2.1科学探究：感应电流的方向 专项测试（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2.1科学探究：感应电流的方向 专项测试（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 671.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-27 07:18:17 | ||
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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16题）
1．1820年宣布发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系的科学家是（ ）
A．奥斯特 B．法拉第 C．安培 D．库仑
2．图甲所示为2019年日本发射货运飞船搭载的STARS-Me系列卫星，其包含两颗微小、犹如魔方大小的卫星，卫星之间通过一根细钢缆相连，它们以相同角速度环绕地球从东向西转动，其简化图如图乙所示，己知卫星A位于卫星B正下方，轨道高度均低于地球同步轨道，下列说法正确的是（ ）
A．两颗卫星线速度均大于7.9km/s
B．根据公式，卫星A的线速度大于B的线速度
C．卫星A与卫星B之间钢缆上可能没有力的作用
D．当两颗卫星在赤道平面上方转动时，卫星A电势高
3．2020年9月1日消息，广东清远磁浮列车圆满完成整车静态调试运行试验如图1，图2是磁浮的原理图，图2中甲是圆柱形磁铁，乙是用高温超导材料制成的超导圆环，将超导圆环乙水平放在磁铁甲上，它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁甲的上方空中，若甲的N极朝上，在乙放入磁场向下运动的过程中（ ）
A．俯视，乙中感应电流的方向为顺时针方向；当乙稳定后，感应电流消失
B．俯视，乙中感应电流的方向为顺时针方向；当乙稳定后，感应电流仍存在
C．俯视，乙中感应电流的方向为逆时针方向；当乙稳定后，感应电流消失
D．俯视，乙中感应电流的方向为逆时针方向；当乙稳定后，感应电流仍存在
4．如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动。为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，判断下列说法正确的是（ ）
A．若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向前滑动
B．若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动
C．从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈
D．从图中可以看出，第4个线圈是不合格线圈
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，把扁平状强磁铁的N极吸附在螺丝钉的后端，让其位于磁铁中心位置．取一节大容量干电池，让它正极朝下，把带上磁铁的螺丝钉的尖端吸附在电池正极的铁壳帽上．将导线的一端接到电池负极，另一端轻触磁铁的侧面．此时磁铁、螺丝钉和电源就构成了一个回路，螺丝钉就会转动，这就成了一个简单的“电动机”．设电源电动势为E，电路总电阻为R，则下列判断正确的是（ ）
A．螺丝钉能旋转起来，是因为电磁感应
B．电池输出的电功率等于线框旋转的机械功率
C．螺丝钉俯视逆时针快速转动
D．螺丝钉俯视顺时针快速转动
7．在电磁感应现象中，下列说法中正确的是（ ）
A．感应电流的磁场总是与原磁场方向相同
B．感应电流的磁场总是与原磁场方向相反
C．闭合线框在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定能产生感应电流
D．感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化
8．如图所示，水平桌面上固定一通电直导线，电流方向如图，且电流逐渐增大，导线右侧有一金属导线制成的圆环，且圆环始终静止在水平桌面上，则（ ）
A．圆环中产生顺时针方向的感应电流
B．圆环中产生恒定的感应电流
C．圆环有扩张的趋势
D．圆环受到水平向左的摩擦力
9．如图所示，在匀强磁场中有一个矩形线圈，其转动轴是它的一个对称轴OO 。开始时线圈中未通电，处于图中实线所处位置。通电后短时间后线圈（从上向下看）顺时针转动了一个小角度经过图中虚线所示位置。下列说法中正确的是（ ）
A．线圈中所通电流方向是逆时针方向
B．线圈中所通电流方向是顺时针方向
C．在实线位置，通电瞬间线圈的四条边都受到安培力作用
