第2章 第1节 楞次定律-【学霸黑白题】2025-2026学年高中物理选择性必修第二册（教科版）

第二章 电磁感应及其应用 第1节 白题基础过关练 题型1影响感应电流方向的因素 1.(2022·广东梅州期中)一灵敏电流计，当电 流从它的正接线柱流入时，指针向正接线柱 一侧偏转.现把它与一个线圈串联，将磁体从 线圈上方插入或拔出，如图所示.请完成下列 填空 圆 (1)图甲中灵敏电流计指针的偏转方向为 (填“偏向正极”或“偏向负 极”) (2)图乙中磁体下方的极性是 (填 “N极”或“S极”) (3)图丙中磁体的运动方向是 (填 “向上”或“向下”) (4)图丁中线圈从上向下看的电流方向是 （填“顺时针”或“逆时针”) 题型2楞次定律 2.(2023·山东烟台龙口一中质检)关于对楞次 定律的理解，下面说法中正确的是 A.感应电流的方向总是要使它的磁场阻碍原 来的磁通量的变化 B.感应电流的磁场方向，总是跟原磁场方向 相同 C.感应电流的磁场方向，总是跟原磁场方向 相反 D.感应电流的磁场总是跟原磁场磁感应强度 大小相等，方向相反 3.如图所示，当磁场的磁感应强度B在逐渐增 强的过程中，内外金属环上的感应电流的方 选择性必修第二册·JK 楞次定律 限时：30min 向应为 ( ) A.内环顺时针方向，外环逆× 时针方向 X B X B.内环逆时针方向，外环顺× 时针方向 C.内外环均顺时针方向 D.内外环均逆时针方向 4.（2023·北京东直门中学质检)如图所示，一 水平放置的矩形闭合线框abcd,在细长磁体 的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad 边在纸内，从图中位置I经过位置Ⅱ到达位 置Ⅲ，位置I和Ⅲ都很靠近Ⅱ.在这个过程中， 线圈中感应电流 A.沿abcd流动 B.沿dcba流动 C.由I到Ⅱ是沿abcd流 动，由Ⅱ到Ⅲ是沿dcba 流动 D.由I到Ⅱ是沿dcba流动，由Ⅱ到Ⅲ是沿 abcd流动 题型3右手定则 5.（2023·江苏连云港期 中)如图所示，CDEF是 一个矩形金属框，当导 体棒AB向右移动时，回 路中会产生感应电流，则下列说法中正确的是 A.导体棒中的电流方向为B→A B.电流表A,中的电流方向为F→E C.电流表A,中的电流方向为E→F D.电流表A2中的电流方向为D→C 黑白题034 6.(2022·安徽安庆质检)如图所 示，铜盘水平放置，磁场竖直向 下穿过铜盘，图中a、b导线与 铜盘的中轴线处在同一平面 内，从上往下看铜盘沿逆时针方向匀速转动， 下列说法正确的是 A.回路中电流方向不变，且从a导线流进灯 泡，再从b导线流向旋转的铜盘 B.回路中电流方向不变，且从b导线流进灯 泡，再从a流向旋转的铜盘 C.回路中有方向周期性变化的电流 D.回路中没有磁通量变化，没有电流 7.(2023·广东清远期末)家住合肥的张同学周 末来到郊外的公园游玩，一架飞机由西向东 匀速飞过张同学的头顶.下列说法正确的是 A.两机翼电势一样高 B.南边的机翼电势高 C.北边的机翼电势高 D.无法判断 重难聚焦 题型1二次感应问题 8.(2023·山东青岛中学期初)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，下列说法正确的是 A.断开开关瞬间，电流表指针向右偏转 B.闭合开关瞬间，电流表指针不偏转 C.闭合开关后，电流表保持有示数 D.闭合开关后，若滑动变阻器的滑片向右移 动，电流表指针向左偏转 第二章 9.(2023·北京101中学期末)（多选）如图所 示，要使电阻R1上有b→a的感应电流通过， 则应发生在 ( A.