假期必刷25 电磁感应中的电路及图像问题-【快乐假期】2025-2026学年高二物理暑假必刷题

三0022. 10.解析：(1)将线圈B和灵敏电流计串联组成一个回路，将开 关、滑动变阻器、电源、线园A串联组成另一个回路即可， 连接图如图所示」 (2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一 下，说明穿过B线圈的磁通量增加，电流计指针向右偏，合 上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中时，穿过B线圈的 磁通量增加，灵敏电流计指针将向右偏：A线圈插入B线 圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，线圈A中电流 减小，穿过B线圈的磁通量减少，电流计指针将向左偏. (3)在灵敏电流计所在的电路中，为电路提供电流的是线 圈B. 答案：(1)见解析图(2)向右偏向左偏(3)B 素养培优 11.BD[根据楞次定律可知，当快速将磁铁从图示位置向下 拔出时，线圈的磁通量减小，又此时强磁铁N极朝上，故俯 视超导线圈，其电流的方向为逆时针，A错误，B正确；将磁 铁S极朝上再从下方靠近超导线圈时，根据楞次定律可知， 线圈下方为S极，故线圈受斥力，C错误，D正确.] 假期必刷24 素养训练 1.C[按下按钮过程，穿过螺线管的磁通量向左增大，根 据楞次定律可知螺线管中感应电流为从P端流入从Q 端流出，螺线管充当电源，则Q端电势较高，故A错误； 松开按钮过程，穿过螺线管的磁通量向左减小，根据楞 次定律可知螺线管中感应电流为从Q端流入，从P端流 出，螺线管充当电源，则P端电势较高，故B错误；按住 按钮不动，穿过螺线管的磁通量不变，螺线管不会产生 感应电动势，故C正确：按下和松开按钮过程，螺线管中 磁通量的变化率不一定相同，故螺线管产生的感应电动 势不一定相同，故D错误.] 2.C[图甲中，断开开关S,瞬间，灯A,突然闪亮，随后逐渐 变暗，说明在电路稳定时通过L,的电流大于通过灯A,的 电流，即A,的电阻值大于L,的电阻值，故A、B错误；图乙 中，开关闭合，最终A。与A,的亮度相同，可知上下两个支 路的电流相同，电阻相同，即变阻器R与L，的电阻值相同， 故C正确：图乙中，闭合，瞬间，由于L,中产生感应电动势 阻碍电流增加，可知L,中电流比变阻器R中电流小，故D 错误.] 3B[由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势E=n一 n总3=n明B. △t 2 na=xnBa? 2△1 选项B正确，A、C、D 错误.] 4.C[由题意可知，铜丝构成的“莫比乌斯环”形成了两匝( =2)线圈串联的闭合回路，穿过回路的磁场有效面积为S= π，根据法拉第电磁感应定律可知，回路中产生的感应电动 势大小为E=n9=n△B:5-2kxr2,故选C] △t 5.D[金属棒MN垂直于磁场放置，运动速度v与棒垂直，且 v⊥B,即已构成两两相互垂直的关系，MN接入导轨间的有 效长度为1品所以E-u1-景R故 选项D正确.] 6.A[导体棒ab切割磁感线在电路部分的有效长度为d,故 感应电动势为E=Bdv, 19 回路中感庄电流为1長。 根据右手定则，判断电流方向为从b流向a.故导体棒ab所 受的安培力为F=B1d=B。de,方向向左.] R 7.C[a、b、c,点绕O点逆时针转动时，××"凶b 相当于长为Oa、Ob、O的导体棒转动① 切割磁感线，由右手定则可知，O点电 势最高，由法拉第电磁感应定律有E =B=d,又n=h= + √R+(2R)=5R,则0<U<U= Ua,则9o>9。>9=9.,C正确.] 8.解析：(1)根据右手定则，电流方向→a, 金属棒在回路中产生的感应电动势为 E=Bl0+lo 2 通过电动机的电流1=E- R 电动机的输出功率P=UI一Ir, 解得P=0.5W. (2)金属棒在PQ段两端的电压为 Urg=Bl la+2lw 2 金属棒两端点的电压Uo=Upm十Ua, Uoo=U. 