2.1楞次定律 同步练习 高中物理 （Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2.1楞次定律 同步练习 高中物理 （Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 553.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-11 15:49:12 | ||
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文档简介
2.1楞次定律
一、单选题
1．如图为电磁冲击钻的原理示意图，若发现钻头M突然向左运动，则可能是
A．开关S由断开到闭合的瞬间
B．开关S由闭合到断开的瞬间
C．保持开关S闭合，变阻器滑片P加速向左滑动
D．保持开关S闭合，变阻器滑片P匀速向左滑动
2．如图所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的条形磁铁。当一水平线圈从磁铁上方附近沿直线AB快速经过时，若磁铁始终不动，关于线圈中电流方向正确判断的是（从上往下看）（ ）
A．一直是逆时针 B．一直是顺时针
C．先逆时针，后顺时针 D．先顺时针，后逆时针
3．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一个水平放置的金属棒以某一速度水平抛出，金属棒在运动过程中始终保持水平，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．金属棒a端的电势高于b端的电势
B．金属棒a端的电势低于b端的电势
C．金属棒中有a到b的感应电流
D．金属棒中有b到a的感应电流
4．1931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，从上向下看，导线图中出现的感应电流方向是（ ）
A．先逆时针，后顺时针 B．先顺时针，后逆时针
C．一直顺时针 D．一直逆时针
5．如图所示，通电螺线管N置于闭合金属环M的轴线上，当N中的电流突然减小时，则（ ）
A．环M无任何变化
B．环M有扩张的趋势
C．螺线管N有缩短的趋势
D．螺线管N有伸长的趋势
6．如图为电子感应加速器基本原理图，电磁铁通有电流，上、下两电磁铁的磁极之间的外围有一个环形真空室，真空室中存在使电子做圆周运动的磁场（图中未画出）。为使电子沿图示逆时针方向加速运动，采取控制电磁铁中电流的办法，可行的是（ ）
A．图示中的电流方向和大小都保持不变
B．图示中的电流方向不变，大小不断减小
C．图示中的电流方向不变，大小不断增大
D．图示中的电流方向和大小作周期性变化
7．一足够长直导线固定在光滑水平面内，导线中通有如图所示的恒定电流，一硬质金属环在该平面内运动，初速度v0的方向与电流方向垂直、下列判断正确的是（ ）
A．金属环中感应电流的方向始终沿逆时针方向
B．金属环所受合力始终保持不变
C．金属环做匀速直线运动
D．金属环最终停止在该水平面上
8．闭合线圈abcd运动到如图所示的位置时，bc边所受到的磁场力的方向向下，那么线圈的运动情况是（ ）
A．向左平动进入磁场 B．向右平动进入磁场
C．向上平动 D．向下平动
9．如图所示是法拉第在1831年做电磁感应实验的示意图，分析这个实验，下列说法中正确的是（ ）
A．闭合开关S的瞬间，电流表G中有的感应电流
B．断开开关S的瞬间，电流表G中有的感应电流
C．闭合开关S后，滑动变阻器滑动触头向左移动，电流表G中有的感应电流
D．闭合开关S后，滑动变阻器滑动触头向右移动，电流表G中有的感应电流
10．如图所示，水平面内有两条相互垂直且彼此绝缘的通电长直导线，以它们为坐标轴构成一个平面直角坐标系。四个相同的圆形闭合线圈在四个象限内完全对称放置，两直导线中的电流大小与变化情况完全相同，电流方向如图所示，当两直导线中的电流都增大时，四个线圈a、b、c、d中产生逆时针方向（俯视）感应电流的是（ ）
A．线圈a B．线圈b C．线圈c D．线圈d
11．如图所示，有一闭合的金属线框abcd，放置在垂直于纸面的匀强磁场中，匀强磁场方向与线框平面垂直。在仅有线框移动的情况下，发现ab边受到竖直向上的安培力，则此时线框处于以下哪种运动（ ）
A．水平向左平移
B．水平向右平移
C．沿磁场边界向上平移
