新高考物理一轮复习跟踪练习专题13.1　电磁感应现象　楞次定律（2份打包，原卷版+解析版）

这是一份新高考物理一轮复习跟踪练习专题13.1　电磁感应现象　楞次定律（2份打包，原卷版+解析版），文件包含新高考物理一轮复习跟踪练习专题131电磁感应现象楞次定律原卷版doc、新高考物理一轮复习跟踪练习专题131电磁感应现象楞次定律解析版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共32页， 欢迎下载使用。


A．顺时针电流，且有收缩趋势B．顺时针电流，且有扩张趋势
C．逆时针电流，且有收缩趋势D．逆时针电流，且有扩张趋势
【答案】 D
【解析】磁场方向由南指向北，将钢窗右侧向外打开，则向北穿过窗户的磁通量减少，根据楞次定律，感应电流产生的磁场方向由南指向北，即以推窗人的视角来看，感应电流为逆时针电流，同时根据“增缩减扩”可知，窗框有扩张趋势。
故选D。
2、2022·江苏泰州·模拟预测）如图，足够长的磁铁在空隙产生一个径向辐射状磁场，一个圆形细金属环与磁铁中心圆柱同轴，由静止开始下落，经过时间t，速度达最大值v，此过程中环面始终水平。已知金属环质量为m、半径为r、电阻为R，金属环下落过程中所经过位置的磁感应强度大小均为B，重力加速度大小为g，不计空气阻力，则（ ）
A．在俯视图中，环中感应电流沿逆时针方向
B．环中最大的感应电流大小为 SKIPIF 1 < 0
C．环下落过程中一直处于超重状态
D．t时间内通过金属环横截面的电荷量为 SKIPIF 1 < 0
【答案】 B
【解析】A．根据题意，由右手定则可知，在金属环下落过程中，在俯视图中，环中感应电流沿顺时针方向，故A错误；
B．根据题意可知，当重力等于安培力时，环下落的速度最大，根据平衡条件有
SKIPIF 1 < 0
当环速度最大时，感应电动势为
SKIPIF 1 < 0
感应电流为
SKIPIF 1 < 0
联立可得
SKIPIF 1 < 0
故B正确；
C．根据题意可知，金属环下落过程做加速运动，具有向下的加速度，则环下落过程中一直处于失重状态，故C错误；
D．设t时间内通过金属环横截面的电荷量为 SKIPIF 1 < 0 ，由题意可知，环下落速度为 SKIPIF 1 < 0 时的感应电流大小为
SKIPIF 1 < 0
由于环中感应电流不断增大，则t时间内通过金属环横截面的电荷量
SKIPIF 1 < 0
取向下为正方向，由动量定理有
SKIPIF 1 < 0
又有
SKIPIF 1 < 0
联立解得
SKIPIF 1 < 0
故D错误。
故选B。
3、（2022·河南·高三开学考试）如图甲所示， SKIPIF 1 < 0 是由导体做成的“U”形粗糙框架，其所在平面与绝缘水平面（ SKIPIF 1 < 0 在水平面上）的夹角为 SKIPIF 1 < 0 ，质量为m、电阻为R的导体棒 SKIPIF 1 < 0 与导轨 SKIPIF 1 < 0 垂直且接触良好，回路 SKIPIF 1 < 0 是边长为L的正方形。整个装置放在垂直框架平面的磁场中，磁场的磁感应强度大小随时间变化的关系图像如图乙所示（图中的 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 均已知），导体棒始终静止。重力加速度大小为g，导轨电阻不计。下列说法正确的是（ ）
A．在 SKIPIF 1 < 0 时间内，导体棒中感应电流的方向由M到N
B．在 SKIPIF 1 < 0 时间内，回路中产生的感应电动势为 SKIPIF 1 < 0
C．在 SKIPIF 1 < 0 时间内，导体棒中产生的焦耳热为 SKIPIF 1 < 0
D．在 SKIPIF 1 < 0 时刻，导体棒所受导轨的摩擦力小于 SKIPIF 1 < 0
【答案】 C