解得Uo=11V. 答案：(1)电流方向b→a0.5W(2)11V 素养培优 9.D[受电线圈平面磁感应强度向上，由B,均匀增加到B。, 根据楞次定律可得受电线圈中的感应电流为顺时针（从上往 下)，即受电线图中的电流为c→山，受电线图作为等效电源， 电源内部电流由低电势流向高电势，即只<中，故A项和B 项错误；根据法拉第电磁感应定律可求得受电线圈的感应电 劻券大小为E=A吧B,一B,四 t2-t1 又因为9<g,则c,d之间电势差为U=-(B,-B)S t2一t1 故C项错误；仅增加送电线圈中的电流的变化率，穿过受电 线圈的盟增大，所以c,d两瑞的电势差增大，故D项正确】 假期必刷25 素养训练 1,B[导体棒ef有电阻，将ef看成等效电源，则E=Bl,内 阻为，所以U,=R=R平R=故B正确] 2.D[正方形金属线圈从题图所示位置转过90°时，磁通量变 化量为△市=B·名L2=以. ,g=NA中-NB R 2R,故D 正确.] 3.B[根据法拉第电磁感应定徐可得E=n合曾=会品 d则ab两点间的电压为U=上=，故 R+r 正确.门 4.BD[线框进入磁场后切割磁感线，甲中产生的感应电动势 是乙中感应电动势的一半，设甲线框的电阻为4r,乙线框的 电阻为8r,则有U,=BL·新-子BL U2=B2La…8-号BL,故U,=U.A错误，B正 确：根据F=ILB、E=BL,得出F=BL”,F。 B2所以F,=F。C辑误D正确.] 8r 3 飞受快乐假期 -00M= 5.A[导体棒AB摆到竖直位置时，AB切割磁感线产生的瞬 于线圈完全在磁场中时做加速度为g的加速运动，故4位置 时感应电动势E=B·2a·名=Ba,外电路电阻大小为 时的速度大于2位置时的速度，根据F=B”及a R R.R 22 E R外=R+R mg一F生可得a,<a,故线圈在1,2,3、4位置时的加速度关 ,由闭合电路欧姆定律有UBR十及 4 2+2 系为a1=a>a2>a4,故B正确.] 3.C[由右手定则可知，导体棒中感应电流的方向为b→a,B ×尽-号Ba,故A正确] 错误：由左手定则可知，安培力方向向左，导体棒的速度逐渐 6.BD[由右手定则可知，ad边的电流方向为d→a,选项A 变小，故感应电动势逐渐变小，感应电流逐渐变小，导体棒受 错误，B正确；在线框以速度向右运动移出磁场的过程中， 到的安培力逐渐变小，加速度逐渐变小，故A错误：由能量 只有ad边在切割磁感线，产生感应电动势，则线框上的感 守恒定律可知，总电租消耗的总电能为号m,故电阻R消 应电动势E=BL;设每边的电阻为R,根据闭合电路的欧 母定律得1歌d两点间的电势花的地对值是路瑞电 mw。R 耗的电能为2(R干刀，C正确：由动能定理可知，导体棒克服 压，则U=I·3R=子BL,选项C错误，D正确.] 安培力做的总功等于？m心，D错误.] 7.BD[令线圈处于磁场中的面积为S,根据法拉第电磁感应 4.CD[ab边向下摆动过程中，金属框内磁通量逐渐减小，根 定律有e=9=S智，B-1图像中，前半个周期与后半个 据楞次定律及右手螺旋定则可知感应电流方向为b→α，选 项A错误；ab边由水平位置到达最低点过程中，机械能一部 周期内，磁感应强度的变化率均为一个定值，一负一正，表明 分转化为焦耳热，故U√2gL,选项B错误，C正确；根据能 电动势的方向相反，故A错误；结合上述可知，前半个周期 量守恒定律可知，金属框中产生的焦耳热应等于此过程中损 与后半个周期内，感应电动势的大小均一定，方向相反，根据 欧姆定律可知，前半个周期与后半个周期内，感应电流的大 失的机械能，即Q=mgL一2mu,选项D正确.] 小均一定，根据楞次定律可知，电流方向先沿顺时针，后沿逆 5.D[设正方形线框边长为L,导体切割磁感线产生感应电 时针，方向相反，故B正确：结合上述可知，感应电流的大小 一定，根据Q=Rt,可知，电热与时间成正比，故C错误；结 动势E=BLu,根据闭合电路欧姆定律IR 合上述可知，前半个周期与后半个周期内，感应电动势的大 小均一定，方向相反，根据F=BL,可知，安培力大小与磁 可知先后两次进入磁场中的电流之比二=。