鲁科版 (2019)选择性必修 第二册第1节 科学探究:感应电流的方向测试题

2.1科学验证：感应电流的方向同步练习2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第二册

一、选择题（共15题）

1．如图所示装置中，平行导轨光滑、水平放置，cd杆原来静止。当ab杆做如下哪些运动时，cd杆将向左移动（　　）

A．向左匀速运动 B．向右加速运动 C．向右匀速运动 D．向右减速运动

2．如图所示，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，它们之间相互绝缘、且MN靠近ad边，当MN中电流逐渐增大时（　　）

A．线圈中的磁通量保持不变

B．线圈中没有感应电流产生

C．线圈中感应电流方向是adcba

D．线圈所受安培力的合力方向向右

3．如图甲所示，长直导线与矩形线框abcd处在同一平面中固定不动，长直导线中通以大小和方向随时间做周期性变化的电流i，i﹣t图象如图乙所示，规定图中箭头所指的方向为电流正方向，则在～时间内，矩形线框中感应电流的方向和大小，下列正确的是（ ）

A．始终沿逆时针方向且增大

B．始终沿顺时针方向，先增大后减小

C．先沿逆时针方向然后沿顺时针方向，先减小后增大

D．先沿顺时针方向然后沿逆时针方向，先增大后减小

4．如图所示，将一个铝框放在蹄形磁铁的两个磁极间，铝框可以绕竖直轴线OO′自由转动．转动磁铁发现原来静止的铝框也会发生转动．下列说法正确的是   

A．铝框与磁极转动方向相反

B．匀速或加速转动磁铁，铝框都比磁极转动慢

C．铝框是因为磁铁吸引铝质材料而转动的

D．铝框中没有电流

5．如图所示，处于纸面内的软导线回路平面，由于匀强磁场强弱发生变化，回路变为圆形。则该磁场

A．逐渐增强，方向垂直纸面向外 B．逐渐增强，方向平行纸面向左

C．逐渐减弱，方向垂直纸面向外 D．逐渐减弱，方向平行纸面向右

6．如图，金属环A用绝缘轻绳悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧．若变阻器的滑片P向左移动，则（   ）

A．金属环A向左运动，同时向外扩张

B．金属环A向左运动，同时向里收缩

C．金属环A向右运动，同时向外扩张

D．金属环A向右运动，同时向里收缩

7．如图所示，这是一个自制的演示电磁感应现象的装置在一根较长的铁钉上用溱包线绕两个线圈A和将线圈B的两端接在一起，拼把CD段溱包线放在静止的小磁针的正上方小磁针放在水平桌面上当闭合S，使线圈A与干电池接通的瞬间，小磁针偏转的方向是　　

A．俯视看，N极顺时针偏转 B．俯视看，N极逆时针偏转

C．侧视看，N极向下倾斜 D．侧视看，S极向下倾斜

8．如图所示，有一正三角形铝框abc处在水平向外的非匀强磁场中，场中各点的磁感应强度By=B0－cy，y为该点到地面的距离，c为常数，B0为一定值．铝框平面与磁场垂直，底边bc水平（空气阻力不计），将铝框由静止释放，在铝框下落到地面前的过程中（ ）

A．回路中的感应电流沿顺时针方向，底边bc两端间的电势差为0

B．铝框回路中的磁通量变大，有逆时针方向的感应电流产生

C．底边bc受到的安培力向上，折线bac受到的安培力向下，铝框下落时的加速度大小可能等于g

D．铝框下落的加速度大小一定小于重力加速度g

9．如图所示，光滑绝缘的水平面上，有一长直导线与新月形金属导线框，直导线固定，导线框可以在水平面上自由移动。开始导线框的对称轴MN与直导线垂直。t=0时给直导线通交变电流i=Isin，规定图示方向为电流正方向。下列关于导线框的说法正确的是（　　）

A．在0~时间内，导线框中产生顺时针方向的感应电流

B．在~时间内，导线框有面积缩小的趋势

C．在t=时导线框受到的安培力最大

D．导线框将沿MN方向向右平动

10．如图所示，A、B为大小、形状均相同且内壁光滑、用不同材料制成的圆筒，竖直固定在相同高度，两个相同的条形磁铁，同时从A、B上端管口同一高度无初速度同时释放，穿过A管的条形磁铁比穿过B管的条形磁铁先落到地面．下面关于两管的制作材料的描述可能的是(   )

A．A管是用塑料制成的，B管是用铜制成的

B．A管是用铝制成的，B管是用胶木制成的

C．A管是用胶木制成的，B管是用塑料制成的

D．A管是铜制成的，B管是用塑料制成的

11．如图所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈。当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN大小变化、摩擦力方向，及线圈是收缩或扩张趋势的正确判断是（　　）