【解析】A．根据题意，由楞次定律可知，在 SKIPIF 1 < 0 时间内，导体棒中感应电流的方向由N到M，故A错误；
B．根据题意，由法拉第电磁感应定律可知，在 SKIPIF 1 < 0 时间内，回路中产生的感应电动势
SKIPIF 1 < 0
故B错误；
C．根据题意可知，在 SKIPIF 1 < 0 时间内，导体棒中产生的焦耳热
SKIPIF 1 < 0
故C正确；
D．在 SKIPIF 1 < 0 时刻，导体棒所受安培力为零，根据物体的平衡条件可知，此时导体棒所受导轨的摩擦力大小为
SKIPIF 1 < 0
故D错误。
故选C。
4、（2022·福建·上杭一中模拟预测）如图所示，虚线框内为漏电保护开关的原理示意图，变压器A处用火线和零线双线平行绕制成线圈，然后接到用电器。B处有一个输出线圈，一旦B处线圈中有电流，经放大后便能推动继电器切断电源。如果甲、乙、丙、丁四人分别以图示方式接触电线（裸露部分），甲、乙、丙站在木凳上，则下列说法正确的是（ ）
A．甲会发生触电事故，继电器不会切断电源
B．乙会发生触电事故，继电器不会切断电源
C．丙会发生触电事故，继电器会切断电源
D．丁会发生触电事故，继电器会切断电源
【答案】 D
【解析】AB．从图中可知A处线圈是用火线和零线双股平行线绕制成线圈，正常情况下火线和零线中电流方向相反、大小相等，A处线圈产生的总磁通量为零。当漏电时，火线和零线中电流方向、大小不等，A处线圈产生的总磁通量不为零（磁通量增大），故会在B处线圈中产生感应电流，经放大后便能推动继电器切断电源，甲、乙站在木凳上（人与地绝缘）只接触火线时，不会通过人体形成电流，故火线和零线中电流方向、大小不变， A处线圈产生的总磁通量为零，B处线圈中不产生感应电流，继电器均不会切断电源，甲、乙不会发生触电事故，AB错误；
C．当丙双手分别抓住火线和零线，在火线、人体、零线间形成电流，而使人发生触电事故，但火线和零线中电流始终方向相反、大小相等，A处线圈产生的总磁通量仍为零，故B处线圈中不会产生感应电流，故继电器不会切断电源，但人会触电，C错误；
D．丁通过手，使电流从火线流到大地，使火线和零线中大小不等，A处线圈产生的总磁通量增大，故会在B处线圈中产生感应电流，经放大后便能推动继电器切断电源，D正确。
故选D。
5、（2022·上海市复兴高级中学二模）如图，ABCD为固定在竖直平面内的光滑绝缘轨道，BC连线水平，上、下区域Ⅰ、Ⅱ分别存在垂直轨道的水平磁场。将一铜质小球从A端由静止释放，经足够长的时间后，小球仅在BC的下方往复运动。则（ ）
A．Ⅰ、Ⅱ区域内均存在匀强磁场
B．Ⅰ、Ⅱ区域内均存在非匀强磁场
C．Ⅰ内存在匀强磁场，Ⅱ内存在非匀强磁场
D．Ⅰ内存在非匀强磁场，Ⅱ内存在匀强磁场
【答案】 D
【解析】由题意知，小球在区域Ⅰ中有机械能损失，可知在区域Ⅰ中有电磁感应现象，即产生了焦耳热，则知小球在Ⅰ内磁通量发生了变化，所以Ⅰ内存在非匀强磁场。而小球在区域Ⅱ中没有机械能损失，即没有产生电磁感应现象，则知小球在Ⅱ内磁通量不发生变化，即Ⅱ内存在匀强磁场。
故选D。
6、（2022·江苏·南京师大附中模拟预测）如图所示，将悬挂在O点的铜球从方形匀强磁场区域左侧一定高度处由静止释放，磁场区域的左右边界处于竖直方向，不考虑空气阻力，则（ ）
A．铜球在左右两侧摆起的最大高度相同
B．铜球最终将静止在O点正下方
C．铜球运动到最低点时受到的安培力最大
D．铜球向右进入磁场的过程中，受到的安培力方向水平向左
【答案】 D
【解析】A．铜球每次在进出磁场过程，因产生电磁感应，一部分机械能转化为焦耳热，左右两侧摆起的最大高度不相同，故A错误；
B．铜球每次只在进出磁场过程损失机械能，当全部进入匀强磁场，因磁通量不变，故不产生电磁感应，最终将在磁场区域内左右摆动，故B错误；
C．铜球运动到最低点时不产生电磁感应，故受到的安培力为0，故C错误；