D．在虚线位置，线圈只有两条边受到安培力作用
10．匀强磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正，磁感应强度B随时间t的变化规律如图甲所示。在磁场中有一细金属圆环，圆环平面位于纸面内，t＝0时刻磁场的方向垂直纸面向里，如图乙所示，令I1、I2、I3分别表示Oa、ab、bc段的感应电流，F1、F2、F3分别表示感应电流为I1、I2、I3时金属圆环上很小一段受到的安培力，则（ ）
A．I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向
B．I2沿逆时针方向，I3沿顺时针方向
C．F1方向指向圆心，F2方向指向圆心
D．F2方向背离圆心向外，F3方向背离圆心向外
11．两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
12．电磁驱动是21世纪初问世的新概念、新技术，现已广泛应用在指针永久磁体转轴我们的日常生活中。装在汽车上的磁性转速表就利用了电磁驱动，其工作原理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．永久磁体和铝盘应装在同一转轴上，两者同步转动游丝铝盘
B．永久磁体和铝盘应装在不同的转轴上，两者转动方向相反
C．永久磁体相对铝盘转动，铝盘中产生感应电流，并受安培力而转动
D．在电磁驱动的过程中，通过克服安培力做功消耗机械能转化为电能
13．、为光滑的水平平行金属导轨，、为跨在导轨上的两根金属杆，匀强磁场垂直穿过、所在的平面，如图所示，则：（ ）
A．若固定，使向右滑动，则回路中电流方向为
B．若向左、向右同时运动，则回路中电流为零
C．若、以相同的速度一起向右滑动，则回路中电流方向为
D．若、都向左运动，且两杆速度，则回路中电流方向为
14．如图18所示，两个线圈A、B上下平行放置，分别通以图示电流I1、I2，为使线圈B中的电流瞬时有所增大，可采用的办法是[ ]
A．线圈位置不变，增大线圈A中的电流
B．线圈位置不变，减小线圈A中的电流
C．线圈A中电流不变，线圈A向下平移
D．线圈A中电流不变，线圈A向上平移
15．如图所示，条形磁铁用细线悬挂在O点．O点正下方固定一个水平放置的铝线圈．让磁铁在同一竖直面内摆动．条形磁铁在完整摆动一次的过程中，下列说法中正确的是
A．线圈内感应电流的方向改变4次
B．磁铁始终受到感应电流磁场的斥力作用
C．磁铁所受到的感应电流对它的作用力始终是阻力
D．磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力
16．下列四幅图中涉及经典的物理实验研究，其中说法正确的是（ ）
A．A B．B C．C D．D
二、填空题
17．如图所示，金属圆盘可绕O轴转动，电阻R用电刷接于圆盘中心和边缘之间．当圆盘做顺时针方向的转动时（从上向下看），通过R的电流方向是 ______ ．
18．内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要_________引起感应电流的_________。
19．在图中虚线所围区域内有一个匀强磁场，方向垂直纸面向里，闭合矩形线圈abcd在磁场中做匀速运动，线圈平面始终与磁感线垂直，在图示位置时ab边所受磁场力的方向向上，那么整个线框正在向____方运动．
20．如图所示，当软铁棒沿螺线管轴线迅速插入螺线管时，灯__________________（变亮、变暗、亮度不变）；R上电流_____________（向右、向左）.
综合题
21．如图所示，AB、CD、EF、GH是四根裸铜线，放在磁场中，EF和GH可以在AB、CD上滑动，当EF向左运动时，GH将怎样运动，为什么？
22．简要说明楞次定律是能量守恒定律的表现？
23．如图所示，有一个导电线圈从条形磁铁正上方下落，依次经过a、b、c三个位置。请用楞次定律判断，在经过a、b、c三个位置时线圈中感应电流的方向。
24．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.
( )
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】
奥斯特发现电生磁；安培研究了电流的磁场的判断方法：安培定则；特斯拉，主要是针对电磁场理论；库伦发现电荷间的作用，库伦定律。
故选A。
2．D
【详解】
A．第一宇宙速度7.9km/s是物体在地球表面附近做匀速圆周运动的速度，同时也是绕地球运行的最大环绕速度，所以两颗卫星线速度均小于7.9km/s，故A错误；
B．由题意并根据可知卫星A的线速度小于B的线速度，故B错误；
C．根据可知，若没有钢缆的作用，则卫星A的线速度应比卫星B的线速度大，由于钢缆的作用使得卫星A的线速度小于B的线速度，所以钢缆上一定有力的作用，故C错误；
