專題06,電磁感應圖象專題-2021年高考物理三輪復習圖象專題一本通（原卷版）

1、專題06,電磁感應圖象專題-2021年高考物理三輪復習圖象專題一本通（原卷版） 專題 六 電磁感應圖象專題 【綱要導引】 電磁感應對應的圖象問題屬于高考的熱點，也是難點，需同學們好好學習，清楚每種圖象的快速做題技巧。 【點撥練習】 考點一 磁通量時間圖象 1（2021 秋石景山區(qū)期末）如圖甲所示，10 匝銅導線制成的線圈兩端 m、n 與一電壓表相連，線圈內磁場方向垂直紙面向里，線圈中磁通量的變化規(guī)律如圖乙所示。下列說法中正確的是（ ） a電壓表的正接線柱接線圈的 n 端 b線圈中磁通量的變化量為 1.5wb c線圈中磁通量的變化率為 1.5wb/s d電壓表的讀數為 5v 2.（2021 秋承

2、德期末）如圖畫出的是穿過一個單匝閉合線圈的磁通量隨時間變化而變化的規(guī)律，以下說法 錯誤的是（ ） a第 0.6s 末線圈中的瞬時電動勢為 4v b第 0.9s 末線圈中的瞬時電動勢比 0.2s 末的大 c第 0.4s 末與第 0.9s 末線圈中通過的瞬時感應電流的方向相同 d第 0.2s 末與第 0.4s 末線圈中通過的瞬時感應電流的方向相同 3.（2021 秋吉林期末）單匝矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動，轉軸垂直于磁場，若線圈所圍面積里磁通量隨時間變化的規(guī)律如圖所示，則 od 過程中（ ） a線圈中 o 時刻感應電動勢為零 b線圈中 d 時刻感應電動勢為零 c線圈中 d 時刻感應電動勢最大 d

3、線圈中 o 至 d 時間內平均感應電動勢為 0.4v 4（2021全國）圖 1 所示電路中的電阻 r10，有陰影的區(qū)域中存在磁場，磁場方向與紙面垂直，通過此區(qū)域的磁通量 隨時間 t 周期性變化的關系如圖 2 所示。求通過電阻 r 的電流的有效值。 考點二 感生電動勢相關圖象 1. (2021 年山東)將一段導線繞成圖甲所示的閉合回路，并固定在水平面（紙面）內?；芈返?ab 邊置于垂直 紙面向里的勻強磁場中。回路的圓環(huán)區(qū)域風有垂直紙面的磁場。以向里為磁場的正方向，其磁感應強度 b 隨時間 t 變化的圖像如圖乙所示。用 f 表示 ab 邊受到的安培力，以水平向右為 f 的正方向，能正確反映 f 隨

4、時間 t 變化的圖像是 2.【16 年上海】如圖（a），螺線管內有平行于軸線的外加勻強磁場，以圖中箭頭所示方向為其正方向。螺線管與導線框 abcd 相連，導線框內有一小金屬圓環(huán) l，圓環(huán)與導線框在同一平面內。當螺線管內的磁感應強度 b 隨時間按圖（b）所示規(guī)律變化時 a. 在 t 1 t 2 時間內，l 有收縮趨勢 b. 在 t 2 t 3 時間內，l 有擴張趨勢 c. 在 t 2 t 3 時間內，l 內有逆時針方向的感應電流 d. 在 t 3 t 4 時間內，l 內有順時針方向的感應電流 3（2021 秋尖山區(qū)校級期末）如圖甲所示，螺線管的匝數為 1000、橫截面積為 10cm 2 電阻為

5、1，與螺線管串聯的外電阻 r 1 5、r 2 4向右穿過螺線管的磁場的磁感應強度按圖乙所示的規(guī)律變化，則下列說法正確的是（ ） a01s 內，螺線管產生的感應電動勢為 410 3 v b1s2s 內，r 2 中通過的電流方向向右 c1s2s 內，電路中通過的電流為 0.3a d1s2s 內，r 1 兩端的電壓為 3v 4（2021 秋攀枝花期末）如圖甲所示，圓形線圈位于隨時間 t 變化的勻強磁場中，磁感應強度 b 隨時間 t的變化規(guī)律如圖乙所示。取磁場垂直紙面向里為正，線圈中感應電流 i 順時針方向為正，則 it 圖線正確的是（ ） a b c d 5（2021甘井子區(qū)校級模擬）線圈所圍的面積

