2021年全国各地高考物理模拟试题《电场、磁场、电磁感应》计算题汇编(含答案解析)

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2021届高考物理：电磁感应含答案

2021届高考物理：电磁感应含答案一轮专题：电磁感应**一、选择题1、如图所示，Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极，ab为放在其间的金属棒。

ab和cd用导线连成一个闭合回路。

当ab棒向左运动时，cd导线受到向下的磁场力。

则有()A．由此可知d点电势高于c点电势B．由此可知Ⅰ是S极C．由此可知Ⅰ是N极D．当ab棒向左运动时，ab导线受到向左的磁场力2、（双选）在倾角为θ足够长的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小相等的匀强磁场，磁场方向一个垂直斜面向上，另一个垂直斜面向下，宽度均为L，如图所示．一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形线框在t＝0时刻以速度v0进入磁场，恰好做匀速直线运动，若经过时间t0，线框ab边到达gg′与ff′中间位置时，线框又恰好做匀速运动，则下列说法正确的是()A．当ab边刚越过ff′时，线框加速度的大小为gsin θB．t0时刻线框匀速运动的速度为v0 4C．t0时间内线框中产生的焦耳热为32mgLsin θ＋1532m v2D．离开磁场的过程中线框将做匀速直线运动3、多选)如图所示，一轻质绝缘横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动。

拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，看到的现象及现象分析正确的是()A．磁铁插向左环，横杆发生转动B．磁铁插向右环，横杆发生转动C．磁铁插向左环，左环中不产生感应电动势和感应电流D．磁铁插向右环，右环中产生感应电动势和感应电流4、（双选）如图甲所示，静止在水平面上的等边三角形金属线框，匝数n＝20，总电阻R＝2．5 Ω，边长L＝0．3 m，处在两个半径均为r＝0．1 m的圆形匀强磁场中．线框顶点与右侧圆心重合，线框底边与左侧圆直径重合．磁感应强度B1垂直水平面向外，B2垂直水平面向里；B1、B2随时间t的变化图线如图乙所示．线框一直处于静止状态．计算过程中取π＝3，下列说法中正确的是()A．线框具有向左运动的趋势B．t＝0时刻穿过线框的磁通量为0．5 WbC．t＝0．4 s时刻线框中感应电动势为1．5 VD．0～0．6 s内通过线框截面电荷量为0．36 C5、如图所示，轻质弹簧一端固定在天花板上，另一端拴接条形磁铁，一个铜盘放在条形磁铁的正下方的绝缘水平桌面上，控制磁铁使弹簧处于原长，然后由静止释放磁铁，不计磁铁与弹簧之间的磁力作用，且磁铁运动过程中未与铜盘接触，下列说法中正确的是()A．磁铁所受弹力与重力等大反向时，磁铁的加速度为零B．磁铁下降过程中，俯视铜盘，铜盘中产生顺时针方向的涡旋电流C．磁铁从静止释放到第一次运动到最低点的过程中，磁铁减少的重力势能等于弹簧弹性势能D．磁铁从静止释放到最终静止的过程中，磁铁减少的重力势能大于铜盘产生的焦耳热6、如图所示，纸面内有一矩形导体闭合线框abcd，ab边长大于bc边长．从置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外，线框两次匀速地完全进入磁场，两次速度大小相同，方向均垂直于MN．第一次ab边平行MN进入磁场，线框上产生的热量为Q1，通过线框导体横截面的电荷量为q1；第二次bc边平行MN 进入磁场，线框上产生的热量为Q2，通过线框导体横截面的电荷量为q2，则()A．Q1>Q2q1＝q2B．Q1>Q2q1>q2C．Q1＝Q2q1＝q2D．Q1＝Q2q1>q27、(多选)如图所示，光滑的金属框CDEF水平放置，宽为L，在E、F间连接一阻值为R的定值电阻，在C、D间连接一滑动变阻器R1(0≤R1≤2R)。

2021-2021年高中物理知识点《电磁学》《磁场》综合测试试卷含答案考点及解析

高中物理知识点《电磁学》《磁场》综合测试试卷【2】含答案考点及解析班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上1.如图甲，在线圈中通入电流后，在上产生感应电流随时间变化规律如图乙所示，则通入线圈中的电流随时间变化图线是下图中的（、中电流正方向如图甲中箭头）（）【答案】D【解析】根据乙图中电流的变化情况，可知线圈l 1的电流变化为均匀的，再根据楞次定律可知D 正确。

