[课时通关精练(三十)]　电磁感应现象　楞次定律 -2027届高考物理一轮复习考点精讲

**基本信息** 聚焦电磁感应现象与楞次定律，通过多样化情境构建从概念理解到综合应用的训练体系，强化物理观念与科学推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |电磁感应现象分析|3题|线圈运动/电流变化引发磁通量变化|从磁通量变化本质到感应电流产生条件的递进| |楞次定律应用|4题|感应电流方向/安培力方向判断|楞次定律"阻碍"本质在不同情境中的统一应用| |综合情境应用|3题|椭圆轨道/汽车测速/铝环受力分析|实际问题物理模型建构与科学论证能力培养|

[课时通关精练(三十)]　电磁感应现象　楞次定律 (选择题每题5分，非选择题每题10分，建议用时：40分钟) 1.如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd在条形磁体的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，且ad边、bc边一直在同一水平面上，由图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很接近位置Ⅱ，这个过程中线圈中的感应电流(　　) A.沿abcda流动 B.沿dcbad流动 C.先沿abcda流动，后沿dcbad流动 D.先沿dcbad流动，后沿abcda流动 2.水平桌面上放置梯形导线框与长直导线，二者彼此绝缘，其俯视图如图所示。线框被导线分成左右面积相等的两部分。在MN导线中通入如图所示电流的瞬间，下列说法正确的是(　　) A.线框有向左运动的趋势 B.线框ab、cd边不受安培力作用 C.因为导线两侧线框面积相等，所以线框中无感应电流产生 D.线框中感应电流方向为a→b→c→d→a 3.如图所示，ab是一个可以绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导体线圈，当滑动变阻器R的滑片P自左向右滑动过程中，线圈ab将(　　) A.静止不动 B.逆时针转动 C.顺时针转动 D.发生转动，但因电源的极性不明，无法确定转动的方向 4.如图所示，条形磁体从高h处自由下落，中途穿过一个固定的空心线圈，开关S断开时，条形磁体落地用时t1，落地时速度为v1；开关S闭合时，条形磁体落地用时t2，落地时速度为v2。则它们的大小关系正确的是(　　) A.t1＞t2，v1＞v2 B.t1＝t2，v1＝v2 C.t1＜t2，v1＜v2 D.t1＜t2，v1＞v2 5.如图所示，匀强磁场中固定一水平金属棒F1F2，金属棒两端点F1、F2刚好是绝缘椭圆轨道的两焦点，磁场方向垂直于椭圆面向外，一根金属丝绕过绝缘笔P与F1、F2相接，金属丝处于拉直状态，且绝缘笔刚好能沿椭圆轨道运动。在绝缘笔沿椭圆轨道从A到B带动金属丝运动过程中，关于金属棒和金属丝说法正确的是(　　) A.感应电流方向始终是F2→F1→P→F2 B.感应电流方向先是F2→F1→P→F2，后变为F1→F2→P→F1 C.金属丝始终有扩张趋势 D.金属棒所受安培力方向一直向下 6.汽车测速利用了电磁感应现象，汽车可简化为一个矩形线圈abcd，埋在地下的线圈通上逆时针(俯视)方向恒定电流，当汽车经过地下线圈时(　　) A.地下线圈产生的磁场方向竖直向下 B.汽车进入地下线圈过程产生感应电流方向为abcd C.汽车离开地下线圈过程产生感应电流方向为abcd D.汽车进入地下线圈过程受到的安培力方向与速度方向相同 7.如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁体。“＋”为灵敏电流计G的正接线柱位置，电流从“＋”流入电流计时指针向右偏转。