合上K时 B.断开K时 C.K合上后，将变阻器R滑 R 动头c向左移动 D.K合上后，将变阻器R滑动头c向右移动 题型2楞次定律与能量守恒 10.(2023·上海浦东新区二模)如图，将磁铁 插入或拔出线圈过程中检流计指针都发生 偏转，则 ( A.拔出过程磁场力对磁铁 做负功，将其他形式的 能转化为电能 B.拔出过程磁场力对磁铁 做负功，将电能转化为其他形式的能 C.插入过程磁场力对磁铁做正功，将其他 形式的能转化为电能 D.插入过程磁场力对磁铁做正功，将电能 转化为其他形式的能 11.如图所示，在竖直平面内 有一半径为R的光滑半圆 轨道AOB和条形磁体，两 者的对称轴重合且在竖直 方向上，0为半圆的最低 点，AB为半圆的水平直径.现让一重为G的 闭合细金属环从B点由静止释放沿轨道滑 下，又沿轨道另一侧上升，若环面始终在半 圆平面内，不计空气阻力的影响，则下列说 法正确的是 ( A.环会上升到A点 B.环最终会停在O点 C.环中有感应电流产生 D.环中产生的总热量为mgR 黑白题035 黑题应用提优绣 1.(2022·河北邢台质检)（多选）下列选项表示 的是闭合电路中的一部分导体在磁场中做切 割磁感线运动的情景，导体ab上的感应电流 方向为b→a的是 ( ××b× XX X R ab向纸外运动 A B ↑B 30 C D 2.（2022·云南名校联盟期末)实验发现，“钇钡 铜氧”合金在液氮温度下电阻几乎为零.在课 堂上，物理老师把条形磁铁N极朝上竖直放 在讲桌上，把从液氮中取出的“钇钡铜氧”合 金圆环平放在条形磁铁N极正上方，发现“钇 钡铜氧”合金圆环悬浮在磁铁的上方，如图所 示.下列说法正确的是 ( A.“钇钡铜氧”合金圆环中产生顺时针 (俯视)的感应电流 N B.“钇钡铜氧”合金圆环中产生逆时针 (俯视)的感应电流 C.“钇钡铜氧”合金圆环受到的安培力的合力 大于所受重力 D.“钇钡铜氧”合金圆环受到的安培力的合力 小于所受重力 3.(2023·陕西渭南期末)如图 所示为一个圆环形导体，圆心©” 为0，有一个带正电的粒子沿 图中的直线从圆环表面匀速飞过，则环中的 感应电流的情况是 A.沿逆时针方向 选择性必修第二册·JK 限时：40min B.沿顺时针方向 C.先沿逆时针方向后沿顺时针方向 D.先沿顺时针方向后沿逆时针方向 4.（2023·广东广州期中)如图所示，固定长直 导线的正上方用绝缘细线悬挂一金属圆环， 静止时金属圆环的中心位于0点.现在导线中 通有水平向右的恒定电流，将金属圆环的中 心拉到a位置无初速度释放，金属圆环的中心 运动到b位置后反向运动，已知金属圆环和长 直导线始终在同一平面内，且细线始终处于 张紧状态.则金属圆环从a到b位置的过程中 ) A.圆环中没有感应电流产生 B.圆环中感应电流的方向先顺时针再逆时针 方向 C.圆环受到安培力的方向总是竖直向上 D.圆环所受安培力的方向总是水平向左 ×××X×x ×××××× xx.x.x.x (第4题) (第5题) 5.(2022·重庆巫山官渡中学质检)如图所示， 某空间匀强电场竖直向下，匀强磁场垂直纸 面向里，一金属棒AB从高h处自由下落，则 （) A.A端先着地 B.B端先着地 C.两端同时着地 D.以上说法均不正确 6.(2023·江苏南京二十九中期中)如图所示， 一平行光滑金属导轨水平置于竖直向下的匀 强磁场中，导轨电阻不计，与大螺线管M相 接，在M螺线管内同轴放置一绝缘圆盘N,N 的边缘固定着许多带负电的小球（每个小球 都可视为一点电荷)，且圆盘N可绕轴心在水 平面内自由转动.