第30讲 电磁感应现象 楞次定律(专项训练)(安徽专用)2027年高考物理一轮复习讲练测

2026-10-20
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第30讲 电磁感应现象 楞次定律(专项训练) 目 录 研判·考情前瞻 1 巩固·知识解构 2 知识点1电磁感应现象 2 知识点2实验:探究影响感应电流方向的因素 3 知识点3楞次定律和右手定则 4 知识点4“三定则一定律”的综合应用 6 模拟·基础演练 7 题型01 电磁感应现象的判断 7 题型02 实验:探究影响感应电流方向的因素 9 题型03 楞次定律及其推论的应用 11 题型04 “三定则一定律”的综合应用 14 重难·创新演练 16 真题·实战演练 18 1 / 1 学科网(北京)股份有限公司 研判·考情前瞻 核心考点 2026年 2025年 2024年 电磁感应现象 北京·T12、全国卷·T7、 江苏·T10、 陕晋青宁·T3、 北京·T3、安徽·T2、 北京·T6、 实验:探究影响感应电流方向的因素 浙江(1月)·T15、 北京·T16、 楞次定律和右手定则 河南·T9、黑吉辽蒙·T6、浙江(1月)·T7、 贵州·T10、江西·T5、北京·T3、陕晋青宁·T6、河南·T5、 江苏·T10、广东·T4、 考情分析 题型与考向: 本节题型以选择为主:概念辨析、磁铁/线圈互感、实验辨析;实验填空:表格分析、推导感应磁场方向;综合大题:楞次定律仅判断电流方向,后续结合法拉第电磁感应定律。 核心考向:楞次定律是本节重中之重,实验侧重操作、现象与逻辑推理,电磁感应现象作为基础概念。 命题情境: 1.经典教材情境:条形磁铁插入拔出螺线管(最经典,源于课本实验) 2.互感情境:通电原线圈靠近/远离副线圈、开关通断、滑动变阻器改变电流 3.平面线圈情境:圆形线圈放入变化磁场,磁场垂直/倾斜穿过线圈 4.生活/工程简单情境:电磁阻尼、电磁驱动(如铝框在磁场摆动减速) 5.实验探究情境:还原课堂探究实验,以表格、示意图呈现实验数据,考查科学探究。 命题立意: 1.物理观念:认识电磁感应,理解磁场、磁通量、场的相互作用;从能量角度理解楞次定律,建立能量守恒观念。 2.科学探究:依托“探究感应电流方向”实验,考查证据推理,根据实验现象归纳规律,由磁通量变化推理感应磁场,体会从现象总结楞次定律的探究过程。 3.科学思维(重点):模型建构(螺线管、闭合线圈模型);逻辑推理(增反减同、来拒去留的推导);批判性思考,区分“阻碍”和“阻止”这个高频易错逻辑陷阱。 4.体会电与磁的联系,认识电磁规律在实际中的应用。 复习目标 1.知道感应电流产生条件,能快速辨析有无感应电流; 2.掌握探究感应电流方向实验原理、器材,能根据实验现象推理磁场、磁通量变化、感应电流方向关系; 3.理解楞次定律内容,以及楞次定律的推广应用。 巩固·知识解构 知识点1 电磁感应现象 一、磁通量 1.磁通量 (1)定义:匀强磁场中,磁感应强度(B)与垂直磁场方向的面积(S)的乘积叫作穿过这个面积的磁通量,简称磁通。我们可以用穿过这一面积的磁感线条数的多少来形象地理解。 (2)公式:Φ=BS。 (3)公式的适用条件:①匀强磁场;②S是垂直磁场方向的有效面积。 (4)单位:韦伯(Wb),1 Wb=1T·m2。 (5)标量性:磁通量是标量,但有正负之分。磁通量的正负是这样规定的:任何一个平面都有正、反两面,若规定磁感线从正面穿出时磁通量为正,则磁感线从反面穿出时磁通量为负。 2.磁通量的变化量 在某个过程中,穿过某个平面的磁通量的变化量等于末磁通量Φ2与初磁通量Φ1的差值,即ΔΦ=Φ2-Φ1。 3.磁通量的变化率(磁通量的变化快慢) 磁通量的变化量与发生此变化所用时间的比值,即。 二、电磁感应现象 1.电磁感应现象与感应电流 “磁生电”的现象叫电磁感应,产生的电流叫作感应电流。 2.产生感应电流的条件 当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时,闭合导体回路中就产生感应电流。 3.电磁感应现象的两种典型情况 (1)闭合导体回路的一部分做切割磁感线运动。 (2)穿过闭合导体回路的磁通量发生变化。 4.电磁感应现象的实质 电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果导体回路闭合则产生感应电流;如果导体回路不闭合,则只产生感应电动势,而不产生感应电流。 5.能量转化 发生电磁感应现象时,机械能或其他形式的能转化为电能。 ( ✨ 得分速记 感应电流能否产生的判断 ) 知识点2 实验:探究影响感应电流方向的因素 1.实验目的 探究感应电流的方向与磁通量的变化之间的关系。 2.实验原理 通过实验,记录磁极进出闭合线圈运动的四种情况,分析总结感应电流的方向与磁通量的变化之间的关系。 3.实验器材 条形磁体、线圈、电流表、导线若干、干电池一节、电池盒、滑动变阻器、开关。 4.实验步骤 (1)确定电流表指针偏转方向与电流方向的关系。 ①按图甲连接电路。 ②调节滑动变阻器,使接入电路的电阻最大。 ③迅速闭合开关,发现电流表指针偏转后立即断开开关。 ④记录电流方向与电流表的指针偏转方向,找出它们之间的关系。 (2)确定感应电流方向与磁通量变化情况的关系。 ①按图乙连接电路,明确线圈的绕线方向。 ②按照控制变量的方法分别进行N极(S极)向下插入线圈和N极(S极)向上抽出线圈时的实验。 ③观察并记录磁体磁场方向、感应电流方向、感应电流的磁场方向,并将结果填入表格。 ( ✨ 得分速记 实验 注意事项 (1)确定电流方向与电流表指针偏转方向的关系时,要用试触法,并注意减小电流强度,防止电流过大或通电时间过长而损坏电流表。 (2)电流表选用零刻度在中间的灵敏电流计。 (3)实验前设计好表格,并明确线圈的绕线方向。 (4)按照控制变量的思想进行实验。 (5)进行完一种磁极运动情况的操作后,等电流表指针回零后再进行下一种情况的操作。 ) 知识点3 楞次定律及其推论的应用 1.楞次定律 (1)内容:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 (2)适用范围:判定一切闭合导体回路磁通量变化时产生的感应电流的方向。 (3)本质:能量守恒定律在电磁感应现象中的体现。 2.右手定则 (1)内容:伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使拇指指向导线运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向。 (2)适用范围:适用于判定导线切割磁感线时感应电流的方向。 注:右手定则可由楞次定律推导。 3.楞次定律推论的应用 楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为:感应电流的效果总是阻碍引起感应电流的原因。 (1)阻碍原磁通量变化——“增反减同” (2)阻碍相对运动——“来拒去留” (3)使回路面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩” (4)通过导体远离或靠近来阻碍原磁通量的变化——“增离减靠” ( ✨ 得分速记 1 . 用楞次定律判断感应电流方向 的步骤 2 . 电磁感应现象中的两个磁场和一个电流 (1)原磁场:引起电磁感应现象的磁场。做题时需要首先明确原磁场分布特点(大小、方向)以及穿过闭合回路的磁场变化情况。 (2)感应电流磁场:感应电流产生的磁场 , 阻碍原磁场的磁通量变化 , 根据 “ 增反减同 ” 可以判断出感应电流产生的磁场方向。 (3)感应电流:在确定感应电流产生的磁场方向后 , 再由安培定则判断感应电流的方向。 ) 知识点4 “三定则一定律”的综合应用 1.“三定则一定律”的用途 基本现象 应用的定则或定律 电流的磁效应 运动电荷、电流产生磁场 安培定则 洛伦兹力、安培力 磁场对运动电荷、电流有作用力 左手定则 电磁感应 部分导体做切割磁感线运动 右手定则 闭合回路磁通量变化 楞次定律 以上定则或定律中,“因电而动”用左手定则,“因动生电”用右手定则;“因电生磁”用安培定则,“因磁生电”用楞次定律或右手定则。 2.左手定则与右手定则的比较 定则名称 定则示意图 共同点 区别 左手定则 磁感线都从掌心垂直进入,四指都指向电流(正电荷定向运动)的方向 大拇指指向安培力(洛伦兹力)的方向 右手定则 大拇指指向导体棒切割磁感线运动的方向 说明:右手定则中v的方向与左手定则中F的方向相反,是能量守恒定律的必然结果。 3.相互联系 (1)应用楞次定律时,一般要用到安培定则。 (2)研究感应电流受到的安培力时,一般先用楞次定律或右手定则确定电流方向,再用左手定则确定安培力的方向,有时也可以直接应用楞次定律的推论确定。 模拟·基础演练 考查重点:磁通量的计算与产生感应电流的条件、楞次定律与右手定则的应用、“三定则一定律”的综合应用、探究影响感应电流方向的因素 ⏳题型01 电磁感应现象的判断 1.如图所示,一水平放置的N匝矩形线框面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,方向斜向上,与水平面成30°角,现若使矩形框以左边的一条边为轴转到竖直的虚线位置,则此过程中磁通量的改变量的大小是(  ) A.BS B.NBS C.BS D.NBS 【答案】C 【详解】磁通量与匝数无关,Φ=BS中,B与S必须垂直。初态Φ1=Bsin30°·S,末态Φ2=-Bcos30°·S,磁通量的变化量大小ΔΦ=|Φ2-Φ1|=|BS(-cos30°-sin30°)|=BS,所以C正确。 2.(多选)如图所示,以下四种情况能不能产生感应电流的是(  ) A.甲图,条形磁铁插入线圈后保持静止不动, B.乙图,条形磁铁穿过有缺口的导体环 C.丙图,闭合导线框绕垂直于磁场方向的轴转动的过程中 D.丁图,导线框与固定的通电导线在同一平面内,导线框向右平移的过程中 【答案】AB 【详解】A.条形磁铁插入线圈后保持静止不动,闭合回路中的磁通量不变,不会产生感应电流,故A正确; B. 线圈不闭合,不能产生感应电流,故B正确; C.闭合线框绕垂直于磁场方向的轴转动的过程中,线框平面与磁感应强度方向之间的夹角发生变化,穿过线框的磁通量也发生变化,所以线框中有感应电流产生,故C错误; D.距离通电直导线越远,磁感应强度越小,穿过线框的磁通量减小,线框中有感应电流产生,故D错误。 故选AB。 3.▶新情境◀(2026·江西·三模)市场上某款“自发电”门铃开关的原理如图所示。在按下门铃按钮过程中,夹着永磁铁的铁块向下移动,改变了与“E”形铁芯接触的位置,使得通过线圈的磁场发生改变,门铃响。松开门铃按钮后,弹簧可使之复位(与连接的外电路未画出)。由此可以判断(  ) A.按住按钮不动,门铃会一直响 B.按钮复位的过程中,门铃会一直响 C.按钮复位的过程中,穿过线圈的磁通量一直减小 D.按钮复位的过程中,穿过线圈的磁通量一直增加 【答案】B 【详解】A.感应电流产生的条件是穿过闭合线圈的磁通量发生变化,只有磁通量变化时,才会产生感应电流使门铃发声。按住按钮不动时,永磁铁位置不变,穿过线圈的磁通量不再变化,没有感应电流,门铃不会一直响,故A错误; B.按钮复位过程中,磁通量一直在变化,一直有感应电流,门铃会一直响,故B正确; CD.复位过程中,永磁铁从下方(丙)回到初始上方位置(乙),穿过线圈的磁通量先向左减小,后向右增大,故CD错误。 故选B。 ⏳题型02 实验:探究影响感应电流方向的因素 4.某小组的同学做“探究影响感应电流方向的因素”实验。 (1)首先按图甲(1)所示方式连接电路,闭合开关后,发现电流计指针向右偏转;再按图甲(2)所示方式连接电路,闭合开关后,发现电流计指针向左偏转。进行上述实验的目的是________。 (2)接下来用图乙所示的装置做实验,图中螺线管上的粗线标示的是导线的绕行方向。某次实验中在条形磁铁插入螺线管的过程中,观察到电流计指针向右偏转,说明螺线管中的电流方向(从上往下看)是沿__________(选填“顺时针”或 “逆时针”)方向。 (3)下表是该小组的同学设计的记录表格的一部分,表中完成了实验现象的记录,还有一项需要推断的实验结果未完成,请帮助该小组的同学完成___________(选填“垂直纸面向外”或“垂直纸面向里”)。 实验记录表(部分) 操作 N极朝下插入螺线管 从上往下看的平面图(B0表示原磁场,即磁铁产生的磁场) 原磁场通过螺线管磁通量的增减 增加 感应电流方向 沿逆时针方向 感应电流的磁场B′的方向 __________ (4)该小组同学通过实验探究,对楞次定律有了比较深刻的认识。请从能量守恒的角度分析他们的实验结果的正确性:______________。 【答案】(1)确定电流计指针偏转方向与电流方向的关系 (2)顺时针 (3)垂直纸面向外 (4)感应电流产生的磁场对磁体的运动起阻碍作用,机械能减少,减少的机械能转化为电能。 【详解】(1)由题意可知,电流从电流计左边进时,指针左偏,右边进时,指针右偏,本实验目的是探究感应电流的方向,则进行上述实验的目的是为了确定电流计指针偏转方向与电流方向的关系。 (2)电流计指针向右偏转,说明电流从电流计的右边(正接线柱)流入,则说明螺线管中的电流方向(从上往下看)是沿顺时针方向; (3)由题意可知,感应电流的方向为逆时针,由右手螺旋定则可知,感应电流的磁场方向垂直纸面向外; (4)由题意可知,理解楞次定律,从能量角度分析:感应电流产生的磁场对磁体的运动起阻碍作用,机械能减少,减少的机械能转化为电能。 5.(25-26高二下·安徽安庆·阶段检测)某兴趣小组利用如图甲、乙装置探究感应电流的产生条件和影响感应电流方向的因素,图中所有电流计的正中间为零刻度,电流从“+”极流入时,指针向右偏转。 (1)图甲中,当磁铁向上运动时,会发现电流计的指针______(选填“向左”或“向右”)偏转;由此可知,感应电流的磁场会______(选填“阻碍”或“加强”)原磁通量的变化。 (2)图乙中,当开关S由断开到闭合的瞬间,电流计乙的指针将______(选填“向左”“向右”或“不偏转”);闭合开关S,滑动变阻器的滑片快速滑动与缓慢滑动相比,电流计乙的指针偏角______(选填“更大”“更小”或“相同”)。 【答案】(1) 向右 阻碍 (2) 向左 更大 【详解】(1)[1] 由题图可知,由于条形磁铁N极向上运动,线圈中原磁通量减小,故根据楞次定律可知,线圈产生的感应磁场向下,再根据安培定则可知,感应电流从正极流入电流计,所以指针向右偏转; [2] 根据楞次定律可知,感应电流的磁场会阻碍原磁通量的变化。 (2)[1] 开关从断开到闭合瞬间,线圈A中的磁场向上增大,则由楞次定律可知,线圈B的感应磁场向下,再根据安培定则可知,电流从负极流入电流计乙,所以指针向左偏转; [2] 滑动变阻器滑片快速滑动与缓慢滑动相比,快速滑动时磁通量变化快,感应电流更大,所以电流计乙的指针偏角更大。 ⏳题型03 楞次定律及其推论的应用 6.(25-26高二下·安徽六安·期中)下面有关四幅闭合回路的描述正确的是(      ) A.图甲中,感应电流方向沿顺时针 B.图乙中,感应电流方向沿顺时针 C.图丙中,导体棒中的电流从M到N D.图丁中,导体棒绕点逆时针转动,电流从M到N 【答案】A 【详解】A.图甲中,左侧回路中磁感应强度向外均匀增加,穿过回路的磁通量向外增加,根据楞次定律,感应电流的磁场方向应向里,可知感应电流方向沿顺时针,故A正确; B.图乙中,线圈向右匀速离开磁场,穿过线圈的磁通量向外减小,根据楞次定律,感应电流的磁场方向应向外,可知感应电流方向沿逆时针,故B错误; C.图丙中,磁感应强度向上均匀减弱,穿过回路的磁通量向上减小,根据楞次定律,感应电流的磁场方向应向上,可知俯视看感应电流为逆时针方向,导体棒中的电流从到,故C错误; D.图丁中,磁场方向垂直纸面向外,导体棒沿逆时针方向匀速转动。导体棒绕点转动,端速度向左,由右手定则可知电流方向为,故D错误。 故选A。 7.▶新情境◀(2026·广东湛江·一模)电磁俘能器由动磁铁、定磁铁和若干固定线圈组成,简化图如图所示。当受到外界激励时,动磁铁围绕定磁铁顺时针旋转,与线圈发生相对运动,线圈中会产生感应电流。若动磁铁产生的磁场垂直于纸面向外,下列说法正确的是(      ) A.电磁俘能器的工作原理是电流的磁效应 B.如图位置时,线圈1和2中感应电流方向分别为逆时针和顺时针 C.如图位置时,线圈1和2中感应电流方向均为顺时针 D.如图位置时,线圈1和2中感应电流方向均为逆时针 【答案】B 【详解】A.电磁俘能器的工作原理是电磁感应,故A错误; BCD.当动磁铁围绕定磁铁顺时针旋转,线圈1中的磁通量垂直于纸面向外且减小,线圈2中的磁通量垂直于纸面向外且增大,根据楞次定律可知,线圈1和2中感应电流方向分别为逆时针和顺时针,故B正确,CD错误。 故选B。 8.如图所示,光滑绝缘水平面上并排放置两个长方形线圈、,在两线圈的上方有一N极朝下的条形磁铁由静止下落靠近线圈,且两线圈均有一定的电阻。下列说法正确的是(  ) A.条形磁铁的机械能守恒 B.线圈、中的感应电流方向相反 C.线圈对水平面的压力等于线圈的重力 D.线圈、远离 【答案】D 【详解】B.条形磁铁下落时,穿过两线圈的磁通量向下增加,则由楞次定律可知两线圈中均产生逆时针方向的电流(俯视),故B错误; A.由于两线圈有电阻,则两线圈中均有焦耳热产生,由能量守恒定律可知,条形磁铁的机械能减少,故A错误; C.由楞次定律的推广应用“来拒去留”可知。条形磁铁下落靠近线圈的过程,条形磁铁对线圈有斥力,则线圈对水平面的压力大于线圈的重力,故C错误; D.当条形磁铁下落时,穿过两个线圈的磁通量增大,根据楞次定律可知,感应电流的磁场总要阻碍磁通量的变化,所以两线圈向磁通量减小的方向运动,则两线圈、相互远离,故D正确。 故选D。 9.(25-26高二下·安徽合肥·阶段检测)高层建筑中的电梯系统安装了电磁缓冲装置。在电梯轿厢底部对称安装了8台永久强磁铁,磁铁极均朝上,电梯井道内壁上铺设若干金属线圈,当电梯轿厢超速下降时会迅速启动缓冲系统,使线圈立即闭合。当电梯轿厢超速下降到如图所示位置时,下列说法正确的是(  ) A.轿厢上下方线圈对轿厢均有阻碍作用 B.轿厢上方与下方金属线圈中感应电流方向相同 C.上、下方线圈都有扩张的趋势 D.上方线圈有收缩的趋势,下方线圈有扩张的趋势 【答案】A 【详解】B.电梯轿厢底部安装了永磁铁,故上、下方线圈在电梯轿厢下降时会产生感应电流,根据楞次定律,从上往下看可知,上方线圈电流方向为顺时针,下方线圈电流方向为逆时针,两线圈相互排斥,故B错误; ACD.上、下方线圈均对轿厢有阻碍作用,轿厢向下运动,远离上方线圈,故上方线圈有扩张的趋势,轿厢靠近下方线圈,故下方线圈有收缩的趋势,故A正确,CD错误。 故选A。 10.(多选)如图所示,三角形线框与长直导线彼此绝缘,线框被导线分成面积相等的两部分,在MN中电流逐渐减小的过程中,下列说法正确的是(      ) A.线框中有逆时针方向的电流 B.线框中有顺时针方向的电流 C.线框向右运动 D.线框向左运动 【答案】AC 【详解】AB.由安培定则可知,MN中的电流在导线框左侧产生的磁场垂直于纸面向里,右侧的磁场垂直纸面向外。由于电流产生的磁场离导线越远,磁场越弱,所以虽然线框被导线分成面积相等的两部分,但左边的磁通量小于右边的磁通量,磁通量相互抵消一部分,可得在MN电流逐渐减小时,穿过导线框的磁通量向外减小,由楞次定律可知,可判断线框中有逆时针方向的电流,故A正确,B错误; CD.根据左手定则可知,线框左右两侧都受向右的安培力,则线框向右运动,故C正确,D错误。 故选AC。 ⏳题型04 “三定则一定律”的综合应用 11.(2026·湖南邵阳·一模)如图,一个可绕过圆心竖直轴转动的水平金属圆盘,圆盘中心O和圆盘边缘通过电刷D与螺线管相连,螺线管右侧有竖直悬挂的铜环,匀强磁场垂直于圆盘平面向上,从上向下看,圆盘逆时针转动。下述说法正确的是(      ) A.O点电势高于D点电势 B.螺线管E端为N极 C.若圆盘加速转动,则铜环将靠近螺线管 D.若圆盘加速转动,从左向右看铜环产生顺时针方向电流 【答案】A 【详解】A.圆盘可视为无数条沿半径排列的导体棒,从上向下看顺时针转动、磁场垂直盘面向上,根据右手定则:导体棒中感应电流的方向从边缘D指向圆心O,导体棒可视为电源,因此O点电势高于D点电势,故A正确; B.电流从螺线管的E端流入、F端流出,根据安培定则(右手螺旋定则),右手握住螺线管,四指沿电流环绕方向,大拇指指向F端,因此F端为N极,故B错误; C.若圆盘加速转动,动生电动势随增大而增大,螺线管的电流随之增大,穿过铜环的向右的磁通量增加。根据楞次定律的“来拒去留”,铜环会阻碍磁通量的增加,因此将远离螺线管,故C错误; D.