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高考物理一轮复习第10章电磁感应第29讲楞次定律法拉第电磁感应定律练习(含解析)
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这是一份高考物理一轮复习第10章电磁感应第29讲楞次定律法拉第电磁感应定律练习(含解析)，共8页。
1．(2018·全国卷Ⅰ)(多选)如图所示，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电源连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路．将一小磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态．下列说法正确的是( )
A．开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动
B．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向
C．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向
D．开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动
AD 解析 开关闭合的瞬间，左侧的线圈中磁通量变化，产生感应电动势和感应电流，由楞次定律可判断出直导线中电流方向为由南向北，由安培定则可判断出小磁针处的磁场方向垂直纸面向里，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动，选项A正确；开关闭合并保持一段时间后，左侧线圈中磁通量不变，线圈中感应电动势和感应电流为零，直导线中电流为零，小磁针恢复到原来状态，选项B、C错误；开关闭合并保持一段时间再断开的瞬间，左侧的线圈中磁通量变化，产生感应电动势和感应电流，由楞次定律可判断出直导线中电流方向为由北向南，由安培定则可判断出小磁针处的磁场方向垂直纸面向外，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动，选项D正确．
2．(2019·上海浦东新区高三二模)如图所示，长直导线AB与矩形导线框abcd固定在同一平面内，且AB平行于ab，长直导线中通有图示方向的电流，当电流逐渐减弱时，下列判断正确的是( )
A．线框有收缩的趋势
B．穿过线框的磁通量逐渐增大
C．线框所受安培力的合力方向向左
D．线框中将产生逆时针方向的感应电流
C 解析 当电流逐渐减弱时，产生的磁场减小，穿过线框的磁通量减小，根据“增缩减扩”可知，线框有扩张的趋势，故选项A、B错误；根据楞次定律，感应电流的磁场要阻碍原磁通量的减小，线框有向磁感应强度较大的左侧运动的趋势，所以它所受的安培力的合力向左，故选项C正确；感应电流的磁场总要阻碍原磁通量的变化，根据右手定则判定知导线右侧的磁场方向向里，磁通量减小时，产生的感应电流的磁场方向向里，产生顺时针方向的感应电流，故选项D错误．
3．(2019·衡水中学高三三摸)L形的光滑金属轨道AOC，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，PQ是如图所示地放在导轨上的一根金属直杆，直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动，运动过程中Q端始终在OC上．空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，则在PQ杆滑动的过程中，下列判断正确的是( )
A．感应电流的方向始终是由P→Q，PQ所受安培力的方向垂直杆向左
B．感应电流的方向先是由P→Q，后是由Q→P，PQ所受安培力的方向先垂直于杆向左，后垂直于杆向右
C．感应电流的方向始终是由Q→P，PQ所受安培力的方向垂直杆向右
D．感应电流的方向先是由Q→P，后是由P→Q，PQ所受安培力的方向先垂直于杆向右，后垂直于杆向左
B 解析 在PQ杆滑动的过程中，△POQ的面积先增大，后减小，穿过△POQ磁通量先增大，后减小，根据楞次定律可知，感应电流的方向先是由P→Q，后是由Q→P，由左手定则判断得到PQ受磁场力的方向先垂直于杆向左，后垂直于杆向右，故选项B正确，A、C、D错误．