D．铜球向右进入磁场的过程中，由楞次定律知铜球受到的安培力方向水平向左，故D正确。
故选D。
7、（多选）（2022·陕西师大附中高三开学考试）如图所示，边长为L的正方形单匝线框有一半水平放置在与水平方向夹角为30°的匀强磁场中，线框的左侧接入电阻R，右侧接入电容为C的电容器，其余电阻不计。若匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示（规定斜向下为正方向），则在 SKIPIF 1 < 0 时间内（ ）
A．电容器a板带负电
B．电容器所带的电荷量为零
C．线框中产生的感应电动势大小为 SKIPIF 1 < 0
D．线框中产生的感应电动势大小为 SKIPIF 1 < 0
【答案】 AD
【解析】A．依据楞次定律，结合规定斜向下为正方向，则在t0时间前，线圈的感应电流方向逆时针方向，当t0时间后，线圈的感应电流方向仍为逆时针方向，依据电源内部电流方向由负极到正极，因此电容器a板带负电，故A正确；
CD．根据法拉第电磁感应定律， SKIPIF 1 < 0 线框中产生的电动势为
SKIPIF 1 < 0
故C错误，D正确；
B．由上可知，在 SKIPIF 1 < 0 时间内线圈产生的感应电动势为 SKIPIF 1 < 0 ，根据
Q=CU
可知电容器所带的电荷量不为零，故B错误。
故选AD。
8、（多选）（2022·黑龙江·呼玛县高级中学高三期末）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，线圈c中将有感应电流产生（ ）
A．向右做匀速运动
B．向左做匀加速直线运动
C．向右做减速运动
D．向右做变加速运动
【答案】 BCD
【解析】A．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，故A错误；
BCD．只要导体棒做变速运动，则螺线管中的电流是变化的，产生磁场是变化的，则穿过c的磁通量变化，c中有感应电流，故BCD正确。
故选BCD。
9、（2022·全国·高三专题练习）如图所示为“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）开关断开时，灵敏电流计指针在表盘中央，若在原线圈插入副线圈后，将开关闭合，此时发现灵敏电流计的指针向右偏，那么可能出现的情况有：
A．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向右拉时，灵敏电流计指针___________（填“向左”、“向右”、“不”）偏转。
B．将原线圈迅速拔出副线圈时，灵敏电流计指针将___________（填“向左”、“向右”、“不”）偏转。
【答案】 向右 向左
【解析】（1）探究电磁感应现象实验电路分两部分，要使原线圈产生磁场必须对其通电，故电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，而灵敏电流计与副线圈组成另一个闭合电路，如图所示
（2）开关断开时，灵敏电流计指针在表盘中央，若在原线圈插入副线圈后，将开关闭合，此时发现灵敏电流计的指针向右偏，说明穿过副线圈的磁通量增加，灵敏电流计指针
向右偏。那么可能出现的情况有：
A．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向右拉时，滑动变阻器的有效阻值减小，则流过原线圈的电流增大，说明穿过副线圈的磁通量增加，灵敏电流计指针向右偏；
B．将原线圈迅速拔出副线圈时，说明穿过副线圈的磁通量减小，灵敏电流计指针向左偏。
10、（2022·河南·濮阳一高模拟预测）如图甲所示，金属圆环和“C”形金属线框相互靠近固定在水平面上，金属棒AB放在线框上，给圆环a、b端接上如图乙所示的余弦交流电流，以图甲中电流方向为正方向，金属棒AB始终保持静止，则下列判断正确的是（ ）
