专题01 法拉第电磁感应定律-2021-2022学年高二物理期中考试好题汇编（新人教版选择性必修2）

专题01 法拉第电磁感应定律 一、单选题（本大题共12小题，共48.0分） 1. 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的线圈时，通过电流计的感应电流方向是 A. 先，后 B. 先，后 C. D. 【答案】A 【解析】确定原磁场的方向：条形磁铁在穿入线圈的过程中，磁场方向向下。明确回路中磁通量的变化情况：线圈中向下的磁通量增加。由楞次定律的“增反减同”可知，线圈中感应电流产生的磁场方向向上。应用安培定则可以判断感应电流沿逆时针方向俯视，即。同理可以判断：条形磁铁穿出线圈的过程中，线圈中将产生沿顺时针方向的感应电流俯视，电流方向为。 2. 将一个闭合金属环用丝线绝缘悬于点，如图所示，竖直虚线左边有垂直于纸面向外的匀强磁场，而右边没有磁场．将环拉至图示位置后由静止释放，下列现象能够发生的是      A. 金属环的摆动不会停下来，一直做等幅摆动 B. 金属环的摆动幅度越来越小，小到某一数值后做等幅摆动 C. 金属环的摆动会很快停下来 D. 金属环最后一次向左摆动时，最终停在虚线左侧某一点处 【答案】C 【解析】当金属环进入或离开磁场区域时，穿过金属环的磁通量发生变化，会产生感应电流，根据楞次定律可知，安培力阻碍金属环的运动，即机械能通过安培力做负功转化为其他形式的能；当穿过金属环中的磁通量没有变化时，无感应电流，只有重力做功，金属环的机械能守恒，即金属环在运动过程中机械能不守恒，会很快静止，故A、、D错误，C正确． 3. 如图所示，一圆形金属线圈放置在水平桌面上，匀强磁场垂直于桌面竖直向下，过线圈上点作切线，与线圈在同一平面上．在线圈以为轴翻转的过程中，线圈中电流方向      A. 始终为 B. 先为后为 C. 始终为 D. 先为后为 【答案】C 【解析】解：当线圈平面与磁场方向平行时，线圈平面与磁场方向的夹角为度，则当线圈与磁场方向垂直时，穿过线圈平面的磁通量最大，图示情况是磁场与线圈垂直，所以开始时穿过线圈的磁通量最大，转过时穿过线圈的磁通量最小，所以在线圈由图示位置以为轴翻转的过程中，向里穿过线圈的磁通量先减小，后增大，向里穿过线圈的磁通量减小时，根据楞次定律可知，产生的感应电流的方向是，转过角度大于后，向里穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律可知，产生的感应电流的方向仍然是，故A、、D错误，C正确． 4. 如图所示，在载流直导线旁固定有两平行光滑导轨、，导轨与直导线平行且在同一水平面内，在导轨上有两条可自由滑动的导体棒和。载流直导线中的电流逐渐增强时，导体棒和的运动情况是      A. 一起向左运动 B. 一起向右运动 C. 和相向运动，相互靠近 D. 和相背运动，相互远离 【答案】C 【解析】 解法一：导线中电流增强时，电流在回路中产生的垂直于回路平面向里的磁场增强，回路磁通量增大，根据楞次定律可知，回路产生逆时针方向的感应电流，中电流方向向下，所受安培力向右，中电流方向向上，所受安培力向左，故和相向运动，相互靠近，项正确。 5. 如图所示，铜金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落，在下落过程中，下列判断正确的是 A. 金属环在下落过程中的机械能守恒 B. 金属环在下落过程中动能的增加量小于其重力势能的减少量 C. 金属环的机械能先减小后增大 D. 磁铁对桌面的压力等于其自身的重力 【答案】B 【解析】在金属环从静止下落的过程中，由于磁通量变大，导致环中出现感应电流，受到安培力，故除了重力做功外，还有安培力做负功，导致环的机械能在减少，故环下落过程中动能的增加量小于其重力势能的减少量，选项B正确，选项A、C错误。在环从静止下落的过程中，受到向上的安培力，由作用力与反作用力关系可知环对磁铁有向下的作用力，使得磁铁对桌面的压力大于其自身的重力；在环落到磁铁中间的时刻感应电流为零，安培力为零，此时磁铁对桌面的压力等于其自身的重力，选项D错误。 6. 如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈，在细长磁铁的极附近竖直下落，由图示位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很靠近位置Ⅱ。在这个过程中，线圈中感应电流      A. 沿流动 B. 沿流动 C. 从Ⅰ到Ⅱ是沿流动，从Ⅱ到Ⅲ是沿流动 D. 从Ⅰ到Ⅱ是沿流动，从Ⅱ到Ⅲ是沿流动 【答案】A 【解析】从Ⅰ到Ⅱ，向上的磁通量减少，根据楞次定律可知，线圈中感应电流产生的磁场方向向上，用安培定则可以判断感应电流的方向为逆时针俯视，即沿。同理可以判断，从Ⅱ到Ⅲ，向下的磁通量增加，由楞次定律可知，线圈中感应电流产生的磁场方向向上，感应电流的方向沿，故选项A正确。 7. 穿过某线圈的磁通量随时间变化的关系如图所示，在下列几段时间内，线圈中感应电动势最小的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】根据得，感应电动势与磁通量的变化率成正