4．(2019·河南豫北豫南名校高三联考)(多选)如图甲所示，虚线MN上方有一垂直纸面向里的匀强磁场，边长为L的单匝金属线框处于该磁场中，线框下端与一阻值为R的电阻相连．若金属框的总阻值为r，磁场的变化情况如图乙所示，则下列说法正确的是( )
A．流经电阻R的电流方向为从左向右
B．线框产生的感应电动势的大小为eq \f(B0L2,t0)
C．电阻R上的电压大小为eq \f(B0L2R,R＋rt0)
D．时间t0内电阻R上产生的热量为eq \f(B0L2R,R＋r2t\\al(2,0))
BC 解析 由楞次定律可得，感应电流的方向为顺时针，所以通过R的电流方向由右向左，故选项A错误．感应电动势为E＝Neq \f(ΔΦ,Δt)＝eq \f(2B0－B0S,t0)＝eq \f(B0L2,t0)，故选项B正确．由闭合电路的欧姆定律可知U＝IR＝eq \f(E,R＋r)·R＝eq \f(B0L2R,t0R＋r)，故选项C正确．根据焦耳定律QR＝I2Rt0＝eq \f(B\\al(2,0)L4R,R＋r2t0)，故选项D错误．
5．(2019·山东齐鲁名校二模)(多选)如图所示，一根长1 m左右的空心铝管竖直放置(如图甲所示)，及同样竖直放置的一根长度相同但有竖直裂缝的铝管(如图乙所示)，和一根长度相同的空心塑料管(如图丙所示)．把一枚磁场很强的小圆柱从上端管口放入管中后，小圆柱最终从下端管口落出．小圆柱在管内运动时，没有跟铝管内壁发生摩擦．设小圆柱在甲、乙、丙三条管中下落的时间分别为t1、t2、t3，则下列关于小圆柱在三管中下落的说法正确的是( )
A．t1最大，因为铝管中涡电流产生的磁场阻碍小圆柱的相对运动
B．t2＝t3，因为有裂缝的铝管和塑料管中不会产生感应电流
C．小圆柱在乙管内下落的过程中，管中会产生感应电动势
D．铝管可看成一个个小圆环组成，在小圆柱下落过程中，小圆环中磁通量发生变化
ACD 解析 甲管为无缝铝管，强磁体下落时，产生电磁感应，阻碍强磁体的运动；乙管为有竖直裂缝的铝管，则强磁体在铝管中下落时，在侧壁也产生涡流，对磁体产生向上的阻力较小，下落的加速度小于g；丙管为绝缘体，不产生电磁感应，强磁体没有阻碍作用，所以磁体穿越甲管的时间比穿越乙管的时间长，磁体穿越乙管的时间比穿越丙管的时间长，故选项A、C正确，B错误．小圆柱是强磁体，当它通过完整铝管时，导致铝管的磁通量发生变化，从而产生感应电流，故选项D正确．
6．(2019·青岛高三一模)(多选)如图所示，一根长为l、横截面积为S的闭合软导线置于光滑水平面上，其材料的电阻率为ρ，导线内单位体积的自由电子数为n，电子的电荷量为e，空间存在垂直纸面向里的磁场．某时刻起磁场开始减弱，磁感应强度随时间的变化规律是B＝B0－kt，当软导线形状稳定时，磁场方向仍然垂直纸面向里，此时( )
A．软导线围成一个正方形
B．导线中的电流为eq \f(klS,4πρ)
C．导线中自由电子定向移动的速率为eq \f(kl,4nπeρ)
D．导线中电场强度大小为eq \f(kl,4π)
BCD 解析 根据楞次定律“增缩减扩”的原理，软导线稳定时呈圆形，选项A错误．根据l＝2πr可得，r＝eq \f(l,2π)，圆的面积S0＝πr2＝eq \f(l2,4π)，感应电动势大小为E＝eq \f(S0ΔB,Δt)＝eq \f(kl2,4π)，稳定时软导线中的电流为I＝eq \f(E,R)，其中R＝ρeq \f(l,S)，联立可得电流I＝eq \f(E,R)＝eq \f(klS,4πρ)，选项B正确．导线横截面积为S、单位体积内的自由电子数为n、电子的电荷量为e，则导线中电流I＝neSv，解得导线中自由电子定向移动的速率v＝eq \f(kl,4nπeρ)，选项C正确．计算导线中电场可将其视为沿导线方向的匀强电场，则导线中电场强度E场＝eq \f(U,l)＝eq \f(\f(kl2,4π),l)＝eq \f(kl,4π)，选项D正确．
7．(2019·辽宁部分重点中学协作体高三模拟)(多选)有一个铜盘，与支架之间的阻力非常小，因此轻轻拨动它，就能长时间地绕轴自由转动，如果在转动时把蹄形磁铁的两极放在铜盘边缘，但并不与铜盘接触，如图所示．下列说法正确的是( )
A．铜盘能够在较短的时间内停止转动
B．铜盘在转动过程中磁通量将不断减小
C．铜盘在转动过程中产生的感应电动势将不断减小