D．赤道上方地磁场的方向为从南向北，当两颗卫星在赤道平面上方从东向西转动时，根据右手定则可知A卫星电势高，故D正确。
故选D。
3．B
【详解】
磁悬浮是利用了同性磁极相互排斥的原理，在乙放入磁场向下运动的过程中，圆环内的磁通量是增大的，由楞次定律可知图2中超导圆环乙中的感应电流所激发的磁场的N极是向下的，由右手螺旋定则可知俯视时感应电流沿着顺时针方向；由于超导体电阻为零，所以当乙稳定后感应电流将仍然存在。故ACD错误，B正确。
故选B。
4．C
【详解】
A．若线圈闭合，进入磁场时线圈中会产生感应电流阻碍穿过其磁通量发生变化，所以线圈将相对传送带向后滑动，故A错误；
B．若线圈不闭合，进入磁场时线圈中不会产生感应电流，所以线圈将不发生滑动，故B错误；
CD．从题图中可以看出，第1到第6个线圈中，2和3的间距比其他相邻线圈的间距小，结合AB项分析可知线圈3进入磁场时未向后发生滑动，所以第3个线圈是不合格线圈，故C正确，D错误。
故选C。
5．C
【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
6．D
【详解】
解：A、小磁铁产生的磁场方向为螺丝的下端向下流向磁铁，对螺丝的下端平台侧面分析，扁圆柱形磁铁上端为N极，下端为S极 周围磁感线由下往上斜穿入螺丝内部，由左手定则知螺丝钉俯视顺时针快速转动，所以该装置的原理是电流在磁场中的受力，不是电磁感应，故AC错误，D正确；
B、因为电源消耗的总功率一部分转化为内能，另一部分转化为动能，所以总功率大于热功率，故B错误；
故选D
7．D
【详解】
AB．根据楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化，则当原磁场增加时，感应电流的磁场与原磁场方向相反；当原磁场减弱时，感应电流的磁场与原磁场方向相同；
选项AB错误；
C．闭合线框的部分导体在匀强磁场中做切割磁感线运动，能产生感应电流，选项C错误；
D．根据楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化，选项D正确。
故选D。
8．D
【详解】
A．直导线通电流向上，在右侧产生的磁感线向里，电流增大，穿过圆环的磁通量增大，根据楞次定律可知感应电流的磁场向外，则感应电流为逆时针，故A错误；
B．据题意电流只是逐渐增大，而只有直导线通的电流均匀增大，才能在圆环中产生均匀增大的磁通量变化，从而产生恒定的感应电流，故B错误；
C．穿过圆环的磁通量增大，根据楞次定律的理解“增缩减扩”，可知圆环有收缩的趋势，故C错误；
D．将有逆时针感应电流流过的圆环用微元法截成电流元，上下电流元所受安培力抵消，而对于左右的电流元，由于左侧所处磁感应强度更大，抵消右侧所受安培力之后为总的安培力方向，由左手定则可知方向向右，则圆环始终静止在水平桌面上有圆环受到水平向左的摩擦力和安培力平衡，故D正确。
故选D。
9．B
【详解】
A．由于通电后短时间后线圈（从上向下看）顺时针转动了一个小角度经过图中虚线所示位置，可知右侧的导线受到的安培力的方向向外，左侧的导线受到安培力的方向向里，根据安培定则可知，右侧的电流方向向下，左侧的电流方向向上，所以线圈中所通电流方向是顺时针方向，故A错误，B正确；
C．在实线位置，通电瞬间线圈的上下两条边与磁场的方向平行，两条边都不受到安培力作用，故C错误；
D．在虚线位置，线圈平面与磁场的方向垂直，所以四条边都受到安培力的作用，故D错误；
故选B。
10．A
【详解】
A．由图甲所示可知，oa段，磁场垂直于纸面向里，穿过圆环的磁通量增加，由楞次定律可知，感应电流I1沿逆时针方向，在ab段磁场向里，穿过圆环的磁通量减少，由楞次定律可知，感应电流I2沿顺时针方向，故A正确；
B．由图甲所示可知，在bc段，磁场向外，磁通量增加，由楞次定律可知，感应电流I3沿顺时针方向，故B错误；
C．由左手定则可知，oa段电流受到的安培力F1方向指向圆心，ab段安培力F2方向背离圆心向外，故C错误；
D．由左手定则可知，ab段安培力F2方向背离圆心向外，bc段，安培力F3方向指向圆心，故D错误；
故选A。
11．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。
12．C
【详解】
A．永久磁铁固定在转轴上，铝盘国定在指针轴上，铝盘和永久磁体不是同转轴带动，所以两者转动不是同步的，故Ａ错误；
Ｂ．该转速表运用了电磁感应原理，由楞次定律知，铝盘磁场总是阻碍永久磁铁转动，要使减小穿过铝盘磁通量的变化，永久磁铁转动方向与铝盘转动方向相同，故Ｂ错误；
Ｃ．当永久磁铁随转轴转动时，产生转动的磁场，在铝盘中产生感应电流，这时永久磁铁的磁场会对铝盘上的感应电流有安培力的作用，而产生一个转动的力矩，使指针转动，由于弹簧游丝的反力矩会使指针稳定在某一刻度上，故Ｃ正确；
D．在电磁驱动的过程中，通过安培力做功消耗电能转化为机械能，故D错误。
