23(二十三)法拉第电磁感应定律的应用、图像、实验探究影响感应电流方向的因素-【衡水金卷·先享题】2023高三一轮复习周测卷（40分钟）物理（新高考 福建版）教师用书

高三一轮复习40分钟周测卷/物理 教学札记： (二十三)法拉第电磁感应定律的应用、图像、 实验：探究影响感应电流方向的因素 （考试时间40分钟，满分100分） -，单项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要 求的） 1.为解决智能手机电池不耐用问题，一种新型的充电方式—无线充电产生了。如图所示为无线充电原理 图，由与充电基座相连的送电线圈和与手机电池相连的受电线圈构成，关于无线充电的过程，下列说法正 确的是 送电线圈 A.送电线圈接直流电源 B.受电线圈输出的是恒定电流 C.送电线圈和受电线圈通过互感完成对电池充电 D.送电线圈和受电线圈通过涡流完成对电池充电 解析：送电线圈要接交流电源，周期性变化的电流产生的磁场，变化的磁场使受电线圈中产生变化的电 流，所以受电线圈中产生的是感应电流，即送电线圈和受电线圈是通过互感完成对电池充电的，C项正确。 答案：C 2.如图所示，在光滑的水平面上有一半径r=10cm，电阻R=1Ω的金属圆环，以某一速度进入方向垂直于 纸面向里，磁感应强度大小B=0.5T的匀强磁场。从圆环刚进入磁场开始，到刚好有一半进入磁场的过 程中，圆环一共产生了32J的热量，此时圆环的速度为6m/s，下列说法正确的是 A.此时圆环中的电流方向为顺时针 福建专版·180·衡水金卷·先享题·物理 B.圆环进入磁场的全过程产生的热量为64J C.此时圆环中的电动势为0.6V 教学札记： D.圆环进入磁场的全过程通过圆环某截面的电量为0.01C 解析：由楞次定律可知圆环产生的感应电流的磁场会阻碍穿过圆环的磁通量的变化，进入磁场的过程 中，穿过圆环的磁通量在增加，感应电流的磁场与原磁场方向相反，故此时圆环中的电流方向为逆时针，A 项错误：由于安培力的作用，圆环在进入磁场的过程中，速度一直在减小，可知后半段的平均速度小于前半 段的平均速度，所以后半段的平均电动势小于前半段的平均电动势，后半段产生的热量小于32J,故全过程 产生的热量小于64J,B项错误；此时圆环中的电动势E=BL=B2r℃=0.5×2×0.1×6V=0.6V,C项正 确：由9-1-是-器4-兴股解得g0.05xC,D项错误。 答案：C 3.如图所示，一电阻不计的U型光滑金属导轨平放在光滑绝缘的水平地面上，空间存在方向垂直导轨平面 向下的匀强磁场，一电阻为R的金属杆ab垂直放置在U型导轨上，且金属杆ab始终与U型导轨接触良 好。现在给金属杆ab一个水平向左的初速度，使其开始沿金属导轨向左运动，则在金属杆αb沿金属导 轨向左运动的过程中，下列说法正确的是 A.金属杆ab的动能最后都转化成系统的焦耳热 XXX ×a×× × × + B.金属杆ab始终匀速运动，U型导轨始终静止 XX × + + + C.金属杆αb的速度逐渐减小，最后静止 ×× × + XXxx b x 十 D.U型导轨先向左加速，最后匀速 解析：金属杆b和U型导轨组成的系统合外力为O,所以动量守恒，最后以相同的速度一起匀速运动， 一部分动能转化成系统产生的焦耳热，A项错误；金属杆αb先减速运动后匀速运动，U型导轨先向左加速运 动，后和金属杆ab一起匀速运动，D项正确，B、C项错误。 答案：D 二、多项选择题（本题共3小题，每小题8分，共24分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得8分，选 对但不全的得4分，有选错的得0分) 4.如图所示，匝数N=100、横截面积S=1×102m、电阻忽略的线圈内有垂直于线圈平面向上的匀强磁场 B:,磁感应强度随时间的变化关系为B,=kt,其变化率k=0.8T/s。线圈通过导线与两根相互平行的金 属导轨MN、PQ相连，导轨间的距离L=1m,其电阻不计，两导轨构成的平面与水平面的夹角0=37°，质 量m=0.02kg、电阻R=0.12的金属棒ab垂直于放置在导轨上，且始终与导轨保持良好接触。当导轨 衡水金卷·先享题·物理 ·181· 福建专版 平面内无磁场时，金属棒恰好静止在导轨上，一0时刻，加入垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度 教学札记： B2从0开始缓慢增大（不考虑该变化产生的感应电动势）。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速 度g=10m/s2,sin37°=0.6，下列说法正确的是 +个B B2 A.金属棒与轨道间的动摩擦因数为0.75 B.线圈产生的感应电动势为8×103V C.金属棒内的感应电流随时间逐渐增大 D.当金属棒开始运动时B2=0.03T 解析：导轨平面无磁场时，金属棒恰好静止在导轨上，有mgsin0=mgcos0,解得μ=tan37°=0.75，A 项正确：根据法拉第电磁感应定律，可知线圈中产生的电动势E=NA吧=0.8V,B项错误：根据闭合电路欧 △t 姆定律，回路中的感应电流= E