专题限时集训11 电磁感应定律及其应用-2021新高考物理二轮复习【名师导航】Word练习(广东专版)

专题限时集训(十一) (建议用时：40分钟) 1.电动汽车越来越被人们所喜爱，某一种无线充电方式的基本原理如图所示，路面上依次铺设圆形线圈，相邻两个线圈由供电装置通以反向电流，车身底部固定感应线圈，通过充电装置与蓄电池相连，汽车在此路面上行驶时，就可以进行充电。若汽车正在匀速行驶，下列说法正确的是(　　) A．感应线圈中产生的是恒定的电流 B．感应线圈中产生的是方向改变、大小不变的电流 C．感应线圈一定受到路面线圈磁场的安培力，且该安培力会阻碍汽车的运动 D．给路面上的线圈通以同向电流，不会影响充电效果 C　[由于路面线圈中的电流不知如何变化，产生的磁场也无法确定，所以感应线圈中的电流大小不能确定，故A、B错误；感应线圈随汽车一起运动过程中会产生感应电流，在路面线圈的磁场中受到安培力，根据“来拒去留”可知，此安培力一定阻碍相对运动，即阻碍汽车的运动，故C正确；给路面线圈通以同向电流，多个路面线圈内部产生相同方向的磁场，感应线圈中的磁通量的变化率与路面线圈通以反向电流时相比变小，所以会影响充电效果，故D错误。] 2.当前，超导磁悬浮技术的应用已越来越广泛，其悬浮原理可简化如下：如图所示，在光滑水平桌面上放置一个超导圆环，一永磁体在外力作用下，从圆环正上方下移至某一高度处，此时撤去外力，永磁体恰好能静止，则(　　) A．从上往下看，圆环中的电流方向为顺时针方向 B．永磁体静止不动时，圆环对桌面的压力和圆环的重力二者大小相等 C．永磁体下落过程中，圆环有收缩的趋势 D．永磁体下落过程中，永磁体减少的重力势能全部转化为圆环中的电能 C　[永磁体下落过程中，穿过圆环的磁通量越来越大，且磁场方向向下，由楞次定律可知，圆环有收缩的趋势，圆环中产生的感应电流沿逆时针方向(从上往下看)，A错误，C正确；当永磁体静止不动时，对圆环和永磁体组成的整体进行受力分析可知，圆环对桌面的压力应等于圆环和永磁体二者的重力之和，B错误；由于无法判断外力对永磁体做功的情况，故无法判断永磁体减少的重力势能是否全部转化为圆环中的电能，D错误。] 3.(2020·江苏高考·T3)如图所示，两匀强磁场的磁感应强度B1和B2大小相等、方向相反。金属圆环的直径与两磁场的边界重合。下列变化会在环中产生顺时针方向感应电流的是(　　) A．同时增大B1减小B2 B．同时减小B1增大B2 C．同时以相同的变化率增大B1和B2 D．同时以相同的变化率减小B1和B2 B　[产生顺时针方向的感应电流则感应磁场的方向垂直纸面向里。由楞次定律可知，圆环中的净磁通量变化为向里磁通量减少或者向外的磁通量增多，A错误，B正确；同时以相同的变化率增大B1和B2，或同时以相同的变化率减小B1和B2，两个磁场的磁通量总保持大小相同，所以总磁通量为0，不会产生感应电流，C、D错误。] 4．(多选)如图所示，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率＝k，k为负的常量。用电阻率为ρ、横截面积为S的硬导线做成一边长为l的正方形方框abcd。将方框固定于纸面内，其右半部分位于磁场区域中。则下列说法正确的是(　　) A．方框中感应电流的方向为abcda B．方框中感应电流为 C．磁场对方框作用力的大小随时间的变化率为 D．方框中感应电流为 ABC　[因为k为负的常量，根据楞次定律可知，方框中感应电流的方向为abcda，A正确；根据法拉第电磁感应定律可知，方框中产生的感应电动势E＝，B、C正确，D错误。]＝，解得＝Il，方框所受磁场力的大小为F＝BIl，其随时间的变化率为＝＝kl2，在方框内产生的感应电流I＝＝＝ 5．(多选)如图甲所示，正三角形闭合线圈ABC在匀强磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示，取垂直纸面向里为磁场的正方向。已知线圈的边长a＝1.0 m，匝数N＝100，总电阻r＝2.0 Ω。则(　　) 甲　　　　　　　　乙 A．3 s时线圈内感应电动势的大小为5 V B．3 s时线圈内感应电流的方向为A→C→B→A C．在2～4 s内通过线圈的电荷量为 C D．在0～4 s内线圈产生的焦耳热为93.75 J BD　[由图乙有0～2 s内线圈感应电动势E1＝NrΔt2＝75 J，所以0～4 s内产生的焦耳热Q＝Q1＋Q2＝93.75 J，选项D正确。]rΔt1＝18.75 J,2～4 s内产生的焦耳热Q2＝I A，产生的焦耳热Q1＝I＝ C，选项C错误；在0～2 s内线圈中感应电流I1＝ A，电荷量q＝I2Δt2＝5＝ V，选项A错误；由楞次定律知，3 s时感应电流的方向为A→C→B→A，选项B正确；在2～4 s内线圈中感应电流I2＝＝5＝N V,2～4 s内线圈感应电动势E2＝N＝＝N 6．(易错题)如图所示，一个各短边边长均为L，