1、内蒙古新人教版物理高三单元测试55：楞次定律学校:_姓名：_班级：_考号：_注意事项：1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题 共45分）评卷人得分一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中。有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）1.两条导线互相垂直，相隔一段较小的距离，如图所示；其中一条AB是固定的，另一条CD能自由转动，当直流电流按图示方向通入两条导线时，CD导线将：（ ）A.逆时针方向转动，同时靠近导线AB B.顺时针方向转动，同时靠近导线AB
2、C.逆时针方向转动，同时离开导线AB D.顺时针方向转动，同时离开导线AB2.如图所示，AOC是光滑的金属导轨，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，ab是一根金属棒，如图立在导轨上，它从静止开始在重力作用下运动，运动过程中b端始终在OC上，a端始终在OA上，直到完全落在OC上，空间存在着匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，则ab棒在上述过程中 A感应电流方向是bB感应电流方向是aC感应电流方向先是b，后是aD感应电流方向先是a，后是b3.矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制下静止不动，磁感线方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图像如图所示。t = 0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里
3、，在04 s时间内，线框ab边受安培力随时间变化的图像（力的方向规定以向左为正方向）可能是下图中的4.如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示。在时间内，直导线中电流向上，则在T时间内，线中感应电流的方向与所受安培力情况是 A感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左B感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右C感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右D感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左5.在沿水平方向的匀强磁场中，有一圆形金属线圈可绕沿其直径的竖直轴自由转动。开始时线圈静止，线圈平面与磁场方向既不平行也
4、不垂直，所成的锐角为。在磁场开始增强后的一个极短时间内，线圈平面A维持不动 B将向使减小的方向转动C将向使增大的方向转动 D将转动，因不知磁场方向，不能确定会增大还是会减小6.一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上套有一闭合金属环N，N可在木质圆柱上无摩擦移动。M连接在如图所示的电路中，其中R为滑线变阻器，和为直流电源，S为单刀双掷开关。下列情况中，可观测到N向左运动的是A在S断开的情况下，S向a闭合的瞬间B在S断开的情况下，S向b闭合的瞬间C在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向c端移动时D在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向d端移动时7.根据楞次定律可知感应电
5、流的磁场一定是 A阻碍引起感应电流的磁通量 B与引起感应电流的磁场反向C阻碍引起感应电流的磁通量的变化 D与引起感应电流的磁场方向相同8.根据楞次定律知感应电流的磁场一定是A阻碍引起感应电流的磁通量B与引起感应电流的磁场反向C阻碍引起感应电流的磁通量的变化D与引起感应电流的磁场方向相同 9.（08年潮阳一中模拟）如图所示，矩形闭合线圈放置在水平薄板上，有两块相同的蹄形磁铁，四个磁极之间的距离相等（其间距略大于矩形线圈的宽度），当两块磁铁匀速向右通过线圈时，线圈仍静止不动，那么线圈受到薄板的摩擦力方向和线圈中产生感应电流的方向是（A）摩擦力方向一直向左（B）摩擦力方向先向左、后向右（C）感应电流
6、的方向顺时针逆时针逆时针顺时针，共经历两次这样的变化（D)感应电流的方向顺时针逆时针，共经历四次这样的变化10.（07年安庆一中一模）如图所示，竖直放置的条形磁铁固定不动，一铜环从A位置以速度v0竖直上抛，依次经过B、C到达最高点D，又从D点下落经过C、B再回到A点.在圆环运动过程中环面始终保持水平.位置B是条形磁铁的中心，位置A、C与B等距离.设圆环在上升阶段运动到A、B、C、D时加速度大小分别为aA、aB、aC、aD，下降阶段经过C、B、A时加速度大小分别为aC、aB、aA下列有关加速度的说法正确的是 A.aAaBaCaD B.aB=aD=aB C.aCaBaA D.aAaCaCaA11.