2.如图所示，A 、B 在同一水平线上，以A_B 为直径的半圆周与竖直光滑绝缘杆相交于M 点．电荷量为Q 1、Q 2的两个正、负点电荷分别固定在A 点和B 点，一个带正电的轻金属环q （视为点电荷，且重力忽略不计）套在绝缘杆上，在M 点恰好平衡，MA 与AB 的夹角为α，则（）A ．tan 3α＝ B ．tan 2α＝C ．tanα＝D ．tanα＝【答案】A 【解析】试题分析：设圆周的直径为d ，根据库仑定律得：Q 1对q 的库仑力大小为Q 2对q 的库仑力大小为；对q ，根据平衡条件得：F 1sinα=F 2cosα联立以上三式得：tan 3α=，故选A.考点：库仑定律；物体的平衡.【名师点睛】此题考查了库仑定律的应用以及物体的平衡条件的应用问题；解题的关键是能对带电体受力分析，通过受力图列的平衡方程然后求解；此题是力电平衡的结合题，意在考查学生对物理基本方法的运用能力。

3.关于电势差的说法中，正确的是（）A ．两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时，电场力所做的功B ．1C 电荷从电场中一点移动到另一点，如果电场力做了1J 的功，这两点间的电势差就是1VC ．在两点间移动电荷时，电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关D ．两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比【答案】B 【解析】试题分析：两点间的电势差等于单位电荷从其中一点移到另一点时，电场力所做的功，选项A 错误；1C 电荷从电场中一点移动到另一点，如果电场力做了1J 的功，这两点间的电势差就是1V ，选项B 正确；根据W=Uq 可知，在两点间移动电荷时，电场力做功的多少跟这两点间的电势差有关，选项C 错误；两点间的电势差的大小由电场本身来决定，跟放入这两点的电荷的电量无关，选项D 错误；故选B. 考点：电势差4.关于电源电动势，下列说法中正确的是（） A ．同一电源接入不同的电路，电动势会发生改变 B ．电源电动势就是接入电源两极间的电压表测量的电压C ．电源电动势表征电源把其它形式的能转化为电能本领的物理量，与是否接外电路无关D ．电源电动势与电势差是一回事【答案】C【解析】试题分析：电源的电动势由电源本身决定，与外电路结构无关所以A 项错；电源的电动势大于接入电源两极间的电压表的示数，所以B 错；电源电动势表征电源把其它形式的能转化为电能本领的物理量，与是否外接电路无关，所以C 正确；电源的电动势与电势差不是一回事，电势差表示的是两点间的电势的差值，而电动势表示的是电源把其它形式的能转化为电能本领的物理量，所以D 错。

2021年新模式高考物理模拟试卷(含答案)

3．有一个匀强电场方向平行于纸面，电场中有 A、B、C、D 四点，如图所示。已知 AD
＝DB＝BC＝d，且 AB⊥BC。一电量为 q 的正点电荷从 A 点移动到 B
C
点电场力做功为 2W，从 B 点移动到 C 点克服电场力做功为 W，则电
场中 D 点的电势
（填“大于”、“小于”或“等于”）C 点的电 A
面积关系为 SA＞SB＞SC，管内水银面上方的空气柱长度(b为) hA>hB>hC，若从
下方通过阀门 K 流出少量水银（保持三管中仍有水银），则三管中水银面
的位置关系为（
）
（A）A 管内最高
（B）C 管内最高
（C）一样高
（D）无法确定
α
α
A
B
A（DB）
C
K
10．如图所示，ACB 是一光滑的、足够长的、固定在竖直平面内的“∧”形框架，其中 CA、
A 球左边如图位置放一个带电球 C 时，两悬线都保持竖直方向（两悬线长度相同，三个球位
于同一水平线上）。若把 C 球移走，A、B 两球没有发生接触，则（b）图中（图中 α>β）能
正确表示 A、B 两球位置的图是（
）
αβ
αα
α
β
CA B
AB
9．如(a)图所示，上端封闭的（连A通）器
A、B、C
（三AB管B）中水银面相A 平（，C三）管B横截
光电门传感器
情况下的动能定理：在一辆小车上安装两挡光片 a、b 和位移传感器的发射端，光电门传感器、位移传感器的接收端、力传感器安装在水平放置的固定光滑轨道上，
ba 位移传感器（发射）磁铁力传感器
将两块磁铁分别安装于力传感器的受力端和小车上对应的位置，且同性磁极相对。