A．FN先小于mg后大于mg，摩擦力方向先向左后向右，先有扩张趋势后有收缩趋势

B．FN先大于mg后小于mg，摩擦力方向先向右后向左，先有扩张趋势后有收缩趋势

C．FN先小于mg后大于mg，摩擦力方向一直向右，先有收缩趋势后有扩张趋势

D．FN先大于mg后小于mg，摩擦力方向一直向左，先有收缩趋势后有扩张趋势

12．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，那么在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的方向为顺时针

B．从左向石看感应电流的方向为先顺时针后逆时针

C．感应电流的大小先减小后增加

D．铝环与线圈之间一直有磁场力的作用，作用力先向左后向右

13．如图所示，平行导轨电阻忽略不计，要使悬挂着的金属环P能产生方向如图所示的感应电流，则金属棒ab的运动应是

A．向右匀速运动 B．向左匀速运动

C．向左减速运动 D．向右减速运动

14．如图所示，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，MN固定不动，位置靠近ab且相互绝缘．当导线中由N到M的电流突然增大时，则

A．ab边受到的安培力向右 B．线圈所受安培力的合力方向向右

C．感应电流方向为 abcda D．ad边和bc边不受安培力作用

15．感应电流产生的条件是：只要穿过闭合电路的（   ）发生变化，闭合电路中就有感应电流．

A．磁感应强度

B．磁通量

二、填空题（共4题）

16．伸开右手，使拇指与其余四个手指_________，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使_________指向导线运动的方向，这时_________所指的方向就是感应电流的方向。

17．如图所示，当导线棒MN在外力作用下沿导轨向右运动时，流过R的电流方向是为_________．(用字母表示)

18．如图所示，一条形磁铁竖直下落穿过一水平固定放置的金属圆环，若俯视金属圆环，则圆环中产生的感应电流方向先沿______方向，再沿______方向。（填“顺时针”或“逆时针”）

19．图为“研究电磁感应现象”的实验装置。

（1）将图中所缺的导线补接完整________；

（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后可能出现的情况有：

①将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将________；

②原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器的阻值调大时，灵敏电流计指针________（“向左偏”还是“向右偏”）；

（3）在做“研究电磁感应现象”实验时，如果副线圈两端不接任何元件，则副线圈电路中将________。

A．因电路不闭合，无电磁感应现象

B．有电磁感应现象，但无感应电流，只有感应电动势

C．不能用楞次定律判断感应电动势方向

D．可以用楞次定律判断感应电动势方向

三、综合题（共4题）

20．如图所示，导体棒ab向右做切割磁感线运动。

（1）请用楞次定律判断感应电流的方向。

（2）感应电流I的方向、原磁场B的方向、导体棒运动的速度v的方向三者之间什么关系？根据课本P27右手定则，自己试着做一做。

21．月球探测器在月面实现软着陆是非常困难的，为此科学家们在实验探索过程中设计了一种电磁阻尼缓冲装置，其原理如图所示。该装置的主要部件有两部分：①缓冲滑块，它由高强绝缘材料制成，其内部边缘绕有闭合单匝矩形线圈abcd，指示灯连接在cd两处；②探测器主体，包括绝缘光滑缓冲轨道MN、PQ和超导线圈（图中未画出），超导线圈能产生方向垂直于整个缓冲轨道平面的匀强磁场。当缓冲滑块接触仿真水平月面时，滑块立即停止运动。

（1）请运用已学知识分析该装置是如何实现缓冲的；

（2）简要阐述该装置在缓冲过程中能量是如何转化的。

22．如图所示，导线与平行。试判断在闭合与断开开关S时，导线中感应电流的方向，说明你判断的理由。

23．在“探究楞次定律”的实验中，某同学记录了实验过程的三个情境图，其中有两个记录不全，请将其补充完整。

参考答案：

1．D

2．C

3．B

4．B

5．C

6．B

7．A

8．D

9．D

10．A

11．D

12．A

13．D

14．C

15．B

16．     垂直     拇指     四指

17．d到e

18．     逆时针     顺时针

19．          向右偏     向左偏     BD

20．（1）感应电流的方向为a→d→c→b→a；（2）满足右手定则

21．

（1）缓冲滑块接触仿真水平月面时，滑块立即停止运动，此后探测器主体继续向下运动，矩形线圈将切割超导线圈产生的磁感线而产生感应电流，同时感应电流受到磁场的安培力作用，该安培力的方向与运动方向相反，从而阻碍探测器主体向下运动，起到缓冲的作用；

（2）该装置在缓冲过程中探测器主体的机械能转化为线圈的电能。

22．在闭合开关S时，导线CD中感应电流的方向D→C；在断开开关S时，导线CD中感应电流的方向C→D．

23．