D．铜盘边缘的电势高于圆心的电势
ACD 解析 当铜盘转动时，切割磁感线，产生感应电动势，由于电路闭合，则出现感应电流，处于磁场中受到安培力作用，此力阻碍铜盘转动，铜盘能够在较短的时间内停止转动，选项A正确；铜盘在转动过程中磁通量不变，选项B错误；铜盘在转动过程中，由于转动速度减小，则产生的感应电动势将不断减小，选项C正确；由右手定则可知，铜盘边缘的电势高于圆心的电势，选项D正确．
8．(2019·苏锡常镇四市高三调研)(多选)如图所示，一根足够长的直导线水平放置，通以向右的恒定电流，在其正上方O点用细丝线悬挂一铜制圆环．将圆环从a点无初速释放，圆环在直导线所处的竖直平面内运动，经过最低点b和最右侧c后返回，下列说法正确的是( )
A．从a到c的过程中圆环中的感应电流方向先顺时针后逆时针
B．运动过程中圆环受到的安培力方向与速度方向相反
C．圆环从b到c的时间大于从c到b的时间
D．圆环从b到c产生的热量大于从c到b产生的热量
AD 解析 由安培定则知，直导线上方磁场方向垂直纸面向外，圆环从a到b的过程中磁通量增加，由楞次定律和安培定则可得，线圈中感应电流方向是顺时针；圆环从b到c的过程中磁通量减小，由楞次定律和安培定则可得，线圈中感应电流方向是逆时针，选项A正确．圆环从a到b的运动过程中，将环分解为若干个小的电流元，上半环的左右对称部分所受合力向下，下半环左右对称部分所受合力向上；下半环所在处的磁场比上半环所在处的磁场强，则整个环所受安培力的方向向上，选项B错误．圆环从b到c的过程与圆环从c到b的过程中经同一位置时从b到c速率大于从c到b的速率(一部分机械能转化为电能)，则圆环从b到c的时间小于从c到b的时间，选项C错误．圆环从b到c的过程与圆环从c到b的过程中经同一位置时从b到c速率大于从c到b的速率，则圆环从b到c的过程与圆环从c到b的过程中经同一位置时从b到c圆环所受安培力大于从c到b圆环所受安培力，圆环从b到c的过程克服安培力做的功大于圆环从c到b的过程克服安培力做的功，圆环从b到c产生的热量大于从c到b产生的热量，选项D正确．
9．(2019·三湘名校教育联盟高三联考)(多选)如图所示，边长为L、总电阻为R的正方形线框abcd放在光滑水平面上，其右边有一磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场，磁场宽度为L，磁场左边界与线框的ab边相距为L.现给线框一水平向右的恒力，ab边进入磁场时线框恰好做匀速运动，此时线框中的感应电流大小为I0.下列说法正确的是( )
A．线框进入磁场时，感应电流沿逆时针方向
B．线框进入磁场时的速度大小为eq \f(I0R,BL)
C．从开始到ab边运动到磁场的右边界的过程中，通过线框横截面的电荷量q＝eq \f(BL2,R)
D．线框通过磁场区域的过程中产生的焦耳热Q＝2BI0L2
ABCD 解析 线框进入磁场时，根据楞次定律和右手定则，感应电流沿逆时针方向，故选项A正确；ab边进入磁场时线框恰好做匀速运动，则有I0＝eq \f(BLv,R)，线框进入磁场时的速度大小为v＝eq \f(I0R,BL)，故选项B正确；从开始到ab边运动到磁场的右边界的过程中，通过线框横截面的电荷量q＝eq \f(ΔΦ,R)＝eq \f(BL2,R)，故选项C正确；根据能量守恒得线框通过磁场区域的过程中产生的焦耳热Q＝WF＝F安·2L＝2BI0L2，故选项D正确．
10．(2019·防城港高三模拟)(多选)如图所示，M为水平放置的橡胶圆盘，在其外侧面均匀地带有负电荷．在M正上方用丝线悬挂一个闭合铝环N，铝环也处于水平面中，且M盘和N环的中心在同一条竖直线O1O2上，现让橡胶盘由静止开始绕O1O2轴按图示方向逆时针加速转动，下列说法正确的是( )
A．铝环N有沿逆时针方向的感应电流
B．铝环N有扩大的趋势
C．橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向下
D．橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向上