故选C。
13．A
【详解】
A．若固定ab，使cd向右滑动，由右手定则可判断出应产生顺时针的电流，故A正确。
B．若ab向左，cd向右，ab、cd所围的线圈面积增大，磁通量增大，由楞次定律得知，abdc中有顺时针的电流，故B错误；
C．若ab、cd同向且速度大小相同，ab、cd所围的线圈面积不变，磁通量不变，故不产生感应电流，故C错误；
D．若ab、cd向右运动，但vcd=vab，则abdc所围面积不变，磁通量也不变，故无电流电流，故D错误；
故选A。
14．BD
【详解】
由楞次定律可知，线圈B中电流要增大，也就是说线圈B中向上的磁场增大，为产生这样的效果，选项必须要做到使线圈B中向上的磁场减弱． 选项A和B中选项A使线圈B中向上的磁场增加，而选项B使线圈B中向上的磁场减弱．则选项B正确，A错误；选项C与D中，选项C使线圈B中的磁场增强，而选项D使线圈B中向上的磁场减弱 因此选项D正确，C错误；故选BD．
15．AC
【详解】
试题分析：在一个周期之内，穿过铝线圈的磁通量先增大，后减小，再增大，最后又减小，穿过铝线圈磁场方向不变，磁通量变化趋势改变，感应电流方向发生改变，因此在一个周期内，感应电流方向改变4次，故A正确；由楞次定律可知，磁铁靠近铝线圈时受到斥力作用，远离铝线圈时受到引力作用，故B错误；由楞次定律可知，感应电流总是阻碍磁铁的相对运动，感应电流对磁铁的作用力总是阻力，故C正确；由楞次定律可知，感应电流总是阻碍磁铁的相对运动，感应电流对磁铁的作用力总是阻力，故D错误．
16．BCD
【详解】
试题分析：A图是奥斯特的发现的实验，小磁针开始时南北指向，根据安培定则判断可知要使小磁针向东西方向转动，电流是南北指向，故A错误；B图是法拉第最初发现电磁感应现象的实验装置．软铁环上绕有M、N两个线圈．开关S闭合的瞬间，线圈M中产生磁场，铁芯磁化后，产生了顺时针磁场，根据楞次定律判断得知线圈N中磁场方向逆时针方向，故线圈中电流与图示方向相反，故B正确；C图是阴极射线管，电子在飞过左侧挡板后形成一个向右运动的扁平电子束，如用蹄形磁铁加一个垂直向里的磁场，根据左手定则，电子束向下偏转，故C正确；地球可以看做一个巨大的“拱形桥”，当车速大到一定程度时，地面对车的支持力是零，这时驾驶员处于完全失重状态，其与座椅之间的压力也是零，故D正确；故选BCD．
17．b到a
【详解】
将圆盘看成由很多根从圆心到边缘的导线组成，这些导线就像自行车的辐条．圆盘转动时，这些辐条切割磁感线．由右手定则知，辐条中感应电流从O流向圆盘边缘，然后通过电刷沿导线从b通过电阻R到a，所以，通过R的电流方向是b→a。
18． 阻碍 磁通量的变化
【解析】
略
19．右
【详解】
据题，ab边受到的磁场力的方向向上，根据左手定则判断出ab边中感应电流的方向为a→b，再由右手定则判断可知，abcd的运动情况是向右平动．若abcd向上或向下平动时，穿过线圈的磁通量不变，线圈中没有感应电流产生，ab边不受磁场力．
20． 变暗 向右
【详解】
当把软铁迅速插入线圈的过程中，螺线管中的磁通量增大，线圈中出现感应电动势，根据楞次定律可知，感应的电流的方向与原来电流方向相反，则导致电流在减小，电路中的灯变暗；
对于左边线圈的磁通量也在向右增大，因此产生感应电流的方向为：从左流向右．
21．GH将向左运动
【详解】
四条导线围成闭合电路，当EF向左运动时，穿过电路的磁通量增加，电路中将产生感应电流。由右手定则可知，EF上电流方向为由E→F，即电路中电流方向为逆时针方向，GH上电流方向为由H→G；通电导线GH在匀强磁场中受到安培力的作用，根据左手定则可以判定GH受力方向为水平向左，GH将在磁场力作用下，沿AB、CD两导线向左运动。
22．见解析
【解析】
能量守恒定律是自然界普遍的规律，楞次定律中感应电动势的后果总是和引起感应电流的原因相对抗或阻碍，而这种对抗或阻碍的作用是把其他形式的能量转化为感应电流所在回路中的电能，之后电能又转化为内能。在电磁感应这种能量转化过程中，总的能量是守恒的，楞次定律的意义在于它是能量的转化和守恒定律在电磁感应现象中的具体体现，所以楞次定律的本质是能量守恒定律。
23．见解析
【解析】
在a位置，条形磁铁的磁场方向向上，导电线圈经过a位置瞬间，穿过线圈的磁通量在增大，根据楞次定律，导电线圈中感应电流产生的磁场方向应向下；用右手螺旋定则判断出，在该位置导电线圈中的感应电流从上往下看是顺时针方向；
导电线圈经过b位置瞬间，因该位置各点的磁场方向平行，穿过线圈的磁通量无变化，故线圈中无感应电流产生；
在c位置，条形磁铁的磁场方向向上，导电线圈经过c位置瞬间，穿过线圈的磁通量在减小，根据楞次定律，导电线圈中感应电流产生的磁场方向应向上；用右手螺旋定则判断出，在该位置导电线圈中的感应电流从上往下看是逆时针方向。
24．
【详解】
(a)图磁场垂直纸面向里(穿过右手手心)，产生的感应电流方向水平向左(四指指向)，由右手定则可得导体棒垂直磁场向上切割磁感线(大拇指指向)。