A．0~t1时间内，AB棒中的感应电流方向为B→ A
B．0~t1时间内，AB棒受到的摩擦力方向向右
C．t2~t3时间内，AB棒中感应电流方向先由A→B再由B→A
D．t1时刻AB棒受到的安培力最大，t2时刻AB棒受到的安培力最小
【答案】 A
【解析】A．0~t1时间内，根据安培定则可知，右侧闭合回路中穿过纸面向外的磁通量减小且减小得越来越快，根据楞次定律和安培定则可知，AB棒中的感应电流方向为B→ A，故A正确；
B．根据左手定则，AB棒受到的安培力向右，则其受到的摩擦力向左，故B错误；
C．t2~t3时间内，根据安培定则可知，右侧闭合回路中先是穿过纸面向里的磁通量减小再是穿过纸面向外的磁通量增大，根据楞次定律和安培定则可知，AB棒中的感应电流方向一直为A→B，故C错误；
D．t1时刻圆环电流为零，在AB棒处产生的磁场强度为零，则AB棒受到的安培力为零，t2时刻，圆环电流变化率为零，则穿过闭合回路的磁通量变化率为零，则闭合回路感应电流为零，则棒受到的安培力也为零，故D错误。
故选A。
11、（2022·贵州贵阳·模拟预测）如图，长直导线 SKIPIF 1 < 0 置于等腰梯形金属线框的中位线上，彼此绝缘且分别固定。导线通入由 SKIPIF 1 < 0 到 SKIPIF 1 < 0 的电流，当电流随时间线性增大时，线框中（ ）
A．没有产生感应电流B．有沿逆时针方向的感应电流
C．感应电流逐渐增大D．金属线框所受的安培力大小不变
【答案】 B
【解析】AB．根据安培定则可知，长直导线 SKIPIF 1 < 0 上方磁场方向向外，长直导线 SKIPIF 1 < 0 下方磁场方向向里，由于金属线框处于 SKIPIF 1 < 0 下方面积大于上方面积，可知整个金属线框的磁通量向里，当电流随时间线性增大时，根据楞次定律可知，线框中有沿逆时针方向的感应电流，A错误，B正确；
C．根据法拉第电磁感应定律
SKIPIF 1 < 0
由于电流随时间线性增大，可知磁感应强度变化率为定值，则线框中感应电动势为定值，线框中感应电流为定值，C错误；
D．长直导线 SKIPIF 1 < 0 电流随时间线性增大，可知直导线 SKIPIF 1 < 0 电流产生磁场对应的磁感应强度逐渐变大，又线框中感应电流为定值，故金属线框所受的安培力大小逐渐变大，D错误。
故选B。
12、（2022·江西南昌·模拟预测）如图所示，光滑绝缘水平面上，有两根固定的相互垂直彼此绝缘的长直导线，通以大小相同的电流。在角平分线上，对称放置四个相同的圆线圈。若两根导线上的电流同时按相同规律均匀增大，下列判断正确的是（ ）
A．线圈1中有顺时针方向的感应电流B．线圈2中有顺时针方向的感应电流
C．线圈3中有顺时针方向的感应电流D．线圈4中有顺时针方向的感应电流
【答案】 B
【解析】由安培定则可以判断出线圈1中磁通为零，线圈2中磁通垂直于水平面向外，线圈3中磁通为零，线圈4中磁通垂直于水平面向内。当两根导线上的电流同时按相同规律增大时，根据楞次定律可知线圈1和线圈3中无感应电流，线圈2中有顺时针电流，线圈4中有逆时针电流。
故选B。
13、（2022·吉林长春·模拟预测）安培曾做过如图所示的实验：把绝缘导线绕制成线圈，在线圈内部悬挂一个用薄铜片做成的圆环，圆环所在平面与线圈轴线垂直，取一条形磁铁置于铜环的右侧，条形磁铁的右端为N 极。闭合开关一段时间后观察，发现铜环静止不动，安培由此错失了发现电磁感应现象的机会。实际上在电路闭合的瞬间，下列现象描述正确的是（ ）
A．从右向左看，铜环中有逆时针的感应电流
B．从右向左看，铜环中有顺时针的感应电流
C．铜环仍保持不动
D．铜环会远离磁铁
【答案】 A
【解析】AB．在开关闭合瞬间，线圈内部磁通量增大且磁场方向向左。从右向左观察，根据楞次定律判断，铜环中产生逆时针的感应电流，故A正确，B错误；
