2024屆高三物理復(fù)習(xí)小練習(xí)(三十九)　電磁感應(yīng)現(xiàn)象和楞次定律（解析版）

2024屆高三一輪復(fù)習(xí)小練(三十九)電磁感應(yīng)現(xiàn)象和楞次定律1.航空母艦上飛機彈射起飛可以利用電磁驅(qū)動來實現(xiàn)。電磁驅(qū)動原理如圖所示，當(dāng)固定線圈上突然通入直流電時，靠近線圈左端放置的金屬環(huán)被彈射出去。在閉合開關(guān)S瞬間，下列判斷正確的是()A．從左側(cè)看，環(huán)中感應(yīng)電流沿逆時針方向B．金屬環(huán)的面積有收縮的趨勢C．電池正負(fù)極調(diào)換后，金屬環(huán)將不能向左彈射D．若將金屬環(huán)放在線圈右側(cè)再閉合開關(guān)S，環(huán)將向左運動解析：選B根據(jù)楞次定律和右手定則可知，從左側(cè)看，金屬環(huán)中產(chǎn)生沿順時針方向的感應(yīng)電流，故A錯誤；根據(jù)楞次定律可知，穿過金屬環(huán)的磁通量增大，因此金屬環(huán)有收縮面積阻礙磁通量增大的趨勢，故B正確；當(dāng)電池正負(fù)極調(diào)換后，通過“來拒去留”的方法判斷，金屬環(huán)也可以向左彈射，故C錯誤；若將金屬環(huán)放在線圈右側(cè)，同理，環(huán)與線圈間也會產(chǎn)生排斥力，所以環(huán)將向右運動，故D錯誤。2．(多選)手機無線充電是比較新穎的充電方式。如圖所示，電磁感應(yīng)式無線充電的原理與變壓器類似，通過分別安裝在充電基座和接收能量裝置上的線圈，利用產(chǎn)生的磁場傳遞能量。當(dāng)充電基座上的送電線圈通入正弦式交變電流后，就會在鄰近的受電線圈中感應(yīng)出電流，最終實現(xiàn)為手機電池充電。在充電過程中()A．送電線圈中電流產(chǎn)生的磁場呈周期性變化B．受電線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場恒定不變C．送電線圈和受電線圈通過互感現(xiàn)象實現(xiàn)能量傳遞D．手機和基座無需導(dǎo)線連接，這樣傳遞能量沒有損失解析：選AC由題意可知A正確；由變壓器的工作原理可知，受電線圈中輸出的電流也是周期性變化的，因此受電線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場也是周期性變化的，B錯誤；送電線圈和受電線圈的能量傳遞是通過互感現(xiàn)象實現(xiàn)的，C正確；有一部分能量會以電磁波的形式散發(fā)到周圍空間中損失掉，D錯誤。3．如圖所示，A為水平放置的膠木圓盤，在其側(cè)面均勻分布著負(fù)電荷，在A的正上方用絕緣絲線懸掛一個金屬圓環(huán)B，使B的環(huán)面水平且與膠木圓盤面平行，其軸線與膠木圓盤A的軸線OO′重合?，F(xiàn)使膠木圓盤A由靜止開始繞其軸線OO′按箭頭所示方向加速轉(zhuǎn)動，則()A．金屬環(huán)B的面積有擴大的趨勢，絲線受到的拉力增大B．金屬環(huán)B的面積有縮小的趨勢，絲線受到的拉力減小C．金屬環(huán)B的面積有擴大的趨勢，絲線受到的拉力減小D．金屬環(huán)B的面積有縮小的趨勢，絲線受到的拉力增大解析：選B由題意知穿過金屬環(huán)B的磁通量增大，根據(jù)楞次定律，金屬環(huán)B的面積有縮小的趨勢，且B有向上升高的趨勢，絲線受到的拉力減小，故B項正確。4.如圖所示，通電螺線管置于水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ之間，ab和cd是放在導(dǎo)軌上的兩根金屬棒，它們分別靜止在螺線管的左右兩側(cè)，現(xiàn)使滑動變阻器的滑片向左滑動，則ab棒和cd棒的運動情況是()A．a(chǎn)b棒向左運動，cd向右運動B．a(chǎn)b棒向右運動，cd向左運動C．a(chǎn)b棒和cd棒都向右運動D．a(chǎn)b棒和cd棒保持靜止解析：選A由安培定則可知，螺線管中磁感線方向向上，金屬棒ab、cd所在處的磁感線方向均向下，當(dāng)滑動變阻器的滑片向左滑動時，螺線管中電流增大，因此磁感應(yīng)強度變大，穿過回路的磁通量增大，由楞次定律知，A正確。