2024-2025高中物理人教版必修专题4.5电磁感应现象的两类情况 同步练习（解析版）.docx

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4.5电磁感应现象的两类情况同步练习

一、单选题

1．（2023·全国·高三专题练习）如图甲所示，面积S＝0.2m2的线圈，匝数n＝630匝，总电阻r＝1.0Ω，线圈处在变化的磁场中，设磁场垂直纸面向外为正方向，磁感应强度B随时间t按图乙所示规律变化，方向垂直线圈平面，图甲中传感器可看成一个纯电阻R，并标有“3V0.9W”，滑动变阻器R0上标有“10Ω，1A”则下列说法正确的是（）

A．电流表的电流方向向左

B．为了保证电路的安全，电路中允许通过的最大电流为1A

C．线圈中产生的感应电动势随时间在变化

D．若滑动变阻器的滑片置于最左端，为了保证电路的安全，图乙中的t0最小值为40s

【答案】D

【详解】

A．根据楞次定律，回路中产生顺时针方向的电流，电流表的电流方向向右，故A项错误；

B．传感器正常工作时电阻为R＝＝Ω＝10Ω

工作电流为I＝＝A＝0.3A

变阻器的工作电流是1A，所以电路允许通过的最大电流为：I＝0.3A，故B项错误；

C．因为恒定，所以根据法拉第电磁感应定律E＝nS

线圈中产生恒定的感应电动势，故C项错误；

D．滑动变阻器触头位于最左端时外电路电阻为R外＝20Ω

电源电动势的最大值为E＝I（R外＋r）＝6.3V

由法拉第电磁感应定律E＝n＝

得t0＝40s

故D项正确。

故选D。

2．（2023·江苏通州·高三月考）如图所示，光滑的平行长导轨水平放置，导体棒静止在导轨上，与导轨垂直且接触良好，电容足够大，原来不带电；现使导体棒沿导轨向右运动，初速度为，设导体棒的速度为、动能为、两端的电压为，电容器上的电荷量为。下列图像中正确的是（）

A． B．

C． D．

【答案】A

【详解】

开始时，导体棒向右运动，产生感应电动势，同时电容器充电，回路中有感应电流，导体棒受到向左的安培力而做减速运动，随速度的减小，根据

E=BLv

可知感应电动势减小，充电电流减小，安培力减小，则棒的加速度

减小，当加速度减为零时导体棒做匀速运动，此时电容器两板间电压恒定不变；此过程中电容器一直充电，电量一直增加，MN间电压一直增加，最后不变，则选项A正确，BCD错误。

故选A。

3．（2023·全国·高二专题练习）如图所示是铜制圆盘发电机的示意图，铜盘安装在水平固定的转轴上，它的边缘正好在两磁极之间（磁板未画出;磁场方向和铜盘盘面垂直），两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。使铜盘转动，电阻R中就有电流通过。设铜盘沿顺时针方向（从左向右看）匀速转动，两磁极之间的磁场可视为匀强磁场，关于通过电阻R的电流，下列说法正确的是（）

A．正弦式交变电流

B．恒定电流，电流方向从上向下通过电阻R

C．恒定电流，电流方向从下向上通过电阻R

D．电流大小不断变化，电流方向从下向上通过电阻R

【答案】C

【详解】

圆盘转动时，相当于半径切割磁感线，因为匀速转动，则产生恒定不变的感应电流，根据右手定则可知，D点相当电源的正极，则电流方向从下向上通过电阻R。

故选C。

4．（2023·河北·张家口市第一中学高二期末）在匀强磁场中放置一匝数为100匝的闭合线圈，线圈平面与磁场方向垂直，线圈面积为1×10-2m2。磁场的磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示，下列说法正确的是（）

A．线圈在第1s内产生的感应电动势大于第3s内产生的感应电动势

B．第2s内穿过线圈的磁通量为2×10-2Wb

C．在t＝2s到t＝4s内穿过线圈的磁通量变化量等于0

D．在第3s末线圈中的感应电动势等于0

【答案】B

【详解】

A．根据得

第1s内产生的感应电动势

第3s内产生的感应电动势

所以

选项A错误；

B．第2s内穿过线圈的磁通量

选项B正确；

C．在t＝2s到t＝4s内穿过线圈的磁通量变化量

选项C错误；

D．在第3s末线圈中的感应电动势

由图可知t＝3s时k≠0，所以在第3s末线圈中的感应电动势不等于0，选项D错误。

故选B。

5．（2023·全国·高二课时练习）如图甲、乙、丙、丁所示分别为穿过某一闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图像，关于回路中产生的感应电动势，下列论述正确的是（）

A．图甲中回路产生的感应电动势恒定不变

B．图乙中回路产生的感应电动势一直在变大

C．图丙中回路在0～t1时间内产生的感应电动势小于在t1～t2时间内产生的感应电动势

D．图丁中回路产生的感应电动势先变小再变大

【答案】D

【详解】

磁通量Φ随时间t变化的图像中，斜率表示磁通量的变化率，由法拉第电磁感应定律知，图甲中回路不产生感应电动势；图乙中回路产生恒定的感应电动势；图丙中回路在0～t1时间内产生的感应电动势大于在