当导体棒ab运动时，圆盘W 白题036 能沿箭头方向逆时针转动，则导体棒ab的运 动情况是 M o XB× + A.导体棒ab向右做匀速运动 B.导体棒ab向右做加速运动 C.导体棒ab向左做匀加速运动 D.导体棒ab向左做变加速运动 7.(2023·安徽皖南“江南十校”联考)（多选） 如图所示，光滑绝缘杆上缠绕着线圈，在金属 杆的左端套着一铝环.已知铝环比杆的直径略 大，则以下操作中出现的物理现象，描述正确 的是 环 光滑绝缘杆 A.闭合电键，铝环会向右运动 B.闭合电键瞬间，从左向右看，铝环中感应电 流的方向沿顺时针方向 C.把电池的正负极对换后，闭合电键，铝环将 会向右运动 D.若将铝环套在光滑杆的右端，闭合电键，铝 环会向右运动 8.(2023·云南保山期中)（多选)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,当PQ在外力作用下运动时， MN在磁场力作用下向右运动.则PQ所做的 运动可能是（说明：导体棒切割磁感线速度越 大，感应电流越大) ( XMX XX XX ××为× A.向右匀加速运动B.向左匀加速运动 C.向右匀减速运动 D.向左匀减速运动 9.空间存在竖直方向的磁场，磁感应强度B随 时间变化的图像如图所示，以磁场方向向下 为正.零时刻，从静止开始自由释放一水平放 置的硬质闭合金属小圆环，圆环下落过程中 未翻转.则下列说法错误的是 A.在0~t时间内，圆环有收缩的趋势 B.在t1~t2时间内，从上向下看圆环内有顺时 针方向的感应电流 C.在t1~t3时间内，圆环内的感应电流方向 不变 D.整个过程中，圆环的机械能减少转化为 内能 压轴挑战 10.(2022·山东泰安期末)如图所示，A0C是 光滑的金属导轨，A0沿竖直方向，0C沿水 平方向，ab是一根金属棒，立在导轨上，它 从静止开始在重力作用下运动，运动过程 中b端始终在OC上，a端始终在OA上，直 到完全落在OC上，空间存在着匀强磁场， 磁场方向垂直于纸面向里，则ab棒在上述 过程中 B + 0 A.感应电流方向是b→a B.感应电流方向是a→b C.感应电流方向先是b→a,后是a→b D.感应电流方向先是a→b,后是b→a 进阶突破拔高练PO7 黑白题037在磁场中做匀速圆周运动，根据几何关系可知R=(2d)2+ （R,解得风=名d 所以有0=53°，a=37°， 洛伦兹力提供向心力gu,B=m R' 带电粒子从A点开始做匀加速直线运动，根据动能定理有 9E·2d1m 2m-2m6, 再一次进入电场后做类似斜抛运动，沿x方向有2d= v1c0sa·t, 1 沿y方向上有2d=v,sina·t+ 第二章 电磁 第1节 楞次定律 白题 基础过关练 1.(1)偏向正极(2)S极(3)向上(4)顺时针 2.A3.A 4.A解析：由条形磁体的磁场分布情况可知，线框在位置Ⅱ 时穿过矩形闭合线框的磁通量最少.线框从位置I到Ⅱ，穿 过abcd自下而上的磁通量减少，感应电流的磁场阻碍其减 少，则在线框中产生的感应电流的方向为abcd,线框从位置 Ⅱ到Ⅲ，穿过abcd自上而下的磁通量在增加，感应电流的磁 场阻碍其增加，由楞次定律可知感应电流的方向仍然是 abcd.故A正确，BCD错误 5.B6.B7.C8.A 9.BD解析：A合上K时，左边线圈轴线上产生向左的磁场， 右边线圈轴线上感应出向右的感应磁场，由安培定则知通过 R的电流是a→b,A错误；B.