，故A错误；根据 感应强度大小成正比，根据左手定则可知，在一个周期内安 安培力的表达式F=IB, 培力方向先向左后向右，再向左最后向右，故D正确.故 选BD.] 可知-日故B饼误： 8,解析：(1)由法拉第电磁感应定律E=△BS △t 线框匀速进入磁场，所用时间=L 代入数据得E=4×103V； 根据焦耳定律Q=Rt, (2)由闭合电路欧姆定律得I=R,十R' E 可知袋耳热之比8-子故C错误 由部分电路欧姆定律得U=IR2, Q. 根据纯电阻电路中电荷量的表达式 电容器所带电荷量为Q=CU=4.8×10-8C. 答案：(1)4×10-3V(2)4.8×10-8C q=1·△1=R」 上·△t=元=b口2， R 素养培优 可知通过线框横截面的电荷量相等，故D正确.] 9.A[进入磁场前线框做自由落体运动，αb边进入磁场时，如 6.C[当b棒先向下运动时，在a棒和b棒以及导轨所组成的 果安培力大于重力，线框减速运动，安培力减小，合力减小， 闭合回路中产生感应电流，于是α棒受到向下的安培力，b 加速度减小，有可能在cd边进入磁场前安培力减到和重力 棒受到向上的安培力，且二者大小相等，释放棒后，经过时 相等，线框做匀速运动： 间t,分别以a棒和b棒为研究对象，根据动量定理，则有 在cd边进入磁场后，安培力消失，线框做匀加速运动，A错 (mg+F)t=m心， 误，B正确；进入磁场前线框做自由落体运动，ab边进入磁 场时，如果安培力小于重力，线框做加速运动，但加速度减 (mg-F)t=mv-mvo, 小，在(d边进入磁场后，安培力消失，线框做匀加速运动，C 联立解得，=18m/s,故C正确.] 7.AC[以两导体棒为研究对象，在导体棒运动过程中，两导 正确；进入磁场前线框做自由落体运动，αb边进入磁场时， 如果安培力大小等于重力，线框做匀速运动，在cd边进入磁 体棒所受的安培力大小相等，方向相反，且不受其他水平外 力作用，在水平方向两导体棒组成的系统动量守恒，对系统 场后，安培力消失，线框做匀加速运动，D正确.] 假期必刷26 有m心，=2mu,解得两导体棒运动的未速度为0=号，棒ab 素养训练 做变减速运动，棒d做变加速运动，稳定时两导体棒的加速 1.D[磁感应强度均匀减小，穿过闭合回路的磁通量减小，根 度为零，一起向右做匀速运动，选项A正确，B错误；ab棒和 据楞次定律结合安培定则可知，ab中的感应电流方向由a (d棒最后做匀速运动，棒与导轨组成的回路磁通量不变化， 到b,选项A错误；由于磁感应强度均匀减小，根据法拉第电 不会产生感应电流，选项C正确，D错误.] 磁感应定律可得E=△BS,可知感应电动势恒定，则b中的 8.ABD[由于金属棒MN运动过程切割磁感线产生感应电 △t 动势，回路有感应电流，产生焦耳热，金属棒MN的机械能 感应电流不变，选项B错误：根据安培力公式F=IlB知，电 不断减小，由于金属导轨光滑，所以经过多次往返运动，MN 流不变，B随时间均匀减小，则安培力F减小，选项C错误； 最终一定静止于OO'位置，故A正确；当金属棒MN向右运 αb始终保持静止，处于平衡状态，安培力和静摩擦力大小相 动，根据右手定则可知，MN中电流方向由M到N,根据左 等，即F=F,安培力减小，则静摩擦力减小，选项D正确.] 手定则，可知金属棒MN受到的安培力水平向左，则安培力 2.B[线圈进入磁场前和全部进入磁场后，都仅受重力，所以 做负功；当金属棒MN向左运动，根据右手定则可知，MN 加速度a1=a,=g线图在题图中2位置时，受到重力和向 中电流方向由N到M,根据左手定则，可知金属棒MN受 上的安培力，且已知F,<mg,所以a,=m二F起<g,而由 到的安培力水平向右，则安培力做负功；可知MN运动过程 中安培力始终做负功，故B正确；金属棒MN从释放到第 124三0022 高二物理， 假期必刷25电磁感应中的电路及图像问题 青，取之于蓝而青于蓝 完成日期： 夕 素养解读 A.ndk B.Rndk R+r 1.