江西省宜春市丰城中学高二物理上学期11月考试卷(含解析)

2015-2016学年江西省宜春市丰城中学高二（上）11月考物理试卷
一、选择题（本题包括10小题，共40分．1-6单选，7-10多选）
1．在图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1.0Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω，闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A．则以下判断中正确的是（）
A．电动机的输出功率为14W B．电动机两端的电压为7.0V
C．电动机产生的热功率4.0W D．电源输出的电功率为24W
2．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R=10Ω，其余电阻均不计，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法中正确的是（）
A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22V
B．当单刀双掷开关与a连接且t=0.01s时，电流表示数为零
C．当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率变小
D．当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率变为25Hz
3．如图甲所示，一矩形线圈位于随时间t变化的匀强磁场中，磁感应强度B随t的变化规律如图乙所示．以i表示线圈中的感应电流，以图甲中线圈上箭头所示方向为电流正方向，以垂直纸面向里的磁场方向为正，则以下的i﹣t图象中正确的是（）
A．B． C．D．
4．如图所示，在y＞0的区域内存在匀强磁场，磁场垂直于图中的Oxy平面，方向指向纸外，原点O处有一离子源，在Oxy平面内沿各个方向射出动量相等的同价负离子，对于进入磁场区域的离子，它们在磁场中做圆弧运动的圆心所在的轨迹，可用下图四个半圆中的一个来表示，其中正确的是（）
A．B．C．D．
5．如图所示，L为自感系数很大，直流电阻不计的线圈，D1、D2、D3为三个完全相同的灯泡，E为内阻不计的电源，在t=0时刻闭合开关S，当电路稳定后D1、D2两灯的电流分别为I1、I2，当时刻为t1时断开开关S，若规定电路稳定时流过D1、D2的电流方向为电流的正方向，则下图能正确定性描述电灯电流i与时间t关系的是（）
A．B．C．D．
6．如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=22：5，电阻R1=R2=25Ω，D为理想二极管，原线圈接U=220sin100πt（V）的交流电．则（）
A．交流电的频率为100Hz B．通过R1的电流为2 A
C．通过R2的电流为 A D．变压器的输入功率为200W
7．一个带电粒子以初速度v0垂直于电场方向向右射入匀强电场区域，穿出电场后接着又进入匀强磁场区域．设电场和磁场区域有明确的分界线，且分界线与电场强度方向平行，如图中的虚线所示．在图所示的几种情况中，可能出现的是（）
A．B．C．D．
8．如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，v1=2v2，在先后两种情况下（）
A．线圈中的感应电流之比I1：I2=2：1
B．线圈中的感应电流之比I1：I2=1：2
C．线圈中产生的焦耳热之比Q1：Q2=4：1
D．通过线圈某截面的电荷量之比q1：q2=1：1
9．如图甲所示，垂直纸面向里的有界匀强磁场的磁感应强度B=1.0T，质量m=0.04kg、高h=0.05m、总电阻R=5Ω、n=100匝的矩形线圈竖直固定在质量M=0.08kg的小车上，小车与线圈的水平长度l 相等．线圈和小车一起沿光滑水平面运动，并以初速度v1=10m/s进入磁场，线圈平面和磁场方向始终垂直．若小车运动的速度v随位移x变化的v﹣x图象如图乙所示，则根据以上信息可知（）
A．小车的水平长度l=10 cm
B．磁场的宽度d=35 cm
C．小车的位移x=10 cm时线圈中的电流I=7 A
D．线圈通过磁场的过程中线圈产生的热量Q=1.92 J
