2024届高考物理一轮复习电磁感应专题精准提升强化4：法拉第电磁感应定律（中上难度）

F L W L (C S K) F L W L(CSK) C S K F L W L (C S K) F L W L(CSK) C S K 2024届高考物理一轮复习电磁感应专题精准提升强化（中上难度） 2024届高考物理一轮复习电磁感应专题精准提升强化4：法拉第电磁感应定律（中上难度） 1. 某星球表面0～200 km高度范围内，水平方向磁场的磁感应强度大小随高度由60 T均匀减小至10 T，为使航天器能在星球表面安全降落，可以利用电磁阻力来减小航天器下落速度。若在航天器上固定一边长为1 m的正方形闭合线圈，航天器竖直降落时线圈平面始终与水平磁场垂直，上下两边始终处于水平状态，为使航天器速度为1 km/s时产生的电磁阻力(只对该闭合线圈产生的作用力)为1000 N，则线圈电阻的阻值R为(　　) A．2.5×10－14 Ω B．5×10－11 Ω C．6.25×10－8 Ω D．1×10－5 Ω 2. （2022·浙江1月高考）如图所示，将一通电螺线管竖直放置，螺线管内部形成方向竖直向上、磁感应强度大小B＝kt的匀强磁场，在内部用绝缘轻绳悬挂一与螺线管共轴的金属薄圆管，其电阻率为ρ、高度为h、半径为r、厚度为d（d≪r），则（　　） A.从上向下看，圆管中的感应电流为逆时针方向 B.圆管的感应电动势大小为 C.圆管的热功率大小为 D.轻绳对圆管的拉力随时间减小 3. 如图，一线圈匝数为n，横截面积为S，总电阻为r，处于一个均匀增强的磁场中，磁感应强度随时间的变化率为k(k>0且为常量)，磁场方向水平向右且与线圈平面垂直，电容器的电容为C，两个电阻的阻值分别为r和2r。下列说法正确的是(　　) A.电容器下极板带正电 B.此线圈的热功率为 C.电容器所带电荷量为 D.电容器所带电荷量为 4. (多选)(2023·河南郑州高三月考)如图2所示，垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t均匀变化，磁场方向取垂直纸面向里为正方向。正方形硬质金属框abcd放置在磁场中，金属框平面与磁场方向垂直，电阻R＝0.1 Ω，边长l＝0.2 m，则下列说法正确的是(　　) A.在t＝0到t＝0.1 s时间内，金属框中的感应电动势为0.08 V B.在t＝0.05 s时，金属框ab边受到的安培力的大小为0.16 N C.在t＝0.05 s时，金属框ab边受到的安培力的方向垂直于ab向右 D.在t＝0到t＝0.1 s时间内，金属框中电流的电功率为0.064 W 5. 如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t均匀变化，磁场方向取垂直纸面向里为正方向。正方形硬质金属框abcd放置在磁场中，金属框平面与磁场方向垂直，电阻R＝0.1 Ω，边长l＝0.2 m，则下列说法错误的是（　　） A.在t＝0到t＝0.1 s时间内，金属框中的感应电动势为0.08 V B.在t＝0.05 s时，金属框ab边受到的安培力的大小为0.016 N C.在t＝0.05 s时，金属框ab边受到安培力的方向垂直于ab向右 D.在t＝0到t＝0.1 s时间内，金属框中电流的电功率为0.064 W 6. (多选)如图甲所示，用横截面积为S、电阻率为ρ的硬质导线绕成边长为L，匝数为n的正方形线框abcd，置于垂直于线框平面的匀强磁场中。图甲中磁场方向为正方向，从t＝0开始，磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示。则在0～t0时间内(　　) A.线框中的电流先增大后减小 B.线框四条边所受安培力先向内后向外 C.线框中感应电动势的大小一直为 7. 如图甲所示，质量为1 kg的金属棒ab静止在粗糙的平行导轨上且与导轨垂直，两平行导轨固定在同一水平面内。ab棒、导轨和定值电阻R组成面积为1 m2的闭合回路，回路总电阻为3 Ω。回路内有与水平面成37°角斜向上且均匀变化的匀强磁场，从t＝0时刻开始，磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示。已知两平行导轨的间距为1 m，ab棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。在t＝1 s时，ab棒恰好相对导轨开始运动，则此时(　　) A.ab棒中的电流方向为a流向b B.ab棒受到的安培力大小为 N C.ab棒与导轨间的压力大小为 N D.ab棒与导轨间的动摩擦因数为0.5 8. (多选)如图甲所示，足够长的光滑金属导轨处在垂直于导轨平面向里的匀强磁场中，其磁感应强度B随时间t的变化图像如图乙所示．导轨左端接有一个电阻值恒为R的灯泡．从0时刻开始，垂直于导轨的导体棒ab在水平外力F的作用下从导轨的左端沿导轨以速度v水平向右匀速运动．导体棒ab的长度为l，导体棒运动过程中与导轨接触良好，导体棒与导轨的电阻均不计