CD．产生感应电流时，铜环等效成一个小磁铁，N极在右侧，与条形磁铁S极相吸引，故CD错误。
故选A。
14、（多选）（2022·广东·模拟预测）如图，长为2L、宽为L的矩形金属线框abcd放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于线框平面向上。当金属框绕对称轴ef以角速度 SKIPIF 1 < 0 逆时针匀速转动时，下面说法正确的是（ ）
A．线圈中没有感应电流
B．线圈中感应电流的方向为a→b→c→d→a
C．ad两点的电势差 SKIPIF 1 < 0
D．ad两点的电势差 SKIPIF 1 < 0
【答案】 AD
【解析】AB．当金属框绕对称轴ef以角速度 SKIPIF 1 < 0 逆时针匀速转动时，穿过线圈平面的磁通量始终为零。由楞次定律，线圈中没有感应电流。A正确；B错误；
CD．ad转动切割磁线，设ad中点为 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
ad两点的电势差
SKIPIF 1 < 0
C错误；D正确。
故选AD。
15、（多选）（2022·湖北·荆州中学三模）如图所示，铁芯上有两个导线圈A和B，线圈A跟电源和开关S相连，LED（发光二极管，具有单向导电性）M和N并联后接在线圈B两端，图中所有元件均正常，则（ ）
A．S闭合瞬间，A中有感应电动势B．S断开瞬间，A中没有感应电动势
C．S闭合瞬间，M亮一下，N不亮D．S断开瞬间，M和N二者均不亮
【答案】 AC
【解析】A．闭合开关S的瞬间，穿过线圈A的磁通量增加，线圈A中将产生自感电动势，故A符合题意；
B．开关断开的瞬间，穿过线圈A的磁通量减小，线圈A中将产生自感电动势，故B不符合题意；
C．闭合开关S的瞬间，穿过线圈A的磁通量增加；线圈外侧的电流方向向右，根据安培定则可知，A中产生的磁场的方向向上；穿过B的磁通量向上增大时，根据楞次定律可知，B中感应电流的磁场的方向向下，根据安培定则可知，B中感应电流的方向在外侧向左，所以线圈下端的电动势高，电流能通过二极管M，不能通过二极管N，故C符合题意；
D．结合C的分析可知，S断开瞬间，穿过线圈B的磁通量减小，产生感应电流的方向与C中感应电流的方向相反，所以感应电流能通过二极管N，不能通过二极管M，故D不符合题意。
故选AC。
16、（多选）（2022·山西·高三开学考试）如图所示装置中， SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 杆垂直放置在导轨上，与导轨接触良好，杆与轨道之间的摩擦力不计。原来 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 杆均静止，当 SKIPIF 1 < 0 杆做如下哪些运动时， SKIPIF 1 < 0 杆将向左移动（ ）
A．向右减速运动B．向右加速运动C．向左加速运动D．向左减速运动
【答案】 AC
【解析】 SKIPIF 1 < 0 杆向左移动，则 SKIPIF 1 < 0 杆受到的安培力水平向左，根据左手定则， SKIPIF 1 < 0 杆上电流方向为从 SKIPIF 1 < 0 流向 SKIPIF 1 < 0 ，根据楞次定律，线圈 SKIPIF 1 < 0 中磁场方向向下增强或是向上减弱，若线圈 SKIPIF 1 < 0 中磁场方向向下增强，则 SKIPIF 1 < 0 杆中电流方向为从 SKIPIF 1 < 0 流向 SKIPIF 1 < 0 ，并且逐渐变大，所以 SKIPIF 1 < 0 杆向左加速运动，同理可得，若线圈 SKIPIF 1 < 0 中磁场方向向上减弱， SKIPIF 1 < 0 杆向右减速运动，BD错误，AC正确。
故选AC。