当磁体向下运动(但未插入线圈内部)时，线圈中(　　) A.感应电流的方向与图中箭头方向相反，电流计指针向左偏 B.感应电流的方向与图中箭头方向相同，电流计指针向右偏 C.仅改变线圈的绕向，线圈中感应电流的磁场方向也会改变 D.仅改变线圈的绕向，流入电流计的电流方向也会改变 8.如图甲所示，正方形金属线圈abcd处于垂直线圈平面的匀强磁场中，磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示，若磁场方向垂直线圈平面向外时磁感应强度为正。下列说法正确的是(　　) A.0～t1时间内，线圈中感应电流的方向为adcba B.t1～t2和t2～t3时间内，线圈中感应电流的方向相反 C.t3～t4时间内，线圈ad边受到的安培力向右 D.0～t1和t2～t3时间内，线圈ad边受到的安培力方向相同 9.如图所示，a、b、c三个线圈是同心圆，b线圈上连接有直流电源E和开关K，则下列说法正确的是(　　) A.在K闭合的一瞬间，线圈c中有逆时针方向的瞬时电流，有收缩趋势 B.在K闭合的一瞬间，线圈c中有逆时针方向的瞬时电流，有扩张趋势 C.在K闭合的一瞬间，线圈a中有逆时针方向的瞬时电流，有收缩趋势 D.在K闭合的一瞬间，线圈a中有顺时针方向的瞬时电流，有扩张趋势 10.如图甲所示，线圈ab中通有如图乙所示的电流，电流从a到b为正方向，在0～t0这段时间内，用丝线悬挂的铝环M中产生感应电流，则(　　) A.从左向右看感应电流先逆时针后顺时针 B.铝环受到的安培力一直向左 C.铝环受到的安培力先向左后向右 D.铝环始终有收缩趋势 学科网（北京）股份有限公司 $ [课时通关精练(三十)]　电磁感应现象　楞次定律 (选择题每题5分，非选择题每题10分，建议用时：40分钟) 1.如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd在条形磁体的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，且ad边、bc边一直在同一水平面上，由图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很接近位置Ⅱ，这个过程中线圈中的感应电流(　　) A.沿abcda流动 B.沿dcbad流动 C.先沿abcda流动，后沿dcbad流动 D.先沿dcbad流动，后沿abcda流动 解析：选A。根据题意，由条形磁体的磁场分布情况可知，线圈在Ⅱ位置时穿过线圈的磁通量最少，线圈从Ⅰ位置到Ⅱ位置，穿过线圈自下而上的磁通量减少，由楞次定律可知，感应电流的磁场阻碍其减少，则在线圈中产生的感应电流的方向为abcda，线圈从Ⅱ位置到Ⅲ位置，穿过线圈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abcda，A正确。 2.水平桌面上放置梯形导线框与长直导线，二者彼此绝缘，其俯视图如图所示。线框被导线分成左右面积相等的两部分。在MN导线中通入如图所示电流的瞬间，下列说法正确的是(　　) A.线框有向左运动的趋势 B.线框ab、cd边不受安培力作用 C.因为导线两侧线框面积相等，所以线框中无感应电流产生 D.线框中感应电流方向为a→b→c→d→a 解析：选D。在MN导线中通入如图所示电流的瞬间，直导线左侧磁场向外，右侧向里；因越靠近直导线的位置磁场越强，而两边线框面积相等，则穿过左侧的向外的磁通量大于右侧向里的磁通量，可知穿过整个线框的磁通量向外增加，根据楞次定律可知，线框中产生感应电流为a→b→c→d→a，D正确，C错误；根据左手定则可知，左、右两侧线框均受向右的安培力，即线框有向右运动的趋势，A、B错误。 3.