专题10 楞次定律【好题汇编】备战2024-2025学年高二物理上学期期末真题分类汇编（上海专用）

专题10 楞次定律 一、单选题 1．（22-23高二上·上海青浦·期末）如图，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者直径相同、轴线重合，螺线管与电源、滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向上滑动，下列说法正确的是（    ） A．线圈a中将产生俯视逆时针方向的感应电流 B．穿过线圈a的磁通量变大 C．线圈a有扩张的趋势 D．线圈a对水平桌面的压力大于自身重力 2．（22-23高二下·上海杨浦·期末）如图所示，四幅图分别表示在匀强磁场中，闭合电路的一部分导体的运动方向与电路中产生的感应电流方向的关系，其中错误的是（　　） A． B． C． D． 3．（23-24高二上·上海黄浦·期末）汽车上装有的磁性转速表的内部简化结构如图所示，转轴I可沿图示方向双向旋转，永久磁体同步旋转。铝盘、游丝和指针固定在转轴II上，铝盘靠近永久磁体，当转轴I以一定的转速旋转时，指针指示的转角大小即反映转轴I的转速。下列说法正确的是（    ） A．永久磁体匀速转动时，铝盘中不会产生感应电流 B．零刻度线应标在刻度盘的a端 C．由楞次定律描述的“阻碍”效果可知，永久磁体的转动方向与指针偏转方向总是相反 D．永久磁体逆时针（从左向右看）转动，若转速增大，则指针向逆时针方向偏角变大 4．（22-23高二上·上海长宁·期末）如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，MN的左边有一闭合电路，当PQ在外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是（　　） A．向右加速运动 B．向左加速运动 C．向右匀速运动 D．向左匀速运动 二、多选题 5．（23-24高二上·上海杨浦·期末）如图甲所示，在竖直向上的磁场中，水平放置一个10匝金属圆线圈，线圈所围的面积为，线圈电阻为1Ω，磁场的磁感应强度大小B随时间t的变化规律如图乙所示，规定从上往下看顺时针方向为线圈中感应电流i的正方向，则（　　） A．0~5s内i的最大值为0.15A B．第4s末i的方向为正方向 C．第3s内线圈的发热功率最大 D．3~4s内线圈有扩张的趋势 三、填空题 6．（22-23高二上·上海奉贤·期末）如图所示，线框abcd自由下落进入匀强磁场中，则当只有dc边进入磁场时，ab边感应电流的方向是 （填向左或向右）。当整个线圈进入磁场后，线圈的加速度 （填“大于”、“等于”或“小于”）重力加速度。 7．（23-24高二上·上海浦东新·期末）水平桌面上放一闭合铝环，在铝环轴线上方有一条形磁铁，如图所示，当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速运动时，铝环有 （填“收缩”或“扩张”）的趋势，判断的依据是： 8．（23-24高二上·上海长宁·期末）如图所示，MN是一根固定的通电长直导线，电流方向向上，今将一金属线框abcd放在导线上，让线框的位置偏向导线左边，两者彼此绝缘。当导线中的电流突然增大时，线框中的感应电流方向 （选填“顺时针”或“逆时针”），线框整体受力方向 （选填“向上”、“向下”、“向左”或“向右”）。    9．（22-23高二上·上海嘉定·期末）用磁铁和线圈研究电磁感应现象实验中，已知通入灵敏电流表从正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转，则 甲图中电表指针偏向 ； 乙图中条形磁棒下方是 极。 丙图中条形磁铁向 运动； 丁图中线圈的绕制方法是 （在丁图中画出） 10．（22-23高二上·上海浦东新·期末）如图所示，导线 AB 与 CD 平行。若电流从 a 端流入时，电流表指针左偏。闭合开关后，P 点的磁场方向为垂直纸面 （“向里”或“向外”）；若滑动变阻器的滑片向右移动，电流表指针偏转方向 （“向左” 或“向右”）。 11．（23-24高二上·上海杨浦·期末）方形导线框水平放置在桌面上，条形磁铁在其正上方，N极向下且移近线框的过程中（从上向下看），线框中的感应电流方向是 （选填“顺时针”、“逆时针”）。A同学说：“根据楞次定律的推论，“效果”总是要阻碍“原因”，所以线圈有收缩趋势”，B同学说：“但是线框中平行两边电流流向都是相反的所以线框各边受到斥力，线圈有扩张趋势”。你认为谁正确，请给出解释 （字数小于30字）    12．