AD 解析 根据楞次定律可知，穿过环N的磁通量，向下且增大，因此环N有沿逆时针方向的感应电流，选项A正确；橡胶圆盘M由静止开始绕其轴线O1O2按箭头所示方向加速转动，形成环形电流，环形电流的大小增大；橡胶圆盘，在其外侧面均匀地带有负电荷，根据右手螺旋定则知，通过环N的磁通量向下，且增大，根据楞次定律的另一种表述，引起的机械效果阻碍磁通量的增大，知金属环的面积有缩小的趋势，且有向上的运动趋势，所以，橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向上，且铝环N有收缩的趋势，选项D正确，B、C错误．
11．(2019·湖北八校高三联考)(多选)已知地磁场类似于条形磁铁产生的磁场，地磁N极位于地理南极．如图所示，在湖北某中学实验室的水平桌面上，放置边长为L的正方形闭合导体线框abcd，线框的ad边沿南北方向，ab边沿东西方向，下列说法正确的是( )
A．若使线框向东平移，则a点电势比d点电势低
B．若使线框向北平移，则a点电势等于b点电势
C．若以ad边为轴，将线框向上翻转90°，则翻转过程线框中电流方向始终为adcb方向
D．若以ab边为轴，将线框向上翻转90°，则翻转过程线框中电流方向始终为adcb方向
AC 解析 北半球的磁场方向由南向北斜向下分布．若线框向东平动，根据右手定则，ad边切割磁感线产生的电流方向沿ad方向，在电源内部电流方向由低电势到高电势，所以a点电势比d点电势低，故选项A正确；若使线框向北平移，ab边切割磁感线，所以会产生电势差，所以a、b两点电势不相等，故选项B错误；若以ad边为轴，将线框向上翻转90°，穿过线圈平面的向下磁通量变小，由楞次定律可知产生的感应电流的方向始终为adcb方向，故选项C正确；若以ab边为轴，将线框向上翻转90°，穿过线圈平面的向下磁通量先变大后变小，由楞次定律可知产生的感应电流的方向会发生变化，故选项D错误．
12．(2019·北京海淀区高三二模)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，会发现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．铝框始终与磁极转动的一样快
C．铝框是因为磁铁吸引铝质材料而转动的
D．铝框是因为受到安培力而转动的
D 解析 根据楞次定律可知，为阻碍磁通量增加，则导致铝框与磁铁转动方向相同，但快慢不一，故选项A、B错误；转动磁铁时，导致铝框的磁通量增加，从而产生感应电流，出现安培力，导致铝框转动，所以铝框是因为受到安培力而转动的，故选项C错误，D正确．
13．(2019·江苏六市高三调研)(多选)用电流传感器研究自感现象的电路如图甲所示，线圈L中未插入铁芯，直流电阻为R.闭合开关S，传感器记录了电路中电流i随时间t变化的关系图象，如图乙所示，t0时刻电路中电流达到稳定值I.下列说法正确的是 ( )
A． t＝t0时刻，线圈中自感电动势最大
B．若线圈中插入铁芯，上述过程中电路中电流达到稳定值经历的时间大于t0
C．若线圈中插入铁芯，上述过程中电路达到稳定时电流值仍为I
D．若将线圈匝数加倍，上述过程中电路达到稳定时电流值仍为I
BC 解析 t＝t0时刻，线圈中电流稳定，自感现象消失，线圈中没有自感电动势，故选项A错误；若线圈中插入铁芯，线圈自感系数增大，自感现象延长，所以若线圈中插入铁芯，上述过程中电路中电流达到稳定值经历的时间大于t0，故选项B正确；线圈中插入铁芯，但线圈的直流电阻不变，所以稳定时电流不变，故选项C正确；若将线圈匝数加倍，线圈直流电阻增大，稳定时电流减小，故选项D错误．
14．(2019·洛阳高三联考)(多选)如图甲所示，无限长通电直导线MN固定在绝缘水平面上，导线中通有如图乙所示的电流i(沿NM方向为正)．与R组成闭合电路的导线框ABCD同直导线处在同一水平面内，AB边平行于直导线，则( )
A．0～t0时间内，流过R的电流方向为C→R→D
B．t0～2t0时间内，流过R的电流方向为C→R→D
C．0～t0时间内，导线框所受安培力的大小先增大后减小
D．t0～2t0时间与2t0～3t0时间内，导线框所受安培力的方向均向右
AC 解析 0～t0时间内，导线中电流沿正方向增大，则线圈中的磁场向里增大，由楞次定律可知，流过R的电流方向为C→R→D，故选项A正确；t0～2t0时间内，电流正方向减小，则线圈中磁场向里减小，由楞次定律可知流过R的电流方向为D→R→C，故选项B错误；0～t0时间内，感应电流一直减小，而导线MN产生的磁场强度一直增大，由F＝BIL，在0～t0中间某一时刻，安培力取得最大值，故选项C正确；t0～2t0时间内电流为减小过程，根据“来拒去留”规律可知，线圈有向左的运动趋势，故受力向左，而在2t0～3t0时间内，导线框所受安培力的方向向右，故选项D错误．