如图所示，ab是一个可以绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导体线圈，当滑动变阻器R的滑片P自左向右滑动过程中，线圈ab将(　　) A.静止不动 B.逆时针转动 C.顺时针转动 D.发生转动，但因电源的极性不明，无法确定转动的方向 解析：选C。滑片P向右滑动过程中，接入电阻减小，线路中电流增大，线圈所处位置的磁场变强，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律可知，线圈将通过顺时针转动而阻碍磁通量的增大，C正确，A、B、D错误。 4.如图所示，条形磁体从高h处自由下落，中途穿过一个固定的空心线圈，开关S断开时，条形磁体落地用时t1，落地时速度为v1；开关S闭合时，条形磁体落地用时t2，落地时速度为v2。则它们的大小关系正确的是(　　) A.t1＞t2，v1＞v2 B.t1＝t2，v1＝v2 C.t1＜t2，v1＜v2 D.t1＜t2，v1＞v2 解析：选D。开关S断开时，线圈中没有感应电流产生，不受安培力，则条形磁体也不受安培力，所以磁体自由下落，加速度为g；S闭合时，穿过线圈的磁通量在变化，将产生感应电流，根据楞次定律“来拒去留”可知，磁体受到向上的安培力，合力小于重力，加速度小于g，所以下落时间延长，落地速度减小，即有t1＜t2，v1＞v2，D正确。 5.如图所示，匀强磁场中固定一水平金属棒F1F2，金属棒两端点F1、F2刚好是绝缘椭圆轨道的两焦点，磁场方向垂直于椭圆面向外，一根金属丝绕过绝缘笔P与F1、F2相接，金属丝处于拉直状态，且绝缘笔刚好能沿椭圆轨道运动。在绝缘笔沿椭圆轨道从A到B带动金属丝运动过程中，关于金属棒和金属丝说法正确的是(　　) A.感应电流方向始终是F2→F1→P→F2 B.感应电流方向先是F2→F1→P→F2，后变为F1→F2→P→F1 C.金属丝始终有扩张趋势 D.金属棒所受安培力方向一直向下 解析：选B。绝缘笔沿椭圆轨道从A到B带动金属丝运动过程中，ΔF1PF2的面积先增大后减小，即磁通量先增后减，由楞次定律可知感应电流先顺时针后逆时针，A错误，B正确；根据楞次定律的广义理解为“增缩减扩”，可知金属丝先有收缩趋势后有扩张趋势，C错误；金属棒F1F2的感应电流先向左后向右，根据左手定则可知，金属棒所受安培力方向先向上，后向下，D错误。 6.汽车测速利用了电磁感应现象，汽车可简化为一个矩形线圈abcd，埋在地下的线圈通上逆时针(俯视)方向恒定电流，当汽车经过地下线圈时(　　) A.地下线圈产生的磁场方向竖直向下 B.汽车进入地下线圈过程产生感应电流方向为abcd C.汽车离开地下线圈过程产生感应电流方向为abcd D.汽车进入地下线圈过程受到的安培力方向与速度方向相同 解析：选B。由右手螺旋定则可知，俯视电流方向为逆时针，则产生的磁场方向应竖直向上，A错误；汽车进入线圈时，穿过汽车的磁通量由零增大，根据楞次定律，感应电流产生的磁场方向向下，由右手螺旋定则可知，感应电流方向为顺时针方向，对应矩形线圈标记为abcd，B正确；汽车离开线圈时，磁通量减小到零，根据楞次定律，感应电流产生向上的磁场，即感应电流方向为逆时针方向，与abcd(顺时针)相反，C错误；感应电流与安培力均遵循阻碍变化的规律，汽车受到的安培力总是阻碍汽车进入或离开，与运动方向相反，D错误。 7.如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁体。“＋”为灵敏电流计G的正接线柱位置，电流从“＋”流入电流计时指针向右偏转。当磁体向下运动(但未插入线圈内部)时，线圈中(　　) A.感应电流的方向与图中箭头方向相反，电流计指针向左偏 B.感应电流的方向与图中箭头方向相同，电流计指针向右偏 C.仅改变线圈的绕向，线圈中感应电流的磁场方向也会改变 D.