卷09 电磁感应-【小题小卷】冲刺2022年高考物理小题限时集训

专题09 电磁感应 难度：★★★★☆ 建议用时： 30分钟 正确率 ： /30 1．如图所示，将理想变压器原线圈接入电压随时间变化规律为u=220sin(100πt)V的交流电源上，在副线圈两端并联接入规格为“22V，22W”的灯泡10个，灯泡均正常发光．除灯泡外的电阻均不计，下列说法正确的是 A．变压器原、副线圈匝数比为10∶1 B．电流表示数为1A C．电流表示数为10A D．副线圈中电流的频率为5Hz 【答案】AB 【解析】A．灯泡正常发光，灯泡两端的电压，原线圈两端电压有效值为，原、副线圈匝数之比为：故A正确； BC．副线圈的电流：电流与匝数成反比：得，所以电流表示数为，故B正确，C错误； D．根据原线圈电压的瞬时值表达式，可知：解得得，原副线圈频率相等，所以副线圈中电流的频率为，故D错误。 2．1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路，B线圈与开关S及电流计G组成另一个回路。如图所示，通过多次实验，法拉第终于总结出产生感应电流的条件。关于该实验下列说法正确的是（　　） A．闭合S的瞬间，G中有a→b的感应电流 B．闭合S的瞬间，G中有b→a的感应电流 C．闭合S后，R的滑片向左移动的过程，G中有a→b的感应电流 D．闭合S后，R的滑片向左移动的过程，G中有b→a的感应电流 【答案】D 【解析】AB．在滑片不动的情况下，线圈A中通过的是恒定电流，产生的磁场是恒定的，所以线圈B中不产生感应电流，选项A、B错误； CD．在向左移动滑片的过程中，线圈A中电流减小，即线圈B处于逐渐减弱向下的磁场中，由安培定则和楞次定律知，电流表中的电流从b到a，故选项C错误，D正确。 故选D。 3．如图甲，边长为L、匝数为n的正方形闭合金属线圈abcd置于垂直纸面的匀强磁场中，线圈的总电阻为R，规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙。下列说法正确的是(　　) A．在t0时刻，线圈中的感应电流为 B．在t0时刻，线圈ab边受到的安培力水平向左 C．在1s内线圈中的电流方向改变了次 D．在任一周期内通过线圈某一横截面的电量为 【答案】BC 【解析】在t0时刻，穿过线圈中的磁通量最大，但是磁通量的变化率为零，所以线圈中的感应电流为零，A错误；在t0时刻，磁感应强度B向里在减小，由楞次定律和安培定则知，感应电流为顺时针方向，再由左手定则知，ab边受到的安培力水平向左，故B正确；磁感应强度变化的周期和磁通量变化的周期相同，感应电流变化的周期也是2t0，在一个周期内交流电的方向改变2次，所以在1 s内线圈中的电流方向变化了次，C正确；根据感应电量q＝n，在一个周期内，穿过线圈的磁通量的变化量一定为零，所以感应电量一定为零，D错误。 4．如图，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨，两相同的光滑导体棒ab、cd静止在导轨上。t＝0时，棒ab以初速度v0向右运动且不会与cd相碰。运动过程中，ab、cd始终与导轨垂直并接触良好，两者速度分别为vab、vcd，通过ab横截面的电量为q，回路中的电流为I，cd棒产生的焦耳热为Q。下列图象中正确的是( ) 【答案】C 【解析】导体棒ab切割磁感线产生由a到b的感应电流，则导体棒ab受到向左的安培力，做减速运动，导体棒cd受到向右的安培力，向右加速运动，则感应电流，两导体棒的相对速度减小，感应电流减小，每个导体棒所受的安培力大小，F随着电流减小而减小，设导体棒质量为m，当两者速度相等时，电流为零，导体棒的速度由动量守恒定律得，两导体棒的速度最终为，且加速度随着电流的减小而减小，电流变化也越来越慢，最终为零，故C正确，A错误；ab棒用动量定理，则，电荷量应该是随时间的增加而增加，最后达到最大值，因为电流随时间减小，所以q－t的图像斜率也应该是减小，故B错误；系统状态稳定后，两个导体棒的相对速度为0，不再有感应电流产生，焦耳热不会随着时间一直增大，故D错误。 5．如图甲所示为一种自耦变压器（可视为理想变压器）的结构示意图。线圈均匀绕在圆环型铁芯上，滑动触头P在某一位置，在BC间接一个交流电压表和一个电阻R。若AB间输入图乙所示的交变电压，则(　　) A．t＝1×10－2 s时，电压表的示数为零 B．电阻R中电流方向每秒钟改变50次 C．滑动触头P逆时针转动时，AB间输入功率增大 D．滑动触头P顺时针转动时，R两端的电压增大 【答案】C 【解析】电压表的读数为有效值，任何时刻均不可能为零，故A错误；该交流电的周期0.02 s，频率为50 Hz，一个周期电流方向改变2次，电阻R中电流方向每秒钟改变100次，故B错误；滑动触头P逆时针转动时，副线圈