1．(2018·全国卷Ⅰ)(多选)如图所示，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电源连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路．将一小磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态．下列说法正确的是( )
A．开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动
B．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向
C．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向
D．开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动
AD 解析 开关闭合的瞬间，左侧的线圈中磁通量变化，产生感应电动势和感应电流，由楞次定律可判断出直导线中电流方向为由南向北，由安培定则可判断出小磁针处的磁场方向垂直纸面向里，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动，选项A正确；开关闭合并保持一段时间后，左侧线圈中磁通量不变，线圈中感应电动势和感应电流为零，直导线中电流为零，小磁针恢复到原来状态，选项B、C错误；开关闭合并保持一段时间再断开的瞬间，左侧的线圈中磁通量变化，产生感应电动势和感应电流，由楞次定律可判断出直导线中电流方向为由北向南，由安培定则可判断出小磁针处的磁场方向垂直纸面向外，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动，选项D正确．
2．(2019·上海浦东新区高三二模)如图所示，长直导线AB与矩形导线框abcd固定在同一平面内，且AB平行于ab，长直导线中通有图示方向的电流，当电流逐渐减弱时，下列判断正确的是( )
A．线框有收缩的趋势
B．穿过线框的磁通量逐渐增大
C．线框所受安培力的合力方向向左
D．线框中将产生逆时针方向的感应电流
C 解析 当电流逐渐减弱时，产生的磁场减小，穿过线框的磁通量减小，根据“增缩减扩”可知，线框有扩张的趋势，故选项A、B错误；根据楞次定律，感应电流的磁场要阻碍原磁通量的减小，线框有向磁感应强度较大的左侧运动的趋势，所以它所受的安培力的合力向左，故选项C正确；感应电流的磁场总要阻碍原磁通量的变化，根据右手定则判定知导线右侧的磁场方向向里，磁通量减小时，产生的感应电流的磁场方向向里，产生顺时针方向的感应电流，故选项D错误．
3．(2019·衡水中学高三三摸)L形的光滑金属轨道AOC，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，PQ是如图所示地放在导轨上的一根金属直杆，直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动，运动过程中Q端始终在OC上．空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，则在PQ杆滑动的过程中，下列判断正确的是( )
A．感应电流的方向始终是由P→Q，PQ所受安培力的方向垂直杆向左
B．感应电流的方向先是由P→Q，后是由Q→P，PQ所受安培力的方向先垂直于杆向左，后垂直于杆向右
C．感应电流的方向始终是由Q→P，PQ所受安培力的方向垂直杆向右
D．感应电流的方向先是由Q→P，后是由P→Q，PQ所受安培力的方向先垂直于杆向右，后垂直于杆向左
B 解析 在PQ杆滑动的过程中，△POQ的面积先增大，后减小，穿过△POQ磁通量先增大，后减小，根据楞次定律可知，感应电流的方向先是由P→Q，后是由Q→P，由左手定则判断得到PQ受磁场力的方向先垂直于杆向左，后垂直于杆向右，故选项B正确，A、C、D错误．
4．(2019·河南豫北豫南名校高三联考)(多选)如图甲所示，虚线MN上方有一垂直纸面向里的匀强磁场，边长为L的单匝金属线框处于该磁场中，线框下端与一阻值为R的电阻相连．若金属框的总阻值为r，磁场的变化情况如图乙所示，则下列说法正确的是( )
