专题集训（十）电磁感应-【核动力】2023高考物理大二轮复习高考必备B计划之专题集训（新教材）

专题集训(十)　电磁感应 [A组􀅰高考真题] 题型一　楞次定律与法拉第电磁感应定律的应用 １．(２０２１􀅰重庆卷,３)某眼动仪可以根据其微型线圈在 磁场中随眼球运动时所产生的电流来追踪眼球的运 动．若该眼动仪线圈面积为S,匝数为 N,处于磁感 应强度为B 的匀强磁场中,线圈平面最初平行于磁 场,经过时间t后线圈平面逆时针转动至与磁场夹角 为θ处,则在这段时间内,线圈中产生的平均感应电 动势的大小和感应电流的方向(从左往右看)为 (　　) A．NBSsinθt ,逆时针 B．NBScosθt ,逆时针 C．NBSsinθt ,顺时针 D．NBScosθt ,顺时针 ２．(２０２２􀅰江苏卷,５)如图所示,半 径为r的圆形区域内有垂直于 纸面的匀强磁场,磁感应强度B 随时间t的变化关系为B＝B０ ＋kt,B０、k为常量,则图中半径 为R 的单匝圆形线圈中产生的 感应电动势大小为 (　　) A．πkr２ B．πkR２ C．πB０r２ D．πB０R２ ３．(２０２２􀅰河北卷,５)将一根绝 缘硬质细导线顺次绕成如图 所示的线圈,其中大圆面积 为S１,小圆面积均为S２,垂 直线圈平面方向有一随时间 t变化的磁场,磁感应强度大 小B＝B０＋kt,B０ 和k均为 常量,则线圈中总的感应电动势大小为 (　　) A．kS１ B．５kS２ C．k(S１－５S２) D．k(S１＋５S２) ４．(２０２２􀅰全国甲卷,１６)三个用同样的细导线做成的 刚性闭合线框,正方形线框的边长与圆线框的直径 相等,圆线框的半径与正六边形线框的边长相等,如 图所示．把它们放入磁感应强度随时间线性变化的 同一匀强磁场中,线框所在平面均与磁场方向垂直, 正方形、圆形和正六边形线框中感应电流的大小分 别为I１、I２ 和I３．则 (　　) A．I１＜I３＜I２ B．I１＞I３＞I２ C．I１＝I２＞I３ D．I１＝I２＝I３ 题型二　电磁感应中的电路和图像问题 ５．(２０２２􀅰河北卷,８)(多选)如图,两光滑导轨水平放 置在竖直向下的匀强磁场中,一根导轨位于x轴上, 另一根由ab、bc、cd三段直导轨组成,其中bc段与x 轴平行,导轨左端接入一电阻R．导轨上一金属棒沿x 轴正向以速度v０ 保持匀速运动,t＝０时刻通过坐标 原点O,金属棒始终与x轴垂直．设运动过程中通过 电阻的电流强度为i,金属棒受到安培力的大小为 F,金属棒克服安培力做功的功率为P,电阻两端的 电压为U,导轨与金属棒接触良好,忽略导轨与金属 的电阻,下列图像可能正确的是 (　　) ６．(２０２１􀅰河北卷,７)如图,两光滑导轨水平放置在竖 直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B．导轨间 距最窄处为一狭缝,取狭缝所在处O 点为坐标原点． 狭缝右侧两导轨与x轴夹角均为θ,一电容为C的电 容器与导轨左端相连．导轨上的金属棒与x轴垂直, 在外力F 作用下从O 点开始以速度v 向右匀速直线 运动,忽略所有电阻．下列说法正确的是 (　　) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —６５１— A．通过金属棒的电流为２BCv２tanθ B．金属棒到达x０ 时,电 容 器 极 板 上 的 电 荷 量 为 BCvx０tanθ C．金属棒运动过程中,电容器的上极板带负电 D．金属棒运动过程中,外力F 做功的功率恒定 题型三　电磁感应中的动力学和能量问题 ７．(２０２１􀅰广东卷,１０)(多选)如图所示,水平放置足够 长光滑金属导轨abc和de,ab与de平行,bc是以O 为圆心的圆弧导轨．圆弧be左侧和扇形Obc内有方 向如图的匀强磁场．金属杆OP 的O 端与e 点用导 线相接,P 端与圆弧bc接触良好．初始时,可滑动的 金属杆MN 静止在平行导轨上．若杆OP 绕O 点在 匀强磁场区内从b到c匀速转动时,回路中始终有电 流,则此过程中,下列说法正确的有 (　　) A．杆OP 产生的感应电动势恒定 B．杆OP 受到的安培力不变 C．杆MN 做匀加速直线运动 D．杆MN 中的电流逐渐减小 ８．(２０２１􀅰山东卷,１２)(多选)如图 所示,电阻不计的光滑 U 形金 属导轨固定在绝缘斜面上．区域 Ⅰ、Ⅱ中磁场方向均垂直斜面向 上,Ⅰ区中磁感应强度随时间均 匀增加,Ⅱ区中为匀强磁场．阻值恒定的金属棒从无 磁场区域中a处由静止释放,进入Ⅱ区后,经b下行 至c处反向上行．运动过程中金属棒始终垂直导轨 且接触良好．在第一次下行和上行的过程中,以下叙 述正确的是 (　　) A．金属棒下行过b时的速度大于上行过b时的速度 B．金属棒下行过b时的加速度大于上行过b时的加 速