17、（2022·全国·高三课时练习）（1）探究电磁感应现象应选用如图_____（选填“甲”或“乙”）所示的装置进行实验。在这个现象中感应电流的方向与_____的方向和磁感线方向有关。
（2）如图丙所示，A为弹簧测力计（量程足够大），B为条形磁铁（下端为S极），C为螺线管，螺线管线圈的电阻忽略不计。闭合开关S1，记下弹簧测力计示数。现将S1断开，S2由1改接到2，则弹簧测力计的示数将_____；若S2接2不变，再闭合S1，弹簧测力计的示数将_____。（均选填“变大”“变小”或“不变”）
【答案】 甲 导体切割磁感线运动（或“导体运动”） 变小 变大
【解析】（1）探究电磁感应现象的实验装置，只需要有磁场、导体棒、电流表即可，不需要电源，分析图甲与乙可知，探究电磁感应现象应选用甲图装置，在电磁感应现象中，感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向和磁感线的方向有关。
（2）根据安培定则，由图丙可知，闭合开关，螺线管上端是N极，条形磁铁下端是S极，条形磁铁受到向下的吸引力，现将S1断开，S2由1改到2，电路电流变小，通电的螺线管圈数变少，电磁铁的磁性变弱，螺线管对条形磁铁的吸引力变小，弹簧测力计示数变小；
若S2接2不变，闭合S1，电阻R2短路，电路电流变大 ，螺线管的磁场变强，条形磁铁受到的吸引力变大，弹簧测力计的示数变大。
18、（2022·全国·高三课时练习）（1）在探究楞次定律的实验中，除需要已知绕向的螺线管、条形磁铁外，还要用到一个电表，请从下列电表中选择________。
A．量程为 SKIPIF 1 < 0 的电压表
B．量程为 SKIPIF 1 < 0 的电流表
C．量程为 SKIPIF 1 < 0 的电流表
D．零刻度在中间的灵敏电流计
（2）某同学按下列步骤进行实验：
①将已知绕向的螺线管与电表连接；
②设计表格：记录将磁铁N、S极插入或抽出过程中引起感应电流的磁场方向、磁通量的变化、感应电流的方向、感应电流的磁场方向；
③分析实验结果，得出结论。
上述实验中，漏掉的实验步骤是要查明________________________的关系。
（3）在上述实验中，当磁铁插入螺线管的速度越快，电表指针偏角________（选填“不变”“变大”或“变小”）。
（4）如图所示，图（甲）为某实验小组利用微电流传感器做验证楞次定律实验时，在计算机屏幕上得到的波形．横坐标为时间t，纵坐标为电流I，根据图线分析知道：将条形磁铁的N极插入圆形闭合线圈时得到图（甲）内①所示图线，现用该磁铁，如图（乙）所示，从很远处按原方向沿一圆形线圈的轴线匀速运动，并穿过线圈向远处而去，图（丙）中较正确地反映线圈中电流I与时间t关系的是________。
【答案】 D 电流流入电表方向与电表指针偏转方向 变大 B
【解析】（1）在探究楞次定律的实验中，除需要已知绕向的螺线管、条形磁铁外，还要用到一个零刻度在中间的灵敏电流计。
故选D；
（2）依据以上操作，实验中，漏掉的实验步骤是要查明电流流入电表方向与电表指针偏转方向的关系；
（3）当磁铁插入螺线管的速度越快，磁通量变化越快，感应电流也较大，电表指针偏角变大；
（4）条形磁铁的N极迅速插入感应线圈时，得到图（甲）中①所示图线，现有如图（乙）所示磁铁自远处匀速沿一圆形线圈的轴线运动，并穿过线圈向远处而去，由楞次定律得出感应电流方向为顺时针（从左向右看），即为正方向；当远离感应线圈时，则感应电流方向为负方向。
故选B。
19、（多选）（2022·广东·高考真题）如图所示，水平地面（ SKIPIF 1 < 0 平面）下有一根平行于y轴且通有恒定电流I的长直导线。P、M和N为地面上的三点，P点位于导线正上方， SKIPIF 1 < 0 平行于y轴， SKIPIF 1 < 0 平行于x轴。一闭合的圆形金属线圈，圆心在P点，可沿不同方向以相同的速率做匀速直线运动，运动过程中线圈平面始终与地面平行。下列说法正确的有（ ）