D．沿磁场边界向下平移
12．某空间中出现了如图中虚线所示的一组闭合的电场线，这可能是（ ）
A．在中心点O有一静止的点电荷
B．沿AB方向有一段通有恒定电流的直导线
C．沿BA方向的磁场在减弱
D．沿AB方向的磁场在减弱
13．如图所示，一闭合小金属线圈从蹄形磁铁的N极正上方移到S极正上方，从上往下看，此过程中小线圈中感应电流的方向 （ ）
A．始终沿顺时针 B．始终沿逆时针
C．先沿顺时针后沿逆时针 D．先沿逆时针后沿顺时针
14．如图所示，光滑平行导轨M、N固定在同一水平面上，两根导体棒P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路。当一条形磁铁从高处下落接近回路时（ ）
A．P、Q将互相靠拢 B．P、Q将互相远离
C．磁铁的加速度仍为g D．磁铁的加速度大于g
15．一条形磁铁从某一高度处由静止释放，竖直向下穿过导线圈，当磁铁的S端经过A，N端经过B时，下列关于线圈中感应电流的方向和所受安培力的说法中正确的是（ ）
A．感应电流方向相同，线圈所受安培力的方向相同
B．感应电流方向相反，线圈所受安培力的方向相反
C．感应电流方向相反，线圈所受安培力的方向相同
D．感应电流方向相同，线圈所受安培力的方向相反
二、填空题
16．如图所示，线圈A绕在一铁芯上，A中导线接有一电阻在把磁铁N极迅速靠近A线圈的过程中，通过电阻R的感应电流的方向为______ 指向______ 填 “P”、“Q”；若线圈A能自由移动，则它将______ 移动填“向左”、“向右”或“不”．
17．如图所示，在通电密绕长螺线管靠近左端处，吊一金属环a处于静止状态，在其内部也吊一金属环b处于静止状态，两环环面均与螺线管的轴线垂直且环中心恰在螺线管中轴上，当滑动变阻器R的滑片P向左端移动时，a、b两环的运动及变化情况将a将___________，b将___________（填“左摆”或“右摆”或“不动”）；a有___________的趋势，b有___________的趋势（填“收缩”或“扩张”）
18．在图中，已知导体在匀强磁场中做垂直于磁场方向的切割磁感线运动时产生的感应电流的方向，请判断其运动方向：
(a)______；
(b)______；
(c)______。
19．如图所示是世界上早期制作的发电机及电动机的实验装置，有一个可绕固定转轴转动的铜盘，铜盘的一部分处在蹄形磁铁当中．实验时用导线A连接铜盘的中心，用导线B连接铜盘的边缘．若用外力摇手柄使得铜盘逆时针转动起来时，电路闭合会产生感应电流，则电流从____端流出；若将A、B导线端连接外电源，则铜盘会逆时针转动起来，则此时____端连接电源的正极（均选填A或B）．
20．如图所示为探究“感应电流方向的规律”实验装置，
(1)下列电表中最适合该实验的是______填选项字母
（2）把磁铁放在线圈内不动______ 感应电流．填“有”或“无”
（3）实验发现，如果把磁铁由图示位置向上抽出，电流计指针向右偏．现将磁铁由图示位置向下抽出，则电流计指针向_________偏．填“左”或“右”
21．实验：探究影响感应电流方向的因素
（1）实验原理
a.由电流表指针偏转方向与电流方向的关系，找出感应电流的方向。
b.通过实验，观察、分析原磁场方向和磁通量的变化，记录感应电流的方向，然后归纳出感应电流的方向与原磁场方向、原磁通量变化之间的关系。
（2）实验器材
条形磁体，螺线管，电流表，导线若干，滑动变阻器，开关，干电池，电池盒。
（3）实验过程
a.探究电流表指针的偏转方向和电流方向之间的关系。
实验电路如图甲、乙所示：
结论：电流从哪一侧接线柱流入，指针就向哪一侧偏转，即左进左偏，右进右偏。（指针偏转方向应由实验得出，并非所有电流表都是这样的）
b.探究条形磁体插入或拔出线圈时感应电流的方向
（i）按图连接电路，明确螺线管的绕线方向。
（ii）按照控制变量的方法分别进行N极（S极）向下插入线圈和N极（S极）向下时抽出线圈的实验。
（iii）观察并记录磁场方向、电流方向、磁通量大小变化情况，并将结果填入表格。
甲 乙 丙 丁
条形磁体运动的情况 N极向下插入线圈 S极向下插入线圈 N极朝下时抽出线圈 S极朝下时抽出线圈
原磁场方向（“向上”或“向下”）
穿过线圈的磁通量变化情况（“增加”或“减少”）
感应电流的方向（在螺线管上方俯视） 逆时针 顺时针 顺时针 逆时针
感应电流的磁场方向（“向上”或“向下”）