10．如图所示，两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计．两质量、长度均相同的导体棒c、d，置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h处．磁场宽为3h，方向与导轨平面垂直．先由静止释放c，c刚进入磁场即匀速运动，此时再由静止释放d，两导体棒与导轨始终保持良好接触．用a c表示c
的加速度，E kd表示d的动能，x c、x d分别表示c、d相对释放点的位移．选项中正确的是（）
A．B．C． D．
二、实验题：（每空2分，共16分）
11．螺旋测微器是测量长度的较精密仪器，它的精密螺纹的螺距通常为0.5mm，旋钮上的可动刻度分成50等份，则使用螺旋测微器测量长度时可准确到mm．一位同学用此螺旋测微器测量金属导线的直径时，示数如图所示，则该导线的直径为mm．
12．新式游标卡尺的刻线看起来很“稀疏”，使得读数显得清晰明了，便于使用者正确读取数据．通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度、50分度三种规格；新式游标卡尺也有相应的三种，但刻度却是：19mm等分成10份，39mm等分成20份，99mm等分成50份，以“39mm等分成20份”的新式游标卡尺为例，如图所示．
（1）它的准确度是mm；
（2）用它测量某物体的厚度，示数如图所示，正确的读数是cm．
13．如图所示，平行金属导轨的间距为d，一端跨接一阻值为R的电阻，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于导轨所在平面向里，一根长直金属棒与导轨成30°角放置，且接触良好，则当金属棒以垂直于棒的恒定速度v沿金属导轨滑行时，其他电阻不计，电阻R中的电流为．
14．如图（a）是“测量电池的电动势和内阻”的实验电路，如果采用一节新干电池进行实验，实验时会发现，当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节时，电压表读数变化很小，为了较精确地测量一节新干电池的内阻，加接一定值电阻，实验电路原理图如图（b）．可用以下给定的器材和一些导线来完成实验，器材：量程3V的理想电压表V，量程0.6A的电流表A（具有一定内阻），定值电阻R0（R0=1.5Ω），滑动变阻器R1（0～10Ω），滑动变阻器R2（0～200Ω），开关S．
（1）为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用（填R1或 R2）．（2）用笔画线代替导线在图（c）中完成实物连接图．
（3）实验中改变滑动变阻器的阻值，测出几组电流表和电压表的读数，在给出的U﹣I坐标系中画出U﹣I 图线如图（d）所示，则新干电池的电动势E= v（保留三位有效数字），内阻r= Ω．（保留两位有效数字）
三、计算题：（请写出解题过程及必要的文字说明，共39分）
15．如图所示，MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距L为1m，电阻不计．导轨所在的平面与磁感应强度B为1T的匀强磁场垂直．质量m=0.2kg、电阻r=1Ω的金属杆ab始终垂直于导轨并与其保持光滑接触，导轨的上端有阻值为R=3Ω的灯泡．金属杆从静止下落，当下落高度为h=4m 后灯泡保持正常发光．重力加速度为g=10m/s2．求：
（1）灯泡的额定功率；
（2）金属杆从静止下落4m的过程中通过灯泡的电荷量；
（3）金属杆从静止下落4m的过程中灯泡所消耗的电能．
16．如图所示，电源电动势E=2V，r=0.5Ω，竖直光滑导轨宽L=0.2m，导轨电阻不计．另有一金属棒ab，质量m=0.1kg，电阻R=0.5Ω，金属棒靠在导轨的外面．为使金属棒静止不下滑，施加一个与纸面夹角为30°且方向向里的匀强磁场，g取10m/s2．
求：（1）磁场的方向；
（2）磁感应强度B的大小．
17．如图所示，两条平行的光滑金属导轨固定在倾角为θ的绝缘斜面上，导轨上端连接一个定值电阻．导体棒a和b放在导轨上，与导轨垂直并良好接触．斜面上水平虚线PQ以下区域内，存在着垂直穿过斜面向上的匀强磁场．现对a棒施以平行导轨斜向上的拉力，使它沿导轨匀速向上运动，此
