1、【 精品教育资源文库 】 题组层级快练 (四十六 ) 一、选择题 1 如图 1 所示 , 虚线框内有匀强磁场 , 1 和 2 为垂直磁场方向放置的两个圆环 , 分别用 1和 2表示穿过两环的磁通量;如图 2 所示 , 两同心圆环 A 和 B 处 在同一平面内, B 的半径小于 A的半径一条形磁铁的轴线与圆环平面垂直 , 则穿过两圆环的磁通量大小为 A与 B,则有 ( ) A 1 2 A B B 1 2 A B C 1 2 A B D 无法比较 答案 B 解析 只有 S1内有磁场 , 由 S1与 S2构 成的环内没有磁场 ,所以环 1 和 2 的磁通量是相等的 ,即 1 2;根据磁感线的分布情
2、况可知 , 磁铁内部穿过环面的磁感线方向向上 , 外部磁感线方向向下由于磁感线是闭合曲线 , 磁铁内部的磁感线条数等于磁铁外部磁感线的总条数 ,而磁铁外部磁感线分布在无限大的空间 , 所以穿过环面的磁铁外部向下的磁感线将磁铁内部向上的磁感线抵消一部分 , B 的面积小 , 抵消较小 , 则磁通量较大 , 所以 B A. 2 (2017 广东二模 )某实验小组用如图所示的实验装置来验证 楞次定律 当条形磁铁自上而下穿过固定线圈时 , 通过电流计的感应电流的方向是 ( ) A a G b B 先 aGb , 后 bGa C b G a D 先 bGa , 后 aGb 答案 D 解析 当条形磁铁沿固
3、定线圈的中轴线自上至下经过固定线圈时 , 穿过线圈的磁通量向下 ,且先增加后减小 , 根据楞次定律 , 感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化 , 故感应电流的磁场先向上后向下 , 故感应电流先逆时 针后顺时针 (俯视 ),故 A、 B、 C 三项错误 , D 项正确 3 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连接下列说法中正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A开关闭合后 , 线圈 A 插入或拔出都会引起电流计指针偏转 B 线圈 A 插入线圈 B 中后 , 开关闭合和断开的 瞬间电流计指针均不会偏转 C 开关闭合后 , 滑动变阻器的滑片 P 匀速滑动
4、, 会使电流计指针静止在中央零刻度 D 开关闭合后 , 只有滑动变阻器的滑片 P 加 速滑动,电流计指针才能偏转 答案 A 解析 只要闭合回路磁通量发生变化就会产生感应电流 , 故 A 项正确 , B 项错误;开关闭合后 , 只要滑片 P 滑动就会产生感应电流 , 故 C、 D 两项错误 4 (2017 盐城模拟 )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 ,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图示是这个圆盘发电机的示意 图:铜盘安装在水平 的铜轴上,铜片甲、乙和丙分别与转动轴、铜盘边缘接触 下列四幅图示中的图 A、 B 中磁场方
5、向与铜盘平行;图 C、 D 中磁场方向与铜盘垂直 , C 图中磁场区域仅是甲、丙之间 , D 图中磁场区域仅是甲、乙之间从右向左看铜盘以相同的角速度逆时针方向转动 , 电阻 R 上有电流且方向沿纸面向上的是 ( ) 答案 D 解析 AB 项 , 当磁场的方向与铜盘平行时 , 铜盘内没有磁通量的变化 , 不能产生感应电流故A 项错误, B 项错误; C 项 , 从右向左看铜盘以相同的角速度逆时针方向转动时 , 由右手定则可知 , 铜盘内感应电流的方向由乙流向甲 , 所以电阻 R 上的电流 方向沿纸面向下故 C项错误; D 项 , 从右向左看铜盘以相同的角速度逆时针方向转动时 , 由右手定则可知
6、, 铜盘内感应电流的方向由甲流向乙 , 所以电阻 R 上的电流方向沿纸面向上故 D 项正确 5 朝南的钢窗原来关着 , 今将它突然朝外推开 , 转过一个小于 90 的角度 , 考虑到地球磁场的影响 , 则钢窗活动的一条边中 (西边 )( ) A 有自下而上的微弱电流 B 有自上而下的微弱电流 【 精品教育资源文库 】 C 有微弱电流 , 方向是先自上而下 , 后自下而上 D 有微弱电流 , 方向是先自下而上 , 后自上而下 答案 A 解析 当窗框转过 90 时 , 平面与磁场平行时 , 没有磁感 线穿过线框平面 , 穿过环面的磁通量为 0.因钢窗朝南 , 根据楞次定律 , 穿过窗框的磁通量减
7、小时 , 产生的感应电流的方向为逆时针 , 故 A 项正确 6.如图所示 , 在条形磁铁从图示位置绕 O1O2轴转动 90 的过程中 , 放在导轨右端附近的金属棒 ab 将 ( ) A 向左运动 B向右运动 C 静止不动 D无法判断 答案 B 解析 在图示位置时 , 导轨回路的磁通量为零 , 条形磁铁从图示位置绕 O1O2 轴转动 90 的过程中 , 磁通量增大 , 穿过闭合回路的磁通量可以用穿过回路的磁感线的净条数来表示 , 穿过回路的磁感线净条数 等于条形磁铁内 部穿过回路的条数与从磁铁外部穿过回路的条数之差 ,从磁铁外部穿过该回路的磁感线条数越多,穿过该回路的磁通量越小;在磁铁转动过程中