原磁场与感应电流磁场方向的关系
（iiii）整理器材。
（4）结果分析
根据上表记录，得到下述结果：
甲、乙两种情况下，磁通量都___________，感应电流的磁场方向与原磁场方向___________，阻碍磁通量的增加；丙、丁两种情况下，磁通量都___________，感应电流的磁场方向与原磁场方向___________，阻碍磁通量的减少。
实验结论：感应电流具有这样的方向，即___________总要___________引起感应电流的___________。
（5）注意事项
a.确定电流方向与电流表指针偏转方向的关系时，要用试触法并注意减小电流强度，防止电流过大或通电时间过长损坏电流表。
b.电流表选用零刻度在中间的灵敏电流计。
c.实验前设计好表格，并明确线圈的绕线方向。
d.按照控制变量的思想进行实验。
e.完成一种操作后，等电流计指针回零后再进行下一步操作。
三、解答题
22．如图甲所示，一轻质闭合铝框两端装有转轴，铝框放在U形磁铁的N、S之间，能灵活转动。现转动安装在U形磁铁上的摇把P使磁铁转动起来，会发现铝框会随之同方向转动起来，试说明其原理。
23．1831年10月28日，法拉第在一次会议上展示了他发明的圆盘发电机（图甲）。它是利用电磁感应的原理制成的，是人类历史上的第一台发电机。据说，在法拉第表演他的圆盘发电机时，一位贵妇人问道：“法拉第先生，这东西有什么用呢？”法拉第答道：“夫人，一个刚刚出生的婴儿有什么用呢？”图乙是这个圆盘发电机的示意图：铜盘安装在水平的铜轴上，它的边缘正好在两磁极之间，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。使铜盘转动，电阻R中就有电流通过。
（1）说明圆盘发电机的原理。
（2）圆盘如图示方向转动，请判断通过R的电流方向。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
2．D
3．B
4．D
5．D
6．C
7．D
8．A
9．C
10．A
11．A
12．C
13．B
14．A
15．C
16． Q P 向左
17． 左摆 不动 扩张 收缩
18． 竖直向上 竖直向上 水平向右
19． A A
20． （1）B； （2）无； （3）右
21． 增加 相反 减少 相同 感应电流的磁场 阻碍 磁通量的变化
22．见解析
23．（1）见解析；（2）
答案第1页，共2页
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一、单选题
1．如图为电磁冲击钻的原理示意图，若发现钻头M突然向左运动，则可能是
A．开关S由断开到闭合的瞬间
B．开关S由闭合到断开的瞬间
C．保持开关S闭合，变阻器滑片P加速向左滑动
D．保持开关S闭合，变阻器滑片P匀速向左滑动
2．如图所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的条形磁铁。当一水平线圈从磁铁上方附近沿直线AB快速经过时，若磁铁始终不动，关于线圈中电流方向正确判断的是（从上往下看）（ ）
A．一直是逆时针 B．一直是顺时针
C．先逆时针，后顺时针 D．先顺时针，后逆时针
3．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一个水平放置的金属棒以某一速度水平抛出，金属棒在运动过程中始终保持水平，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．金属棒a端的电势高于b端的电势
B．金属棒a端的电势低于b端的电势
C．金属棒中有a到b的感应电流
D．金属棒中有b到a的感应电流
4．1931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，从上向下看，导线图中出现的感应电流方向是（ ）
A．先逆时针，后顺时针 B．先顺时针，后逆时针
C．一直顺时针 D．一直逆时针
5．如图所示，通电螺线管N置于闭合金属环M的轴线上，当N中的电流突然减小时，则（ ）
A．环M无任何变化
B．环M有扩张的趋势
C．螺线管N有缩短的趋势
D．螺线管N有伸长的趋势
6．如图为电子感应加速器基本原理图，电磁铁通有电流，上、下两电磁铁的磁极之间的外围有一个环形真空室，真空室中存在使电子做圆周运动的磁场（图中未画出）。为使电子沿图示逆时针方向加速运动，采取控制电磁铁中电流的办法，可行的是（ ）