高中物理电场磁场电磁感应专题训练练习题(含答案)

高中物理电场磁场电磁感应专题训练练习题姓名班级学号得分说明：１、本试卷包括第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。

满分100分。

考试时间90分钟。

２、考生请将第Ⅰ卷选择题的正确选项填在答题框内，第Ⅱ卷直接答在试卷上。

考试结束后，只收第Ⅱ卷第Ⅰ卷（选择题）一．单选题（每题3分，共60分）1．关于点电荷的说法，正确的是（）A．带电体能否看成点电荷，是看它的形状和大小对相互作用力的影响是否能忽略不计B．点电荷一定是电量很小的电荷C．体积很大的带电体一定不能看作点电荷D．只有体积很小的带电体，才能作为点电荷2．如图所示，其中小磁针静止时N极正确的指向是（）A．B．C．D．3．两个电容器，两极板间的电势差之比为2：3，带电量之比为3：2，则等于（）A．2：3B．3：2C．4：9D．9：44、如图为某一电场的电场线和等势面分布，图中实线表示电场线，虚线表示等势面，过a、b两点的等势面电势分别为φa=5V，φc=3V那么a、c连线的中点b的电势φb为（）A．φb=4V B．φb＞4VC．φb＜4v D．上述情况都有可能5、如图所示，匝数为N，半径为R1的圆形线圈内有匀强磁场，匀强磁场在半径为R2的圆形区域内，匀强磁场的磁感应强度B垂直于线圈平面．通过该线圈的磁通量为（）A．BπR12B．BπR22C．NBπR12D．NBπR226．甲、乙两个原来不带电的物体相互摩擦（没有第三者参与），结果发现甲物体带了1.6×10-15C的电荷量（正电荷），下列说法正确的是（）A．乙物体也带了1.6C的正电荷B．甲物体失去了104个电子C．乙物体失去了104个电子D．甲、乙两物体共失去了2×104个电子7．对磁感线的认识，下列说法不正确的是（）A．磁感线切线方向即磁场方向B．磁感线上某点的切线方向与放在该点小磁针北极的受力方向相同C．磁感线的疏密可以反映磁场的强弱D．磁感线切线方向是小磁针受力的方向8．两个大小相同、带等量同种电荷的导体小球A和B，彼此间的斥力为F．A与B接触，然后移开放回原位置，这时A和B之间的作用力为F′，则F与F′之比为（）A．4：1B．1：4C．1：1D．1：29、如图甲所示为某小型交流发电机的示意图，两磁极之间的磁场可认为是匀强磁场，正方形线圈可绕垂直于磁场方向的水平轴OO′以角速度ω沿逆时针方向匀速转动，开始转动时线圈平面与磁场方向平行，其中A为交流电流表，外电路的电阻R=8Ω，线圈的总电阻r=2Ω．若从线圈开始转动时开始计时，线圈中产生的交变电流如图乙所示，则以下说法中正确的是（）A．线圈中产生的交变电压的有效值为100VB．当t=0.015s时，交流电表的示数为零C．从图示位置转过的过程中，电阻R上产生的热量为4JD．若将线圈转动的角速度减半，则线圈产生的交流电动势的瞬时值得表达式应为e=50 cos100πt（V）10．下列四幅图表示的工具或装置，利用地磁场工作的是（）磁卡指南针磁性黑板电磁起重机11、A、B两线圈用同样规格的导线绕成且匝数相同，两环半径r A=2r B．有理想边界的匀强磁场恰在B线圈内，如图所示．当磁感应强度均匀减小时，若A、B两线圈互不影响，则（）A．A、B两环中产生的感应电动势之比为4：1B．A、B两环中产生的感应电流之比为2：1C．A、B两环中产生的感应电流之比为1：2D．A环中不发生电磁感应现象，B环中有感应电流12．设想地磁场是由地球内部的环形电流形成的，那么这一环形电流的方向应该是（）A．B．C．D．13．正电荷沿图示方向进入方向垂直纸面向外的磁场，则该电荷受到的洛伦兹力方向（）A．向左B．向右C．向外D．向里14、如图所示，铜棒ab长0.1m，质量为6×10-2kg，两端用轻铜线悬挂，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，现使铜棒中保持通有恒定电流I=9A，铜棒发生偏转，平衡时轻铜线的偏转角为37°，则匀强磁场的磁感应强度为（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）（）A．