2026届高考物理一轮复习模型解读与针对性训练实验15探究影响感应电流的因素(原卷版+解析)

这是一份2026届高考物理一轮复习模型解读与针对性训练实验15探究影响感应电流的因素(原卷版+解析)，共9页。
【实验解读】
一、教材实验解读
1.实验目的
（1）探究感应电流方向与哪些因素有关；
（2）学习利用电流计判断感应电流方向的方法.
2.实验原理
只要改变穿过闭合回路的磁通量，就可以使闭合回路中产生感应电流，感应电流的有无通过连接在回路中的电流计的指针是否偏转来判断.本实验应注意探究改变穿过闭合回路磁通量的多种方式.
a.方案一：向线圈中插拔条形磁铁，如图甲所示.
b.方案二：模仿法拉第的实验，如图乙所示.
3.实验器材
条形磁铁、电流计、线圈、导线、直流电源（用来确定通过电流计的电流方向与电流计的指针偏转方向的关系）、开关、滑动变阻器.
4.实验步骤
（1）按图连接电路，闭合开关，记录下电流计G中流入电流方向与指针偏转方向的关系.
（2）记下线圈绕向，将线圈和电流计连成通路.
（3）把条形磁铁N极（或S极）向下插入线圈中，并从线圈中拔出，每次记下电流计的指针偏转方向，然后根据步骤（1）的结论，判断出感应电流方向，从而可确定感应电流的磁场方向.
（4）以下面四种情况为例，将实验结果记录在表格中.
线圈内磁通量增加时的情况（表1）：
线圈内磁通量减少时的情况（表2）：
5.数据分析
表1说明：当线圈中磁通量增加时，感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向[9].可记作“增反”.
表2说明：当线圈中磁通量减少时，感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向[10].可记作“减同”.
6.注意事项
（1）确定通过电流计的电流方向与电流计指针偏转方向的关系时，要用试触法并注意防止电流过大或通电时间过长损坏电流计.
（2）电流计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）进行一步操作后，等电流计指针回零后再进行下一步操作.
二、探究影响感应电流方向的因素实验的分析要点
【高考典例】
【典例1】 （2025年1月浙江选考题）在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，当电流从“-”接线柱流入灵敏电流表，指针左偏：从“”或“”接线柱流入，指针右偏。如图所示是某次实验中指针偏转角度最大的瞬间，则
（1）此时磁铁的运动状态是_____（选填“向上拔出”、“静止”或“向下插入”）。
（2）只做以下改变，一定会增大图中电流表指针偏转角度的是_____（多选）
A. 磁铁静止，向上移动线圈
B. 增大（1）中磁铁运动速度
C. 将导线从接线柱移接至接线柱
D. 将一个未与电路相接闭合线圈套在图中线圈外
【典例2】.（2024年高考北京卷）（2）用如图2所示的实验装置探究影响感应电流方向的因素．如图3所示，分别把条形磁体的N极或S极插入、拔出螺线管，观察并标记感应电流的方向．

关于本实验，下列说法正确的是____________（填选项前的字母）．
A．需要记录感应电流的大小
B．通过观察电流表指针的偏转方向确定感应电流的方向
C．图3中甲和乙表明，感应电流的方向与条形磁体的插入端是N极还是S极有关
【针对性训练】
1 为探究“影响感应电流方向的因素”，某同学实验如下：
图1
(1)首先按图1甲所示连接电路，闭合开关后，发现灵敏电流表指针向左偏转；再按图乙所示连接电路，闭合开关后，发现电流表指针向右偏转。进行上述实验的目的是检验________。
A.各仪器及导线是否完好
B.干电池是否为新电池
C.电流表测量的电流是否准确
D.电流表指针偏转方向与电流方向的关系
(2)接下来用如图2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体插入螺线管的过程中，观察到电流表指针向右偏转，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，由此可推断磁体下端的磁极为________极。
图2
(3)用通电螺线管代替条形磁体，实验器材如图3所示，请完善实物连接图。
图3
(4)连好电路，并将B线圈插入A线圈中。在闭合开关瞬间，发现灵敏电流表的指针向右偏了一下，若要使灵敏电流表的指针向左偏转，滑动变阻器的滑片应向________滑动。
