2022届高考物理二轮复习专题能力训练12　电磁感应及综合应用（word版含答案）

专题能力训练12　电磁感应及综合应用 一、选择题 1.(2020·江苏卷)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 2.如图所示,两根倾斜放置与水平面成30°角的平行金属导轨间距为l,导轨间接有阻值为R的定值电阻,整个空间分布着垂直于轨道平面向上的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为m、电阻也为R的金属杆ab,以初速度v0沿轨道上滑,上滑距离为x时速度减为零。设轨道摩擦及电阻都不计,ab杆向上滑动的过程中始终与轨道保持垂直且接触良好,重力加速度为g。下列说法不正确的是(　　) A.在ab杆上滑过程中导体棒所受安培力的最大值为 B.电路的最大瞬时电功率为 C.在ab杆上滑的全过程中电路产生的总热量为m(-gx) D.向上滑动的过程中通过金属杆ab某一横截面的电荷量为 3.如图甲所示,直径为0.4 m、电阻为0.1 Ω的闭合铜环静止在粗糙斜面上,CD为铜环的对称轴,CD以下部分的铜环处于磁感应强度方向垂直斜面且磁感线均匀分布的磁场B中,若取向上为磁场的正方向,B随时间t变化的图像如图乙所示,铜环始终保持静止,取π=3,则(　　) 甲 乙 A.t=2 s时铜环中没有感应电流 B.t=1.5 s时铜环中有沿逆时针方向的感应电流(从上向下看) C.t=3.5 s时铜环将受到大小为4.8×10-3 N、沿斜面向下的安培力 D.1~3 s内铜环受到的摩擦力先逐渐增大后逐渐减小 4.如图所示,质量为m=0.04 kg、边长l=0.4 m的正方形线框abcd放置在一光滑绝缘斜面上,线框用一平行于斜面的细绳系于O点,斜面的倾角为θ=30°;线框的一半处于磁场中,磁场的磁感应强度随时间变化的关系为B=2+0.5t(T),方向垂直于斜面;已知线框电阻为R=0.5 Ω,重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是(　　) A.线框中的感应电流方向为abcda B.t=0时,细绳拉力大小为F=0.2 N C.线框中感应电流大小为I=80 mA D.经过一段时间t,线框可能拉断细绳向下运动 5.(2021·江苏泰州中学高三模拟)图甲中A、B为两个相同的环形线圈,共轴并靠近放置,A线圈中通有如图乙所示的交变电流i,下列说法正确的是(　　) A.在t1到t2时间内A、B两线圈相斥 B.在t2到t3时间内A、B两线圈相斥 C.t1时刻两线圈间作用力最大 D.t2时刻两线圈间作用力最大 6.(2021·河北卷)如图所示,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向右匀速运动,忽略所有电阻。下列说法正确的是(　　) A.通过金属棒的电流为2BCv2tan θ B.金属棒到达x0时,电容器极板上的电荷量为BCvx0tan θ 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 7.(2020·全国卷Ⅰ)如图所示,U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上,ab和dc边平行,和bc边垂直。ab、dc足够长,整个金属框电阻可忽略。一根具有一定电阻的导体棒MN置于金属框上,用水平恒力F向右拉动金属框,运动过程中,装置始终处于竖直向下的匀强磁场中,MN与金属框保持良好接触,且与bc边保持平行。经过一段时间后(　　) A.金属框的速度大小趋于恒定值 B.金属框的加速度大小趋于恒定值 C.导体棒所受安培力的大小趋于恒定值 D.导体棒到金属框bc边的距离趋于恒定值 8.(2021·江西高三二模)如图所示,a1b1c1d1和a2b2c2d2为竖直放置且共面的金属导轨,处在垂直导轨平面(纸面)向里的匀强磁场中,磁感应强度为B。导轨的a1b1段与a2b2段距离为l,c1d1段与c2d2段距离为2l。p、q为两根用不可伸长的绝缘轻线相连的 ... ...