断开K时，左边线圈轴线上向 左的磁场迅速减弱，右边线圈轴线上感应出向左的感应磁 场，由安培定则知通过R的电流是b→a,B正确；C.K合上 后，将变阻器R滑动头c向左移动，R接入电路的电阻减小， 左边线圈轴线上向左的磁场增强，右边线圈轴线上感应出向 右的感应磁场，由安培定则知通过R1的电流是a→b,C错 误：D.K合上后，将变阻器R滑动头c向右移动，R接入电路 的电阻增大，左边线圈轴线上向左的磁场减弱，右边线圈轴 线上感应出向左的感应磁场，由安培定则知通过R的电流 选择性必修第二册·JK 其中根据牛顿第二定律有gE'=ma, 联立以上各式解得=15/】 要=平E （i)粒子从P到Q根据动能定理有gB'·2d= 2m- 可得从Q射出时的速度为，=3，g网 此时粒子在磁场中的半径R,=m=可， qB 2 5 根据其几何关系可知对应的圆心坐标为x=2d,y=4d, 而心与P的距离为=√(34-2a）+(do0)- R, 故不能再从P点进入电场. 感应及其应用 是b+a,D正确.故选BD. 10.A解析：由楞次定律知道感应电流产生的磁场要阻碍原 磁场的变化，阻碍其相对运动，无论磁铁插人或拔出过程磁 场力均对磁铁做负功，将其他形式的能转化为电能.故选A 11.A解析：由于条形磁体与金属圆环在同一平面内，结合条 形磁体的磁场分布可知，穿过金属圆环的磁通量等于零，故 圆环在下降过程中没有产生感应电流，不受安培力的作用， 故机械能守恒，所以金属圆环能上升到原高度，故A正确。 黑题应用提优练 1.BCD 2.A 3.D 4.B 5.B解析：棒AB做切割磁感线运动，根据右手定则，B端带正 电，A端带负电，故B端受向下的电场力，A端受到向上的电 场力，故B端先落地故选B. 6.B解析：圆盘N能沿箭头方向逆时针转动，可知感应电场 的方向沿顺时针方向，则产生感应电场的磁场方向垂直于纸 面向里；AB.若导体棒ab向右运动，则感应电流由b到a,M 中的磁场向外，与产生感应电场的磁场方向相反，可知必然 是增强的，则αb必然加速运动，选项A错误，B正确：CD.若 导体棒ab向左运动，则感应电流由a到b,M中的磁场向里， 与产生感应电场的磁场方向相同，可知必然是减弱的，则ab 必然减速运动，选项CD错误.故选B. 7.BD解析：A.闭合电键，铝环中磁通量会增加，由楞次定律 可得铝环会向左运动起来，故A错误；B线圈中电流为右侧 流人，磁场方向为向左，在闭合开关的过程中，磁场变强，则 黑白题16 由楞次定律可知，感应电流由左侧看为顺时针，故B正确； C.由增反减同可知，电池正负极调换后，放在左边的金属环 仍受力向左，故仍将向左运动，故C错误；D若环放在线圈右 方，根据楞次定律判断线圈中产生从右边看逆时针方向的电 流，则原线圈对环有向右的安培力，即环将向右运动，故 D正确.故选BD 8.BC 9.D解析：A.在0~t1时间内，穿过圆环的磁通量增加，圆环有 收缩的趋势，故A正确；B在t1~t2时间内，由楞次定律得感 应磁场的方向与原磁场方向相同，阻碍原磁通量的减小，从 上向下看，圆环内有顺时针方向的感应电流，故B正确：C.在 t,~t3时间内，B随时间变化的图线的斜率正负保持一致，感 应电流方向不变，故C正确：D.圆环所受安培力的方向沿圆 环所在平面，在竖直方向上，圆环只受重力，初速度为零，故 圆环将做自由落体运动，圆环的机械能守恒，过程中产生的 内能来自于磁场变化蕴含的能量，故D错误.故选D】 压轴挑战 10.C解析：在ab棒滑动的过程中，△aOb的面积先增大，后 减小，穿过△aOb的磁通量先增大，后减小，根据楞次定律 可知：感应电流的方向先是b→a,后是a→b,故ABD错误， C正确.