时放在导轨下端的b棒恰好静止．当a棒运动到磁场的上边界PQ处时，撤去拉力，a棒将继续沿导轨向上运动一小段距离后再向下滑动，此时b棒已滑离导轨．当a棒再次滑回到磁场上边界PQ处时，又恰能沿导轨匀速向下运动．已知a棒、b棒和定值电阻的阻值均为R，b棒的质量为m，重力加速度为g，导轨电阻不计．求：
（1）a棒在磁场中沿导轨向上运动的过程中，a棒中的电流强度I a与定值电阻R中的电流强度I R之比；
（2）a棒质量m a；
（3）a棒在磁场中沿导轨向上运动时所受的拉力F．
18．如图所示，等边三角形AQC的边长为2L，P、D分别为AQ、AC的中点．水平线QC以下是向左的匀强电场，区域Ⅰ（梯形PQCD）内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B0；区域Ⅱ（三角形APD）内的磁场方向垂直纸面向里，区域（虚线PD之上、三角形APD以外）的磁场与区域Ⅱ内大小相等、方向相反．带正电的粒子从Q点正下方、距离Q点为L的O点以某一速度射入电场，在电场作用下以速度v0垂直QC到达该边中点N，经区域Ⅰ再从P点垂直AQ射入区域Ⅲ（粒子重力忽略不计）
（1）求该粒子的比荷；
（2）求该粒子从O点运动到N点的时间t1和匀强电场的电场强度E；
（3）若区域Ⅱ和区域Ⅲ内磁场的磁感应强度大小为3B0，则粒子经过一系列运动后会返回至O点，求粒子从N点出发再回到N点的运动过程所需的时间t．
2015-2016学年江西省宜春市丰城中学高二（上）月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题包括10小题，共40分．1-6单选，7-10多选）
1．在图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1.0Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω，闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A．则以下判断中正确的是（）
A．电动机的输出功率为14W B．电动机两端的电压为7.0V
C．电动机产生的热功率4.0W D．电源输出的电功率为24W
【考点】电功、电功率；闭合电路的欧姆定律．
【专题】恒定电流专题．
【分析】在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的．
【解答】解：B、电路中电流表的示数为2.0A，所以电动机的电压为U=E﹣U 内﹣=12﹣Ir﹣IR0=12
﹣2×1﹣2×1.5=7V，所以B正确；
A、C，电动机的总功率为P总=UI=7×2=14W，电动机的发热功率为P热=I2R=22×0.5=2W，所以电动机的输出功率为14 W﹣2W=12W，所以A、C错误；
D、电源的输出的功率为P输出=EI﹣I2R=12×2﹣22×1=20W，所以D错误．
故选：B．
【点评】对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的．
2．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R=10Ω，其余电阻均不计，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法中正确的是（）
A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22V
B．当单刀双掷开关与a连接且t=0.01s时，电流表示数为零
C．当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率变小
D．当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率变为25Hz
【考点】变压器的构造和原理．
【专题】交流电专题．
【分析】根据图象可以求得输出电压的有效值、周期和频率等，再根据电压与匝数成正比即可求得结论．
【解答】解：由图象可知，电压的最大值为311V，交流电的周期为2×10﹣2s，所以交流电的频率为f==50Hz，
A、交流电的有效值为220V，根据电压与匝数程正比可知，副线圈的电压为22V，故A正确；