5.(多選)已知地磁場類似于條形磁鐵產(chǎn)生的磁場，地磁場N極位于地理南極附近。如圖所示，在湖北某中學(xué)實驗室的水平桌面上，放置邊長為L的正方形閉合導(dǎo)體線框abcd，線框的ad邊沿南北方向，ab邊沿東西方向，下列說法正確的是()A．若使線框向東平移，則a點電勢比d點電勢低B．若使線框向北平移，則a點電勢等于b點電勢C．若以ad邊為軸，將線框向上翻轉(zhuǎn)90°，則翻轉(zhuǎn)過程線框中電流方向始終為adcba方向D．若以ab邊為軸，將線框向上翻轉(zhuǎn)90°，則翻轉(zhuǎn)過程線框中電流方向始終為adcba方向解析：選AC地球北半球的磁場方向由南向北斜向下分布，可分解為水平向北和豎直向下兩個分量。若線框向東平移，根據(jù)右手定則可知a點電勢低于d點電勢，A正確；若線框向北平移，根據(jù)右手定則可知a點電勢高于b點電勢，B錯誤；若以ad邊為軸，將線框向上翻轉(zhuǎn)90°過程中，穿過線框的磁通量逐漸減小，根據(jù)楞次定律及安培定則可知，線框中的電流方向始終為adcba方向，C正確；若以ab邊為軸，將線框向上翻轉(zhuǎn)90°過程中，穿過線框的磁通量先增大后減小，根據(jù)楞次定律及安培定則可知，線框中的電流方向為先沿abcda方向再沿adcba方向，D錯誤。6．如圖甲所示是一個“簡易電動機”，一節(jié)5號干電池的正極向上，一塊圓柱形強磁鐵吸附在電池的負(fù)極，將一段裸銅導(dǎo)線彎成圖中所示形狀的線框，線框上端的彎折位置與正極良好接觸，下端彎曲的兩端與磁鐵表面保持良好接觸，放手后線框就會轉(zhuǎn)動起來。該“簡易電動機”的原理圖如圖乙所示，關(guān)于該“簡易電動機”，下列說法正確的是()A．從上往下看，該“簡易電動機”逆時針旋轉(zhuǎn)B．電池的輸出功率等于線框轉(zhuǎn)動的機械功率C．線框①②兩部分導(dǎo)線電阻在電路中是串聯(lián)關(guān)系D．“簡易電動機”由靜止到轉(zhuǎn)動起來的過程中，線框中的電流減小解析：選D線框的上下兩條邊受到安培力的作用而發(fā)生轉(zhuǎn)動，根據(jù)左手定則可以判斷，從上往下看，線框?qū)㈨槙r針旋轉(zhuǎn)，故A錯誤；電池輸出的功率一部分轉(zhuǎn)化為線框的發(fā)熱功率，一部分提供線框轉(zhuǎn)動的機械功率，所以電池的輸出功率大于線框轉(zhuǎn)動的機械功率，故B錯誤；線框①②兩部分導(dǎo)線電阻在電路中是并聯(lián)關(guān)系，故C錯誤；穩(wěn)定時，因?qū)Ь€切割磁感線，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與電源相反，則線框中電流比剛開始轉(zhuǎn)動時小，故D正確。7.(多選)法拉第在1831年發(fā)現(xiàn)了“磁生電”現(xiàn)象。如圖，他把兩個線圈繞在同一個軟鐵環(huán)上，線圈A和電池連接，線圈B用導(dǎo)線連通，導(dǎo)線下面平行放置一個小磁針，且導(dǎo)線沿南北方向放置。下列說法正確的是()A．開關(guān)閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向B．開關(guān)閉合的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動C．開關(guān)閉合并保持一段時間再斷開的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動D．開關(guān)閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向解析：選BC開關(guān)閉合并保持一段時間后，穿過線圈B中的磁通量不變，因此線圈B中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，則小磁針不會偏轉(zhuǎn)，故A、D錯誤；開關(guān)閉合的瞬間，依據(jù)安培定則可知