人教11.2 法拉第电磁感应定律 自感和互感（练）--2023年高考物理一轮复习讲练测（全国通用）（解析版）.docx

专题11.2 法拉第电磁感应定律 自感和互感
一、单选题
1．如图所示电路为演示自感现象的实验电路。实验时，先闭合开关S，电路达到稳定后，设通过线圈L的电流为I1，通过小灯泡L2的电流为I2，小灯泡L1、L2均处于正常发光状态。以下说法正确的是（　　）                      
A．S闭合瞬间，L2灯慢慢变亮，L1灯立即变亮
B．S闭合瞬间，L1灯慢慢变亮，L2灯立即变亮
C．S断开瞬间，流经小灯泡L2中的电流由I2逐渐减为零
D．S断开瞬间，流经小灯泡L2中的电流由I1逐渐减为零
【答案】D
【解析】
AB．S闭合瞬间，L1灯以及L2灯都会立即变亮，只是L1灯电流会逐渐变大，最后变得更亮，选项AB错误；
CD．S断开瞬间，L1中的电流会立刻变为零；而原来流经L2的电流也立刻变为零；由于自感线圈阻碍电流的减小，则流经L的电流会通过灯泡L2重新组成新的回路，使得流经小灯泡L2中的电流由I1逐渐减为零，选项C错误，D正确。
故选D。
2．如图所示，A、B是两个完全相同的小灯泡，L是自感系数很大、电阻不计的线圈。开关由断开到闭合，观察到的现象是（　　）
A．A、B灯同时亮后，A灯逐渐变暗直至熄灭
B．A、B灯同时亮后，B灯逐渐变暗直至熄灭
C．A灯先亮，B灯后亮，然后B灯逐渐变得更亮
D．B灯先亮，A灯后亮，然后A灯逐渐变得更亮
【答案】B
【解析】
刚闭合S时，线圈产生自感电动势，由于自感系数很大，可认为一开始线圈断路，电源与A、B灯构成回路，A、B灯同时亮，随着线圈L分流作用增大，且线圈L直流电阻可忽略不计，B灯逐渐变暗直至被短路熄灭；外电路总电阻减小，总电流增大，A灯变得更亮。故B正确，ACD错误。
故选B。
3．如图甲所示，100匝的线圈（图中只画了2匝）两端A、B与一个理想电压表相连。线圈内有指向纸内方向的匀强磁场，线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化。下列说法正确的是（　　）
A．A端应接电压表正接线柱，电压表的示数为150V
B．A端应接电压表正接线柱，电压表的示数为50.0V
C．B端应接电压表正接线柱，电压表的示数为150V
D．B端应接电压表正接线柱，电压表的示数为50.0V
【答案】B
【解析】
根据楞次定律可知，线圈产生的电流为逆时针方向，则A端应接电压表正接线柱，感应电动势大小
故选B。
二、多选题
4．在日常生活中，比如摩托车和汽车上装有的磁性转速表就是利用了电磁驱动原理，如图所示是磁性式转速表及其原理图，关于磁性式转速表的电磁驱动原理，下列说法正确的是（　　）
A．铝盘接通电源，通有电流的铝盘在磁场作用下带动指针转动
B．永久磁体随转轴转动产生运动的磁场，在铝盘中产生感应电流，感应电流使铝盘受磁场力而转动
C．铝盘转动的方向与永久磁体转动方向相同
D．由于铝盘和永久磁体被同一转轴带动，所以两者转动是完全同步的
【答案】BC
【解析】
AB．当永久磁体随转轴转动时，产生转动的磁场，在铝盘中会产生感应电流，这时永久磁体的磁场会对铝盘上的感应电流有力的作用，从而产生一个转动的力矩，使指针转动，由于弹簧游丝的反力矩，会使指针稳定指在某一刻度上，A错误，B正确；
C．该转速表利用了电磁感应原理，由楞次定律推论“来拒去留”知，永久磁体转动方向与铝盘转动方向相同，C正确；
D．永久磁体固定在转轴上，铝盘固定在指针轴上，铝盘和永久磁体没有被同一转轴带动，两者转动不是完全同步的，D错误。
故选BC。
5．如图甲所示，abcd是匝数为100匝、边长为10cm、总电阻为0.1的正方形闭合导线圈，放在与线圈平面垂直的图示匀强磁场中，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，则以下说法正确的是（   ）
A．导线圈中产生的是交变电流
B．在t＝1s时，ad边受安培力方向向右
C．在0～2s内通过导线横截面的电荷量为10C
D．在t＝2.5s时导线框产生的感应电动势为1V
【答案】AB
【解析】
A．根据楞次定律可知，在0～2s内的感应电流方向与2～3s内的感应电流方向相反，即为交流电，故A正确；
B．根据楞次定律可知t＝1s时，产生的感应电流方向为逆时针，根据左手定则可知ad边受到的安培力方向向右，故B正确；
C．在0～2s内，感应电动势为
根据欧姆定律，则有
根据Q＝It，解得
Q＝10×2C＝20C
故C错误；
D．根据法拉第电磁感应定律，t＝2.5s时的感应电动势等于2s到3s内的感应电动势，则有
故D错误。
故选AB。
6．用电阻率为，横截面积为S的硬质细导线做成半径