【最新版】23届高考二轮高考热点补救练习25.楞次定律和法拉第电磁感应定律

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25.楞次定律和法拉第电磁感应定律1.(2021·江苏南京市十三中教学质量调研)如图1所示，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上。已知电流从电流计左侧流进时，指针由中央向左偏转，则(　　)图1A.合上开关S的一瞬间，电流计指针不偏转B.合上开关S的一瞬间，电流计指针向左偏C.断开开关S的一瞬间，电流计指针不偏转D.断开开关S的一瞬间，电流计指针向左偏答案　D解析　合上开关S的一瞬间，通过线圈M的电流变大，则穿过线圈P的磁通量增加，根据楞次定律可知，线圈P中产生的感应电流从电流计的右端流入，则指针向右偏转，选项A、B错误；断开开关S的一瞬间，通过线圈M的电流变小，则穿过线圈P的磁通量减小，根据楞次定律可知，线圈P中产生的感应电流从电流计的左端流入，则指针向左偏转，选项C错误，D正确。2.(2021·江苏常州市第一次模拟)零刻度在表盘正中间的电流计，非常灵敏，通入电流后，线圈所受安培力和螺旋弹簧的弹力作用达到平衡时，指针在示数附近的摆动很难停下，使读数变得困难。在指针转轴上装上的扇形铝框或扇形铝板，在合适区域加上磁场，可以解决此困难。下列方案合理的是(　　)答案　D解析　如图A、C所示，当指针向左偏转时，铝框或铝板可能会离开磁场，产生不了涡流，起不到电磁阻尼的作用，指针不能很快停下，故A、C错误；图B是铝框，磁场在铝框中间，当指针偏转角度较小时，铝框不能切割磁感线，不能产生感应电流，起不到电磁阻尼的作用，指针不能很快停下，故B错误；图D是铝板，磁场在铝板中间，无论指针偏转角度大小，都会在铝板上产生涡流，起到电磁阻尼的作用，指针会很快稳定的停下，便于读数，故D正确。3.(2021·江苏省前黄高级中学、溧阳中学联考)如图2所示，置于磁场中的一段导线abcd与缠绕在螺线管上的导线组成闭合回路，螺线管MN上的绕线方式没有画出，A是MN正下方水平放置在地面的细金属圆环，若磁场在变化的过程中，线圈A突然跳起，以下磁场的磁感应强度B随时间t变化的规律可能正确是(　　)图2答案　C解析　若磁场在变化的过程中，线圈A突然跳起，说明二者相互吸引，根据楞次定律知螺线管MN中产生的磁场在减弱，即螺线管中的电流减小；根据法拉第电磁感应定律E＝n＝nS，则减小，B－t图象的斜率减小，故C正确，A、B、D错误。4.(2021·江西九江市第二次模拟)如图3所示，在光滑绝缘水平面上，宽度为L的区域内有磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场。一个边长为l(l < L)的N匝正方形闭合线圈以初速度v1垂直左边界进入磁场，最后从磁场右边界离开，线圈刚离开磁场时的速度为v2。下列说法正确的是(　　)图3A.线圈位于磁场正中间时的磁通量为NBl2B.线圈位于磁场正中间时的速度为C.线圈在进入和离开磁场的过程中线圈中产生的焦耳热相等D.线圈在进入和离开磁场的过程中通过导线横截面的电荷量相等答案　D解析　线圈位于磁场正中间时的磁通量为Φ＝BS＝Bl2，磁通量与匝数无关，所以A错误；线圈运动过程中加速度为a＝＝，线圈做匀减速直线运动时，线圈位于磁场正中间时的速度为，但是线圈做加速度逐渐减小的减速运动，所以B错误；线圈在进入过程中线圈中产生的焦耳热比离开磁场的过程中线圈中产生的焦耳热大，因为进入过程的平均速度较大，安培力较大，安培力做的功较多，所以C错误；根据＝N，＝，q＝t，可得q＝N，由于进出磁场过程通过线圈的磁通量的变化量相等，所以线圈在进入和离开磁场的过程中通过导线横截面的电荷量相等，则D正确。5.(2021·江苏省前黄高级中学、溧阳中学联考)如图4所示，L是电感足够大的线圈，其直流电阻可忽略不计，A和B是两个参数相同的灯泡，若将开关S闭合，等灯泡亮度稳定后，再断开开关S，则(　　)图4A.开关S闭合时，灯泡A、B同时亮，最后一样亮B.开关S闭合后，灯泡A逐渐熄灭，灯泡B逐渐变亮，最后保持不变C.开关S断开瞬间，A、B都闪亮一下逐渐熄灭D.开关S断开瞬间，灯泡A左端电势比右端高答案　B解析　当S闭合时，由于L的阻碍，电流从两灯中流过，故两灯同时亮，并且流过的电流相等，两灯的亮度相同；但电路稳定后，灯泡A被短路而熄灭，灯泡B更亮，最后保持不变，故B正确，A错误；S断开时，灯泡B中电流消失，立即熄灭；而灯泡A中由于电感中产生感应电动势，使其闪亮一下后逐渐熄灭，流经灯泡A的电流从右向左，灯泡A左端电势比右端低，故C、D错误。6.(2021·江苏连云港市适应性演练)如图5所示，人造地球卫星正以速度v ＝7.7 km/s绕地球做匀速圆周运动，运动方向与太阳帆板两端M、N的连线垂直，M、N间的距离L＝20 m，地磁场的磁感应强度垂直于v，MN所在平面的分量B＝1.0×10－5  T，将太阳帆板视为导体。图5(1)求M、N间感应电动势的大小E；(2)在太阳帆板上将一只“1.5 V、0.3 W”的小灯泡与M、N相连构成闭合电路，不计太阳帆板和导线的电阻。试判断小灯泡能否发光，并说明理由；(3)取地球半径R＝6.4×103 km，地球表面的重力加速度g ＝9.8 m/s2，试估算卫星距离地球表面的高度h(计算结果保留1位有效数字)。答案　(1)1.54 V　(2)不能，理由见解析　(3)4×105 m解析　(1)法拉第电磁感应定律E＝BLv，代入数据得E＝1.54 V(2)不能，因为穿过闭合回路的磁通量不变，不产生感应电流。(3)在地球表面有G＝mg匀速圆周运动G＝m解得h＝－R，代入数据得h＝4×105 m。