2020新亮剑高考物理总复习讲义:第十单元 电磁感应 单元检测 Word版含解析
2020新亮剑高考物理总复习讲义:第十单元 电磁感应 单元检测 Word版含解析第2页

  答案 C

3.(2018北京月考)如图所示,垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a,磁感应强度的大小为B0。一边长为a、电阻为4R的正方形均匀导线框ABCD从图示位置开始以水平向右的速度v匀速穿过磁场区域,图中线框A、B两端电压UAB与线框移动距离x的关系图象正确的是(  )。

  解析 进入磁场时,注意UAB是路端电压,大小应该是电动势的四分之三,此时E=B0av,所以UAB=(3B_0 av)/4;完全进入后,没有感应电流,但有感应电动势,大小为B0av,穿出磁场时电压大小应该是电动势的四分之一,UAB=(B_0 av)/4,方向始终是相同的,即φA>φB。

  答案 D

4.(2019山西检测)如图甲所示,一个匝数n=100的圆形导体线圈,面积S1=0.4 m2,电阻r=1 Ω。在线圈中存在面积S2=0.3 m2的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域,磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示。有一个R=2 Ω的电阻,将其两端a、b分别与图甲中的圆形线圈相连,b端接地,则下列说法正确的是(  )。

A.圆形线圈中产生的感应电动势E=6 V

B.在0~4 s时间内,通过电阻R的电荷量q=8 C

C.设b端电势为零,则a端的电势φa=3 V

D.在0~4 s时间内,电阻R上产生的焦耳热Q=18 J

  解析 由法拉第电磁感应定律可得E=n(ΔBS_2)/Δt,由图乙结合数学知识可得k=ΔB/Δt=0.15 T/s,将其代入可解得E=4.5 V,A项错误。设平均电流为¯I,则q=¯IΔt=E/(R+r)Δt=nΔΦ/(Δt"(" R+r")" )Δt=nΔΦ/(R+r),在0~4 s穿过圆形导体线圈的磁通量的变化量ΔΦ=0.18 Wb,代入可解得q=6 C,B项错误。0~4 s内磁感应强度增大,圆形线圈内磁通量增加,由楞次定律结合右手定则可得b点电势高,a点电势低,故C项错误。由磁感应强度均匀变化产生的电动势与电流均恒定,可得I=E/(r+R)=1.5 A,由焦耳定律可得Q=I2Rt=18 J,D项正确。

  答案 D

二、多项选择题

5.(2018安徽检测)法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上,两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触。圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中。圆盘旋转时,关于流过电阻R的电流,下列说法正确的是(  )。