专题能力提升练(十二)　电磁感应定律及其应用-2025版高考物理二轮复习.pdf

专题能力提升练(十二)电磁感应定律及其应用

(40分钟70分)

【核心巩固练】

1.(6分)(2024·唐山一模)用一条均匀直导线绕成如图所示的闭合回路并将其平行

纸面放置,小圆环半径为R,大圆环半径为4R,整个回路处于垂直纸面向外的磁场

中,磁感应强度大小随时间的变化规律为Bkt(k0),则闭合回路产生的感应电动

势大小为()

A.kπR2B.7kπR2

C.13kπR2D.19kπR2

【解析】选C。由法拉第电磁感应定律EΔkS,根据楞次定律可知,三个小圆环

Δ

中的感应电动势与大圆环中的感应电动势方向相反,可知回路中产生的感应电动

222

势Ekπ(4R)-3×kπR13kπR,故选C。

2.(6分)如图所示,轻绳将一条形磁铁悬挂于O点,在其正下方的水平绝缘桌面上

放置一铜质圆环。现将磁铁从A处由静止释放,圆环始终保持静止,则磁铁在A到

E摆动过程中()

A.圆环中感应电流方向相同

-1-

B.圆环受到摩擦力方向相同

C.圆环对桌面的压力始终大于自身的重力

D.磁铁在A、E两处的重力势能可能相等

【解析】选B。从A到最低点的过程中,圆环中的磁场向上且磁通量增大,据“增

反减同”可判断产生顺时针方向的电流(从上往下看),从最低点到E的过程中,产

生逆时针方向的电流(从上往下看),故A错误;由楞次定律的推论“来拒去留”可知,

从A到最低点和从最低点到E的过程中,圆环受到摩擦力方向均向右,故B正确;

由楞次定律的推论“来拒去留”可知,从最低点到E的过程中,圆环对桌面的压力小

于自身的重力,故C错误;由于有部分机械能转化为内能,故在A、E两处的重力势

能不相等,故D错误。

2

3.(6分)如图甲所示,面积为0.2m的100匝线圈处在匀强磁场中,线圈电阻r4Ω,

磁场方向垂直于线圈平面向里,已知磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示,

定值电阻R6Ω。下列说法正确的是()

A.线圈中产生的感应电动势均匀增大

B.a、b两点间电压为2V

C.a、b两点间电压为1.2V

D.a点电势比b点电势低1.2V

Δ

【解析】选C。结合乙图得ENS2V,线圈中产生的感应电动势恒定,故A错

Δ

误;根据闭合电路欧姆定律得Uab×E1.2V,故B错误,C正确;根据楞次定律知,

-2-

电流从a点流出,b点流入,所以a点的电势比b点电势高1.2V,故D错误。

4.(6分)(2024·天水模拟)如图,由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩

形线框abcd,固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中。一接入电路

电阻为R的导体棒PQ,在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动,滑动过程

PQ始终与ab垂直,且与线框接触良好,不计摩擦。在PQ从靠近ad处向bc滑动

的过程中()

A.PQ中电流先增大后减小

B.PQ两端电压先减小后增大

C.PQ上拉力的功率先减小后增大

D.线框消耗的电功率先减小后增大

【解析】选C。PQ在运动过程中切割磁感线产生感应电动势,相当于电源,线框

左右两端电阻并联,当PQ运动到中间时并联电阻最大,流经PQ的电流最小,因此

在滑动过程中,PQ中的电流先减小后增大,选项A错误;由于外接电阻先增大后减

小,因此PQ两端的电压,即路端电压先增大后减小,选项B错误;由能量守恒得拉

(2

力功率等于线框和导体棒的电功率因此拉力功率为,