A．N点与M点的磁感应强度大小相等，方向相同
B．线圈沿PN方向运动时，穿过线圈的磁通量不变
C．线圈从P点开始竖直向上运动时，线圈中无感应电流
D．线圈从P到M过程的感应电动势与从P到N过程的感应电动势相等
【答案】 AC
【解析】A．依题意，M、N两点连线与长直导线平行、两点与长直导线的距离相同，根据右手螺旋定则可知，通电长直导线在M、N两点产生的磁感应强度大小相等，方向相同，故A正确；
B．根据右手螺旋定则，线圈在P点时，磁感线穿进与穿出在线圈中对称，磁通量为零；在向N点平移过程中，磁感线穿进与穿出线圈不再对称，线圈的磁通量会发生变化，故B错误；
C．根据右手螺旋定则，线圈从P点竖直向上运动过程中，磁感线穿进与穿出线圈对称，线圈的磁通量始终为零，没有发生变化，线圈无感应电流，故C正确；
D．线圈从P点到M点与从P点到N点，线圈的磁通量变化量相同，依题意P点到M点所用时间较从P点到N点时间长，根据法拉第电磁感应定律，则两次的感应电动势不相等，故D错误。
故选AC。
20、（2022·浙江·高考真题）如图所示，将一通电螺线管竖直放置，螺线管内部形成方向竖直向上、磁感应强度大小B=kt的匀强磁场，在内部用绝缘轻绳悬挂一与螺线管共轴的金属薄圆管，其电阻率为 SKIPIF 1 < 0 、高度为h、半径为r、厚度为d（d≪r），则（ ）
A．从上向下看，圆管中的感应电流为逆时针方向
B．圆管的感应电动势大小为 SKIPIF 1 < 0
C．圆管的热功率大小为 SKIPIF 1 < 0
D．轻绳对圆管的拉力随时间减小
【答案】 C
【解析】A．穿过圆管的磁通量向上逐渐增加，则根据楞次定律可知，从上向下看，圆管中的感应电流为顺时针方向，选项A错误；
B．圆管的感应电动势大小为
SKIPIF 1 < 0
选项B错误；
C．圆管的电阻
SKIPIF 1 < 0
圆管的热功率大小为
SKIPIF 1 < 0
选项C正确；
D．根据左手定则可知，圆管中各段所受的受安培力方向指向圆管的轴线，则轻绳对圆管的拉力的合力始终等于圆管的重力，不随时间变化，选项D错误。
故选C。
21、（2021·北京·高考真题）某同学搬运如图所示的磁电式电流表时，发现表针晃动剧烈且不易停止。按照老师建议，该同学在两接线柱间接一根导线后再次搬运，发现表针晃动明显减弱且能很快停止。下列说法正确的是（ ）
A．未接导线时，表针晃动过程中表内线圈不产生感应电动势
B．未接导线时，表针晃动剧烈是因为表内线圈受到安培力的作用
C．接上导线后，表针晃动过程中表内线圈不产生感应电动势
D．接上导线后，表针晃动减弱是因为表内线圈受到安培力的作用
【答案】 D
【解析】A．未接导线时，表针晃动过程中导线切割磁感线，表内线圈会产生感应电动势，故A错误；
B．未接导线时，未连成闭合回路，没有感应电流，所以不受安培力，故B错误；
CD．接上导线后，表针晃动过程中表内线圈产生感应电动势，根据楞次定律可知，表针晃动减弱是因为表内线圈受到安培力的作用，故C错误D正确。
故选D。
22、（2020·全国·高考真题）如图，水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈，右边套有一金属圆环。圆环初始时静止。将图中开关S由断开状态拨至连接状态，电路接通的瞬间，可观察到（ ）
A．拨至M端或N端，圆环都向左运动
B．拨至M端或N端，圆环都向右运动
C．拨至M端时圆环向左运动，拨至N端时向右运动
D．拨至M端时圆环向右运动，拨至N端时向左运动
【答案】 B
【解析】无论开关S拨至哪一端，当把电路接通一瞬间，左边线圈中的电流从无到有，电流在线圈轴线上的磁场从无到有，从而引起穿过圆环的磁通量突然增大，根据楞次定律（增反减同），右边圆环中产生了与左边线圈中方向相反的电流，异向电流相互排斥，所以无论哪种情况，圆环均向右运动。
故选B。