故选C 微专题楞次定律的广义表述 黑题专题强化练 1.B解析：当磁铁靠近两圆环时，通过两圆环的磁通量均变 大；由楞次定律可知，两圆环均产生顺时针的感应电流（从 左向右看)，可知两圆环均受到条形磁铁向左的安培力，所 以两圆环同时向左运动：由于两圆环中感应电流方向相同， 所以两圆环相互吸引，距离变小故选B. 2.D解析：由楞次定律知，线圈的感应电流总要阻碍磁极的 相对运动，故磁极对线圈有向右的安培力，则线圈所受摩擦 力一直向左.故选D. 3.B解析：铜环闭合，铜环在下落过程中，穿过铜环的磁通量 不断变化，铜环中产生感应电流：由楞次定律可知，感应电流 总是阻碍磁体间的相对运动，当铜环在磁体上方时，感应电 流阻碍铜环靠近磁体，给铜环一个向上的安培力，铜环给磁 体一个向下的反作用力，因此拉力大于重力：当铜环位于磁 体下方时，铜环要远离磁体，感应电流阻碍铜环的远离对铜 环施加一个向上的安培力，铜环给磁体一个向下的反作用 力，则拉力大于重力：当铜环处于磁体中央时，磁通量不变， 则没有感应电流，没有安培阻力，因此拉力等于重力.故A、 C、D错误，B正确 4.A解析：a环中通有逆时针方向的恒定电流I,a环内的磁 场方向垂直纸面向外，α环外的磁场方向垂直纸面向里，b环 参考答案与解析 的总磁通量方向向外，当α环沿直线移向图中a'位置时，b 环内的磁通量向外增大，由楞次定律可知，b环中感应电流 的方向为顺时针，根据楞次定律推论，“来拒去留”（阻碍相 对运动)，所以b环圆心向靠近α'位置运动，则A正确 BCD错误：故选A. 5.D解析：当条形磁铁靠近导轨时，穿过导轨的磁通量增大， 根据楞次定律判断出导轨中产生感应电流，产生磁场将会阻 碍磁通量增大，故两棒向内靠近，减小穿过的面积，从而起到 阻碍磁通量增大的作用.因此不论条形磁铁是S极还是N 极，由于磁铁的靠近，则两棒靠近.故选D. 6.C解析：通过两个线圈的磁通量都增大，都产生感应电流， 但是线圈A导线所在处无磁场，不受磁场力，线圈A的大小 不发生变化：根据“增缩减扩”规律，线圈B收缩.故选C. 7.D解析：AB.在0<t<t,时间内，线圈A中逆时针方向的电流 在减小，电流产生的磁场在减小，根据安培定则与磁场叠加 原理可知，线圈B所处磁场的方向向外，且在减小，根据楞次 定律，则线圈B的感应电流方向为逆时针方向，两线圈的电 流同向，则有相互吸引趋势，所以线圈B有收缩趋势， 故AB错误；CD.在t1<t<t,时间内，线圈A中顺时针电流在增 大，电流产生磁场在增强，根据安培定则与磁场叠加原理可 知，线圈B所处磁场的方向向里，且在增强，根据楞次定律， 则线圈B的感应电流方向为逆时针方向，两线圈的电流反 向，则有相互排斥趋势，所以线圈B有扩张趋势，故C错误， D正确.故选D. 8.C解析：当铜环具有向右的加速度时，说明其产生的感应 电流具有使其远离线圈的趋势，根据环形电流的磁场强度分 布规律可知，在0~t,时间内穿过铜环的磁通量应一直增大， 所以在线圈中通入的电流也应一直增大，故C正确 9.D解析：A.直导线中电流向上，在右侧产生的磁场向里，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穿过 圆环的磁通量增大，根据楞次定律的理解“增离减靠”，可知 圆环有向右远离直导线的趋势，则圆环受到水平向左的静摩 擦力以保持平衡，故D正确.故选D. 10.CD解析：圆盘沿逆时针方向加速转动，产生顺时针方向 的电流，且电流持续增大，根据右手螺旋定则可知，通过圆 环α的磁通量向下，且持续增大，根据楞次定律，可知圆环 中（俯视）有沿逆时针方向的感应电流，根据楞次定律的推 论可知，圆环a的面积有缩小的趋势，且有向上的运动趋 势，则圆环所受的安培力一定竖直向上，所以CD正 确，AB错误，故选CD. 黑白题17