专题突破练14 电磁感应（Word练习）-【优化指导】2024高考物理二轮复习高中总复习·第2轮（新教材）

专题突破练(十四)　电磁感应 1．(2023·湖北卷)近场通信(NFC)器件应用电磁感应原理进行通讯，其天线类似一个压平的线圈，线圈尺寸从内到外逐渐变大。如图所示，一个正方形NFC线圈共3匝，其边长分别为1.0 cm、1.2 cm和1.4 cm，图中线圈外线接入内部芯片时与内部线圈绝缘。若匀强磁场垂直通过此线圈，磁感应强度变化率为103 T/s，则线圈产生的感应电动势最接近(　　) A．0.3 V　　　　　　　 B．0.44 V C．0.59 V D．4.3 V B　解析：根据法拉第电磁感应定律可知E＝＝＝103×(1.02＋1.22＋1.42)×10-4 V＝0.44 V，B正确。 2．(2023·广东惠州二模)如图甲所示，驱动线圈通过开关S与电源连接，发射线圈放在绝缘且内壁光滑的发射导管内。闭合开关S后，在0～t0内驱动线圈的电流iab随时间t的变化如图乙所示。在这段时间内，下列说法正确的是(　　) 　 A．驱动线圈内部的磁场方向水平向左 B．发射线圈内部的感应磁场方向水平向左 C．t＝0时发射线圈所受的安培力最大 D．t＝t0时发射线圈中的感应电流最大 B　解析：根据安培定则，驱动线圈内的磁场方向水平向右，A错误；由题图乙可知，驱动线圈中电流增大，产生的磁场增大，则穿过发射线圈的磁通量向右且增大，根据楞次定律，发射线圈内部的感应磁场方向水平向左，B正确；t＝0时驱动线圈的电流变化最快，则此时通过发射线圈的磁通量变化最快，产生的感应电流最大，但此时磁场最弱，发射线圈所受安培力不是最大值；同理，t＝t0时发射线圈中的感应电流最小，C、D错误。 3．(多选)(2023·全国甲卷)一个有机玻璃管竖直放在水平地面上，管上有漆包线绕成的线圈，线圈的两端与电流传感器相连，线圈在玻璃管上部的5匝均匀分布，下部的3匝也均匀分布，下部相邻两匝间的距离大于上部相邻两匝间的距离，如图甲所示。现让一个很小的强磁体在玻璃管内沿轴线从上端口由静止下落，电流传感器测得线圈中电流I随时间t的变化如图乙所示。则(　　) A．小磁体在玻璃管内下降速度越来越快 B．下落过程中，小磁体的N极、S极上下颠倒了8次 C．下落过程中，小磁体受到的电磁阻力始终保持不变 D．与上部相比，小磁体通过线圈下部的过程中，磁通量变化率的最大值更大 AD　解析：由题图乙可知，电流的峰值越来越大，即小磁体在依次穿过每个线圈的过程中磁通量的变化率越来越快，因此小磁体的速度越来越大，A、D正确；假设小磁体是N极向下穿过线圈，则在N极靠近每匝线圈的过程中磁通量向下增加，根据楞次定律可知线圈中产生逆时针(俯视，后同)的电流，而在小磁体穿过并远离线圈的过程中磁通量向下减少，线圈中产生顺时针的电流，即电流方向相反，与题图乙相符，S极向下同理，所以小磁体穿过8匝线圈过程中会出现8个这样的图像，并且随着下落速度的增加，感应电流的最大值逐渐变大，所以小磁体下落过程中磁极的N、S极没有颠倒，B错误；线圈可等效为条形磁铁，线圈的电流越大则磁性越强，因此小磁体受到的电磁阻力是变化的，不是一直不变的，C错误。 4．(2023·山东德州模拟)某课题组要测量某金属材料的电阻率，他们先取适量该金属材料切割成如图所示的长方体，长方体的三条边长分别为a、b、c，长方体上、下表面与电流传感器用导线相连，导线左端紧贴长方体上、下表面。虚线框左侧有垂直于长方体前、后表面的匀强磁场，磁感应强度大小为B。使匀强磁场以大小为v的速度向左运动时(长方体全部处于磁场中)，电流传感器显示回路中的电流大小为I。不计电流传感器及导线的电阻，则该金属材料的电阻率为(　　) A． B． C． D． A　解析：磁场向左运动的过程中，金属材料产生的感应电动势E＝Bcv，金属材料的电阻R＝ρ，根据欧姆定律I＝，整理得ρ＝，A正确。 5．(2023·浙江名校联盟模拟)图甲中两颗卫星之间通过一根细钢缆相连，它们以相同角速度环绕地球从东向西转动，其简化图如图乙所示，已知卫星A位于卫星B正下方，轨道高度均低于地球同步轨道，下列说法正确的是(　　) A．两颗卫星线速度均大于7.9 km/s B．根据公式v＝，卫星A的线速度大于卫星B的线速度 C．卫星A与卫星B之间钢缆上可能没有力的作用 D．当两颗卫星在赤道平面上方转动时，卫星A电势高 D　解析：第一宇宙速度7.9 km/s是物体在地球表面附近做匀速圆周运动的速度，同时也是卫星绕地球运行的最大环绕速度，所以两颗卫星线速度均小于7.9 km/s，A错误；根据v＝rω可知卫星A的线速度小于卫星B的线速度，B错误；根据v＝可知，若没有钢缆的作用，则卫星A的线速度应比卫星B的线速度大，由于钢缆的作用，卫星A的线速度小于卫星B的线速度，所以钢缆上一定有力的作用，C错误；赤道上方地磁场的方向为从