产生电动势的那部分导体相当于电源，电源 内部电流由负极流向正极，电源两端电压为 C.rndk nd2 R+r D.k(R+r) 路端电压 4.（多选)用相同的导线绕制 a 2.判断图像正误时，注意电磁感应发生的几个过 的边长分别为L和2L的 程和图像的变化是否对应，优先使用排除法」 正方形闭合线框，以相同 ××× 素养训练 的速度匀速进入右侧的匀强磁场，如图所 1.如图所示，磁感应强度为B,ef 6 示，在线框进入磁场的过程中，a、b和c、d 长为l,ef的电阻为r,定值电 两点间的电压分别为U甲和Uz,ab边和cd 阻R,其余电阻不计.当ef在 边所受的安培力分别为F甲和F乙，则下列 外力作用下向右以速度v匀速运动时，则ef 判断正确的是 ( 两端的电压为 ( ) A.U甲=Uz B B.U甲= A.Blv c D. C.F甲=F乙 D.F 5.如图所示，竖直平面内有一 2.如图所示，正方形金属线圈×××0 金属圆环，半径为a,总电阻 位于纸面内，边长为L,匝数 × 为R(指剪开拉直时的电阻)， 为N,电阻为R,过ab中点和× xx B 磁感应强度为B的匀强磁场 cd中点的连线OO'恰好位于דx×0 垂直穿过环平面.环的最高点A用铰链连 垂直于纸面向里的匀强磁场的右边界上，磁 感应强度为B,当线圈从图示位置绕OO转 接长度为2a,电阻为的导体棒AB,AB由 过90°时，穿过线圈某横截面的总电荷量为 水平位置紧贴环面摆下，导体棒与圆环接触 ( 良好，当摆到竖直位置时，B点的线速度为 A.BL B.NBL? v,则这时A、B两端的电压大小为() c服 n A.Bav 3 B.Bav 6 3.如图所示，一个匝数为n ax 的正方形线圈，边长为d, C.2Bav 3 D.Bav b×× 电阻为r,将其两端a、b与 6.（多选)粗细均匀的电阻丝×××！ 阻值为R的电阻相连接，其他部分电阻不 围成边长为L的正方形线×××x 计.在线圈中存在垂直线圈平面向里的磁场 框，置于有界匀强磁场中，×× 区域，磁感应强度B随时间1均匀增加， 磁场方向垂直于线框平面，磁感应强度大小 △t 为B,其右边界与正方形线框的bc边平行. =k.则a、b两点间的电压为 g 人壁快乐假期 90M= 现使线框以速度匀速平移出磁场，如图所 (1)回路中感应电动势的大小； 示，则在移出的过程中 ( (2)电容器所带的电荷量. A.ad边的电流方向为a→d B.ad边的电流方向为d→a C.a、d两点间的电势差绝对值为BL D.a,d两点间的电势差绝对值为子BLo 7.(多选)如图甲，虚线框内存在垂直直面向里 的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化规律 如图乙所示，一固定的金属线圈abcd有部 分处于磁场中.则线圈中产生的电动势e、电 流i、焦耳热Q、线框受到的安培力F与时间 t的关系可能正确的是 B 0 T XX -B- T 3T 素养培优 9.(创新应用)如图，矩形闭合导体线框在匀强 磁场上方，由不同高度静止释放，用1、2分 别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时 刻.线框下落过程形状不变，ab边始终保持 与磁场水平边界线OO'平行，线框平面与磁 场方向垂直.设OO下方磁场区域足够大， 不计空气阻力影响，则下列图像不可能反映 8.如图所示，单匝正方形 ××× 线框下落过程中速度v随时间t变化的规 线圈A边长为0.2m, ×× 律的是 ( 线圈平面与匀强磁场 ××x 垂直，且一半处在磁场中，磁感应强度随时 间变化的规律为B=(0.8一0.2t)T.开始时 0x××××0 开关S断开，R1=42,R2=62,C=20uF, 线圈及导线电阻不计.闭合开关S,待电路 中的电流稳定后.求： 50