专题4 第2讲 电磁感应及其综合应用-【导与练】2023高考物理二轮复习专题限时训练word（新教材）

学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 第2讲 电磁感应及其综合应用 提升专题素养 分层训练测效果一 写保分综合练 1.(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S,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BBo+kt,Bo和k均为常量，则线圈中 总的感应电动势大小为(D) A.kS1 B.5kS2 C.k(S1-5S2)D.k(S1+5S2) 解析：由法拉第电磁感应定律可得大圆线圈产生的感应电动势E 是kS,每个小圆线圈产生的感应电动势E,是kS2,由 At 线圈的绕线方式和楞次定律可得大、小圆线圈产生的感应电动势方向 相同，故线圈中总的感应电动势大小为E=E1+5E2k(S1+5S2)。 2.(2022·广东卷，10)（多选）如图所示，水平地面(0xy平面)下有一根 平行于y轴且通有恒定电流I的长直导线。P、M和N为地面上的三 点，P点位于导线正上方，MN平行于y轴，PN平行于x轴。一闭合的圆 形金属线圈，圆心在P点，可沿不同方向以相同的速率做匀速直线运 动，运动过程中线圈平面始终与地面平行。下列说法正确的有(AC) ·独家授权侵权必究· 品牌书店·知名教辅·正版资源 学科网书城 眼身边的互联网+教辅专家 bxxkcom t A.N点与M点的磁感应强度大小相等，方向相同 B.线圈沿PN方向运动时，穿过线圈的磁通量不变 C.线圈从P点开始竖直向上运动时，线圈中无感应电流 D.线圈从P到M过程的感应电动势与从P到N过程的感应电动势相等 解析：由于水平地面下的导线为通有恒定电流I的长直导线，且平行 于y轴，而MN也平行于y轴，所以N点与M点的磁感应强度大小相等， 方向相同，选项A正确；由于PN平行于x轴，故线圈沿PN方向运动时， 穿过线圈的磁通量始终变化，选项B错误；线圈从P点开始竖直向上运 动时，穿过线圈的磁通量一直为零，磁通量不变，线圈中无感应电流， 选项C正确；线圈从P到M过程和从P到N过程，线圈中磁通量变化量 相同，而s_M>spw又速率相同，所以t_M>tp，根据法拉第电磁感应定律 可知，线圈从P到M过程产生的感应电动势小于从P到N过程产生的 感应电动势，选项D错误。 3.(2022·江西上饶联考)(多选)如图甲所示，a、b为两个闭合圆形线 圈，用材料相同、粗细相同的均匀导线制成，半径r_a=2r，两个线圈均 处于垂直纸面均匀分布的磁场中，且磁感应强度B随时间t按余弦规 律变化，如图乙所示。规定垂直纸面向外为磁感应强度的正方向，假设 两线圈的距离足够远，不考虑线圈之间的相互影响，则下列说法中正 确的是(AC） 独家授权侵权必究 亨学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 ↑B 甲 乙 A.t1、t2时刻两环均无扩张或收缩趋势 B.t1时刻两环中的感应电流的大小之比为学-4 C.0~t2时间内两环中的感应电流大小均先增大后减小 D.0~t2时间内两环中的感应电流方向均先沿逆时针后沿顺时针 解析：t1时刻B=0,则两环受的安培力为零；t2时刻两环中磁感应强度 的变化率为零，感应电流为零，则两环受安培力为零，则两个时刻两环 器u2 均无扩张或收缩趋势，选项A正确：时刻因架相同，则1景 是·完。∝工，故两环中的感应电流的大小之比为片是-2，选项B错误： 0~2时间内因是先增加后减小，则根据I景是·多可知两环中的 感应电流大小均先增大后减小，选项C正确；0~t2时间内两环的磁通 量先向外减小后向里增加，根据楞次定律可得，两环中的感应电流方 向一直沿逆时针方向，选项D错误。 4.(2021·全国甲卷，21)（多选）由相同材料的导线绕成边长相同的甲、 乙两个正方形闭合线圈，两线圈的质量相等，但所用导线的横截面积 不同，甲线圈的匝数是乙的2倍。现两线圈在竖直平面内从同一高度 同时由静止开始下落，一段时间后进入一方向垂直于纸面的匀强磁场 区域，磁场的上边界水平，如图所示。不计空气阻力，已知下落过程中 ·独家授权侵权必究· 学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 量b2 xxk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 线圈始终平行于纸面，上、下边保持水平。在线圈下边进入磁场后且 上边进入磁场前，可能出现的是(AB) 甲 A.甲和乙都加速运动 B.甲和乙都减速运动 C.甲加速运动，乙减速运动 D.甲减速运动，乙加速运动 解析：两线圈的质量相等，线圈所用材料相同，则体积相同，甲线圈的 匝数是乙的2倍，则甲的横截面积是乙的一半，长度是乙的2倍，由电 阻定律可知，甲的电阻是乙的4倍；两线圈从同一高度同时由静止开 始下落，则到达磁场上边界时两线圈的速度相同，设乙线圈的匝数