0.4T B．T C．0.5T D．T15、如图所示，导体AB在做切割磁感线运动时，将产生一个电动势，因而在电路中有电流通过．下列说法中正确的是（）A．因导体运动而产生的感应电动势称为感生电动势B．动生电动势的产生与洛伦兹力有关C．动生电动势的产生与电场力有关D．动生电动势和感生电动势的产生原因是一样的16．下列用电器中，不是根据电流的热效应制成的是（）A．电热毯B．电熨斗C．电话D．电热水器17．关于电场和磁场，下列说法正确的是（）A．某处电场的方向就是位于该处的电荷所受库仑力的方向B．某处磁场的方向就是位于该处的通电导线所受安培力的方向C．电荷在某处不受电场力的作用，则该处电场强度一定为零D．一小段通电导线在某处不受磁场力作用，则该处磁感应强度一定为零18．关于电场强度，正确的是（）A．电场强度的大小与检验电荷的电量成反比B．电场强度的方向与检验电荷的正负有关C．电场强度大的地方电场线密D．进入电场的电荷受力方向就是场强的方向19、如图所示，两根通电直导线P、Q互相平行，对称分布在x轴上O点两侧，两根导线通入大小相等，方向垂直纸面向里的电流，在y中正方向上一点R，则R处的磁感应强度的方向是（）A．x轴正方向B．y轴正方向C．y轴负方向D．x轴负方向20、如图所示，在一个均强电场中有一四边形ABCD，其中M为AD的中点，N为BC的中点，一个电量为3×10-7C的带正电粒子从A点移动到B点，电场力做功为W AB=3.0×10-8J，将该粒子从D点移动到C点，电场力做功为W DC=5.0×10-8J，下列结论正确的是（）A．A、B两点之间的电势差为0.01VB．若将该粒子从M点移动到N点，电场力做功W MN=4.0×10-8JC．若将该粒子从M点移动到N点，电场力做功W MN=8.0×10-8JD．若A、B之间的距离为1cm，该电场的场强-定E=10V/m评卷人得分二．填空题（每题2分，共14分）21．电场中同一根电场线上排列着A、B、C三点，一个电量为2×10-8C的负电荷从A移到B，电场力做功为-4×10-6J，一个电量为3×10-8C的正电荷从A移到C，电场力做功为-9×10-6J．则顺着电场线方向这三点的排列次序是______．22、在点电荷Q产生的电场中有a，b两点，已知a点的场强大小为E，方向与ab连线成30°角，b点的场强方向与ab连线成120°角，如图所示，则b点的场强大小为______，a，b两点______点的电势高．23．把带正电的球C移近金属导体AB的A端时，由于同种电荷相互______，异种电荷相互______，使导体上的自由电子向______端移动，因此导体A端和B端带上了______种电荷．24．A、B两个点电荷，相距为L，B质量是A质量的2倍，它们在光滑水平面上由静止释放，开始时A的加速度为a，经过一段时间B的加速度也为a，那么，这时两点电荷相距______．25．一个电容器带电Q=6×10-4C时，两极板间电压∪=120V．当它的带电荷重减少2.0×10-4V时，两极板间电压减少______V，此时电容器的电容为______F．26．自然界中存在的两种电荷：______和______．同种电荷相互______，异种电荷相互______．27．质量为m，电荷量为q的质点，在静电力作用下以恒定速率v沿圆弧由A运动到B，其速度方向改变θ角，AB弧长为s，则A、B两点的电势差U AB=______，AB中点的场强大小E=______．三．简答题（共26分）28、（8分）如图，位于一条直线上的三个点电荷A，B，C，其间隔为==r，A和C都带正电荷，电荷量为q，在AC的垂直平分线上距B亦为r的P点，其场强恰为零，试确定点电荷B的电性和所带电荷量．29、（8分）如图所示，t=0时，竖直向上的匀强磁场磁感应强度B0=0.5T，并且以=1T/s在变化，水平导轨不计电阻，且不计摩擦阻力，宽为0.5m，长L=0.8m．在导轨上搁一导体杆ab，电阻R0=0.1Ω，并且水平细绳通过定滑轮吊着质量M=2kg的重物，电阻R=0.4Ω，问经过多少时间能吊起重物？