7、（09年深圳市一调）如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的两过程中（ ）A.导体框中产生的感应电流方向相同B.导体框中产生的焦耳热相同C.导体框ad边两端电势差相同D.通过导体框截面的电量相同12.（08年绍兴一中期末）如图是验证楞次定律实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流，各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中表示正确的是 （ ）13.
8、（09年长郡中学月考）如图所示，螺线管与电流表组成闭合电路，条形磁铁位于螺线管上方，下端为N极，则当螺线管中产生的感应电流 A方向与图示方向相同时，磁铁靠近螺线管B方向与图示方向相反时，磁铁靠近螺线管C方向与图示方向相同时，磁铁远离螺线管D方向与图示方向相反时，磁铁远离螺线管14.（09年盐城市一调）如图所示，在直导线下方有一矩形线框，当直导线中通有方向如图示且均匀增大的电流时，线框将A有顺时针方向的电流 B有逆时针方向的电流C靠近直导线 D远离直导线15.（08年上海卢湾模拟）如图所示，铁芯右边绕有一个线圈，线圈两端与滑动变阻器、电池组连成回路。左边的铁芯上套有一个环面积为0.02m2、电阻
9、为0.1欧的金属环。铁芯的横截面积为0.01m2，且假设磁场全部集中在铁芯中，金属环与铁芯截面垂直。调节滑动变阻器的滑动头，使铁芯中的磁感应强度每秒均匀增加0.2T，则从上向下看（ ）（A）金属环中感应电流方向是逆时针方向，感应电动势大小为4.010-3V（B）金属环中感应电流方向是顺时针方向，感应电动势大小为4.010-3V（C）金属环中感应电流方向是逆时针方向，感应电动势大小为2.010-3V（D）金属环中感应电流方向是顺时针方向，感应电动势大小为2.010-3V第II卷（非选择题）（非选择题 共55分）评卷人得分二、填空题（本题共3小题，每小题4分，共12分）16.（4分）图甲所示，面积
10、S=0.2m2的100匝线圈A处在变化的磁场中，磁感应强度B随时间按图乙所示规律变化，方向垂直线圈平面，若规定向外为正方向，且已知R1=4，R2=6，电容C=30F，线圈A的电阻不计.闭合S后，通过R2的方向 .电容器所带电量为 C.17.（09年新余一中段考）如图所示将图(a)中的电键闭合，电流计指针由中央向右偏转。如图(b)所示，当把条形磁铁N极插入线圈时，电流计指针将向 偏转；如图(c)所示，当把条形磁铁S极从线圈中拔出，电流计指针将向 偏转。（填“右”或“左”） 18.（08年鹤岗一中期中）如图，通电导线ab紧靠着竖直导轨恰能匀速下滑，已知ab和导轨间的摩擦系数为0.50，匀强磁场方向
11、竖直向上，ab质量为0.01kg，则通过ab的电流方向为_，ab受的磁场力为_N.(g取10m/s2）。评卷人得分三、计算题（本题共3小题，共43分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位，只写出最后答案的不能得分）19.如图所示，用铝板制成的“”型板框，将一质量为m的带电小球用绝缘细杆悬挂在框中。杆与竖直线成30夹角。现使整体在匀强磁场B中沿垂直于磁场方向以加速度a向左做匀加速直线运动。求框加速过程中杆对小球的拉力。（设框中的磁场强度B始终保持不变，球在框的中央）20.（08年南京市质检）如图（a），面积S=0.2m2的线圈，匝数n=