(b)图磁场水平向右(穿过右手手心)，产生的感应电流方向垂直纸面向里(四指指向)，由右手定则可得导体棒垂直磁场向上切割磁感线(大拇指指向)。
(c)图磁铁的磁场竖直向上(穿过右手手心)，产生的感应电流方向垂直纸面向外(四指指向)，由右手定则可得导体棒垂直磁场向右切割磁感线(大拇指指向)。
答案第1页，共2页
一、选择题（共16题）
1．1820年宣布发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系的科学家是（ ）
A．奥斯特 B．法拉第 C．安培 D．库仑
2．图甲所示为2019年日本发射货运飞船搭载的STARS-Me系列卫星，其包含两颗微小、犹如魔方大小的卫星，卫星之间通过一根细钢缆相连，它们以相同角速度环绕地球从东向西转动，其简化图如图乙所示，己知卫星A位于卫星B正下方，轨道高度均低于地球同步轨道，下列说法正确的是（ ）
A．两颗卫星线速度均大于7.9km/s
B．根据公式，卫星A的线速度大于B的线速度
C．卫星A与卫星B之间钢缆上可能没有力的作用
D．当两颗卫星在赤道平面上方转动时，卫星A电势高
3．2020年9月1日消息，广东清远磁浮列车圆满完成整车静态调试运行试验如图1，图2是磁浮的原理图，图2中甲是圆柱形磁铁，乙是用高温超导材料制成的超导圆环，将超导圆环乙水平放在磁铁甲上，它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁甲的上方空中，若甲的N极朝上，在乙放入磁场向下运动的过程中（ ）
A．俯视，乙中感应电流的方向为顺时针方向；当乙稳定后，感应电流消失
B．俯视，乙中感应电流的方向为顺时针方向；当乙稳定后，感应电流仍存在
C．俯视，乙中感应电流的方向为逆时针方向；当乙稳定后，感应电流消失
D．俯视，乙中感应电流的方向为逆时针方向；当乙稳定后，感应电流仍存在
4．如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动。为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，判断下列说法正确的是（ ）
A．若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向前滑动
B．若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动
C．从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈
D．从图中可以看出，第4个线圈是不合格线圈
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，把扁平状强磁铁的N极吸附在螺丝钉的后端，让其位于磁铁中心位置．取一节大容量干电池，让它正极朝下，把带上磁铁的螺丝钉的尖端吸附在电池正极的铁壳帽上．将导线的一端接到电池负极，另一端轻触磁铁的侧面．此时磁铁、螺丝钉和电源就构成了一个回路，螺丝钉就会转动，这就成了一个简单的“电动机”．设电源电动势为E，电路总电阻为R，则下列判断正确的是（ ）
A．螺丝钉能旋转起来，是因为电磁感应
B．电池输出的电功率等于线框旋转的机械功率
C．螺丝钉俯视逆时针快速转动
D．螺丝钉俯视顺时针快速转动
7．在电磁感应现象中，下列说法中正确的是（ ）
A．感应电流的磁场总是与原磁场方向相同
B．感应电流的磁场总是与原磁场方向相反
C．闭合线框在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定能产生感应电流
D．感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化
8．如图所示，水平桌面上固定一通电直导线，电流方向如图，且电流逐渐增大，导线右侧有一金属导线制成的圆环，且圆环始终静止在水平桌面上，则（ ）
A．圆环中产生顺时针方向的感应电流
B．圆环中产生恒定的感应电流
C．圆环有扩张的趋势
D．圆环受到水平向左的摩擦力
9．如图所示，在匀强磁场中有一个矩形线圈，其转动轴是它的一个对称轴OO 。开始时线圈中未通电，处于图中实线所处位置。通电后短时间后线圈（从上向下看）顺时针转动了一个小角度经过图中虚线所示位置。下列说法中正确的是（ ）
A．线圈中所通电流方向是逆时针方向
B．线圈中所通电流方向是顺时针方向
C．在实线位置，通电瞬间线圈的四条边都受到安培力作用
D．在虚线位置，线圈只有两条边受到安培力作用
10．匀强磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正，磁感应强度B随时间t的变化规律如图甲所示。在磁场中有一细金属圆环，圆环平面位于纸面内，t＝0时刻磁场的方向垂直纸面向里，如图乙所示，令I1、I2、I3分别表示Oa、ab、bc段的感应电流，F1、F2、F3分别表示感应电流为I1、I2、I3时金属圆环上很小一段受到的安培力，则（ ）