圆盘加速转动时,穿过铜环、方向向右的磁通量增加,根据楞次定律,铜环感应电流产生的磁场要阻碍磁通量的增加,即感应磁场方向向左。从左向右看,由安培定则可判断铜环的感应电流为逆时针方向,故D错误。 故选 A。 12.(多选)如图所示,金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时,铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引(      ) A.向右做匀速运动 B.向左做减速运动 C.向右做减速运动 D.向右做加速运动 【答案】BC 【详解】导体棒ab向右或向左做匀速运动时,ab中产生的感应电流不变,螺线管产生的磁场是稳定的,穿过c的磁通量不变,c中没有感应电流,线圈c不受安培力作用,不会被螺线管吸引,故A错误;导体棒ab向左或向右做减速运动时,ab中产生的感应电流减小,螺线管产生的磁场减弱,穿过c的磁通量减小,根据楞次定律得知,c被螺线管吸引,故B、C正确;导体棒ab向右或向左做加速运动时,ab中产生的感应电流增大,螺线管产生的磁场增强,穿过c的磁通量增大,根据楞次定律得知,c被螺线管排斥,故D错误。 13.(多选)如图,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.向右减速运动 C.向左加速运动 D.向左减速运动 【答案】BC 【详解】根据安培定则可知,MN处于ab产生的垂直向里的磁场中,MN在磁场力作用下向右运动,说明MN受到的磁场力向右,由左手定则可知电流由M指向N,L1中感应电流的磁场向上,由楞次定律可知,L2中感应电流产生的磁场应该是向上减弱,或向下增强;再由右手定则和法拉第电磁感应定律可知PQ可能是向右减速运动或向左加速运动。故B、C正确,A、D错误。 重难·创新演练 设题创新:楞次定律在生活中的应用(T1)、楞次定律与新能源汽车(T2)、楞次定律与电流磁效应等在三维空间综合(T3)、 1.▶新情境◀(2026·广东深圳·一模)“碰一下·支付”被广泛应用于各类线下消费场所,其原理如图所示。手机背面的NFC线圈发出变化的磁场,当手机靠近支付标签时,标签内的铜线圈接收到信息,经过芯片处理后将反馈信息传送给手机,即可快速完成支付。下列说法正确的是(      ) A.NFC线圈通入的是恒定直流电 B.若手机靠近标签后静止,则标签内的芯片无法工作 C.若穿过铜线圈的磁场增强,铜线圈有缩小的趋势 D.若穿过铜线圈的磁场增强,铜线圈的电动势将增大 【答案】C 【详解】A.NFC支付原理是电磁感应,需要变化的磁场,恒定直流电产生恒定磁场,穿过线圈的磁通量不变,无法产生感应电流,故A错误; B.手机静止时,若NFC线圈中通入变化的电流,仍产生变化的磁场,穿过标签线圈的磁通量变化,产生感应电动势,芯片可以工作,故B错误; C.若穿过铜线圈的磁场增强,磁通量增大,根据楞次定律,感应电流的效果要阻碍磁通量的增大,线圈有缩小面积的趋势,故C正确; D.根据法拉第电磁感应定律,感应电动势取决于磁通量的变化率,磁场增强不代表磁通量变化率增大,故D错误。 故选C。 2.(2026·贵州毕节·三模)图为应用于新能源汽车某生产环节的“无接触电磁限位”装置示意图,铁芯上绕有线圈,其正前方有一闭合铝环,二者共轴。当线圈中电流突然增大时,则(      ) A.穿过铝环的磁通量变小 B.铝环与线圈之间无作用力 C.铝环与线圈之间有相互吸引的作用力 D.轴线上,铝环感应电流的磁场与线圈产生的磁场方向相反 【答案】D 【详解】A.当线圈中电流突然增大时,电流产生的磁场,其磁感应强度变大,根据可知穿过铝环的磁通量增大,故A错误; BC.根据楞次定律可知铝环与线圈之间有力的作用,且为斥力,故BC错误; D.根据楞次定律可知轴线上,铝环感应电流的磁场与线圈产生的磁场方向相反,故D正确。 故选D。 3.▶新考法◀(24-25高三上·安徽芜湖·期末)如图所示,有一空间直角坐标系Oxyz,xOy为水平面,z轴为竖直方向,两通电长直导线分别通过大小相等的恒定电流,电流方向如图所示。其中一根导线在xOy平面内且平行于y轴固定,另一根导线在yOz平面内与z轴平行固定,两根导线与原点O距离相等,一闭合圆形金属小线圈,初始位置圆心在原点O,可沿不同方向以相同速率做匀速直线运动,运动过程中小线圈平面始终与水平面平行,从上向下观察线圈。不考虑地磁场影响,下列说法正确的是(  ) A.原点O处的磁感应强度方向沿z轴负方向 B.小线圈沿x轴正方向移动时能产生顺时针方向的感应电流 C.小线圈沿y轴负方向移动时没有感应电流 D.小线圈沿z轴负方向移动时能产生逆时针方向的感应电流 【答案】C 【详解】A.根据安培定则,因xOy平面内的直导线在O点的磁场方向沿z轴负向;因yOz平面内的直导线在O点的磁场方向沿x轴正向;可知叠加后原点O处的磁感应强度方向不是沿z轴负方向,选项A错误; B.小线圈沿x轴正方向移动时,穿过线圈的磁通量沿z轴负向增加,根据楞次定律可知,能产生逆时针方向的感应电流,选项B错误; C.小线圈沿y轴负方向移动时,穿过线圈的磁通量不变,则没有感应电流,选项C正确; D.小线圈沿z轴负方向移动时,穿过线圈的磁通量沿z轴负向减小,根据楞次定律可知,能产生顺时针方向的感应电流,选项D错误。 故选C。 真题·实战演练 高频考点:产生感应电流的条件;楞次定律及其推论的综合应用; 1.(2026·陕晋青宁卷·高考真题)下列处于匀强磁场的导体回路中能产生交变电流的是(      ) A.甲图中绕轴匀速转动的导体环 B.乙图中绕轴匀速转动的导体框 C.丙图中在固定导轨上匀速运动的导体棒所在回路 D.丁图中匀速运动的导体框 【答案】B 【详解】A.甲:导体环绕轴匀速转动,磁通量不改变,不产生交变电流,故A错误; B.乙:导体框绕轴匀速转动,,周期性变化,产生交变电流,故B正确; C.丙:导体棒匀速运动,感应电动势,电流恒定,故C错误; D.丁:导体框匀速运动,不变,无感应电流,故D错误。 故选B。 2.(2025·北京·高考真题)绝缘的轻质弹簧上端固定,下端悬挂一个磁铁。将磁铁从弹簧原长位置由静止释放,磁铁开始振动,由于空气阻力的影响,振动最终停止。现将一个闭合铜线圈固定在磁铁正下方的桌面上(如图所示),仍将磁铁从弹簧原长位置由静止释放,振动最终也停止。则(  ) A.有无线圈,磁铁经过相同的时间停止运动 B.磁铁靠近线圈时,线圈有扩张趋势 C.磁铁离线圈最近时,线圈受到的安培力最大 D.有无线圈,磁铁和弹簧组成的系统损失的机械能相同 【答案】D 【详解】A.有线圈时,磁铁受到电磁阻尼的作用,振动更快停止,故A错误; B.根据楞次定律,磁铁靠近线圈时,线圈的磁通量增大,此时线圈有缩小的趋势,故B错误; C.磁铁离线圈最近时,此时磁铁与线圈的相对速度为零,感应电动势为零,感应电流为零,线圈受到的安培力为零,故C错误; D.