12、630匝，总电阻r=1.0，线圈处在变化的磁场中，磁感应强度B随时间t按图（b）所示规律变化，方向垂直线圈平面。图（a）中传感器可看成一个纯电阻R，并标有“3V、0.9W”，滑动变阻器R0上标有“10、1A”，试回答下列问题：（1）设磁场垂直纸面向外为正方向，试判断通过电流表的电流方向。 （2）为了保证电路的安全，求电路中允许通过的最大电流。（3）若滑动变阻器触头置于最左端，为了保证电路的安全，图（b）中的t0最小值是多少？21. (04年江苏理综)如图所示，U形导线框MNQP水平放置在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中，磁感线方向与导线框所在平面垂直，导线MN和PQ足够长，间距为0.5m，横
13、跨在导线框上的导体棒ab的电阻r1.0，接在NQ间的电阻R=4.0g，电压表为理想电表，其余电阻不计。若导体棒在水平外力作用下以速度=2.0ms向左做匀速直线运动，不计导体棒与导线框间的摩擦。 (1)通过电阻及的电流方向如何? (2)电压表的示数为多少? (3)若某一时刻撤去水平外力，则从该时刻起，在导体棒运动1.0m的过程中，通过导体棒的电荷量为多少?试卷答案1.A2.C3.C解析：由楞次定律知，线圈所受的力总是阻碍线圈中的磁通量的变化。01s，磁通量减小，线圈有扩大的趋势；12s，磁通量增大，线圈有缩小的趋势；23s，磁通量减小，线圈有扩大的趋势；34s，磁通量增大，线圈有缩小的趋势。故选
14、C。4.C5.B解析:本题是考查楞次定律的典型问题，必须正确理解楞次定律中“阻碍”的含义：由楞次定律可知，当磁场开始增强时，线圈平面转动的效果是为了减小线圈磁通量的增加，阻碍磁通量的变化BS，则因B的增加，为达到“阻碍”的效果，只有减小S，即线圈平面将向使减小的方向转动。错解分析:错解：考生未能正确理解楞次定律含义，认为磁场方向未知而做出D选项的判断。 6.C解析：在S断开的情况下S向a（b）闭合的瞬间M中电流瞬时增加、左端为磁极N（S）极，穿过N的磁通量增加，根据楞次定律阻碍磁通量变化可知N环向右运动，AB均错；在S已向a闭合的情况下将R的滑动头向c端移动时，电路中电流减小，M产生的磁场减弱
15、，穿过N的磁通量减小，根据楞次定律阻碍磁通量变化可知N环向左运动，D错、C对。7.C 8.C 9.答案：AC10.答案：BD 解析：由楞次定律可知，感应电流的效果总阻碍产生电流的原因，铜环所受安培力的方向叫是与其运动方向相反，铜环的速度越大，安培力就越大.在位置D，铜环的速度为零，不受安培力，在位置B铜环的运动方向与磁感线的方向平行，环中无感应电流，不受安培力，aB=aD=aB=g，铜环上升过程中经A、C点时，所受安培力方向向下且FAFC，aAaC，下降过程中经A、C点时，所受安培力方向向上，且FAFC，aCaA。11.答案：AD12. 答案：D 13. 答案：A D 14.答案：BD15.答
16、案：C16.ab（1分）、7.2105（3分） 17.左、左 18.ba；0.219.解：设竖直板的长度为L，小球带电量为q（1分） （5分） （2分）F杆的方向与水平方向成角 （1分）20.解析：（1）向右 （2）传感器正常工作时的电阻 工作电流 （2分）由于滑动变阻器工作电流是1A，所以电路允许通过的最大电流为I=0.3A （1分）（3）滑动变阻器触头位于最左端时外电路的电阻为R外=20，故电源电动势的最大值E=I（R外+r）=6.3V （2分）由法拉第电磁感应定律 （2分）解得t0=40s21.解析：（1）由右手定则可判断，导体棒中的电流方向为ba，则通过电阻R的电流方向为NQ （2）由感应电动势的公式，得 设电路中的电流为I，由闭合电路欧姆定律，得 又电压表的示数等于电阻R两端的电压值，则有 U=IR 综合式，得 代入数值，得 U=0.16V （3）撤去水平外力后，导体棒将在安培力的作用下，做减速运动。设在导体棒运动x=1.0m的过程中，导体棒中产生的感应电动势的平均值为，由法拉第电磁感应定律，得由闭合电路欧姆定律，得 设通过导体棒的电荷量为Q，则有 综合、式，和 代入数值，得 Q=2.0102
