新高考2025版高考物理一輪復(fù)習(xí)微專(zhuān)題小練習(xí)第十章電磁感應(yīng)

第十章電磁感應(yīng)做真題明方向1．[2024·全國(guó)甲卷](多選)一有機(jī)玻璃管豎直放在水平地面上，管上有漆包線(xiàn)繞成的線(xiàn)圈，線(xiàn)圈的兩端與電流傳感器相連，線(xiàn)圈在玻璃管上部的5匝勻稱(chēng)分布，下部的3匝也勻稱(chēng)分布，下部相鄰兩匝間的距離大于上部相鄰兩匝間的距離．如圖(a)所示．現(xiàn)讓一個(gè)很小的強(qiáng)磁體在玻璃管內(nèi)沿軸線(xiàn)從上端口由靜止下落，電流傳感器測(cè)得線(xiàn)圈中電流I隨時(shí)間t的改變?nèi)鐖D(b)所示．則()A．小磁體在玻璃管內(nèi)下降速度越來(lái)越快B．下落過(guò)程中，小磁體的N極、S極上下顛倒了8次C．下落過(guò)程中，小磁體受到的電磁阻力始終保持不變D．與上部相比，小磁體通過(guò)線(xiàn)圈下部的過(guò)程中，磁通量改變率的最大值更大2.[2024·全國(guó)甲卷]三個(gè)用同樣的細(xì)導(dǎo)線(xiàn)做成的剛性閉合線(xiàn)框，正方形線(xiàn)框的邊長(zhǎng)與圓線(xiàn)框的直徑相等，圓線(xiàn)框的半徑與正六邊形線(xiàn)框的邊長(zhǎng)相等，如圖所示．把它們放入磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間線(xiàn)性改變的同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線(xiàn)框所在平面均與磁場(chǎng)方向垂直，正方形、圓形和正六邊形線(xiàn)框中感應(yīng)電流的大小分別為I1、I2和I3.則()A．I1<I3<I2B．I1>I3>I2C．I1＝I2>I3D．I1＝I2＝I33.[2024·全國(guó)甲卷](多選)如圖，兩根相互平行的光滑長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌固定在水平絕緣桌面上，在導(dǎo)軌的左端接入電容為C的電容器和阻值為R的電阻．質(zhì)量為m、阻值也為R的導(dǎo)體棒MN靜止于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直，且接觸良好，導(dǎo)軌電阻忽視不計(jì)，整個(gè)系統(tǒng)處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．起先時(shí)，電容器所帶的電荷量為Q，合上開(kāi)關(guān)S后，()A.通過(guò)導(dǎo)體棒MN電流的最大值為eq\f(Q,RC)B．導(dǎo)體棒MN向右先加速、后勻速運(yùn)動(dòng)C．導(dǎo)體棒MN速度最大時(shí)所受的安培力也最大D．電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱大于導(dǎo)體棒MN上產(chǎn)生的焦耳熱4．[2024·山東卷](多選)如圖所示，xOy平面的第一、三象限內(nèi)以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為eq\r(2)L的扇形區(qū)域充溢方向垂直紙面對(duì)外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬框繞其始終在O點(diǎn)的頂點(diǎn)、在xOy平面內(nèi)以角速度ω順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)t＝0時(shí)刻，金屬框起先進(jìn)入第一象限．不考慮自感影響，關(guān)于金屬框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E隨時(shí)間t改變規(guī)律的描述正確的是()A．在t＝0到t＝eq\f(π,2ω)的過(guò)程中，E始終增大B．在t＝0到t＝eq\f(π,2ω)的過(guò)程中，E先增大后減小C．在t＝0到t＝eq\f(π,4ω)的過(guò)程中，E的改變率始終增大D．在t＝0到t＝eq\f(π,4ω)的過(guò)程中，E的改變率始終減小5．[2024·廣東卷]如圖是簡(jiǎn)化的某種旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)原理圖．定子是僅匝數(shù)n不同的兩線(xiàn)圈，n1>n2，二者軸線(xiàn)在同一平面內(nèi)且相互垂直，兩線(xiàn)圈到其軸線(xiàn)交點(diǎn)O的距離相等，且均連接阻值為R的電阻，轉(zhuǎn)子是中心在O點(diǎn)的條形磁鐵，繞O點(diǎn)在該平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩線(xiàn)圈輸出正弦式交變電流．