感应电流产生的磁场应指向纸面外面，则感应电流方向为逆时针；故D错误；
故选B．
【点睛】
关键是掌握右手定则判断感应电流的方向，还要理解轨道PQRS产生了感应电流瞬间会，让一圆环形金属框中的磁通量的变化，又会产生感应电流．
7．B
【解析】
【详解】
①．以地面为零势能面，则物体落到海平面时的重力势能为
EP=-mgh
故①错误；
②．物体下落的高度为h，则重力对物体做的功为mgh，故②正确；
③．设物体落到海面时的动能为Ek，根据机械能守恒定律有
可得动能为
故③正确；
④．物体落到海面时的机械能等于抛出时的机械能，故④正确。
综上可知B正确，ACD错误。
故选B。
8．D
【解析】
【详解】
A．当线圈沿磁感线方向移动时，线圈的磁通量始终为零，保持不变，没有感应电流产生。故A错误；
B．当线圈沿垂直于磁感线方向移动时，线圈的磁通量始终为零，保持不变，没有感应电流产生。故B错误；
C．当线圈以ad边为轴转动时，磁感线始终与线圈平行，磁通量始终为零，保持不变，没有感应电流产生。故C错误；
D．当线圈以cd边为轴转动时，穿过线圈的磁通量从无到有发生变化，有感应电流产生。故D正确。
故选D。
9．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．火箭在匀速下降过程中，重力势能减小，动能不变，机械能减少，故A错误；
B．火箭在减速下降过程中，加速度方向向上，合力向上，所以携带的检测仪器处于超重状态，故B错误；
C．火箭在减速下降过程中合力做功等于火箭动能的变化，故C错误；
D．火箭着地做减速运动时，加速度向上，处于超重状态，所以火箭对地的平均作用力大于火箭所受重力，故D正确。
故选D。
10．C
【解析】
【详解】
A．磁场方向与ABCD面平行，则穿过ABCD面的磁通量为0，根据
可得，穿过ADFE面的磁通量都为Bbc，所以A错误；
B．根据
可知，穿过BCFE面的磁通量为Bbc，所以B错误；
C．若将ADFE面绕AD边顺时针转过150°角时，其磁通量为0，则磁通量的变化量大小为
所以C正确；
D．若将BCFE面绕BC边转过180°角时，其磁通量为
则磁通量的变化量大小为
所以D错误；
故选C。
11．BC
【解析】
【分析】
【详解】
AB．图像的斜率表示磁感应强度的变化率，根据法拉第电磁感应定律
可得，图像的斜率越大，产生的感应电动势越大，则产生的感应电流越大。
故A错误，B正确；
CD．根据楞次定律可得1—2s内的感应电流方向和2—3s内相同3—4s内的相反，故C正确，D错误。
故选BC。
12．AC
【解析】
【详解】
A．滑动变阻器的滑动触头向下滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，通过电源的电流减小，路端电压增大，由欧姆定律知两端电压减小，电容器两极间电压增大，两板间的电场强度增大；选项A正确；
B．以上分析知，滑动变阻器的滑动触头向下滑动时，路端电压增大，电压表的读数增大；选项B错误；
C．以上分析知，滑动变阻器的滑动触头向下滑动时，通过的电流减小，消耗的功率减小；选项C正确；
D．通过的电流减小，而接入电路的电阻增大，故消耗的功率变化无法确定；D选项错误。
故选AC.
13．CD
【解析】
【详解】
A．两长直导线电流方向相同，则相互吸引，选项A错误；
BCD．根据安培定则和磁场的叠加原理可知，a、c两点的磁感应强度大小相等，方向相反；b点的磁感应强度为零，选项B错误，CD正确；
故选CD。
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