（22-23高二上·上海奉贤·期末）如图所示，一水平放置的矩形线圈在条形磁铁S极上方较远位置1处开始下落，位置2位于S极附近，位置3与磁场中轴线齐平。从位置1到位置3的下落过程中，线圈磁通量在如何变化： ；从上往下看，位置2到位置3线框内的感应电流方向为 （填“顺时针”或“逆时针”）。 13．（23-24高二上·上海徐汇·期末）如图所示，圆形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成闭合回路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，则线圈a中产生的感应电流方向（俯视看）为 （填“顺时针”或“逆时针”）；线圈a对水平桌面的压力将 （填“增大”或“减小”） 四、知识点填空题 14．（22-23高二下·上海杨浦·期末）如图所示，Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极，ab为放在其间的金属棒。ab和cd用导线连成一个闭合回路。当ab棒向左运动时，cd导线受到向下的磁场力。由此可知竖直放置的向下的磁极Ⅱ是 极（填N或S），a、b、c、d四点的电势由低到高依次排列的顺序是 （考虑金属杆及导线电阻）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题10 楞次定律 一、单选题 1．（22-23高二上·上海青浦·期末）如图，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者直径相同、轴线重合，螺线管与电源、滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向上滑动，下列说法正确的是（    ） A．线圈a中将产生俯视逆时针方向的感应电流 B．穿过线圈a的磁通量变大 C．线圈a有扩张的趋势 D．线圈a对水平桌面的压力大于自身重力 【答案】C 【详解】B．滑片向上滑动，回路电阻变大，电流减小，螺线管产生的磁场变弱，线圈a面积不变，穿过线圈a的磁通量变小，故B错误； A．根据楞次定律可知，感应电流产生的感应磁场应竖直向下，线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流，故A错误； C．根据楞次定律的推论“增缩减扩”可知，线圈a有扩张的趋势，故C正确； D．根据楞次定律的推论“来拒去留”可知，线圈a会受到磁场向上的安培力，对桌面压力变小，小于自身重力，故D错误。 故选C。 2．（22-23高二下·上海杨浦·期末）如图所示，四幅图分别表示在匀强磁场中，闭合电路的一部分导体的运动方向与电路中产生的感应电流方向的关系，其中错误的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据右手定则，即让磁感线穿过手掌心，大拇指所指的方向为运动方向，则四指所指方向为感应电流的方向。 A．根据右手定则，可知感应电流方向垂直纸面向外，故A错误，符合题意； B．根据右手定则，可知感应电流方向沿导线向上，故B正确，不符合题意； C．根据右手定则，可知感应电流方向垂直纸面向外，故C正确，不符合题意； D．根据右手定则，可知感应电流方向沿导线向下，故D正确，不符合题意。 故选A。 3．（23-24高二上·上海黄浦·期末）汽车上装有的磁性转速表的内部简化结构如图所示，转轴I可沿图示方向双向旋转，永久磁体同步旋转。铝盘、游丝和指针固定在转轴II上，铝盘靠近永久磁体，当转轴I以一定的转速旋转时，指针指示的转角大小即反映转轴I的转速。下列说法正确的是（    ） A．永久磁体匀速转动时，铝盘中不会产生感应电流 B．零刻度线应标在刻度盘的a端 C．由楞次定律描述的“阻碍”效果可知，永久磁体的转动方向与指针偏转方向总是相反 D．永久磁体逆时针（从左向右看）转动，若转速增大，则指针向逆时针方向偏角变大 【答案】D 【详解】A．永久磁体匀速转动时，铝盘切割磁感线，会产生感应电流，选项A错误； B．由游丝的旋转方向可知，零刻度线应标在刻度盘的b端，选项B错误； C．由楞次定律描述的“阻碍”效果可知，永久磁体的转动方向与指针偏转方向总是相同的，选项C错误； D．永久磁体逆时针（从左向右看）转动，若转速增大，则磁铁对磁盘的作用力方向也为逆时针方向，且随转速的增大而增加，则指针向逆时针方向偏角变大，选项D正确。 故选D。 4．