A．流经电阻R的电流方向为从左向右
B．线框产生的感应电动势的大小为eq \f(B0L2,t0)
C．电阻R上的电压大小为eq \f(B0L2R,R＋rt0)
D．时间t0内电阻R上产生的热量为eq \f(B0L2R,R＋r2t\\al(2,0))
BC 解析 由楞次定律可得，感应电流的方向为顺时针，所以通过R的电流方向由右向左，故选项A错误．感应电动势为E＝Neq \f(ΔΦ,Δt)＝eq \f(2B0－B0S,t0)＝eq \f(B0L2,t0)，故选项B正确．由闭合电路的欧姆定律可知U＝IR＝eq \f(E,R＋r)·R＝eq \f(B0L2R,t0R＋r)，故选项C正确．根据焦耳定律QR＝I2Rt0＝eq \f(B\\al(2,0)L4R,R＋r2t0)，故选项D错误．
5．(2019·山东齐鲁名校二模)(多选)如图所示，一根长1 m左右的空心铝管竖直放置(如图甲所示)，及同样竖直放置的一根长度相同但有竖直裂缝的铝管(如图乙所示)，和一根长度相同的空心塑料管(如图丙所示)．把一枚磁场很强的小圆柱从上端管口放入管中后，小圆柱最终从下端管口落出．小圆柱在管内运动时，没有跟铝管内壁发生摩擦．设小圆柱在甲、乙、丙三条管中下落的时间分别为t1、t2、t3，则下列关于小圆柱在三管中下落的说法正确的是( )
A．t1最大，因为铝管中涡电流产生的磁场阻碍小圆柱的相对运动
B．t2＝t3，因为有裂缝的铝管和塑料管中不会产生感应电流
C．小圆柱在乙管内下落的过程中，管中会产生感应电动势
D．铝管可看成一个个小圆环组成，在小圆柱下落过程中，小圆环中磁通量发生变化
ACD 解析 甲管为无缝铝管，强磁体下落时，产生电磁感应，阻碍强磁体的运动；乙管为有竖直裂缝的铝管，则强磁体在铝管中下落时，在侧壁也产生涡流，对磁体产生向上的阻力较小，下落的加速度小于g；丙管为绝缘体，不产生电磁感应，强磁体没有阻碍作用，所以磁体穿越甲管的时间比穿越乙管的时间长，磁体穿越乙管的时间比穿越丙管的时间长，故选项A、C正确，B错误．小圆柱是强磁体，当它通过完整铝管时，导致铝管的磁通量发生变化，从而产生感应电流，故选项D正确．
6．(2019·青岛高三一模)(多选)如图所示，一根长为l、横截面积为S的闭合软导线置于光滑水平面上，其材料的电阻率为ρ，导线内单位体积的自由电子数为n，电子的电荷量为e，空间存在垂直纸面向里的磁场．某时刻起磁场开始减弱，磁感应强度随时间的变化规律是B＝B0－kt，当软导线形状稳定时，磁场方向仍然垂直纸面向里，此时( )
A．软导线围成一个正方形
B．导线中的电流为eq \f(klS,4πρ)
C．导线中自由电子定向移动的速率为eq \f(kl,4nπeρ)
D．导线中电场强度大小为eq \f(kl,4π)
BCD 解析 根据楞次定律“增缩减扩”的原理，软导线稳定时呈圆形，选项A错误．根据l＝2πr可得，r＝eq \f(l,2π)，圆的面积S0＝πr2＝eq \f(l2,4π)，感应电动势大小为E＝eq \f(S0ΔB,Δt)＝eq \f(kl2,4π)，稳定时软导线中的电流为I＝eq \f(E,R)，其中R＝ρeq \f(l,S)，联立可得电流I＝eq \f(E,R)＝eq \f(klS,4πρ)，选项B正确．导线横截面积为S、单位体积内的自由电子数为n、电子的电荷量为e，则导线中电流I＝neSv，解得导线中自由电子定向移动的速率v＝eq \f(kl,4nπeρ)，选项C正确．计算导线中电场可将其视为沿导线方向的匀强电场，则导线中电场强度E场＝eq \f(U,l)＝eq \f(\f(kl2,4π),l)＝eq \f(kl,4π)，选项D正确．
7．(2019·辽宁部分重点中学协作体高三模拟)(多选)有一个铜盘，与支架之间的阻力非常小，因此轻轻拨动它，就能长时间地绕轴自由转动，如果在转动时把蹄形磁铁的两极放在铜盘边缘，但并不与铜盘接触，如图所示．下列说法正确的是( )
A．铜盘能够在较短的时间内停止转动
B．铜盘在转动过程中磁通量将不断减小
C．铜盘在转动过程中产生的感应电动势将不断减小
D．铜盘边缘的电势高于圆心的电势
ACD 解析 当铜盘转动时，切割磁感线，产生感应电动势，由于电路闭合，则出现感应电流，处于磁场中受到安培力作用，此力阻碍铜盘转动，铜盘能够在较短的时间内停止转动，选项A正确；铜盘在转动过程中磁通量不变，选项B错误；铜盘在转动过程中，由于转动速度减小，则产生的感应电动势将不断减小，选项C正确；由右手定则可知，铜盘边缘的电势高于圆心的电势，选项D正确．