B、电流表示数为电流的有效值，不随时间的变化而变化，所以电流表的示数为I=A=2.2A，故B
错误．
C、当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的匝数变小，所以副线圈的输出的电压要变大，电阻R上消耗的功率变大，原线圈的输入功率也要变大，故C错误；
D、变压器不会改变电流的频率，所以副线圈输出电压的频率为50Hz，故D错误；
故选：A．
【点评】掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，最大值和有效值之间的关系即可解决本题．
3．如图甲所示，一矩形线圈位于随时间t变化的匀强磁场中，磁感应强度B随t的变化规律如图乙所示．以i表示线圈中的感应电流，以图甲中线圈上箭头所示方向为电流正方向，以垂直纸面向里的磁场方向为正，则以下的i﹣t图象中正确的是（）
A．B． C．D．
【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】由图乙可知磁感应强度的变化，则可知线圈中磁通量的变化，由法拉第电磁感应定律可知感应电动势变化情况，由楞次定律可得感应电流的方向，二者结合可得出正确的图象．
【解答】解：感应定律和欧姆定律得I===，线圈的面积S和电阻R都是定值，则
线圈中的感应电流与磁感应强度B随t的变化率成正比．由图乙可知，0～1时间内，B均匀增大，Φ增大，根据楞次定律得知，感应磁场与原磁场方向相反（感应磁场的磁感应强度的方向向外），
由右手定则判断可知，感应电流是逆时针的，因而是负值．由于不变，所以可判断0～1为负的
恒值；同理可知1～2为正的恒值；2～3为零；3～4为负的恒值；4～5为零；5～6为正的恒值．
故选A．
【点评】此类问题不必非要求得电动势的大小，应根据楞次定律判断电路中电流的方向，结合电动势的变化情况即可得出正确结果．
4．如图所示，在y＞0的区域内存在匀强磁场，磁场垂直于图中的Oxy平面，方向指向纸外，原点O处有一离子源，在Oxy平面内沿各个方向射出动量相等的同价负离子，对于进入磁场区域的离子，
它们在磁场中做圆弧运动的圆心所在的轨迹，可用下图四个半圆中的一个来表示，其中正确的是（）
A．B．C．D．
【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．
【专题】带电粒子在磁场中的运动专题．
【分析】粒子在磁场中做匀速圆周运动，半径公式为r=，由题，离子的速率、电荷量相同，则知
圆周运动的半径相同，由左手定则分析离子沿x轴负方向、y轴正方向、x轴正方向射入的粒子可确定其做圆弧运动的圆心轨迹．
【解答】解：由r=知，在磁场中做匀速圆周运动的所有粒子半径相同．由左手定则，分别研究离
子沿x轴负方向、y轴正方向、x轴正方向射入的粒子，其分别在y轴负方向上、x轴负方向上和y 轴正方向上，则知其做圆弧运动的圆心轨迹为C．故C正确．
故选C
【点评】本题是带电粒子在匀强磁场中半径和左手定则的综合应用，采用特殊位置法验证轨迹的正确．
5．如图所示，L为自感系数很大，直流电阻不计的线圈，D1、D2、D3为三个完全相同的灯泡，E为内阻不计的电源，在t=0时刻闭合开关S，当电路稳定后D1、D2两灯的电流分别为I1、I2，当时刻为t1时断开开关S，若规定电路稳定时流过D1、D2的电流方向为电流的正方向，则下图能正确定性描述电灯电流i与时间t关系的是（）
A．B．C．D．
【考点】感抗和容抗．
【专题】交流电专题．
【分析】电感对电流的变化起阻碍作用，闭合电键时，电感阻碍电流I1增大，断开电键，D1、D2、L 构成一回路，电感阻碍电流I1减小，流过D1的电流也通过D2．
【解答】解：电键闭合时，电感阻碍电流I1增大，所以I1慢慢增大最后稳定，断开电键，电感阻碍电流I1减小，所以I1慢慢减小到0，电流的方向未发生改变．故A、B错误．
电键闭合时，电感阻碍电流I1增大，I1慢慢增大，则I2慢慢减小，最后稳定；断开电键，原来通过D2的电流立即消失，但D1、D2、L构成一回路，通过D1的电流也通过D2，所以I2慢慢减小，但电流的方向与断开前相反．故C错误，D正确．
故选D．
【点评】解决本题的关键掌握电感对电流的变化起阻碍作用，电流增大，阻碍其增大，电流减小，阻碍其减小．