A．I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向
B．I2沿逆时针方向，I3沿顺时针方向
C．F1方向指向圆心，F2方向指向圆心
D．F2方向背离圆心向外，F3方向背离圆心向外
11．两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
12．电磁驱动是21世纪初问世的新概念、新技术，现已广泛应用在指针永久磁体转轴我们的日常生活中。装在汽车上的磁性转速表就利用了电磁驱动，其工作原理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．永久磁体和铝盘应装在同一转轴上，两者同步转动游丝铝盘
B．永久磁体和铝盘应装在不同的转轴上，两者转动方向相反
C．永久磁体相对铝盘转动，铝盘中产生感应电流，并受安培力而转动
D．在电磁驱动的过程中，通过克服安培力做功消耗机械能转化为电能
13．、为光滑的水平平行金属导轨，、为跨在导轨上的两根金属杆，匀强磁场垂直穿过、所在的平面，如图所示，则：（ ）
A．若固定，使向右滑动，则回路中电流方向为
B．若向左、向右同时运动，则回路中电流为零
C．若、以相同的速度一起向右滑动，则回路中电流方向为
D．若、都向左运动，且两杆速度，则回路中电流方向为
14．如图18所示，两个线圈A、B上下平行放置，分别通以图示电流I1、I2，为使线圈B中的电流瞬时有所增大，可采用的办法是[ ]
A．线圈位置不变，增大线圈A中的电流
B．线圈位置不变，减小线圈A中的电流
C．线圈A中电流不变，线圈A向下平移
D．线圈A中电流不变，线圈A向上平移
15．如图所示，条形磁铁用细线悬挂在O点．O点正下方固定一个水平放置的铝线圈．让磁铁在同一竖直面内摆动．条形磁铁在完整摆动一次的过程中，下列说法中正确的是
A．线圈内感应电流的方向改变4次
B．磁铁始终受到感应电流磁场的斥力作用
C．磁铁所受到的感应电流对它的作用力始终是阻力
D．磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力
16．下列四幅图中涉及经典的物理实验研究，其中说法正确的是（ ）
A．A B．B C．C D．D
二、填空题
17．如图所示，金属圆盘可绕O轴转动，电阻R用电刷接于圆盘中心和边缘之间．当圆盘做顺时针方向的转动时（从上向下看），通过R的电流方向是 ______ ．
18．内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要_________引起感应电流的_________。
19．在图中虚线所围区域内有一个匀强磁场，方向垂直纸面向里，闭合矩形线圈abcd在磁场中做匀速运动，线圈平面始终与磁感线垂直，在图示位置时ab边所受磁场力的方向向上，那么整个线框正在向____方运动．
20．如图所示，当软铁棒沿螺线管轴线迅速插入螺线管时，灯__________________（变亮、变暗、亮度不变）；R上电流_____________（向右、向左）.
综合题
21．如图所示，AB、CD、EF、GH是四根裸铜线，放在磁场中，EF和GH可以在AB、CD上滑动，当EF向左运动时，GH将怎样运动，为什么？
22．简要说明楞次定律是能量守恒定律的表现？
23．如图所示，有一个导电线圈从条形磁铁正上方下落，依次经过a、b、c三个位置。请用楞次定律判断，在经过a、b、c三个位置时线圈中感应电流的方向。
24．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.
( )
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】
奥斯特发现电生磁；安培研究了电流的磁场的判断方法：安培定则；特斯拉，主要是针对电磁场理论；库伦发现电荷间的作用，库伦定律。
故选A。
2．D
【详解】
A．第一宇宙速度7.9km/s是物体在地球表面附近做匀速圆周运动的速度，同时也是绕地球运行的最大环绕速度，所以两颗卫星线速度均小于7.9km/s，故A错误；
B．由题意并根据可知卫星A的线速度小于B的线速度，故B错误；
C．根据可知，若没有钢缆的作用，则卫星A的线速度应比卫星B的线速度大，由于钢缆的作用使得卫星A的线速度小于B的线速度，所以钢缆上一定有力的作用，故C错误；
D．赤道上方地磁场的方向为从南向北，当两颗卫星在赤道平面上方从东向西转动时，根据右手定则可知A卫星电势高，故D正确。
故选D。
3．B
【详解】
磁悬浮是利用了同性磁极相互排斥的原理，在乙放入磁场向下运动的过程中，圆环内的磁通量是增大的，由楞次定律可知图2中超导圆环乙中的感应电流所激发的磁场的N极是向下的，由右手螺旋定则可知俯视时感应电流沿着顺时针方向；由于超导体电阻为零，所以当乙稳定后感应电流将仍然存在。故ACD错误，B正确。