6、為 0.1m 2 ，線圈電阻為 1規(guī)定線圈中感應電流 i 的正方向從上往下看是順時針方向，如圖（1）所示。磁場的磁感應強度 b 隨時間 t 的變化規(guī)律如圖（2）所示。則以下說法正確的是（ ） a在時間 05s 內，i 的最大值為 0.01a b在第 4s 時刻，i 的方向為逆時針 c前 2s 內，通過線圈某截面的總電量為 0.01c d第 3s 內，線圈的發(fā)熱功率最大 6.【15 年山東】如圖甲，r0 為定值電阻，兩金屬圓環(huán)固定在同一絕緣平面內。左端連接在一周期為 t0 的正弦交流電源上，經二極管整流后，通過 r0 的電流 i 始終向左，其大小按圖乙所示規(guī)律變化。規(guī)定內圓環(huán)a 端電勢高于 b

7、端時，a、b 間的電壓 uab 為正，下列 uab-t 圖像可能正確的是 7.(2021 年新課標 1)如圖（a）所示，導線 ab 和導線 cd 繞在同意軟鐵芯上，在 ab 線圈中同以變化的 電流，用示波器測得線圈 cd 中的電壓如圖（b）所示。已知線圈內部的磁場與流經系安全帶額電流成正比，則下列描述線圈 ab 中的電流隨時間變化的關系圖中，可能正確的是 8.(2021 年新課標)如圖，一載流長直導線和一矩形導線框固定在同一平面內，線框在長直導線右側，且其長邊與長直導線平行。已知在 t=0 到 t=t 1 的時間間隔內，直導線中電流 i 發(fā)生某種變化，而線框中的感應電流總是沿順時針方向；線框受

8、到的安培力的合力先水平向左，后水平向右。設電流 i 正方向與圖中箭頭所示方向相同，則 i 隨時間 t 變化的圖線可能是 9（2021 秋東安區(qū)校級期末）如圖 1 所示，ab 是兩平行正對的金屬圓環(huán)，a 中通有正弦交變電流 i，其變化規(guī)律如圖 2 所示。下列說法正確的是（ ） at 1 時刻，b 環(huán)內的感應電動勢最大 bt 2 時刻，b 環(huán)內的感應電流方向改變 ct 3 t 4 時間內，b 環(huán)內感應電流的方向與 a 環(huán)內電流的方向相反 d0t 4 時間內，t 2 時刻 b 環(huán)內的感應電動勢最大 10（2021新課標）如圖（a），在同一平面內固定有一長直導線 pq 和一導線框 r，r 在 pq 的

9、右側。導線 pq 中通有正弦交流電 i，i 的變化如圖（b）所示，規(guī)定從 q 到 p 為電流正方向。導線框 r 中的感應電動勢（ ） a在 t 時為零 b在 t 時改變方向 c在 t 時最大，且沿順時針方向 d在 tt 時最大，且沿順時針方向 考點三 動生電動勢相關圖象 1.(2021 年全國 1)如圖所示，loot 為一折線，它所形成的兩個角loo和ool均為 45。折線的右邊有一勻強磁場.其方向垂直于紙面向里.一邊長為 l 的正方形導線框沿垂直于 oo的方向以速度 u 作勻速直線運動，在 t0 的刻恰好位于圖中所示位置。以逆時針方向為導線框中電流的正方向，在下面四幅圖中能夠正確表示電流-時

10、間（i-t）關系的是（時間以 i/ u 為單位） 2.(2021 年全國 2)如圖，一個邊長為 l 的正方形虛線框內有垂直于紙面向里的勻強磁場； 一個邊長也為 l 的正方形導線框所在平面與磁場方向垂直； 虛線框對角線 ab 與導線框的一條邊垂直，ba 的延長線平分導線框在 t=0 時， 使導線框從圖示位置開始以恒定速度沿 ab 方向移動，直到整個導線框離開磁場區(qū)域以 i表示導線框中感應電流的強度，取逆時針方向為正下列表示 i-t 關系的圖示中，可能正確的是 3.(2021 年海南)如圖，eof 和 eof¢ ¢ ¢ 為空間一勻強磁場 的邊界，其中 eo eo &#

11、162; ¢ ，fo fo ¢ ¢ ，且 eoof；oo¢為eof的角平分析，oo¢間的距離為l；磁場方向垂直于紙面向里。一邊長為l的正方形導線框沿oo¢方向勻速通過磁場，t=0 時刻恰好位于圖示位置。規(guī)定導線框中感應電流沿逆時針方向時為正，則感應電流i 與實踐 t 的關系圖線可能正確的是 4.(2021 年上海)如右圖，一有界區(qū)域內，存在著磁感應強度大小均為 b，方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強磁場，磁場寬度均為 l，邊長為 l 的正方形線框 abcd 的 bc 邊緊靠磁場邊緣置于桌面上，使線框從靜止開始沿 x 軸正方向勻