8、,磁通量增大,由楞次定律可知,感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化,为了阻碍磁通量 的增大 ,金属棒 ab 向右运动 , 增大回路的面积 , 从而阻碍磁通量的增大故 B 项正确 7 (多选 )如图所示 , 铁芯上有两个线圈 A 和 B.线圈 A 跟电源相连 , LED(发光二极管 , 具有单向导电性 )M 和 N 并联后接 在线圈 B 两端图中所有元件均正常 , 则 ( ) A S 闭合瞬间 , A 中有感应电动势 B S 断开瞬间 , A 中有感应电 动势 C S 闭合瞬间 , M 亮一下 , N 不亮 D S 断开瞬间 , M 和 N 二者均不亮 答案 ABC 解析 闭合开关的瞬间 , 穿
9、过线圈 A 的磁通量增加 , 线圈 A 中将产生自感电动势 , 故 A 项正确开关断开的瞬间 , 穿过线圈 A 的磁通量减小 , 线圈 A 中将产生自感电动势 , 故 B 项正确闭合开关的瞬间 , 穿过线圈 A 的磁通量增加 , 根据安 培定则可知 , A 中产生的磁场的方向向上 ,穿过 B 的磁通量向上增大时 , 根据楞次定律可知 , B 中感应电流的磁场的方向向下 , 根据安培定则可知 B 中感应电流的方向向下 , 所以线圈下端的电势高 , 电流能通过二极管 M, 不能通过二极管 N, 故 C 项正确结合 C 的分析可知 , S 断开瞬间 , 穿过线圈 B 的磁通量减小 ,产生感应电流的方
10、向与 C 中感应电流的方向相反 , 所以感应电流能通过二极管 N, 不能通过二极管 M, 故 D 项错误 【 精品教育资源文库 】 8 (2017 深圳模拟 )如图甲所示 , 金属圆环在垂直于环面的匀 强磁场中,磁场的磁感应强度 B 随时间 t 按正弦规律变化 , 如图乙所示已知磁场方向垂直于环面向里为正方向 , 则下列说法正确的是 ( ) A 0 t2时间内 , 环中感应电动势先增大后减小 B t1 t3时间内 , 环中感应电流方向先沿顺时针后沿逆时针 C 0 t4时间内 , 金属圆环出现两次收缩趋势 , 两次扩张趋势 D t2 t4时间内 , 环上某一段受到的安培力先变大后变小 答案 C
11、 解析 0 t2 时间内 , 磁感应强度的变化先变小后变大 , 根据法拉第电磁感应定律可知 , 环中的感应电动势先减小后增大 , 故 A 项错误; B 项 , 根据楞次定律 , t1 t3时间内 , 环中感应电流方向一直沿顺时针方向 , 故 B 项错误; C 项 , 当磁感应强度增大时 , 根据楞次定律可知 , 金属环有收缩的趋势 , 当磁感应强度减小时 , 金属环有扩张趋势 , 从图像可以看出 , 0t4时间内 , 金属环出现两次收缩趋势 , 两次扩张趋势 , 故 C 项正确; D 项 , 由于 t1、 t2两个时刻 , 磁感应强 度为零 , 因此环上某一段受到的安培力为零 , 在 t3时刻
12、 , 感应电动势为零 ,感应电流为零 , 因此环上某一段受到的安培力也为零 , 因此 t2 t4时间内 , 环上某一段受到的安培力先变大后变小 , 再变大然后再变小 , 故 D 项错误 9 (2017 泰州一模 )如图所示 , 在长载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨 A、 B, 导轨与直导线平行且在同一水平面内 , 在导轨上有两根可自由滑动的导体棒 ab 和 cd.当载流直导线中的 电流逐渐减弱时,导体棒 ab 和 cd 的运动情况是 ( ) A一起向左运动 B一起向右运动 C 相向运动 , 相互靠近 D 相背运动 , 相互远离 答案 D 解析 根据右手螺旋定则知 , 直流电流下方的磁场方向垂
13、直纸面向里 , 电流减小时 , 磁场减弱 , 根据楞次定律得 , 回路中的感应电流为 acdb, 根据左手定则知 , ab 所受安培力方向向左 , cd 所受安培力向右 , 即 ab 和 cd 相背运动 , 相互远离 , 故 D 项正确 , A、 B、 C 三项错误 ,故选 D 项 【 精品教育资源文库 】 10 (2017 南宁二模 )(多选 )如图所示 , 在两根竖直放置的平行长直导线M、 N 中 , 通过同方向同强度的恒定电流 , 圆形导线框在图示位置 , 线框和两导线在同一竖直平面 (纸面 )内下列说法正确的是 ( ) A 若线框从图示位 置由静止释放 , 则线框做直线运动 B 若线
14、框从图示位置由静止释放 , 则线框做曲线运动 C 若线框沿着水平方向 ,自右向左在两导线间匀速移动,则线框中感应电流沿逆时针方向 D 若线框沿着水平方向 , 自右向左在两导线间匀速移动 , 则线框中感应电流先沿逆时针、后沿顺时针方向 答案 AC 解析 线框从图示位置由静止释放时 , 由于下落过程中磁通量不变 , 故没有感应电流 , 故线框不受安培力 , 线框将做直线运动 , 故 A 项正确 , B 项错误;当导线框位于中线 OO 右侧运动时 , 磁场向外 , 磁通量减小 , 根据楞次定律可知 , 感应电流方向为逆时针;当导线 框经 过中线 OO, 磁场方向先向外 , 后向里 , 磁通量先减小 , 后增加 , 根据楞次定律 , 可知感应电流方向为逆时针当导线框位于中线 OO 左侧运动时 , 磁场向里 , 磁通量增加 , 根据楞次定律可知 , 感应电流方向为逆时针 , 故 C 项正确 , D 项错误 11.如图所示 , 在两个沿竖直方向的匀强磁场中 , 分别放入两个完全一样的水平金属圆盘 a和 b.它们可以绕竖直