故选B。
4．C
【详解】
A．若线圈闭合，进入磁场时线圈中会产生感应电流阻碍穿过其磁通量发生变化，所以线圈将相对传送带向后滑动，故A错误；
B．若线圈不闭合，进入磁场时线圈中不会产生感应电流，所以线圈将不发生滑动，故B错误；
CD．从题图中可以看出，第1到第6个线圈中，2和3的间距比其他相邻线圈的间距小，结合AB项分析可知线圈3进入磁场时未向后发生滑动，所以第3个线圈是不合格线圈，故C正确，D错误。
故选C。
5．C
【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
6．D
【详解】
解：A、小磁铁产生的磁场方向为螺丝的下端向下流向磁铁，对螺丝的下端平台侧面分析，扁圆柱形磁铁上端为N极，下端为S极 周围磁感线由下往上斜穿入螺丝内部，由左手定则知螺丝钉俯视顺时针快速转动，所以该装置的原理是电流在磁场中的受力，不是电磁感应，故AC错误，D正确；
B、因为电源消耗的总功率一部分转化为内能，另一部分转化为动能，所以总功率大于热功率，故B错误；
故选D
7．D
【详解】
AB．根据楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化，则当原磁场增加时，感应电流的磁场与原磁场方向相反；当原磁场减弱时，感应电流的磁场与原磁场方向相同；
选项AB错误；
C．闭合线框的部分导体在匀强磁场中做切割磁感线运动，能产生感应电流，选项C错误；
D．根据楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化，选项D正确。
故选D。
8．D
【详解】
A．直导线通电流向上，在右侧产生的磁感线向里，电流增大，穿过圆环的磁通量增大，根据楞次定律可知感应电流的磁场向外，则感应电流为逆时针，故A错误；
B．据题意电流只是逐渐增大，而只有直导线通的电流均匀增大，才能在圆环中产生均匀增大的磁通量变化，从而产生恒定的感应电流，故B错误；
C．穿过圆环的磁通量增大，根据楞次定律的理解“增缩减扩”，可知圆环有收缩的趋势，故C错误；
D．将有逆时针感应电流流过的圆环用微元法截成电流元，上下电流元所受安培力抵消，而对于左右的电流元，由于左侧所处磁感应强度更大，抵消右侧所受安培力之后为总的安培力方向，由左手定则可知方向向右，则圆环始终静止在水平桌面上有圆环受到水平向左的摩擦力和安培力平衡，故D正确。
故选D。
9．B
【详解】
A．由于通电后短时间后线圈（从上向下看）顺时针转动了一个小角度经过图中虚线所示位置，可知右侧的导线受到的安培力的方向向外，左侧的导线受到安培力的方向向里，根据安培定则可知，右侧的电流方向向下，左侧的电流方向向上，所以线圈中所通电流方向是顺时针方向，故A错误，B正确；
C．在实线位置，通电瞬间线圈的上下两条边与磁场的方向平行，两条边都不受到安培力作用，故C错误；
D．在虚线位置，线圈平面与磁场的方向垂直，所以四条边都受到安培力的作用，故D错误；
故选B。
10．A
【详解】
A．由图甲所示可知，oa段，磁场垂直于纸面向里，穿过圆环的磁通量增加，由楞次定律可知，感应电流I1沿逆时针方向，在ab段磁场向里，穿过圆环的磁通量减少，由楞次定律可知，感应电流I2沿顺时针方向，故A正确；
B．由图甲所示可知，在bc段，磁场向外，磁通量增加，由楞次定律可知，感应电流I3沿顺时针方向，故B错误；
C．由左手定则可知，oa段电流受到的安培力F1方向指向圆心，ab段安培力F2方向背离圆心向外，故C错误；
D．由左手定则可知，ab段安培力F2方向背离圆心向外，bc段，安培力F3方向指向圆心，故D错误；
故选A。
11．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。
12．C
【详解】
A．永久磁铁固定在转轴上，铝盘国定在指针轴上，铝盘和永久磁体不是同转轴带动，所以两者转动不是同步的，故Ａ错误；
Ｂ．该转速表运用了电磁感应原理，由楞次定律知，铝盘磁场总是阻碍永久磁铁转动，要使减小穿过铝盘磁通量的变化，永久磁铁转动方向与铝盘转动方向相同，故Ｂ错误；
Ｃ．当永久磁铁随转轴转动时，产生转动的磁场，在铝盘中产生感应电流，这时永久磁铁的磁场会对铝盘上的感应电流有安培力的作用，而产生一个转动的力矩，使指针转动，由于弹簧游丝的反力矩会使指针稳定在某一刻度上，故Ｃ正确；
D．在电磁驱动的过程中，通过安培力做功消耗电能转化为机械能，故D错误。
故选C。
13．A
【详解】
A．若固定ab，使cd向右滑动，由右手定则可判断出应产生顺时针的电流，故A正确。
B．若ab向左，cd向右，ab、cd所围的线圈面积增大，磁通量增大，由楞次定律得知，abdc中有顺时针的电流，故B错误；
C．若ab、cd同向且速度大小相同，ab、cd所围的线圈面积不变，磁通量不变，故不产生感应电流，故C错误；