A．图示中的电流方向和大小都保持不变
B．图示中的电流方向不变，大小不断减小
C．图示中的电流方向不变，大小不断增大
D．图示中的电流方向和大小作周期性变化
7．一足够长直导线固定在光滑水平面内，导线中通有如图所示的恒定电流，一硬质金属环在该平面内运动，初速度v0的方向与电流方向垂直、下列判断正确的是（ ）
A．金属环中感应电流的方向始终沿逆时针方向
B．金属环所受合力始终保持不变
C．金属环做匀速直线运动
D．金属环最终停止在该水平面上
8．闭合线圈abcd运动到如图所示的位置时，bc边所受到的磁场力的方向向下，那么线圈的运动情况是（ ）
A．向左平动进入磁场 B．向右平动进入磁场
C．向上平动 D．向下平动
9．如图所示是法拉第在1831年做电磁感应实验的示意图，分析这个实验，下列说法中正确的是（ ）
A．闭合开关S的瞬间，电流表G中有的感应电流
B．断开开关S的瞬间，电流表G中有的感应电流
C．闭合开关S后，滑动变阻器滑动触头向左移动，电流表G中有的感应电流
D．闭合开关S后，滑动变阻器滑动触头向右移动，电流表G中有的感应电流
10．如图所示，水平面内有两条相互垂直且彼此绝缘的通电长直导线，以它们为坐标轴构成一个平面直角坐标系。四个相同的圆形闭合线圈在四个象限内完全对称放置，两直导线中的电流大小与变化情况完全相同，电流方向如图所示，当两直导线中的电流都增大时，四个线圈a、b、c、d中产生逆时针方向（俯视）感应电流的是（ ）
A．线圈a B．线圈b C．线圈c D．线圈d
11．如图所示，有一闭合的金属线框abcd，放置在垂直于纸面的匀强磁场中，匀强磁场方向与线框平面垂直。在仅有线框移动的情况下，发现ab边受到竖直向上的安培力，则此时线框处于以下哪种运动（ ）
A．水平向左平移
B．水平向右平移
C．沿磁场边界向上平移
D．沿磁场边界向下平移
12．某空间中出现了如图中虚线所示的一组闭合的电场线，这可能是（ ）
A．在中心点O有一静止的点电荷
B．沿AB方向有一段通有恒定电流的直导线
C．沿BA方向的磁场在减弱
D．沿AB方向的磁场在减弱
13．如图所示，一闭合小金属线圈从蹄形磁铁的N极正上方移到S极正上方，从上往下看，此过程中小线圈中感应电流的方向 （ ）
A．始终沿顺时针 B．始终沿逆时针
C．先沿顺时针后沿逆时针 D．先沿逆时针后沿顺时针
14．如图所示，光滑平行导轨M、N固定在同一水平面上，两根导体棒P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路。当一条形磁铁从高处下落接近回路时（ ）
A．P、Q将互相靠拢 B．P、Q将互相远离
C．磁铁的加速度仍为g D．磁铁的加速度大于g
15．一条形磁铁从某一高度处由静止释放，竖直向下穿过导线圈，当磁铁的S端经过A，N端经过B时，下列关于线圈中感应电流的方向和所受安培力的说法中正确的是（ ）
A．感应电流方向相同，线圈所受安培力的方向相同
B．感应电流方向相反，线圈所受安培力的方向相反
C．感应电流方向相反，线圈所受安培力的方向相同
D．感应电流方向相同，线圈所受安培力的方向相反
二、填空题
16．如图所示，线圈A绕在一铁芯上，A中导线接有一电阻在把磁铁N极迅速靠近A线圈的过程中，通过电阻R的感应电流的方向为______ 指向______ 填 “P”、“Q”；若线圈A能自由移动，则它将______ 移动填“向左”、“向右”或“不”．
17．如图所示，在通电密绕长螺线管靠近左端处，吊一金属环a处于静止状态，在其内部也吊一金属环b处于静止状态，两环环面均与螺线管的轴线垂直且环中心恰在螺线管中轴上，当滑动变阻器R的滑片P向左端移动时，a、b两环的运动及变化情况将a将___________，b将___________（填“左摆”或“右摆”或“不动”）；a有___________的趋势，b有___________的趋势（填“收缩”或“扩张”）
18．在图中，已知导体在匀强磁场中做垂直于磁场方向的切割磁感线运动时产生的感应电流的方向，请判断其运动方向：
(a)______；
(b)______；
(c)______。
19．如图所示是世界上早期制作的发电机及电动机的实验装置，有一个可绕固定转轴转动的铜盘，铜盘的一部分处在蹄形磁铁当中．实验时用导线A连接铜盘的中心，用导线B连接铜盘的边缘．若用外力摇手柄使得铜盘逆时针转动起来时，电路闭合会产生感应电流，则电流从____端流出；若将A、B导线端连接外电源，则铜盘会逆时针转动起来，则此时____端连接电源的正极（均选填A或B）．