8．(2019·苏锡常镇四市高三调研)(多选)如图所示，一根足够长的直导线水平放置，通以向右的恒定电流，在其正上方O点用细丝线悬挂一铜制圆环．将圆环从a点无初速释放，圆环在直导线所处的竖直平面内运动，经过最低点b和最右侧c后返回，下列说法正确的是( )
A．从a到c的过程中圆环中的感应电流方向先顺时针后逆时针
B．运动过程中圆环受到的安培力方向与速度方向相反
C．圆环从b到c的时间大于从c到b的时间
D．圆环从b到c产生的热量大于从c到b产生的热量
AD 解析 由安培定则知，直导线上方磁场方向垂直纸面向外，圆环从a到b的过程中磁通量增加，由楞次定律和安培定则可得，线圈中感应电流方向是顺时针；圆环从b到c的过程中磁通量减小，由楞次定律和安培定则可得，线圈中感应电流方向是逆时针，选项A正确．圆环从a到b的运动过程中，将环分解为若干个小的电流元，上半环的左右对称部分所受合力向下，下半环左右对称部分所受合力向上；下半环所在处的磁场比上半环所在处的磁场强，则整个环所受安培力的方向向上，选项B错误．圆环从b到c的过程与圆环从c到b的过程中经同一位置时从b到c速率大于从c到b的速率(一部分机械能转化为电能)，则圆环从b到c的时间小于从c到b的时间，选项C错误．圆环从b到c的过程与圆环从c到b的过程中经同一位置时从b到c速率大于从c到b的速率，则圆环从b到c的过程与圆环从c到b的过程中经同一位置时从b到c圆环所受安培力大于从c到b圆环所受安培力，圆环从b到c的过程克服安培力做的功大于圆环从c到b的过程克服安培力做的功，圆环从b到c产生的热量大于从c到b产生的热量，选项D正确．
9．(2019·三湘名校教育联盟高三联考)(多选)如图所示，边长为L、总电阻为R的正方形线框abcd放在光滑水平面上，其右边有一磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场，磁场宽度为L，磁场左边界与线框的ab边相距为L.现给线框一水平向右的恒力，ab边进入磁场时线框恰好做匀速运动，此时线框中的感应电流大小为I0.下列说法正确的是( )
A．线框进入磁场时，感应电流沿逆时针方向
B．线框进入磁场时的速度大小为eq \f(I0R,BL)
C．从开始到ab边运动到磁场的右边界的过程中，通过线框横截面的电荷量q＝eq \f(BL2,R)
D．线框通过磁场区域的过程中产生的焦耳热Q＝2BI0L2
ABCD 解析 线框进入磁场时，根据楞次定律和右手定则，感应电流沿逆时针方向，故选项A正确；ab边进入磁场时线框恰好做匀速运动，则有I0＝eq \f(BLv,R)，线框进入磁场时的速度大小为v＝eq \f(I0R,BL)，故选项B正确；从开始到ab边运动到磁场的右边界的过程中，通过线框横截面的电荷量q＝eq \f(ΔΦ,R)＝eq \f(BL2,R)，故选项C正确；根据能量守恒得线框通过磁场区域的过程中产生的焦耳热Q＝WF＝F安·2L＝2BI0L2，故选项D正确．
10．(2019·防城港高三模拟)(多选)如图所示，M为水平放置的橡胶圆盘，在其外侧面均匀地带有负电荷．在M正上方用丝线悬挂一个闭合铝环N，铝环也处于水平面中，且M盘和N环的中心在同一条竖直线O1O2上，现让橡胶盘由静止开始绕O1O2轴按图示方向逆时针加速转动，下列说法正确的是( )
A．铝环N有沿逆时针方向的感应电流
B．铝环N有扩大的趋势
C．橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向下
D．橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向上
AD 解析 根据楞次定律可知，穿过环N的磁通量，向下且增大，因此环N有沿逆时针方向的感应电流，选项A正确；橡胶圆盘M由静止开始绕其轴线O1O2按箭头所示方向加速转动，形成环形电流，环形电流的大小增大；橡胶圆盘，在其外侧面均匀地带有负电荷，根据右手螺旋定则知，通过环N的磁通量向下，且增大，根据楞次定律的另一种表述，引起的机械效果阻碍磁通量的增大，知金属环的面积有缩小的趋势，且有向上的运动趋势，所以，橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向上，且铝环N有收缩的趋势，选项D正确，B、C错误．