6．如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=22：5，电阻R1=R2=25Ω，D为理想二极管，原线圈接U=220sin100πt（V）的交流电．则（）
A．交流电的频率为100Hz B．通过R1的电流为2 A
C．通过R2的电流为 A D．变压器的输入功率为200W
【考点】变压器的构造和原理．
【专题】交流电专题．
【分析】根据表达式可以求得输出电压的有效值、周期和频率等，二极管的作用是只允许正向的电流通过，再根据电压与匝数成正比即可求得结论．
【解答】解：A、原线圈接U=220sin100πt（V）的交流电．
所以T==0.02s
交流电的频率f==50Hz，故A错误；
B、由原线圈接U=220sin100πt（V）交流电，有效值是220V，
原、副线圈的匝数比n1：n2=22：5，
根据原副线圈电压之比等于匝数之比可知，副线圈的电压为U2=×220V=50V，
通过R1的电流I1==2A，故B错误；
C、副线圈的电阻1消耗的功率P==100W
由于现在二极管的作用，副线圈的电阻2电压只有正向电压．则电阻2消耗的功率为
P′=×=50W，
所以副线圈的输出功率应为150W，输出功率等于输入功率，所以变压器的输入功率为150W．
由于现在二极管的作用，副线圈的电阻2通过的电流I=×=A，故C正确，D错误；
故选：C．
【点评】本题需要掌握变压器的电压之比和匝数比之间的关系，同时对于二极管和电容器的作用要了解．
7．一个带电粒子以初速度v0垂直于电场方向向右射入匀强电场区域，穿出电场后接着又进入匀强磁场区域．设电场和磁场区域有明确的分界线，且分界线与电场强度方向平行，如图中的虚线所示．在图所示的几种情况中，可能出现的是（）
A．B．C．D．
【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．
【专题】带电粒子在磁场中的运动专题．
【分析】带电粒子垂直电场射入，在电场力作用下做类平抛运动，然后垂直进入匀强磁场在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动．
【解答】解：A、当粒子垂直进入匀强电场时，由图可知，电场力向下，则粒子带正电，当进入磁场时由左手定则可得洛伦兹力垂直速度向上．故A正确；
B、当粒子垂直进入匀强电场时，由图可知，电场力向下，则粒子带负电，当进入磁场时由左手定则可得洛伦兹力垂直速度向下，故B错误；
C、当粒子垂直进入匀强电场时，由图可知，电场力向下，则粒子带正电，当进入磁场时由左手定则可得洛伦兹力垂直速度向下，故C错误；
D、当粒子垂直进入匀强电场时，由图可知，电场力向上，则粒子带正电，当进入磁场时由左手定则可得洛伦兹力垂直速度向上，故D正确；
故选：AD
【点评】左手定则是判定磁场、电荷运动速度及洛伦兹力三者方向之间的关系．但电荷有正负之分，所以若是正电荷，则四指所指的方向为正电荷的运动方向，大拇指方向为洛伦兹力的方向；若是负电荷，四指所指方向为负电荷的运动方向，大拇指反方向为洛伦兹力的方向．
8．如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，v1=2v2，在先后两种情况下（）
A．线圈中的感应电流之比I1：I2=2：1
B．线圈中的感应电流之比I1：I2=1：2
C．线圈中产生的焦耳热之比Q1：Q2=4：1
D．通过线圈某截面的电荷量之比q1：q2=1：1
【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；焦耳定律．
【专题】电磁感应与电路结合．
【分析】根据E=BLv，求出线圈中的感应电动势之比，再求出感应电流之比．根据Q=I2Rt，求出线圈中产生的焦耳热之比．根据q=It=，求出通过线圈某截面的电荷量之比
【解答】解：A、v1=2v2，根据E=BLv，知感应电动势之比2：1，感应电流I=，则感应电流之比为
2：1．故A正确，B错误．
C、v1=2v2，知时间比为1：2，根据Q=I2Rt，知热量之比为2：1．故C错误．
D、根据q=It=，知通过某截面的电荷量之比为1：1．故D正确．
故选：AD
【点评】解决本题的关键掌握导体切割磁感线时产生的感应电动势E=BLv，以及通过某截面的电荷量q=，