2. 如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。
(1)如果在闭合开关时发现灵敏电流表的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中，电流表指针将________(选填“向左”“向右”或“不”)偏转。
(2)连接好电路后，并将A线圈插入B线圈中，若要使灵敏电流表的指针向左偏转，可采取的操作是________(多选)。
A.插入铁芯
B.拔出A线圈
C.变阻器的滑片向左滑动
D.断开开关S瞬间
(3)G为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图甲所示，即电流从电流表G的左接线柱进入时，指针也从中央左偏。今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图乙中的条形磁体的运动方向是向________(选填“上”或“下”)；图丙中的条形磁体下端为________(选填“N”或“S”)极。
3.小明用如图甲所示的实验装置探究“影响感应电流的因素”，螺线管与灵敏电流计构成闭合电路，条形磁铁N极朝下。请回答下列问题：
（1）要想使电流计指针发生偏转，即有感应电流产生，小明进行了以下4种操作，其中可行的是 （选填选项前的字母）。
A.螺线管不动，磁铁插入螺线管后保持静止
B.螺线管不动，磁铁加速插入或拔出螺线管
C.螺线管不动，条形磁铁S极朝下，匀速插入或拔出螺线管
D.螺线管不动，条形磁铁S极朝下，加速插入或拔出螺线管
（2）在（1）的研究中，小明发现电流计指针偏转方向会有不同，也就是感应电流方向不同，根据（1）中的操作，则感应电流方向与下列哪些因素有关 （选填选项前的字母）。
A.磁铁的磁场方向B.磁铁的磁性强弱
C.磁铁运动的方向D.磁铁运动的速度大小
（3）小明又将实验装置改造，如图乙所示，螺线管A经过滑动变阻器与开关、电池相连构成直流电路；螺线管B与灵敏电流计构成闭合电路。螺线管B套在螺线管A的外面。为了探究影响感应电流方向的因素，闭合开关后，以不同的速度移动滑动变阻器的滑片，观察指针摆动情况；由此实验可以得出恰当的结论是 （选填选项前的字母）。
A.螺线管A的磁性变强或变弱影响指针摆动幅度大小
B.螺线管A的磁性变强或变弱影响指针摆动方向
C.螺线管A的磁性强弱、变化快慢影响指针摆动幅度大小
D.螺线管A的磁性强弱、变化快慢影响指针摆动方向
4 .(2024·福建福州一模)某同学将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流表及开关如图1连接，在开关闭合、线圈A放在线圈中的情况下，他发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流表指针向右偏转，则关于他的下列推断中正确的是________。
图1
A.若线圈A向上移动或滑动变阻器的滑片P向右加速滑动，则电流表指针向左偏转
B.若线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，则电流表指针向右偏转
C.滑若动变阻器的滑片P匀速向左或匀速向右滑动，则电流表指针始终静止在刻度盘的正中央
D.由于线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流表指针偏转方向
5 .在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，
(1)为安全检测灵敏电流表指针偏转方向与电流流向的关系，在给出的实物图(如图2甲)中，将需要的实验仪器正确连成完整的实验电路。

甲 乙
图2
(2)电路中定值电阻的作用主要是为了______。
A.减小电路两端的电压，保护电源
B.增大电路两端的电压，保护电源
C.减小电路中的电流，保护灵敏电流表
D.减小电路中的电流，便于观察灵敏电流表的读数
(3)图乙所示实验中，下列实验操作中说法正确的是________。
A.判断感应电流的方向时，需要先确定线圈的绕法
B.实验中需要将条形磁体的磁极快速插入或快速拔出，感应电流的产生将更加明显
C.实验中将条形磁体的磁极插入或拔出时，不管缓慢，还是迅速，对实验现象都不影响
D.将N极向下插入线圈或将S极向下插入线圈，电流表的偏转方向相同
6 .在“研究电磁感应现象”实验中，
