专题01 电磁感应【专项训练】-2020-2021学年高二物理下学期期中专项复习（人教版）

专题01 电磁感应 一、单选题 1．如图所示，边长为2L的等边三角形abc区域内部存在垂直纸面向里的匀强磁场，a为x轴的坐标原点一个长为 L，宽为L的矩形线框置于x轴上，t=0时刻线框D点在坐标原点，线框以恒定的速度v穿过磁场。用i表示线框中的电流（逆时针为正），F表示线框所受的安培力的大小，P表示安培力的功率， 表示线框中的磁通量，则下列图像正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A.根据题意，由公式 当 当 当 从有效长度上可以看出，当 ，图像的斜率应该是前后两端斜率的2倍，故A错误； B.导体棒受到的安培力公式 形成的图像如图所示 故B错误； C.由公式 根据函数可知图像如图所示 故C错误； D.由公式 可知图像为 故D正确。 故选D。 2．一环形线圈放在匀强磁场中，设第 内磁感线垂直线圈平面向里，如图甲所示。若磁感应强度 随时间 变化的关系如图乙所示，那么下列选项正确的是（　　） A．第 内线圈中感应电流的大小逐渐增加 B．第 末线圈中感应电动势的大小为0 C．第 内线圈中感应电流的方向为顺时针方向 D．第 内线圈中感应电流的方向为逆时针方向 【答案】D 【解析】A．第 内线圈中磁通量的变化率恒定不变，则感应电流的大小恒定不变，选项A错误； B．第 末线圈中磁通量的变化率不为零，则感应电动势的大小不为0，选项B错误； C．第 内线圈中磁通量向里增加，则根据楞次定律可知，感应电流的方向为逆时针方向，选项C错误； D．第 内线圈中磁通量向外减小，则根据楞次定律可知，感应电流的方向为逆时针方向，选项D正确。 故选D。 3．如图所示，通与电流I的直导线MN固定在竖直位置上，且与导线框abcd在同一平面内，则在下列情况下，导线框中不能产生感应电流的是（　　） A．通过直导线的电流增大 B．通过直导线的电流减小 C．线框水平向右移动 D．线框竖直向下移动 【答案】D 【解析】A．导线中电流强度变大，则周围的磁感应强度增强，穿过线框的磁通量增大，故可以产生感应电流，故A错误； B．通过直导线的电流强度减小，则穿过线圈的磁通量减小，故可以产生感应电流，故B错误； C．线框水平向右移动时，线框中的磁感应强度减小，故磁通量减小，可以产生感应电流，故C错误； D．线框以MN竖直向下移动时，线框中的磁感应强度不发生变化，故磁通量不变，不会产生感应电流，故D正确。 故选D。 二、多选题 4．如图所示，A、B是完全相同的两个小灯泡，L为自感系数很大、电阻可以忽略的带铁芯的线圈，则（　　） A．电键S闭合瞬间，A、B同时发光，随后A灯变暗，B灯变亮 B．电键S闭合瞬间，B灯亮，A灯不亮 C．断开电键S瞬间，A、B灯同时熄灭 D．断开电键S瞬间，B灯立即熄灭，A灯突然闪亮一下再熄灭 【答案】AD 【解析】AB．电键S闭合瞬间，线圈产生自感电动势阻碍电流的增加，则A、B同时发光，稳定后线圈电阻为0则A灯被短路，所以随后A灯变暗，B灯变亮，则A正确；B错误； CD．断开电键S瞬间，线圈产生自感电动势阻碍电流的减小，则A 灯突然闪亮一下再熄灭，B灯立即熄灭，所以C错误；D正确； 故选AD。 5．如图所示，阻值为R的金属棒从图示位置ab分别以v1、v2的速度沿光滑水平导轨（电阻不计）匀速滑到a′b′位置，若v1：v2＝1：2，则在这两次过程中（　　） A．回路电流I1∶I2＝1∶2 B．产生的热量Q1∶Q2＝1∶4 C．通过任一截面的电荷量q1∶q2＝1∶1 D．外力的功率P1∶P2＝1∶2 【答案】AC 【解析】A．回路中感应电流为 则有 故A正确； B．产生的热量为 则有 故B错误； C．通过任一截面的电荷量为 即q与v无关，则有 故C正确； D．由于棒匀速运动，外力的功率等于电路中的热功率，即 则有 故D错误。 故选AC。 6．如图所示电路中，L为电感线圈，电阻不计，A、B为两灯泡，则（　　） A．合上S时，A先亮，B后亮 B．合上S后，A变暗，B变亮 C．合上S时，A、B同时亮 D．断开S时，A熄灭，B重新亮后再熄灭 【答案】CD 【解析】ABC．刚合上S时，电源的电压同时加到两灯上，电流通过两灯，两灯同时亮。合上S后，随着电流的逐渐稳定，线圈将B灯短路，所以B灯熄灭，A灯变得更亮，故AB错误，C正确； D．断开S时，A灯立即熄灭，而线圈与B灯组成闭合回路，线圈产生自感电动势，相当于电源，B灯重新亮后再熄灭，故D正确。 故选CD。 7．如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是（　　） A．感应电流方向不变 B．CD段直线始