9．如图甲所示，垂直纸面向里的有界匀强磁场的磁感应强度B=1.0T，质量m=0.04kg、高h=0.05m、总电阻R=5Ω、n=100匝的矩形线圈竖直固定在质量M=0.08kg的小车上，小车与线圈的水平长度l 相等．线圈和小车一起沿光滑水平面运动，并以初速度v1=10m/s进入磁场，线圈平面和磁场方向始终垂直．若小车运动的速度v随位移x变化的v﹣x图象如图乙所示，则根据以上信息可知（）
A．小车的水平长度l=10 cm
B．磁场的宽度d=35 cm
C．小车的位移x=10 cm时线圈中的电流I=7 A
D．线圈通过磁场的过程中线圈产生的热量Q=1.92 J
【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】电磁感应与电路结合．
【分析】闭合线圈在进入和离开磁场时，磁通量会发生改变，线圈中产生感应电流，线圈会受到安培力的作用；线圈在进入磁场之前、完全在磁场中运动以及出磁场之后做匀速直线运动，在进入和离开磁场时做减速直线运动；结合乙图可以知道，0﹣5cm是进入之前的过程，5﹣15cm是进入的过程，15﹣30cm是完全在磁场中运动的过程，30﹣40cm是离开磁场的过程，40cm以后是完全离开之后的过程；线圈通过磁场过程中产生的热量等于克服安培力所做的功，可以通过动能定理去求解．【解答】解：A、闭合线圈在进入和离开磁场时的位移即为线圈的长度，线圈进入或离开磁场时受安培力作用，将做减速运动，由乙图可知，线圈的长度L=10cm，故A正确；
B、磁场的宽度等于线圈刚进入磁场到刚离开磁场时的位移，由乙图可知，5﹣15cm是进入的过程，15﹣30cm是完全在磁场中运动的过程，30﹣40cm是离开磁场的过程，所以d=30cm﹣5cm=25cm，故B 错误；
C、位移x=10 cm时线圈的速度为7m/s，线圈进入磁场过程中，根据I=n=，
故C正确；
D、线圈通过磁场过程中运用动能定理得：（M+m）v22﹣（M+m）v12=W安，由乙图可知v1=10m/s，
v2=3m/s，带入数据得：W安=﹣5.46J，所以克服安培力做功为1.82J，即线圈通过磁场过程中产生的热量为5.46J，故D错误．
故选：AC．
【点评】闭合线圈进入和离开磁场时磁通量发生改变，产生感应电动势，形成感应电流，线圈会受到安培力的作用，做变速运动；当线圈完全在磁场中运动时磁通量不变，不受安培力，做匀速运动．线圈通过磁场过程中产生的热量等于克服安培力所做的功，在这类题目中求安培力所做的功经常运用动能定理去求解．
10．如图所示，两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计．两质量、长度均相同的导体棒c、d，置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h处．磁场宽为3h，方向与导轨平面垂直．先由静止释放c，c刚进入磁场即匀速运动，此时再由静止释放d，两导体棒与导轨始终保持良好接触．用a c表示c
的加速度，E kd表示d的动能，x c、x d分别表示c、d相对释放点的位移．选项中正确的是（）
A．B．C． D．
【考点】电磁感应中的能量转化．
【专题】压轴题．
【分析】未进入磁场时，c、d做自由落体运动，到达磁场上边界时速度相同．c、d都进入磁场后，同时在磁场中运动时，两者速度相同，没有感应电流产生，只受重力，都做匀加速直线运动，加速度为g．c出磁场后，d在切割磁感线时，此时d的速度比进磁场时大，产生感应电动势增大，感应电流增大，受到的安培力增大，则d做匀减速直线运动．根据动能与高度的关系选择动能图象．【解答】解：A、B，设c、d刚进磁场时速度为v，c刚进入磁场做匀速运动，此时由静止释放d．设d经时间t进入磁场，并设这段时间内c的位移为x则
由于h=，x=vt，得到x=2h，则d进入磁场时，c相对释放点的位移为3h．
d进入磁场后，cd二者都做匀速运动，且速度相同，二者与导轨组成的回路磁通量不变，感应电流为零，不受安培力，两导体棒均做加速度为g的匀加速运动，故A错误，B正确；
C、D，c出磁场时d下落2h，c出磁场后，只有导体棒d切割磁感线，此时d的速度大于进磁场时的速度，d受到安培力作用做减速运动，动能减小，d出磁场后动能随下落高度的增加而均匀增大，故C错误，D正确．
故选：BD．
【点评】本题关键在于分析两导体的受力情况和运动情况，抓住安培力大小与速度大小成正比这个结论，分析只有d切割磁感线过程d的运动情况．。