2019版高中物理第四章电磁感应检测（B）（含解析）新人教版选修

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1、第四章检测(B)(时间:90分钟　满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,1~6题只有一个选项符合题目要求,7~10题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)1.如图所示,一个半球壳放在匀强磁场中,磁感线的方向与半球底面垂直,设半球壳表面积为S1,底面积为S2,半球面上的磁感应强度为B1,底面处的磁感应强度为B2,穿过它们的磁通量分别为Φ1和Φ2,则下列说法中正确的是(　　)A.由于Φ1=Φ2,且S1>S2,所以B1S2,所以Φ1>Φ2C.Φ1=Φ2,B

2、1=B2D.因为半球面是一曲面,无法判断上述结论是否正确解析:因为磁场是匀强磁场,故B1=B2;根据磁通量的定义可知,Φ1=Φ2。答案:C2.如图所示,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时(但未插入线圈内部)(　　)A.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引B.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥C.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引D.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥解析:穿过线圈的磁场方向向下且磁通量增加,由“增反减同”和“来拒去留”可知选项B正确。答案:

3、B3.用均匀导线做成正方形线框,每边长为0.2m,正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中,如图所示,当磁场以10T/s的变化率增大时,线框中a、b两点电势差是(　　)A.Uab=0.1VB.Uab=-0.1VC.Uab=0.2VD.Uab=-0.2V解析:E=ΔΦΔt=ΔBΔtS=10×0.222V=0.2V,设总电阻为2R,则U=E2R·R=12E=0.1V,由楞次定律知a端电势高,故A正确。答案:A4.(2018·全国Ⅰ卷)如图所示,导体轨道OPQS固定,其中PQS是半圆弧,Q为半圆弧的中点,O为圆心。轨道的电阻忽略不计,OM是有一定电阻、可绕O转动的金属杆,M端位于PQS

4、上,OM与轨道接触良好。空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B。现使OM从OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定(过程Ⅰ);再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'(过程Ⅱ)。在过程Ⅰ、Ⅱ中,流过OM的电荷量相等,则B'B等于(　　)　　　　　　　　　　　　　A.54B.32C.74D.2解析:根据q=ΔΦR得,q1=B·14πr2R=πBr24R,q2=(B'-B)πr22R,因为q1=q2,解得B'=32B,故B正确。答案:B5.(2018·全国Ⅱ卷)如图所示,在同一水平面内有两根平行长导轨,导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域,区域宽度均为

5、l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。一边长为32l的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动。线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是(　　)解析:在0~0.5l过程中,前、后两边均切割磁感线,产生相同方向(顺时针)、等大不变的电动势,产生顺时针方向、大小不变的电流;在0.5l~l过程中,前、后两边均切割磁感线,产生反向、等大不变的电动势,线框中总电动势为零,电流为零;在l~1.5l过程中,前、后两边均切割磁感线,产生相同方向(逆时针)、等大不变的电动势,产生逆时针方向、大小不变的电流,选项D正确。答案:D6.如图所示,用丝线悬挂一个金属环,金属环套在一个通电螺线管上,并处于螺

6、线管正中央位置。若通入螺线管中的电流突然增大,则(　　)A.圆环会受到沿半径向外拉伸的力B.圆环会受到沿半径向里挤压的力C.圆环会受到向右的力D.圆环会受到向左的力解析:无论通入螺线管的电流是从a流向b还是从b流向a,电流增大时,穿过金属环的磁通量必增加。由于穿过金属环的磁通量由螺线管内、外两部分方向相反的磁通量共同决定,其等效磁场方向由管内磁场方向决定。根据楞次定律,环内感应电流的磁场要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,即要阻碍穿过环的磁通量的增加,因此有使环扩张的趋势,从而使环受到沿半径向外拉伸的力。答案:A7.如图甲所示,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

7、如图乙所示的电流i,则(　　)A.在t1到t2时间内A、B两线圈相吸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为零D.t2时刻两线圈间作用力最大解析:从t1到t2时间内,电流方向不变,强度变小,磁场变弱,ΦA减小,B线圈中感应电流的磁场与A线圈中电流的磁场同向,所以A、B相吸。从t2到t3时间内,IA反向增强,B中感应电流的磁场与A中电流的磁场反向,互相排斥。t1时刻,IA达到最大,变化率为零,ΦB最大,变化率为零,IB=0,A、B之间无相互作用