20．如图所示为探究“感应电流方向的规律”实验装置，
(1)下列电表中最适合该实验的是______填选项字母
（2）把磁铁放在线圈内不动______ 感应电流．填“有”或“无”
（3）实验发现，如果把磁铁由图示位置向上抽出，电流计指针向右偏．现将磁铁由图示位置向下抽出，则电流计指针向_________偏．填“左”或“右”
21．实验：探究影响感应电流方向的因素
（1）实验原理
a.由电流表指针偏转方向与电流方向的关系，找出感应电流的方向。
b.通过实验，观察、分析原磁场方向和磁通量的变化，记录感应电流的方向，然后归纳出感应电流的方向与原磁场方向、原磁通量变化之间的关系。
（2）实验器材
条形磁体，螺线管，电流表，导线若干，滑动变阻器，开关，干电池，电池盒。
（3）实验过程
a.探究电流表指针的偏转方向和电流方向之间的关系。
实验电路如图甲、乙所示：
结论：电流从哪一侧接线柱流入，指针就向哪一侧偏转，即左进左偏，右进右偏。（指针偏转方向应由实验得出，并非所有电流表都是这样的）
b.探究条形磁体插入或拔出线圈时感应电流的方向
（i）按图连接电路，明确螺线管的绕线方向。
（ii）按照控制变量的方法分别进行N极（S极）向下插入线圈和N极（S极）向下时抽出线圈的实验。
（iii）观察并记录磁场方向、电流方向、磁通量大小变化情况，并将结果填入表格。
甲 乙 丙 丁
条形磁体运动的情况 N极向下插入线圈 S极向下插入线圈 N极朝下时抽出线圈 S极朝下时抽出线圈
原磁场方向（“向上”或“向下”）
穿过线圈的磁通量变化情况（“增加”或“减少”）
感应电流的方向（在螺线管上方俯视） 逆时针 顺时针 顺时针 逆时针
感应电流的磁场方向（“向上”或“向下”）
原磁场与感应电流磁场方向的关系
（iiii）整理器材。
（4）结果分析
根据上表记录，得到下述结果：
甲、乙两种情况下，磁通量都___________，感应电流的磁场方向与原磁场方向___________，阻碍磁通量的增加；丙、丁两种情况下，磁通量都___________，感应电流的磁场方向与原磁场方向___________，阻碍磁通量的减少。
实验结论：感应电流具有这样的方向，即___________总要___________引起感应电流的___________。
（5）注意事项
a.确定电流方向与电流表指针偏转方向的关系时，要用试触法并注意减小电流强度，防止电流过大或通电时间过长损坏电流表。
b.电流表选用零刻度在中间的灵敏电流计。
c.实验前设计好表格，并明确线圈的绕线方向。
d.按照控制变量的思想进行实验。
e.完成一种操作后，等电流计指针回零后再进行下一步操作。
三、解答题
22．如图甲所示，一轻质闭合铝框两端装有转轴，铝框放在U形磁铁的N、S之间，能灵活转动。现转动安装在U形磁铁上的摇把P使磁铁转动起来，会发现铝框会随之同方向转动起来，试说明其原理。
23．1831年10月28日，法拉第在一次会议上展示了他发明的圆盘发电机（图甲）。它是利用电磁感应的原理制成的，是人类历史上的第一台发电机。据说，在法拉第表演他的圆盘发电机时，一位贵妇人问道：“法拉第先生，这东西有什么用呢？”法拉第答道：“夫人，一个刚刚出生的婴儿有什么用呢？”图乙是这个圆盘发电机的示意图：铜盘安装在水平的铜轴上，它的边缘正好在两磁极之间，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。使铜盘转动，电阻R中就有电流通过。
（1）说明圆盘发电机的原理。
（2）圆盘如图示方向转动，请判断通过R的电流方向。
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参考答案：
1．B
2．D
3．B
4．D
5．D
6．C
7．D
8．A
9．C
10．A
11．A
12．C
13．B
14．A
15．C
16． Q P 向左
17． 左摆 不动 扩张 收缩
18． 竖直向上 竖直向上 水平向右
19． A A
20． （1）B； （2）无； （3）右
21． 增加 相反 减少 相同 感应电流的磁场 阻碍 磁通量的变化
22．见解析
23．（1）见解析；（2）
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