11．(2019·湖北八校高三联考)(多选)已知地磁场类似于条形磁铁产生的磁场，地磁N极位于地理南极．如图所示，在湖北某中学实验室的水平桌面上，放置边长为L的正方形闭合导体线框abcd，线框的ad边沿南北方向，ab边沿东西方向，下列说法正确的是( )
A．若使线框向东平移，则a点电势比d点电势低
B．若使线框向北平移，则a点电势等于b点电势
C．若以ad边为轴，将线框向上翻转90°，则翻转过程线框中电流方向始终为adcb方向
D．若以ab边为轴，将线框向上翻转90°，则翻转过程线框中电流方向始终为adcb方向
AC 解析 北半球的磁场方向由南向北斜向下分布．若线框向东平动，根据右手定则，ad边切割磁感线产生的电流方向沿ad方向，在电源内部电流方向由低电势到高电势，所以a点电势比d点电势低，故选项A正确；若使线框向北平移，ab边切割磁感线，所以会产生电势差，所以a、b两点电势不相等，故选项B错误；若以ad边为轴，将线框向上翻转90°，穿过线圈平面的向下磁通量变小，由楞次定律可知产生的感应电流的方向始终为adcb方向，故选项C正确；若以ab边为轴，将线框向上翻转90°，穿过线圈平面的向下磁通量先变大后变小，由楞次定律可知产生的感应电流的方向会发生变化，故选项D错误．
12．(2019·北京海淀区高三二模)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，会发现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．铝框始终与磁极转动的一样快
C．铝框是因为磁铁吸引铝质材料而转动的
D．铝框是因为受到安培力而转动的
D 解析 根据楞次定律可知，为阻碍磁通量增加，则导致铝框与磁铁转动方向相同，但快慢不一，故选项A、B错误；转动磁铁时，导致铝框的磁通量增加，从而产生感应电流，出现安培力，导致铝框转动，所以铝框是因为受到安培力而转动的，故选项C错误，D正确．
13．(2019·江苏六市高三调研)(多选)用电流传感器研究自感现象的电路如图甲所示，线圈L中未插入铁芯，直流电阻为R.闭合开关S，传感器记录了电路中电流i随时间t变化的关系图象，如图乙所示，t0时刻电路中电流达到稳定值I.下列说法正确的是 ( )
A． t＝t0时刻，线圈中自感电动势最大
B．若线圈中插入铁芯，上述过程中电路中电流达到稳定值经历的时间大于t0
C．若线圈中插入铁芯，上述过程中电路达到稳定时电流值仍为I
D．若将线圈匝数加倍，上述过程中电路达到稳定时电流值仍为I
BC 解析 t＝t0时刻，线圈中电流稳定，自感现象消失，线圈中没有自感电动势，故选项A错误；若线圈中插入铁芯，线圈自感系数增大，自感现象延长，所以若线圈中插入铁芯，上述过程中电路中电流达到稳定值经历的时间大于t0，故选项B正确；线圈中插入铁芯，但线圈的直流电阻不变，所以稳定时电流不变，故选项C正确；若将线圈匝数加倍，线圈直流电阻增大，稳定时电流减小，故选项D错误．
14．(2019·洛阳高三联考)(多选)如图甲所示，无限长通电直导线MN固定在绝缘水平面上，导线中通有如图乙所示的电流i(沿NM方向为正)．与R组成闭合电路的导线框ABCD同直导线处在同一水平面内，AB边平行于直导线，则( )
A．0～t0时间内，流过R的电流方向为C→R→D
B．t0～2t0时间内，流过R的电流方向为C→R→D
C．0～t0时间内，导线框所受安培力的大小先增大后减小
D．t0～2t0时间与2t0～3t0时间内，导线框所受安培力的方向均向右
AC 解析 0～t0时间内，导线中电流沿正方向增大，则线圈中的磁场向里增大，由楞次定律可知，流过R的电流方向为C→R→D，故选项A正确；t0～2t0时间内，电流正方向减小，则线圈中磁场向里减小，由楞次定律可知流过R的电流方向为D→R→C，故选项B错误；0～t0时间内，感应电流一直减小，而导线MN产生的磁场强度一直增大，由F＝BIL，在0～t0中间某一时刻，安培力取得最大值，故选项C正确；t0～2t0时间内电流为减小过程，根据“来拒去留”规律可知，线圈有向左的运动趋势，故受力向左，而在2t0～3t0时间内，导线框所受安培力的方向向右，故选项D错误．
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