仅改变线圈的绕向，流入电流计的电流方向也会改变 解析：选D。线圈所在处的磁场方向竖直向下，磁体向下运动，线圈的磁通量增大，根据楞次定律，感应电流的磁场方向竖直向上，根据安培定则，感应电流的方向与图示方向相同，电流从“＋”流出电流计，指针向左偏转，A、B错误；仅改变线圈的绕向，线圈所在处的磁场方向竖直向下，磁体向下运动，线圈的磁通量增大，根据楞次定律，感应电流的磁场方向竖直向上，线圈中感应电流的磁场方向不变，C错误；仅改变线圈的绕向，线圈所在处的磁场方向竖直向下，磁体向下运动，线圈的磁通量增大，根据楞次定律，感应电流的磁场方向竖直向上，根据安培定则，电流从“＋”流入电流计，电流方向发生改变，D正确。 8.如图甲所示，正方形金属线圈abcd处于垂直线圈平面的匀强磁场中，磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示，若磁场方向垂直线圈平面向外时磁感应强度为正。下列说法正确的是(　　) A.0～t1时间内，线圈中感应电流的方向为adcba B.t1～t2和t2～t3时间内，线圈中感应电流的方向相反 C.t3～t4时间内，线圈ad边受到的安培力向右 D.0～t1和t2～t3时间内，线圈ad边受到的安培力方向相同 解析：选D。由图乙可知0～t1时间内，垂直线圈平面向外的磁场增加，根据楞次定律可知，线圈中感应电流的方向为abcda，A错误；t1～t2和t2～t3时间内，B-t图像的斜率相同，所以线圈中感应电流的方向相同，B错误；t3～t4时间内，垂直线圈平面向里的磁场减弱，根据楞次定律可知线圈中感应电流的方向为abcda，根据左手定则可知线圈ad边受到的安培力向左，C错误；0～t1和t2～t3时间内，磁场方向相反，根据楞次定律可知线圈中感应电流的方向也相反，根据左手定则可得线圈ad边受到的安培力方向相同，D正确。 9.如图所示，a、b、c三个线圈是同心圆，b线圈上连接有直流电源E和开关K，则下列说法正确的是(　　) A.在K闭合的一瞬间，线圈c中有逆时针方向的瞬时电流，有收缩趋势 B.在K闭合的一瞬间，线圈c中有逆时针方向的瞬时电流，有扩张趋势 C.在K闭合的一瞬间，线圈a中有逆时针方向的瞬时电流，有收缩趋势 D.在K闭合的一瞬间，线圈a中有顺时针方向的瞬时电流，有扩张趋势 解析：选A。在K闭合的一瞬间，线圈b中有顺时针方向的瞬时电流，线圈b内磁场垂直纸面向里增大，线圈b外磁场垂直纸面向外增大，研究c线圈，根据楞次定律、右手螺旋定则和左手定则，线圈c中有逆时针方向的瞬时电流，有收缩趋势，A正确，B错误。研究a线圈，根据楞次定律、右手螺旋定则和左手定则，线圈a中有逆时针方向的瞬时电流，有扩张的趋势，C、D错误。 10.如图甲所示，线圈ab中通有如图乙所示的电流，电流从a到b为正方向，在0～t0这段时间内，用丝线悬挂的铝环M中产生感应电流，则(　　) A.从左向右看感应电流先逆时针后顺时针 B.铝环受到的安培力一直向左 C.铝环受到的安培力先向左后向右 D.铝环始终有收缩趋势 解析：选C。由于电流从a到b为正方向，当电流从a流向b，由右手螺旋定则可知，线圈的磁场水平向右，由于电流逐渐减小，所以磁通量变小，根据楞次定律可得，铝环M中感应电流方向为顺时针(从左向右看)，线圈与铝环相互吸引(同向电流相互吸引)；当电流从b流向a，由右手螺旋定则可知，线圈的磁场水平向左，因电流增大，则磁通量变大，根据楞次定律可得，铝环M中感应电流方向为顺时针(从左向右看)，线圈与铝环相互排斥(反向电流相互排斥)，故铝环M中的电流方向一直为顺时针，铝环受到的安培力先向左后向右，A、B错误，C正确；穿过铝环M的磁通量先减小后增大，根据楞次定律，阻碍磁通量的变化，则铝环有先扩大后收缩的趋势，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $