《2025年高中同步单元滚动强化卷高中物理选择性必修第二册人教版》

6. 在如图7所示的电路中，AB支路由带铁芯的线圈和电流表A₁组成，流过的电流强度为I₁，CD支路由电阻R和电流表A₂串联组成，流过的电流强度为I₂，两支路的电阻值相同，则在开关S接通和断开时观察到的现象是(B)

A.开关S接通的瞬间I₁ ＜ I₂，断开的瞬间I₁ ＞ I₂
B.开关S接通的瞬间I₁ ＜ I₂，断开的瞬间I₁ = I₂
C.开关S接通的瞬间I₁ = I₂，断开的瞬间I₁ ＜ I₂
D.开关S接通的瞬间I₁ ＞ I₂，断开的瞬间I₁ = I₂

答案： 6.B　解析:在题图所示电路中，开关S接通的瞬间，电流从无到有，线圈中产生自感电动势，根据楞次定律，自感电动势会阻碍电流的增加，所以开关S接通的瞬间$I_{1} ＜ I_{2}$。开关S断开的瞬间，电流从有到无，根据楞次定律，线圈中产生的自感电动势会阻碍电流减小，因此电流只能逐渐减小，这时电流只能沿ABCD回路流动，逐渐减小到0，故断开的瞬间，$I_{1} = I_{2}$，B正确，A、C、D错误。

7. 绕在同一铁芯上的线圈Ⅰ、Ⅱ按如图8所示方法连接，G为灵敏电流计，下列说法正确的是(A)

A.开关S闭合瞬间，G中的电流从左向右
B.保持开关S闭合，G中的电流从左向右
C.保持开关S闭合，向右移动滑动变阻器R₀的滑动触头，G中的电流从左向右
D.断开开关S的瞬间，G的示数也为0

答案： 7.A　解析:闭合开关S瞬间，Ⅰ线圈中有电流通过，产生磁场，线圈内部磁场方向从左向右，穿过Ⅱ线圈的磁通量从无到有，产生感应电流，根据楞次定律可知，灵敏电流计中的电流从左向右，故A正确;保持开关S闭合，Ⅰ线圈中电流不变，穿过Ⅱ线圈的磁通量不变，没有感应电流产生，G的示数为0，故B错误;保持开关S闭合，向右移动滑动变阻器$R_{0}$的滑动触头，Ⅰ线圈中电流减小，线圈内部产生向右减弱的磁场，穿过Ⅱ线圈的磁通量变化，产生感应电流，根据楞次定律可知，灵敏电流计中的电流从右向左，故C错误;断开开关S的瞬间，Ⅰ线圈中电流减小（从有到无），穿过Ⅱ线圈的磁通量变化，产生感应电流，则灵敏电流计中有电流流过，故D错误。

8. (2024·新课标卷)电动汽车制动时可利用车轮转动将其动能转化成电能储存起来。车轮转动时带动磁极绕固定的线圈旋转，在线圈中产生电流。磁极匀速转动的某瞬间，磁场方向恰与线圈平面垂直，如图9所示。将两磁极间的磁场视为匀强磁场，则磁极再转过90°时，线圈中（ ）


A.电流最小
B.电流最大
C.电流方向由P指向Q
D.电流方向由Q指向P

答案： 8.BD　解析:由题图可知，开始时线圈处于中性面位置，当磁极再转过$90^{\circ}$时，此时穿过线圈的磁通量为0，磁通量的变化率最大，可知此时线圈中电流最大;在磁极转动的过程中，穿过线圈的磁通量在减小，根据楞次定律结合安培定则可知，此时感应电流方向由Q指向P。故选B、D。

9. 如图10所示，在边长为a的等边三角形区域内有匀强磁场B，其方向垂直于纸面向外。一个边长也为a的等边三角形导线框EFG正好与上述磁场区域的边界重合，当它以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动时，导线框架EFG中产生感应电动势。若经$\frac{T}{6}$导线框架转到图中的虚线位置，则在0～$\frac{T}{6}$时间内（ ）


A.导线框架产生的平均感应电动势大小等于$\frac{\sqrt{3}a^{2}B}{2T}$
B.导线框架产生的平均感应电动势大小等于$\frac{\sqrt{3}a^{2}B}{T}$
C.导线框架沿顺时针方向转动时感应电流方向为E→F→G→E
D.导线框架沿逆时针方向转动时感应电流方向为E→G→F→E

答案： 9.AC　解析:根据对称性可知，题图中实线和虚线构成的两等边三角形所围的小三角形为等边三角形，小三角形的边长为$\frac{a}{3}$，小三角形的高$h = \frac{a}{3} · \sin 60^{\circ} = \frac{\sqrt{3}}{6}a$，则小三角形的面积$S = \frac{1}{2} · \frac{a}{3} · \frac{\sqrt{3}}{6}a = \frac{\sqrt{3}}{36}a^{2}$，根据法拉第电磁感应定律可得$E = \frac{B\Delta S}{\Delta t} = \frac{B · 3S}{\frac{T}{6}}$，联立解得$E = \frac{\sqrt{3}a^{2}B}{2T}$，A正确，B错误;当框架沿顺时针或逆时针方向转动时，穿过框架的磁通量减小，根据楞次定律可知，感应电流的方向为E→F→G→E，C正确，D错误。

10. 如图11所示，通电导线MN与单匝圆形线圈a共面，位置靠近圆形线圈a左侧且相互绝缘。当MN中电流突然减小时，下列说法正确的是（ ）

A.线圈a中产生的感应电流方向为顺时针方向
B.线圈a中产生的感应电流方向为逆时针方向
C.线圈a所受安培力的合力方向垂直于纸面向里
D.线圈a所受安培力的合力方向水平向右

答案： 10.AD　解析:由题图可知，通电导线$MN$与线圈$a$共面，位置靠近圆形线圈$a$左侧且相互绝缘，导线两侧的磁感应强度对称分布，由安培定则可知线圈中的合磁通量方向垂直于纸面向里;当$MN$中电流突然减小时，由楞次定律可知，感应电流产生的磁场方向垂直于纸面向里，由安培定则可知，感应电流为顺时针方向，再由左手定则可知，线圈$a$左侧受到的安培力水平向右，而右侧受到的安培力也水平向右，故线圈$a$所受安培力的合力水平向右。A、D正确。

11. 某空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图12甲中虚线MN所示，一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S，将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内，圆心O在MN上。t = 0时磁感应强度的方向如图12甲所示，磁感应强度B随时间t的变化关系如图12乙所示。则在t = 0到t = t₁的时间间隔内（ ）

A.圆环所受安培力的方向始终不变
B.圆环中的感应电流始终沿顺时针方向
C.圆环中的感应电流大小为$\frac{B_{0}rS}{4t_{0}\rho}$
D.圆环中的感应电动势大小为$\frac{B_{0}\pi r^{2}}{4t_{0}}$

答案： 11.BC　解析:由楞次定律可知，圆环中感应电流方向始终沿顺时针方向，B正确;圆环中的磁场方向发生变化，而感应电流方向不变，根据左手定则可知，圆环受到的安培力方向发生变化，A错误;由法拉第电磁感应定律得$E = \frac{\Delta\Phi}{\Delta t} = \frac{\Delta B}{\Delta t} · \frac{\pi r^{2}}{2} = \frac{B_{0}\pi r^{2}}{2t_{0}}$，D错误;圆环的总电阻$R = \rho\frac{2\pi r}{S}$，则圆环中的感应电流$I = \frac{E}{R} = \frac{B_{0}rS}{4\rho t_{0}}$，C正确。