广西壮族自治区南宁市邕宁第三高级中学2022年高二物理下学期期末试题含解析.docx

广西壮族自治区南宁市邕宁第三高级中学2022年高二物理下学期期末试题含解析

一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意

1. （单选）如图所示，直角坐标系Oxy的2、4象限有垂直坐标系向里的匀强磁场磁感应强度大小均为B，在第3象限有垂直坐标系向外的匀强磁场磁感应强度大小为2B，现将半径为R，圆心角为90°的扇形闭合导线框OPQ在外力作用下以恒定角速度绕O点在纸面内沿逆时针方向匀速转动．t=0时线框在图示位置，设电流逆时针方向为正方向．则下列关于导线框中的电流随时间变化关系正确的是（）

?

A．

B．

C．

D．

参考答案：

考点：

导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．

专题：

电磁感应与图像结合．

分析：

根据转动切割磁感线感应电动势公式E=ω求出每条半径切割磁感线时产生的感应电动势，分段由闭合电路欧姆定律求出感应电流，由楞次定律判断感应电流的方向，即可选择图象．

解答：

解：在0﹣t时间内，线框从图示位置开始（t=0）转过90°的过程中，产生的感应电动势为：

E1=ω?R2；由闭合电路欧姆定律得，回路电流为：I1==．根据楞次定律判断可知，线框中感应电流方向沿逆时针．

在t﹣2t时间内，线框进入第3象限的过程中，回路电流方向为顺时针．回路中产生的感应电动势为：

E2=ω?R2+ω?R2=Bω?R2=3E1；感应电流为：I2=3I1；

在2t﹣3t时间内，线框进入第4象限的过程中，回路电流方向为逆时针．回路中产生的感应电动势为：

E3=ω?R2+ω?R2=Bω?R2=3E1；感应电流为：I2=3I1；

在3t﹣4t时间内，线框出第4象限的过程中，回路电流方向为顺时针．回路中产生的感应电动势为：

E4=ω?R2；由闭合电路欧姆定律得，回路电流为：I4=I1；故B正确．

故选：B