分析可知有无线圈时,根据平衡条件最后磁铁静止后弹簧的伸长量相同,由于磁铁和弹簧组成的系统损失的机械能为磁铁减小的重力势能减去此时弹簧的弹性势能,故系统损失的机械能相同,故D正确。 故选D。 3.(2025·陕晋青宁卷·高考真题)电磁压缩法是当前产生超强磁场的主要方法之一,其原理如图所示,在钢制线圈内同轴放置可压缩的铜环,其内已“注入”一个初级磁场,当钢制线圈与电容器组接通时,在极短时间内钢制线圈中的电流从零增加到几兆安培,铜环迅速向内压缩,使初级磁场的磁感线被“浓缩”,在直径为几毫米的铜环区域内磁感应强度可达几百特斯拉。此过程,铜环中的感应电流(      ) A.与钢制线圈中的电流大小几乎相等且方向相同 B.与钢制线圈中的电流大小几乎相等且方向相反 C.远小于钢制线圈中的电流大小且方向相同 D.远小于钢制线圈中的电流大小且方向相反 【答案】B 【详解】当钢制线圈与电容器组连通时,钢制线圈中产生迅速增大的电流,线圈中产生迅速增强的磁场。根据楞次定律,可知铜环中产生的感应电流的磁场会阻碍引起感应电流的磁通量的变化,故铜环中的感应电流与钢制线圈中的电流方向相反。为阻碍铜环中磁通量变化,铜环上感应的电流与钢制线圈的电流大小几乎相等。因此两个方向相反的大电流之间的作用力使圆环被急速的向内侧压缩。ACD错误,B正确。 故选B。 4.▶新考法◀(2025·河南·高考真题)如图,一金属薄片在力F作用下自左向右从两磁极之间通过。当金属薄片中心运动到N极的正下方时,沿N极到S极的方向看,下列图中能够正确描述金属薄片内涡电流绕行方向的是(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】根据题意当金属薄片中心运动到N极正下方时,薄片右侧的磁通量在减小,左侧磁通量在增加,由于两极间的磁场竖直向下,根据楞次定律可知此时薄片右侧的涡电流方向为顺时针,薄片左侧的涡电流方向为逆时针。 故选C。 5.(2024·广东·高考真题)电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收,结构如图甲所示。两对永磁铁可随发动机一起上下振动,每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小均为B.磁场中,边长为L的正方形线圈竖直固定在减震装置上。某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示,永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。关于图乙中的线圈。下列说法正确的是(  ) A.穿过线圈的磁通量为 B.永磁铁相对线圈上升越高,线圈中感应电动势越大 C.永磁铁相对线圈上升越快,线圈中感应电动势越小 D.永磁铁相对线圈下降时,线圈中感应电流的方向为顺时针方向 【答案】D 【详解】A.根据图乙可知此时穿过线圈的磁通量为0,故A错误; BC.根据法拉第电磁感应定律可知永磁铁相对线圈上升越快,磁通量变化越快,线圈中感应电动势越大,故BC错误; D.永磁铁相对线圈下降时,根据安培定则可知线圈中感应电流的方向为顺时针方向,故D正确。 故选D。 6.(2026·全国卷·高考真题)(多选)利用如图所示的实验装置探究产生感应电流的条件,线圈通过滑动变阻器和开关连接到电源上,线圈Q的两端连接到电流表上,线圈装在线圈的里面。下列说法正确的是(      ) A.开关闭合瞬间,线圈中产生感应电流 B.开关断开瞬间,线圈中不产生感应电流 C.开关闭合状态下,快速滑动变阻器滑片,线圈中产生感应电流 D.开关闭合状态下,快速滑动变阻器滑片,线圈中不产生感应电流 【答案】AC 【详解】A.开关闭合瞬间,线圈P的电流从无到有,产生的磁场也从无到有,穿过线圈Q的磁通量突然增加,满足感应电流产生条件,Q中会产生感应电流,A正确; B.开关断开瞬间,线圈P的电流从有到无,产生的磁场也从有到无,穿过线圈Q的磁通量突然减小,Q中会产生感应电流,B错误; CD.开关闭合状态下,快速滑动变阻器滑片时,滑动变阻器接入电路的阻值快速变化,线圈P的电流随之快速变化,它产生的磁场也发生变化,穿过Q的磁通量随之改变,因此线圈Q中会产生感应电流,C正确,D错误。 故选AC。 7.(2026·河南·高考真题)(多选)某种呼吸监测装置的原理如图1所示。呼吸气流可从绕有线圈的空心圆管左端进出,使位于圆管右端的磁性薄膜运动。呼气时薄膜向右运动,吸气时薄膜向左运动。图2为电压传感器显示的电压随时间变化的图像,为正时点电势高于点,下列说法正确的是(      ) A.若磁性薄膜的N极在右侧,则吸气时点电势高 B.若磁性薄膜的N极在右侧,则吸气时点电势高 C.若图2中点对应呼气,则磁性薄膜的S极在右侧 D.若图2中点对应呼气,则磁性薄膜的S极在右侧 【答案】BC 【详解】AB.若磁性薄膜的N极在右侧,则通过线圈的磁场方向向右,吸气时薄膜向左运动,通过线圈的磁场增强,由楞次定律可知感应磁场方向向左,则线圈中电流方向由a到b,即点电势高于点, 故A错误,B正确; C.由题图2可知,P点对应的电压为正,即由题意可知此时b点电势高于a点电势,线圈中的感应电流由a到b,通过线圈的感应磁场方向向左,若P点对应呼气,则线圈中的原磁场减弱,即原磁场方向应向左,磁性薄膜的S极在右侧,故C正确; D.由题图2可知,Q点对应的电压为负,即由题意可知此时b点电势低于a点电势,线圈中的感应电流由b到a,通过线圈的感应磁场方向向右,若Q点对应呼气,则线圈中的原磁场减弱,即原磁场方向应向右,磁性薄膜的S极应在左侧,故D错误。 故选BC。 1 / 1 学科网(北京)股份有限公司 $ 第30讲 电磁感应现象 楞次定律(专项训练) 模拟·基础演练 题号 1 2 3 6 7 8 9 10 答案 C AB B A B D A AC 题号 11 12 13 答案 A BC BC 4.【答案】(1)确定电流计指针偏转方向与电流方向的关系 (2)顺时针 (3)垂直纸面向外 (4)感应电流产生的磁场对磁体的运动起阻碍作用,机械能减少,减少的机械能转化为电能。 5.【答案】(1) 向右 阻碍 (2) 向左 更大 重难·创新演练 题号 1 2 3 答案 C D C 真题·实战演练 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 B D B C D AC BC 1 / 1 学科网(北京)股份有限公司 $ 第30讲 电磁感应现象 楞次定律(专项训练) 目 录 研判·考情前瞻 1 巩固·知识解构 2 知识点1电磁感应现象 2 知识点2实验:探究影响感应电流方向的因素 3 知识点3楞次定律和右手定则 4 知识点4“三定则一定律”的综合应用 6 模拟·基础演练 7 题型01 电磁感应现象的判断 7 题型02 实验:探究影响感应电流方向的因素 8 题型03 楞次定律及其推论的应用 9 题型04 “三定则一定律”的综合应用 11 重难·创新演练 12 真题·实战演练 14 1 / 1 学科网(北京)股份有限公司 研判·考情前瞻 核心考点 2026年 2025年 2024年 电磁感应现象 北京·T12、全国卷·T7、 江苏·T10、 陕晋青宁·T3、 北京·T3、安徽·T2、 北京·T6、 实验:探究影响感应电流方向的因素 浙江(1月)·T15、 北京·T16、 楞次定律和右手定则 河南·T9、黑吉辽蒙·T6、浙江(1月)·T7、 贵州·T10、江西·T5、北京·T3、陕晋青宁·T6、河南·T5、 江苏·T10、广东·T4、 考情分析 题型与考向: 本节题型以选择为主:概念辨析、磁铁/线圈互感、实验辨析;实验填空:表格分析、推导感应磁场方向;综合大题:楞次定律仅判断电流方向,后续结合法拉第电磁感应定律。 