不計(jì)線(xiàn)圈電阻、自感及兩線(xiàn)圈間的相互影響，下列說(shuō)法正確的是()A．兩線(xiàn)圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的有效值相等B．兩線(xiàn)圈產(chǎn)生的交變電流頻率相等C．兩線(xiàn)圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)同時(shí)達(dá)到最大值D．兩電阻消耗的電功率相等第十章電磁感應(yīng)做真題明方向1．AD電流的峰值越來(lái)越大，即小磁體在依次穿過(guò)每個(gè)線(xiàn)圈的過(guò)程中磁通量的改變率越來(lái)越快，因此小磁體的速度越來(lái)越大，A正確；下落過(guò)程中，小磁體在水平方向受的合力為零，故小磁體的N極、S極上下沒(méi)有顛倒，B錯(cuò)誤；線(xiàn)圈可等效為條形磁鐵，線(xiàn)圈的電流越大則磁性越強(qiáng)，因此電流的大小是改變的．小磁體受到的電磁阻力是改變的，不是始終不變的，C錯(cuò)誤；由圖(b)可知，與上部相比，小磁體通過(guò)線(xiàn)圈下部的過(guò)程中，感應(yīng)電流的最大值更大，故磁通量改變率的最大值更大，D正確．故選AD.2．C設(shè)正方形線(xiàn)框邊長(zhǎng)為a，則圓線(xiàn)框半徑為eq\f(a,2)，正六邊形線(xiàn)框邊長(zhǎng)為eq\f(a,2)，由法拉第電磁感應(yīng)定律得E＝neq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(ΔB,Δt)S面積，由電阻定律得R＝ρeq\f(l周長(zhǎng),S截)，由題意知eq\f(ΔB,Δt)、ρ、S截均為定值，所以電流I＝eq\f(E,R)∝eq\f(S面積,l周長(zhǎng))，面積分別為a2、eq\f(πa2,4)、eq\f(3\r(3)a2,8)，周長(zhǎng)分別為4a、πa、3a，故電流I1＝I2>I3，故C項(xiàng)正確．3．AD合上開(kāi)關(guān)的瞬間，導(dǎo)體棒兩端電壓等于電容器兩端電壓且為最大值，電流也最大，I＝eq\f(U,R)＝eq\f(Q,RC)，電流最大時(shí)，導(dǎo)體棒MN所受的安培力最大，而導(dǎo)體棒速度最大時(shí)電流不是最大，所以A正確，C錯(cuò)誤；導(dǎo)體棒MN先加速后減速，不會(huì)勻速，假如導(dǎo)體棒MN做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，電阻上始終有焦耳熱產(chǎn)生，其他能量都不變，不符合能量守恒，所以B錯(cuò)誤；由于棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì)，導(dǎo)致只有起先時(shí)通過(guò)電阻R的電流與通過(guò)導(dǎo)體棒MN的電流相等，其他時(shí)候通過(guò)電阻R的電流都比通過(guò)導(dǎo)體棒MN的電流大，故由焦耳定律可知電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱比導(dǎo)體棒MN上產(chǎn)生的焦耳熱多，D正確．4．BC如圖所示，金屬框切割磁感線(xiàn)的有效長(zhǎng)度為d，依據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式有E＝eq\f(1,2)Bd2ω，從圖中可以看出在t＝0到t＝eq\f(π,2ω)的過(guò)程中，d是先增大到eq\r(2)L，再減小到L，所以電動(dòng)勢(shì)E先增大后減小，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確．在t＝0到t＝eq\f(π,4ω)的過(guò)程中，d＝eq\f(L,cosωt)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式可寫(xiě)為E＝eq\f(1,2)Bd2ω＝eq\f(BL2ω,2cos2ωt)，由表達(dá)式可以看出在t＝0到t＝eq\f(π,4ω)的過(guò)程中，E的改變率始終增大，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤．5．B由于兩定子線(xiàn)圈匝數(shù)不同，依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，在兩線(xiàn)圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值不相等，有效值不相等，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于轉(zhuǎn)子勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期等于兩定子產(chǎn)生溝通電的周期，所以