第十章 专题七　电磁感应中的电路和图像问题-（达标训练）【导学教程】2024旧教材老高考物理新编大一轮总复习（人教版）

一、单项选择题 1．通过某单匝闭合线圈的磁通量Φ随时间t的变化规律如图所示，下列说法正确的是(　　) A．0～0.3 s内线圈中的感应电动势在均匀增加 B．第0.6 s末线圈中的感应电动势是4 V C．第0.9 s末线圈中的瞬时感应电动势比第 0.2 s末的小 D．第0.2 s末和第0.4 s末的瞬时感应电动势的方向相同 解析　根据法拉第电磁感应定律有E＝，0～0.3 s内，E1＝＝V，保持不变，故A错误；第0.6 s末线圈中的感应电动势E2＝＝4 V，故B正确；第 0.9 s末线圈中的感应电动势E3＝＝30 V，大于第0.2 s末的感应电动势，故C错误；由图分析易知，第0.2 s末和第0.4 s末的瞬时感应电动势方向相反，故D错误。 答案　B 2．(2022·北京调研)如图所示，两根足够长的光滑金属导轨水平平行放置，间距为l＝1 m，cd间、de间、cf间分别接着阻值R＝10 Ω的电阻。一阻值R＝10 Ω的导体棒ab以速度v＝4 m/s匀速向左运动，导体棒与导轨接触良好；导轨所在平面存在磁感应强度大小B＝0.5 T、方向竖直向下的匀强磁场。下列说法中正确的是(　　) A．导体棒ab中电流的流向为由b到a B．cd两端的电压为1 V C．de两端的电压为1 V D．fe两端的电压为3 V 解析　由右手定则可知ab中电流方向为a→b，A错误；导体棒ab 切割磁感线产生的感应电动势E＝Blv，ab为电源，cd间电阻R为外电路负载，de和cf间电阻中无电流，de、cf间无电压，因此cd和fe两端电压相等，即U＝×R＝＝1 V，B正确，C、D错误。 答案　B 3．如图所示，在边长为a的正方形区域内，有以对角线为边界、垂直于纸面的两个匀强磁场，磁感应强度大小相同、方向相反，纸面内一边长为a的正方形导线框沿x轴匀速穿过磁场区域，t＝0时刻恰好开始进入磁场区域，以顺时针方向为导线框中电流的正方向，下列选项能够正确表示电流与位移关系的是(　　) 解析　在0≤x≤a时，右边框切割磁感线产生感应电流，电流大小i＝＝(a－2x)，其中0≤x≤时，电流方向沿顺时针；x＝时，导线框中感应电流为零；≤x<a时，电流方向沿逆时针。在a≤x<2a 时，左边框切割磁感线产生感应电流，a≤x<时，感应电流大小i＝＝(2x－3a)，电流方向沿逆时针；x＝时，导线框中感应电流为零；<x≤2a，电流方向沿顺时针，所以B项正确，A、C、D项错误。 答案　B 4．(2022·郑州质检)如图甲所示，同心放置的两个圆环a、b 是由同一根导线裁制而成的，半径分别为r和2r。过圆环直径的虚线为磁场边界，在虚线的右侧存在一个足够大的匀强磁场。t＝0时刻磁场方向垂直于圆环平面向里，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，不考虑两圆环之间的相互作用，在0～t1时间内，下列说法正确的是(　　) A．两圆环中的感应电流均为顺时针方向的恒定电流 B．两圆环受到的安培力始终为向右的恒力 C．两圆环a、b中的感应电流大小之比为2∶1 D．两圆环 a、b 中的电功率之比为1∶4 解析　两环中磁通量向里减小，由楞次定律得两环中感应电流均沿顺时针方向，选项A正确；在向里的磁通量减小为零前，两环受到的安培力均向右，感应电流大小恒定，但磁感应强度大小减小，安培力逐渐减小，当磁通量反向增加时，感应电流方向不变，磁场反向，安培力向左，磁感应强度增大，安培力增大，选项B错误；a、b两环有磁场区域的面积之比为1∶4，由E＝S得a、b两环的感应电动势之比为1∶4，a、b两环的电阻之比为1∶2，则a、b两环的感应电流大小之比为1∶2，感应电流的功率之比为1∶8，选项C、D 错误。 答案　A 5．如图所示，在天花板下用细线悬挂一个闭合金属圆环，圆环处于静止状态。上半圆环处在垂直于环面的水平匀强磁场中，规定垂直于纸面向外的方向为磁场的正方向，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示。t＝0时刻，悬线的拉力为 F。CD为圆环的直径，CD＝d，圆环的电阻为R。下列说法正确的是(　　) A.时刻，圆环中有逆时针方向的感应电流 B.时刻，C点的电势低于D点 C．悬线拉力的大小不超过F＋ D．0～T时间内，圆环产生的热量为 解析　时刻，磁场向外增强，根据楞次定律可知，感应电流磁场向里，故圆环中有顺时针方向的感应电流，故A错误；T时刻，磁场向外减小，根据楞次定律可知，感应电流磁场向外，圆环中有逆时针的感应电流，C点作为电源的正极，D点为负极，故C点的电势高于D点，故B错误；t＝0时刻，磁感应强度为零，所以圆环不受安培力作用，悬线的拉力为F，则圆环重力大小为F，时，磁场最强，所以受到的安培力最大，悬线的拉力最大，感应电动势为E＝·＝，感应电流为I＝＝，故安培力为F＝B0Id＝，故悬线拉力的大小不超过F＋，故C正确；根据以上分析可