（22-23高二上·上海长宁·期末）如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，MN的左边有一闭合电路，当PQ在外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是（　　） A．向右加速运动 B．向左加速运动 C．向右匀速运动 D．向左匀速运动 【答案】B 【详解】根据安培定则可知，ab在右侧产生的磁场方向为垂直向里，又因为MN向右运动，根据左手定则可判断MN中感应电流方向由M到N，由安培定则可知L1中感应电流产生的磁场方向向上，由楞次定律可知，L2中感应电流产生的磁场方向向上并减弱或向下并增强。如果L2中磁场向上减弱，根据安培定则可知PQ中感应电流为Q到P且减小，再根据右手定则可知PQ向右减速运动；如果L2中磁场向下增强，根据安培定则可知PQ中感应电流为P到Q且增大，再根据右手定则可知PQ向左加速运动。 故选B。 二、多选题 5．（23-24高二上·上海杨浦·期末）如图甲所示，在竖直向上的磁场中，水平放置一个10匝金属圆线圈，线圈所围的面积为，线圈电阻为1Ω，磁场的磁感应强度大小B随时间t的变化规律如图乙所示，规定从上往下看顺时针方向为线圈中感应电流i的正方向，则（　　） A．0~5s内i的最大值为0.15A B．第4s末i的方向为正方向 C．第3s内线圈的发热功率最大 D．3~4s内线圈有扩张的趋势 【答案】AD 【详解】A．时刻，磁感应强度的变化率最大，线圈中的磁通量变化率最大，线圈中感应电流最大，感应电动势的最大值为 感应电流最大值为 故A正确； BD．3~4s内，磁感应强度减小，线圈中向上的磁通量减小，线圈有扩张的趋势，根据楞次定律可知感应电流为逆时针方向，即负方向，故B错误，D正确； C．第3s内，磁感应强度不变，线圈中的磁通量不变，线圈中无感应电流，线圈的发热功率最小，故C错误。 故选AD。 三、填空题 6．（22-23高二上·上海奉贤·期末）如图所示，线框abcd自由下落进入匀强磁场中，则当只有dc边进入磁场时，ab边感应电流的方向是 （填向左或向右）。当整个线圈进入磁场后，线圈的加速度 （填“大于”、“等于”或“小于”）重力加速度。 【答案】 向左 等于 【详解】[1]根据右手定则可知，ab边感应电流的方向是向左； [2] 当整个线圈进入磁场后，磁通量不变，无感应电流，无安培力，导体框只受重力，所以线圈的加速度等于重力加速度。 7．（23-24高二上·上海浦东新·期末）水平桌面上放一闭合铝环，在铝环轴线上方有一条形磁铁，如图所示，当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速运动时，铝环有 （填“收缩”或“扩张”）的趋势，判断的依据是： 【答案】 收缩 楞次定律 【详解】[1][2]根据楞次定律可知：当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，闭合导体环内的磁通量增大，因此线圈做出的反应是面积有收缩的趋势。 8．（23-24高二上·上海长宁·期末）如图所示，MN是一根固定的通电长直导线，电流方向向上，今将一金属线框abcd放在导线上，让线框的位置偏向导线左边，两者彼此绝缘。当导线中的电流突然增大时，线框中的感应电流方向 （选填“顺时针”或“逆时针”），线框整体受力方向 （选填“向上”、“向下”、“向左”或“向右”）。    【答案】 顺时针 向右 【详解】金属线框abcd放在导线MN上，导线中电流产生磁场，根据安培定则判断可知，线框abcd左右两侧磁场方向相反，线框左侧的磁通量大于线框右侧的磁通量，磁通量存在抵消的情况，当导线中电流增大时，穿过线框abcd的磁通量增大，线框abcd产生感应电流方向为顺时针；根据楞次定律可知，感应电流的磁场要阻碍磁通量的变化，则线框abcd将向磁通量减小方向运动，即向右移动，说明线框整体受力向右方向。 9．（22-23高二上·上海嘉定·期末）用磁铁和线圈研究电磁感应现象实验中，已知通入灵敏电流表从正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转，则 甲图中电表指针偏向 ； 乙图中条形磁棒下方是 极。 丙图中条形磁铁向 运动； 丁图中线圈的绕制方法是 （在丁图中画出） 【答案】 正接线柱一侧 S 上 【详解】[1]磁铁向下运动，穿过线圈的磁通量增大，磁铁的磁场方向向下，根据楞次定律可知俯视时线圈中产生的感应电流方向为逆时针，此时电流从灵敏电流表正接线柱流入，所以指针偏向正接线柱一侧。 [2]图中指针偏向负接线柱一侧，所以电流从灵敏电流表负接线柱流入，俯视时线圈中感应电流方向为顺时针，根据安培定则可知线圈中感应电流磁场方向向下，磁铁向下运动，根据楞次定律可知条形磁棒下方是S极。 [3]根据前面分析此时线圈中感应电流磁场方向向下，磁铁的磁场方向也向下，说明此时磁通量在减小，所以磁铁在向上运动。 [4]图中指针偏向正接线柱一侧，所以电流从灵敏电流表正接线柱流入，磁铁向下运动，穿过线圈的磁通量增大，磁铁的磁场方向向上，根据楞次定律可知此时线圈中感应电流的磁场方向向下，可得线圈的绕制方法如图 10．（22-23高二上·上海浦东新·期末）如图所示，导线 AB 与 CD 平行。若电流从 a 端流入时，电流表指针左偏。闭合开关后，P 点的磁场方向为垂直纸面 （“向里”或“向外”）；若滑动变阻器的滑片向右移动，电流表指针偏转方向 （“向左” 或“向右”）。 【答案】 向里 向右 【详解】[1] 合开关后，根据电流方向和安培定则可以判断P 点的磁场方向为垂直纸面向里； [2] 若滑动变阻器的滑片向右移动，接入电路的阻值增大，则导线AB电流减小，穿过上方线框垂直纸面向外的磁通量减少，根据楞次定律可知，上方线框产生的感应电流由b进入电流表，则电流表指针偏转方向向右。 11．（23-24高二上·上海杨浦·期末）方形导线框水平放置在桌面上，条形磁铁在其正上方，N极向下且移近线框的过程中（从上向下看），线框中的感应电流方向是 （选填“顺时针”、“逆时针”）。A同学说：“根据楞次定律的推论，“效果”总是要阻碍“原因”，所以线圈有收缩趋势”，B同学说：“但是线框中平行两边电流流向都是相反的所以线框各边受到斥力，线圈有扩张趋势”。你认为谁正确，请给出解释 （字数小于30字）    【答案】 逆时针 见解析 【详解】[1] N极向下移近线框，磁感线向下而磁通量增大，由楞次定律可知感应电流的磁场向上，则感应电流为逆时针； [2] A同学说法正确；根据楞次定律的推论，“效果”总是要阻碍“原因”，线圈的收缩趋势阻碍磁通量的增多。 12．（22-23高二上·上海奉贤·期末）如图所示，一水平放置的矩形线圈在条形磁铁S极上方较远位置1处开始下落，位置2位于S极附近，位置3与磁场中轴线齐平。从位置1到位置3的下落过程中，线圈磁通量在如何变化： ；从上往下看，位置2到位置3线框内的感应电流方向为 （填“顺时针”或“逆时针”）。 【答案】 先变大后变小 顺时针 【详解】[1]从位置1到位置3过程中，开始时随着线圈下降，穿过线圈的磁场强度变大，磁通量变大；后线圈位置处的磁场方向逐渐与线圈平面平行，磁通量变小，所以可得线圈磁通量先变大后变小。 [2]位置2到位置3时线圈内穿过的磁通量向下并在减小，根据楞次定律可得感应电流方向为顺时针。 13．（23-24高二上·上海徐汇·期末）如图所示，圆形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成闭合回路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，则线圈a中产生的感应电流方向（俯视看）为 （填“顺时针”或“逆时针”）；线圈a对水平桌面的压力将 （填“增大”或“减小”） 【答案】 逆时针 增大 【详解】[1] 当滑动触头P向下移动时电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知通过线圈b的电流增大，则b产生的磁场增大，根据安培定则可知磁场的方向向下，从而判断出穿过线圈a的磁通量向下增加，根据楞次定律可以判断出线圈a中感应电流方向俯视应为逆时针； [2] 开始时线圈a对桌面的压力等于线圈a的重力，当滑动触头向下滑动时，穿过线圈a的磁通量增加，故只有线圈面积减少或远离线圈b时才能阻碍磁通量的增加，故线圈a有远离b的趋势，故线圈a对水平桌面的压力将增大。 四、知识点填空题 14．（22-23高二下·上海杨浦·期末）如图所示，Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极，ab为放在其间的金属棒。ab和cd用导线连成一个闭合回路。当ab棒向左运动时，cd导线受到向下的磁场力。由此可知竖直放置的向下的磁极Ⅱ是 极（填N或S），a、b、c、d四点的电势由低到高依次排列的顺序是 （考虑金属杆及导线电阻）。 【答案】 N 【详解】cd导线受到向下的磁场力，根据左手定则可判断电流方向为由c到d，故有由b到a的电流，因为ab棒向左运动，根据右手定则，可知Ⅰ是S极，Ⅱ是N极。 ab棒充当电源，a相当于电源正极，由于考虑金属杆及导线电阻，电流流过导体电势降低，所以a、b、c、d四点的电势由高到低依次排列的顺序是 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$