D．若ab、cd向右运动，但vcd=vab，则abdc所围面积不变，磁通量也不变，故无电流电流，故D错误；
故选A。
14．BD
【详解】
由楞次定律可知，线圈B中电流要增大，也就是说线圈B中向上的磁场增大，为产生这样的效果，选项必须要做到使线圈B中向上的磁场减弱． 选项A和B中选项A使线圈B中向上的磁场增加，而选项B使线圈B中向上的磁场减弱．则选项B正确，A错误；选项C与D中，选项C使线圈B中的磁场增强，而选项D使线圈B中向上的磁场减弱 因此选项D正确，C错误；故选BD．
15．AC
【详解】
试题分析：在一个周期之内，穿过铝线圈的磁通量先增大，后减小，再增大，最后又减小，穿过铝线圈磁场方向不变，磁通量变化趋势改变，感应电流方向发生改变，因此在一个周期内，感应电流方向改变4次，故A正确；由楞次定律可知，磁铁靠近铝线圈时受到斥力作用，远离铝线圈时受到引力作用，故B错误；由楞次定律可知，感应电流总是阻碍磁铁的相对运动，感应电流对磁铁的作用力总是阻力，故C正确；由楞次定律可知，感应电流总是阻碍磁铁的相对运动，感应电流对磁铁的作用力总是阻力，故D错误．
16．BCD
【详解】
试题分析：A图是奥斯特的发现的实验，小磁针开始时南北指向，根据安培定则判断可知要使小磁针向东西方向转动，电流是南北指向，故A错误；B图是法拉第最初发现电磁感应现象的实验装置．软铁环上绕有M、N两个线圈．开关S闭合的瞬间，线圈M中产生磁场，铁芯磁化后，产生了顺时针磁场，根据楞次定律判断得知线圈N中磁场方向逆时针方向，故线圈中电流与图示方向相反，故B正确；C图是阴极射线管，电子在飞过左侧挡板后形成一个向右运动的扁平电子束，如用蹄形磁铁加一个垂直向里的磁场，根据左手定则，电子束向下偏转，故C正确；地球可以看做一个巨大的“拱形桥”，当车速大到一定程度时，地面对车的支持力是零，这时驾驶员处于完全失重状态，其与座椅之间的压力也是零，故D正确；故选BCD．
17．b到a
【详解】
将圆盘看成由很多根从圆心到边缘的导线组成，这些导线就像自行车的辐条．圆盘转动时，这些辐条切割磁感线．由右手定则知，辐条中感应电流从O流向圆盘边缘，然后通过电刷沿导线从b通过电阻R到a，所以，通过R的电流方向是b→a。
18． 阻碍 磁通量的变化
【解析】
略
19．右
【详解】
据题，ab边受到的磁场力的方向向上，根据左手定则判断出ab边中感应电流的方向为a→b，再由右手定则判断可知，abcd的运动情况是向右平动．若abcd向上或向下平动时，穿过线圈的磁通量不变，线圈中没有感应电流产生，ab边不受磁场力．
20． 变暗 向右
【详解】
当把软铁迅速插入线圈的过程中，螺线管中的磁通量增大，线圈中出现感应电动势，根据楞次定律可知，感应的电流的方向与原来电流方向相反，则导致电流在减小，电路中的灯变暗；
对于左边线圈的磁通量也在向右增大，因此产生感应电流的方向为：从左流向右．
21．GH将向左运动
【详解】
四条导线围成闭合电路，当EF向左运动时，穿过电路的磁通量增加，电路中将产生感应电流。由右手定则可知，EF上电流方向为由E→F，即电路中电流方向为逆时针方向，GH上电流方向为由H→G；通电导线GH在匀强磁场中受到安培力的作用，根据左手定则可以判定GH受力方向为水平向左，GH将在磁场力作用下，沿AB、CD两导线向左运动。
22．见解析
【解析】
能量守恒定律是自然界普遍的规律，楞次定律中感应电动势的后果总是和引起感应电流的原因相对抗或阻碍，而这种对抗或阻碍的作用是把其他形式的能量转化为感应电流所在回路中的电能，之后电能又转化为内能。在电磁感应这种能量转化过程中，总的能量是守恒的，楞次定律的意义在于它是能量的转化和守恒定律在电磁感应现象中的具体体现，所以楞次定律的本质是能量守恒定律。
23．见解析
【解析】
在a位置，条形磁铁的磁场方向向上，导电线圈经过a位置瞬间，穿过线圈的磁通量在增大，根据楞次定律，导电线圈中感应电流产生的磁场方向应向下；用右手螺旋定则判断出，在该位置导电线圈中的感应电流从上往下看是顺时针方向；
导电线圈经过b位置瞬间，因该位置各点的磁场方向平行，穿过线圈的磁通量无变化，故线圈中无感应电流产生；
在c位置，条形磁铁的磁场方向向上，导电线圈经过c位置瞬间，穿过线圈的磁通量在减小，根据楞次定律，导电线圈中感应电流产生的磁场方向应向上；用右手螺旋定则判断出，在该位置导电线圈中的感应电流从上往下看是逆时针方向。
24．
【详解】
(a)图磁场垂直纸面向里(穿过右手手心)，产生的感应电流方向水平向左(四指指向)，由右手定则可得导体棒垂直磁场向上切割磁感线(大拇指指向)。
(b)图磁场水平向右(穿过右手手心)，产生的感应电流方向垂直纸面向里(四指指向)，由右手定则可得导体棒垂直磁场向上切割磁感线(大拇指指向)。
(c)图磁铁的磁场竖直向上(穿过右手手心)，产生的感应电流方向垂直纸面向外(四指指向)，由右手定则可得导体棒垂直磁场向右切割磁感线(大拇指指向)。
答案第1页，共2页