12、加速通過磁場區(qū)域，若以逆時針方向為電流的正方向，能反映線框中感應電流變化規(guī)律的是圖 5.（2021福建）如圖，一圓形閉合銅環(huán)由高處從靜止開始下落，穿過一根豎直懸掛的條形磁鐵，銅環(huán)的中i t t 1 t 2 t 3 i 0 -2i 0 o i t t 1 t 2 t 3 i 0 -2i 0 o i x l 2l 3l i 0 -2i 0 o i x l 2l 3l i 0 -2i 0 o a b c d 心軸線與條形磁鐵的中軸線始終保持重合若取磁鐵中心 o 為坐標原點，建立豎直向下為正方向的 x 軸，則圖中最能正確反映環(huán)中感應電流 i 隨環(huán)心位置坐標 x 變化的關系圖象是（ ） a b c d

13、6（2021重慶）如圖所示，正方形區(qū)域 mnpq 內有垂直紙面向里的勻強磁場。在外力作用下，一正方形閉合剛性導線框沿 qn 方向勻速運動，t0 時刻，其四個頂點 m、n、p、q恰好在磁場邊界中點。下列圖象中能反映線框所受安培力 f 的大小隨時間 t 變化規(guī)律的是（ ） a b c d 7.（2021山東）如圖所示，兩固定的豎直光滑金屬導軌足夠長且電阻不計。兩質量、長度均相同的導體棒c、d，置于邊界水平的勻強磁場上方同一高度 h 處。磁場寬為 3h，方向與導軌平面垂直。先由靜止釋放c，c 剛進入磁場即勻速運動，此時再由靜止釋放 d，兩導體棒與導軌始終保持良好接觸。用 a c 表示 c 的加速度，

14、e kd 表示 d 的動能，x c 、x d 分別表示 c、d 相對釋放點的位移。選項中正確的是（ ） a b c d 考點四 自感 i-t 圖象 電容放電 1.（2021江蘇）如圖所示的電路中，電源的電動勢為 e，內阻為 r，電感 l 的電阻不計，電阻 r 的阻值大于燈泡 d 的阻值，在 t0 時刻閉合開關 s，經過一段時間后，在 tt 1 時刻斷開 s，下列表示 a、b 兩點間電壓 u ab 隨時間 t 變化的圖象中，正確的是（ ） a b c d 2.（2021江蘇）如圖所示，水平面內有一平行金屬導軌，導軌光滑且電阻不計。勻強磁場與導軌平面垂直。阻值為 r 的導體棒垂直于導軌靜止放置，且

15、與導軌接觸。t0 時，將開關 s 由 1 擲到 2q、i、v 和 a 分別表示電容器所帶的電荷量、棒中的電流、棒的速度和加速度。下列圖象正確的是（ ） a b c d 考點五 交變電流圖象 1.(2021 年寧夏)如圖 a 所示，一矩形線圈 abcd 放置在勻 強磁場 中，并繞過 ab、cd 中點的軸 oo以角速度 w 逆時針勻速轉動。若以線圈平面與磁場夾角 45 q ° 時（如圖 b）為計時起點，并規(guī)定當電流自 a 流向b 時電流方向為正。則下列四幅圖中正確的是 2.(2021 年天津)在勻強磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉軸勻速轉動，如圖 1 所示。產生的交變電動勢的圖象

16、如圖 2 所示，則 at=0.005s 時線框的磁通量變化率為零 bt =0.01s 時線框平面與中性面重合 c線框產生的交變電動勢有效值為 311v d線框產生的交變電動勢頻率為 100hz 3.(2021 年海南)通過一阻值 r=100 的電阻的交變電流如圖所示，其周期為 1s.電阻兩端電壓的有效值為 a12v b4 10 v c15v d8 5 v 4（2021重慶模擬）兩個完全相同的線圈，在相同的勻強磁場中，以不同轉速 n a 、n b 勻速轉動時產生的正弦交流電如圖線 a、b 所示，以下關于這兩個正弦交流電的說法中正確的是（ ） a圖線 b 交流電電壓最大值為 20v b圖線 a 交流電電壓有效值為 30 v c轉速 n a ：n b 2：3 d圖線 a 交流電的周期為 0.6s 5（2021朝陽區(qū)二模）在勻強磁場中，一個 100 匝的閉合矩形金屬線圈，繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉動，穿過該線圈的磁通量 隨時間 t 的變化關系如圖所示。已知線圈總電阻為 2，則（ ） at1.0s 時線圈平面平行于磁感線 bt1.5 s 時線圈中感應電流為 0 ct2.0 s 時線圈中的感應電動勢為 0 d一個周期內線圈產生的熱量為 8j 6（2021鹽城一模）一交變電流隨時間變化的圖象如圖所示，此交變電流的有效值是（ ） a7a b5 a c7 a