核心考向:楞次定律是本节重中之重,实验侧重操作、现象与逻辑推理,电磁感应现象作为基础概念。 命题情境: 1.经典教材情境:条形磁铁插入拔出螺线管(最经典,源于课本实验) 2.互感情境:通电原线圈靠近/远离副线圈、开关通断、滑动变阻器改变电流 3.平面线圈情境:圆形线圈放入变化磁场,磁场垂直/倾斜穿过线圈 4.生活/工程简单情境:电磁阻尼、电磁驱动(如铝框在磁场摆动减速) 5.实验探究情境:还原课堂探究实验,以表格、示意图呈现实验数据,考查科学探究。 命题立意: 1.物理观念:认识电磁感应,理解磁场、磁通量、场的相互作用;从能量角度理解楞次定律,建立能量守恒观念。 2.科学探究:依托“探究感应电流方向”实验,考查证据推理,根据实验现象归纳规律,由磁通量变化推理感应磁场,体会从现象总结楞次定律的探究过程。 3.科学思维(重点):模型建构(螺线管、闭合线圈模型);逻辑推理(增反减同、来拒去留的推导);批判性思考,区分“阻碍”和“阻止”这个高频易错逻辑陷阱。 4.体会电与磁的联系,认识电磁规律在实际中的应用。 复习目标 1.知道感应电流产生条件,能快速辨析有无感应电流; 2.掌握探究感应电流方向实验原理、器材,能根据实验现象推理磁场、磁通量变化、感应电流方向关系; 3.理解楞次定律内容,以及楞次定律的推广应用。 巩固·知识解构 知识点1 电磁感应现象 一、磁通量 1.磁通量 (1)定义:匀强磁场中,磁感应强度(B)与______磁场方向的面积(S)的乘积叫作穿过这个面积的磁通量,简称磁通。我们可以用穿过这一面积的磁感线条数的多少来形象地理解。 (2)公式:____________。 (3)公式的适用条件:①匀强磁场;②S是______磁场方向的有效面积。 (4)单位:韦伯(Wb),1 Wb=______。 (5)标量性:磁通量是______,但有正负之分。磁通量的正负是这样规定的:任何一个平面都有正、反两面,若规定磁感线____________时磁通量为正,则磁感线____________时磁通量为负。 2.磁通量的变化量 在某个过程中,穿过某个平面的磁通量的变化量等于______________________________,即ΔΦ=Φ2-Φ1。 3.磁通量的变化率(磁通量的变化快慢) 磁通量的变化量与发生此变化所用时间的比值,即。 二、电磁感应现象 1.电磁感应现象与感应电流 “磁生电”的现象叫电磁感应,产生的电流叫作感应电流。 2.产生感应电流的条件 当穿过______导体回路的_________发生变化时,______导体回路中就产生感应电流。 3.电磁感应现象的两种典型情况 (1)闭合导体回路的一部分做____________运动。 (2)穿过闭合导体回路的磁通量____________。 4.电磁感应现象的实质 电磁感应现象的实质是产生____________,如果导体回路闭合则产生____________;如果导体回路不闭合,则只产生____________,而不产生____________。 5.能量转化 发生电磁感应现象时,机械能或其他形式的能转化为______。 ( ✨ 得分速记 感应电流能否产生的判断 ) 知识点2 实验:探究影响感应电流方向的因素 1.实验目的 探究感应电流的方向与磁通量的变化之间的关系。 2.实验原理 通过实验,记录磁极进出闭合线圈运动的四种情况,分析总结感应电流的方向与磁通量的变化之间的关系。 3.实验器材 条形磁体、线圈、电流表、导线若干、干电池一节、电池盒、滑动变阻器、开关。 4.实验步骤 (1)确定电流表指针偏转方向与电流方向的关系。 ①按图甲连接电路。 ②调节滑动变阻器,使接入电路的电阻最大。 ③迅速闭合开关,发现电流表指针偏转后立即断开开关。 ④记录电流方向与电流表的指针偏转方向,找出它们之间的关系。 (2)确定感应电流方向与磁通量变化情况的关系。 ①按图乙连接电路,明确线圈的绕线方向。 ②按照控制变量的方法分别进行N极(S极)向下插入线圈和N极(S极)向上抽出线圈时的实验。 ③观察并记录磁体磁场方向、感应电流方向、感应电流的磁场方向,并将结果填入表格。 ( ✨ 得分速记 实验 注意事项 (1)确定电流方向与电流表指针偏转方向的关系时,要用试触法,并注意减小电流强度,防止电流过大或通电时间过长而损坏电流表。 (2)电流表选用零刻度在中间的灵敏电流计。 (3)实验前设计好表格,并明确线圈的绕线方向。 (4)按照控制变量的思想进行实验。 (5)进行完一种磁极运动情况的操作后,等电流表指针回零后再进行下一种情况的操作。 ) 知识点3 楞次定律及其推论的应用 1.楞次定律 (1)内容:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要______引起感应电流的_________的变化。 (2)适用范围:判定一切闭合导体回路______变化时产生的感应电流的方向。 (3)本质:__________定律在电磁感应现象中的体现。 2.右手定则 (1)内容:伸开______,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使拇指指向____________的方向,这时四指所指的方向就是____________的方向。 (2)适用范围:适用于判定导线____________时感应电流的方向。 注:右手定则可由楞次定律推导。 3.楞次定律推论的应用 楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为:感应电流的效果总是阻碍引起感应电流的原因。 (1)阻碍原磁通量变化——“增反减同” (2)阻碍相对运动——“来拒去留” (3)使回路面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩” (4)通过导体远离或靠近来阻碍原磁通量的变化——“增离减靠” ( ✨ 得分速记 1 . 用楞次定律判断感应电流方向 的步骤 2 . 电磁感应现象中的两个磁场和一个电流 (1)原磁场:引起电磁感应现象的磁场。做题时需要首先明确原磁场分布特点(大小、方向)以及穿过闭合回路的磁场变化情况。 (2)感应电流磁场:感应电流产生的磁场 , 阻碍原磁场的磁通量变化 , 根据 “ 增反减同 ” 可以判断出感应电流产生的磁场方向。 (3)感应电流:在确定感应电流产生的磁场方向后 , 再由安培定则判断感应电流的方向。 ) 知识点4 “三定则一定律”的综合应用 1.“三定则一定律”的用途 基本现象 应用的定则或定律 电流的磁效应 运动电荷、电流产生磁场 安培定则 洛伦兹力、安培力 磁场对运动电荷、电流有作用力 左手定则 电磁感应 部分导体做切割磁感线运动 右手定则 闭合回路磁通量变化 楞次定律 以上定则或定律中,“因电而动”用左手定则,“因动生电”用右手定则;“因电生磁”用安培定则,“因磁生电”用楞次定律或右手定则。 2.左手定则与右手定则的比较 定则名称 定则示意图 共同点 区别 左手定则 磁感线都从掌心垂直进入,四指都指向电流(正电荷定向运动)的方向 大拇指指向安培力(洛伦兹力)的方向 右手定则 大拇指指向导体棒切割磁感线运动的方向 说明:右手定则中v的方向与左手定则中F的方向相反,是能量守恒定律的必然结果。 3.相互联系 (1)应用楞次定律时,一般要用到安培定则。 (2)研究感应电流受到的安培力时,一般先用楞次定律或右手定则确定电流方向,再用左手定则确定安培力的方向,有时也可以直接应用楞次定律的推论确定。 模拟·基础演练 考查重点:磁通量的计算与产生感应电流的条件、楞次定律与右手定则的应用、“三定则一定律”的综合应用、探究影响感应电流方向的因素 ⏳题型01 电磁感应现象的判断 1.如图所示,一水平放置的N匝矩形线框面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,方向斜向上,与水平面成30°角,现若使矩形框以左边的一条边为轴转到竖直的虚线位置,则此过程中磁通量的改变量的大小是(  ) A.BS B.NBS C.BS D.NBS 2.(多选)如图所示,以下四种情况能不能产生感应电流的是(  ) A.甲图,条形磁铁插入线圈后保持静止不动, B.乙图,条形磁铁穿过有缺口的导体环 C.丙图,闭合导线框绕垂直于磁场方向的轴转动的过程中 D.丁图,导线框与固定的通电导线在同一平面内,导线框向右平移的过程中 3.▶新情境◀(2026·江西·三模)市场上某款“自发电”门铃开关的原理如图所示。在按下门铃按钮过程中,夹着永磁铁的铁块向下移动,改变了与“E”形铁芯接触的位置,使得通过线圈的磁场发生改变,门铃响。松开门铃按钮后,弹簧可使之复位(与连接的外电路未画出)。由此可以判断(  ) A.按住按钮不动,门铃会一直响 B.按钮复位的过程中,门铃会一直响 C.按钮复位的过程中,穿过线圈的磁通量一直减小 D.按钮复位的过程中,穿过线圈的磁通量一直增加 ⏳题型02 实验:探究影响感应电流方向的因素 4.某小组的同学做“探究影响感应电流方向的因素”实验。 (1)首先按图甲(1)所示方式连接电路,闭合开关后,发现电流计指针向右偏转;再按图甲(2)所示方式连接电路,闭合开关后,发现电流计指针向左偏转。进行上述实验的目的是________。 (2)接下来用图乙所示的装置做实验,图中螺线管上的粗线标示的是导线的绕行方向。某次实验中在条形磁铁插入螺线管的过程中,观察到电流计指针向右偏转,说明螺线管中的电流方向(从上往下看)是沿__________(选填“顺时针”或 “逆时针”)方向。 (3)下表是该小组的同学设计的记录表格的一部分,表中完成了实验现象的记录,还有一项需要推断的实验结果未完成,请帮助该小组的同学完成___________(选填“垂直纸面向外”或“垂直纸面向里”)。 实验记录表(部分) 操作 N极朝下插入螺线管 从上往下看的平面图(B0表示原磁场,即磁铁产生的磁场) 原磁场通过螺线管磁通量的增减 增加 感应电流方向 沿逆时针方向 感应电流的磁场B′的方向 __________ (4)该小组同学通过实验探究,对楞次定律有了比较深刻的认识。请从能量守恒的角度分析他们的实验结果的正确性:______________。 5.(25-26高二下·安徽安庆·阶段检测)某兴趣小组利用如图甲、乙装置探究感应电流的产生条件和影响感应电流方向的因素,图中所有电流计的正中间为零刻度,电流从“+”极流入时,指针向右偏转。 (1)图甲中,当磁铁向上运动时,会发现电流计的指针______(选填“向左”或“向右”)偏转;由此可知,感应电流的磁场会______(选填“阻碍”或“加强”)原磁通量的变化。 (2)图乙中,当开关S由断开到闭合的瞬间,电流计乙的指针将______(选填“向左”“向右”或“不偏转”);闭合开关S,滑动变阻器的滑片快速滑动与缓慢滑动相比,电流计乙的指针偏角______(选填“更大”“更小”或“相同”)。 ⏳题型03 楞次定律及其推论的应用 6.(25-26高二下·安徽六安·期中)下面有关四幅闭合回路的描述正确的是(      ) A.图甲中,感应电流方向沿顺时针 B.图乙中,感应电流方向沿顺时针 C.图丙中,导体棒中的电流从M到N D.图丁中,导体棒绕点逆时针转动,电流从M到N 7.▶新情境◀(2026·广东湛江·一模)电磁俘能器由动磁铁、定磁铁和若干固定线圈组成,简化图如图所示。当受到外界激励时,动磁铁围绕定磁铁顺时针旋转,与线圈发生相对运动,线圈中会产生感应电流。若动磁铁产生的磁场垂直于纸面向外,下列说法正确的是(      ) A.电磁俘能器的工作原理是电流的磁效应 B.如图位置时,线圈1和2中感应电流方向分别为逆时针和顺时针 C.如图位置时,线圈1和2中感应电流方向均为顺时针 D.如图位置时,线圈1和2中感应电流方向均为逆时针 8.如图所示,光滑绝缘水平面上并排放置两个长方形线圈、,在两线圈的上方有一N极朝下的条形磁铁由静止下落靠近线圈,且两线圈均有一定的电阻。下列说法正确的是(  ) A.条形磁铁的机械能守恒 B.线圈、中的感应电流方向相反 C.线圈对水平面的压力等于线圈的重力 D.线圈、远离 9.(25-26高二下·安徽合肥·阶段检测)高层建筑中的电梯系统安装了电磁缓冲装置。在电梯轿厢底部对称安装了8台永久强磁铁,磁铁极均朝上,电梯井道内壁上铺设若干金属线圈,当电梯轿厢超速下降时会迅速启动缓冲系统,使线圈立即闭合。当电梯轿厢超速下降到如图所示位置时,下列说法正确的是(  ) A.轿厢上下方线圈对轿厢均有阻碍作用 B.轿厢上方与下方金属线圈中感应电流方向相同 C.上、下方线圈都有扩张的趋势 D.上方线圈有收缩的趋势,下方线圈有扩张的趋势 10.(多选)如图所示,三角形线框与长直导线彼此绝缘,线框被导线分成面积相等的两部分,在MN中电流逐渐减小的过程中,下列说法正确的是(      ) A.线框中有逆时针方向的电流 B.线框中有顺时针方向的电流 C.线框向右运动 D.线框向左运动 ⏳题型04 “三定则一定律”的综合应用 11.(2026·湖南邵阳·一模)如图,一个可绕过圆心竖直轴转动的水平金属圆盘,圆盘中心O和圆盘边缘通过电刷D与螺线管相连,螺线管右侧有竖直悬挂的铜环,匀强磁场垂直于圆盘平面向上,从上向下看,圆盘逆时针转动。下述说法正确的是(      ) A.O点电势高于D点电势 B.螺线管E端为N极 C.若圆盘加速转动,则铜环将靠近螺线管 D.若圆盘加速转动,从左向右看铜环产生顺时针方向电流 12.(多选)如图所示,金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时,铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引(      ) A.向右做匀速运动 B.向左做减速运动 C.向右做减速运动 D.向右做加速运动 13.(多选)如图,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.向右减速运动 C.向左加速运动 D.向左减速运动 重难·创新演练 设题创新:楞次定律在生活中的应用(T1)、楞次定律与新能源汽车(T2)、楞次定律与电流磁效应等在三维空间综合(T3)、 1.▶新情境◀(2026·广东深圳·一模)“碰一下·支付”被广泛应用于各类线下消费场所,其原理如图所示。手机背面的NFC线圈发出变化的磁场,当手机靠近支付标签时,标签内的铜线圈接收到信息,经过芯片处理后将反馈信息传送给手机,即可快速完成支付。下列说法正确的是(      ) A.NFC线圈通入的是恒定直流电 B.若手机靠近标签后静止,则标签内的芯片无法工作 C.若穿过铜线圈的磁场增强,铜线圈有缩小的趋势 D.若穿过铜线圈的磁场增强,铜线圈的电动势将增大 2.(2026·贵州毕节·三模)图为应用于新能源汽车某生产环节的“无接触电磁限位”装置示意图,铁芯上绕有线圈,其正前方有一闭合铝环,二者共轴。当线圈中电流突然增大时,则(      ) A.穿过铝环的磁通量变小 B.铝环与线圈之间无作用力 C.铝环与线圈之间有相互吸引的作用力 D.轴线上,铝环感应电流的磁场与线圈产生的磁场方向相反 3.▶新考法◀(24-25高三上·安徽芜湖·期末)如图所示,有一空间直角坐标系Oxyz,xOy为水平面,z轴为竖直方向,两通电长直导线分别通过大小相等的恒定电流,电流方向如图所示。其中一根导线在xOy平面内且平行于y轴固定,另一根导线在yOz平面内与z轴平行固定,两根导线与原点O距离相等,一闭合圆形金属小线圈,初始位置圆心在原点O,可沿不同方向以相同速率做匀速直线运动,运动过程中小线圈平面始终与水平面平行,从上向下观察线圈。不考虑地磁场影响,下列说法正确的是(  ) A.原点O处的磁感应强度方向沿z轴负方向 B.小线圈沿x轴正方向移动时能产生顺时针方向的感应电流 C.小线圈沿y轴负方向移动时没有感应电流 D.小线圈沿z轴负方向移动时能产生逆时针方向的感应电流 真题·实战演练 高频考点:产生感应电流的条件;楞次定律及其推论的综合应用; 1.(2026·陕晋青宁卷·高考真题)下列处于匀强磁场的导体回路中能产生交变电流的是(      ) A.甲图中绕轴匀速转动的导体环 B.乙图中绕轴匀速转动的导体框 C.丙图中在固定导轨上匀速运动的导体棒所在回路 D.丁图中匀速运动的导体框 2.(2025·北京·高考真题)绝缘的轻质弹簧上端固定,下端悬挂一个磁铁。将磁铁从弹簧原长位置由静止释放,磁铁开始振动,由于空气阻力的影响,振动最终停止。现将一个闭合铜线圈固定在磁铁正下方的桌面上(如图所示),仍将磁铁从弹簧原长位置由静止释放,振动最终也停止。则(  ) A.有无线圈,磁铁经过相同的时间停止运动 B.磁铁靠近线圈时,线圈有扩张趋势 C.磁铁离线圈最近时,线圈受到的安培力最大 D.有无线圈,磁铁和弹簧组成的系统损失的机械能相同 3.(2025·陕晋青宁卷·高考真题)电磁压缩法是当前产生超强磁场的主要方法之一,其原理如图所示,在钢制线圈内同轴放置可压缩的铜环,其内已“注入”一个初级磁场,当钢制线圈与电容器组接通时,在极短时间内钢制线圈中的电流从零增加到几兆安培,铜环迅速向内压缩,使初级磁场的磁感线被“浓缩”,在直径为几毫米的铜环区域内磁感应强度可达几百特斯拉。此过程,铜环中的感应电流(      ) A.与钢制线圈中的电流大小几乎相等且方向相同 B.与钢制线圈中的电流大小几乎相等且方向相反 C.远小于钢制线圈中的电流大小且方向相同 D.远小于钢制线圈中的电流大小且方向相反 4.▶新考法◀(2025·河南·高考真题)如图,一金属薄片在力F作用下自左向右从两磁极之间通过。当金属薄片中心运动到N极的正下方时,沿N极到S极的方向看,下列图中能够正确描述金属薄片内涡电流绕行方向的是(  ) A. B. C. D. 5.(2024·广东·高考真题)电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收,结构如图甲所示。两对永磁铁可随发动机一起上下振动,每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小均为B.磁场中,边长为L的正方形线圈竖直固定在减震装置上。某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示,永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。关于图乙中的线圈。下列说法正确的是(  ) A.穿过线圈的磁通量为 B.永磁铁相对线圈上升越高,线圈中感应电动势越大 C.永磁铁相对线圈上升越快,线圈中感应电动势越小 D.永磁铁相对线圈下降时,线圈中感应电流的方向为顺时针方向 6.(2026·全国卷·高考真题)(多选)利用如图所示的实验装置探究产生感应电流的条件,线圈通过滑动变阻器和开关连接到电源上,线圈Q的两端连接到电流表上,线圈装在线圈的里面。下列说法正确的是(      ) A.开关闭合瞬间,线圈中产生感应电流 B.开关断开瞬间,线圈中不产生感应电流 C.开关闭合状态下,快速滑动变阻器滑片,线圈中产生感应电流 D.开关闭合状态下,快速滑动变阻器滑片,线圈中不产生感应电流 7.(2026·河南·高考真题)(多选)某种呼吸监测装置的原理如图1所示。呼吸气流可从绕有线圈的空心圆管左端进出,使位于圆管右端的磁性薄膜运动。呼气时薄膜向右运动,吸气时薄膜向左运动。图2为电压传感器显示的电压随时间变化的图像,为正时点电势高于点,下列说法正确的是(      ) A.若磁性薄膜的N极在右侧,则吸气时点电势高 B.若磁性薄膜的N极在右侧,则吸气时点电势高 C.若图2中点对应呼气,则磁性薄膜的S极在右侧 D.若图2中点对应呼气,则磁性薄膜的S极在右侧 1 / 1 学科网(北京)股份有限公司 $

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第30讲 电磁感应现象 楞次定律(专项训练)(安徽专用)2027年高考物理一轮复习讲练测
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