(1)图3给出了可供使用的实验器材，某同学选择了电源、开关和带铁芯的原、副线圈，还需选择的器材有：_____________________________________________。
图3
(2)从能量转化的角度来看，闭合电路的部分导体切割磁感线而产生感应电流的过程中________能转化为________能；若闭合电路中的感应电流是因磁感应强度发生变化而产生的，则是________能转化为________能。
(3)下面四幅图中，“＋”和“－”分别表示灵敏电流表的正、负接线柱。已知电流从正接线柱流入灵敏电流表时，指针向正接线柱一侧偏转，电流从负接线柱流入时，指针向负接线柱一侧偏转。图4中给出了条形磁体运动的方向、指针偏转方向或螺线管的绕线方向，以下判断正确的是________。
图4
A.甲图中电流表的指针偏转方向向右
B.乙图中螺线管内部的磁场方向向下
C.丙图中条形磁体向下运动
D.丁图中螺线管的绕线方向从上往下看为顺时针方向
7 .某学习小组同学使用如图5甲所示的装置探究“影响感应电流方向的因素”，螺线管A、滑动变阻器、开关与电池构成闭合回路；螺线管B与电流表构成闭合电路，螺线管B套在螺线管A的外面。
图5
(1)要想使电流表指针发生偏转，下列四种操作中可行的是________。
A.闭合开关，螺线管A和螺线管B相对静止向上运动
B.闭合开关，螺线管B不动，螺线管A插入或拔出螺线管B
C.闭合开关，螺线管A、B不动，移动滑动变阻器的滑片
D.螺线管A、B和滑动变阻器的滑片不动，闭合或断开开关
(2)利用图乙所示的装置进一步探究感应电流的方向与磁通量变化的关系，螺线管B与电流表构成闭合电路。正确连接好实验电路后，将条形磁体N极朝下插入螺线管B，观察到电流表的指针向右偏。
①将条形磁体N极朝下拔出螺线管B，观察到电流表的指针________(填“向左偏”或“向右偏”)；
②将条形磁体S极朝下插入螺线管B，观察到电流表的指针________(填“向左偏”或“向右偏”)。
8. 为探究“影响感应电流方向的因素”，某同学实验如下：
图1
(1)首先按图1甲所示连接电路，闭合开关后，发现灵敏电流表指针向左偏转；再按图乙所示连接电路，闭合开关后，发现电流表指针向右偏转。进行上述实验的目的是检验________。
A.各仪器及导线是否完好
B.干电池是否为新电池
C.电流表测量的电流是否准确
D.电流表指针偏转方向与电流方向的关系
(2)接下来用如图2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体插入螺线管的过程中，观察到电流表指针向右偏转，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，由此可推断磁体下端的磁极为________极。
图2
(3)用通电螺线管代替条形磁体，实验器材如图3所示，请完善实物连接图。
图3
(4)连好电路，并将B线圈插入A线圈中。在闭合开关瞬间，发现灵敏电流表的指针向右偏了一下，若要使灵敏电流表的指针向左偏转，滑动变阻器的滑片应向________滑动。
9 .如图4所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。
图4
(1)如果在闭合开关时发现灵敏电流表的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中，电流表指针将________(选填“向左”“向右”或“不”)偏转。
(2)连接好电路后，并将A线圈插入B线圈中，若要使灵敏电流表的指针向左偏转，可采取的操作是________(多选)。
A.插入铁芯
B.拔出A线圈
C.变阻器的滑片向左滑动
D.断开开关S瞬间
(3)G为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图5甲所示，即电流从电流表G的左接线柱进入时，指针也从中央左偏。今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图乙中的条形磁体的运动方向是向________(选填“上”或“下”)；图丙中的条形磁体下端为________(选填“N”或“S”)极。
图5
图号
磁铁的磁场方向
感应电流的方向（俯视）
感应电流的磁场方向
甲
磁场方向向下，磁通量增加
[1]
[2]
乙
磁场方向向上，磁通量增加
[3]
[4]
图号
磁铁的磁场方向
感应电流的方向（俯视）
感应电流的磁场方向
丙
磁场方向向下，磁通量减少
[5]
[6]
丁
磁场方向向上，磁通量减少
[7]
[8]