（g=10m/s2）30（10分）如图劲度系数为k的轻质弹簧，下端挂有一匝数为n的矩形线框αbed，be边长为I，线框下边部分处于匀强磁场中，磁感应强度大小为E，方向与线框平面垂直向里，线框中通以如图方向的电流，开始时线框处于平衡状态，现令磁场反向，磁感应强度大小仍为E，线框达到新的平衡．求此过程中线框位移的大小△x和位移方向．参考答案一．单选题（共__小题）1．关于点电荷的说法，正确的是（）A．带电体能否看成点电荷，是看它的形状和大小对相互作用力的影响是否能忽略不计B．点电荷一定是电量很小的电荷C．体积很大的带电体一定不能看作点电荷D．只有体积很小的带电体，才能作为点电荷答案：A解析：解：A、由带电体看作点电荷的条件，当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小形状和电量多少无具体关系，故A正确，CD错误；B、一个带电体能否看成点电荷，不是看它电量的大小，而是看它的形状和大小对相互作用力的影响是否可以忽略，故B错误；故选：A2．如图所示，其中小磁针静止时N极正确的指向是（）A．B．C．D．答案：A解析：解：A、由图可知，磁体外部的磁感线由N极到S极，根据小磁针静止时N极所指向表示磁场方向，小磁针指向正确，故A正确；B、由图可知，磁体外部的磁感线由N极到S极，根据小磁针静止时N极所指向表示磁场方向，小磁针N应该在右端，故B错误；C、由图可知，磁体外部的磁感线由N极到S极，根据小磁针静止时N极所指向表示磁场方向，小磁针N应该指向上，故C错误；D、由图可知，磁体外部的磁感线由N极到S极，根据小磁针静止时N极所指向表示磁场方向，小磁针N极应该在左边，故D错误；故选：A．3．两个电容器，两极板间的电势差之比为2：3，带电量之比为3：2，则等于（）A．2：3B．3：2C．4：9D．9：4答案：D解析：解：两个电容器，两极板间的电势差之比为2：3，带电量之比为3：2，根据公式C=，有：==；故选：D．4、如图为某一电场的电场线和等势面分布，图中实线表示电场线，虚线表示等势面，过a、b两点的等势面电势分别为φa=5V，φc=3V那么a、c连线的中点b的电势φb为（）A．φb=4V B．φb＞4VC．φb＜4v D．上述情况都有可能答案：C解析：解：由图看出，ab段电场线比bc段电场线密，ab段场强较大，根据公式U=Ed可知，a、b 间电势差U ab大于b、c间电势差U bc，即φa-φb＞φb-φc，得到φb＜=4V．故选C5、如图所示，匝数为N，半径为R1的圆形线圈内有匀强磁场，匀强磁场在半径为R2的圆形区域内，匀强磁场的磁感应强度B垂直于线圈平面．通过该线圈的磁通量为（）A．BπR12B．BπR22C．NBπR12D．NBπR22答案：B解析：解：由题，匀强磁场的磁感应强度B垂直于线圈平面，通过该线圈的磁通量为Φ=BS=B•．故选：B．6．甲、乙两个原来不带电的物体相互摩擦（没有第三者参与），结果发现甲物体带了1.6×10-15C的电荷量（正电荷），下列说法正确的是（）A．乙物体也带了1.6C的正电荷B．甲物体失去了104个电子C．乙物体失去了104个电子D．甲、乙两物体共失去了2×104个电子答案：B解析：解：A、甲物体带了1.6C的电荷量（正电荷），由电荷守恒定律可知，乙物体带了1.6C的负电荷，故A错误；B、甲在摩擦过程中失去的电子数为：n==104，故B正确；C、乙物体得到了104个电子，故CD错误；故选：B．7．对磁感线的认识，下列说法不正确的是（）A．磁感线切线方向即磁场方向B．磁感线上某点的切线方向与放在该点小磁针北极的受力方向相同C．磁感线的疏密可以反映磁场的强弱D．磁感线切线方向是小磁针受力的方向答案：D解析：解：A、磁感线切线方向即磁场方向．故A正确；B、磁感线上某点的切线方向与放在该点小磁针北极的受力方向相同．故B正确；C、磁感线的疏密可以反映磁场的强弱．故C正确；D、磁感线切线方向是磁场的方向，与小磁针N极受力的方向相同，与小磁针S极受力的方向相反．故D错误．本题要求选择不正确的，故选：D8．两个大小相同、带等量同种电荷的导体小球A和B，彼此间的斥力为F．A与B接触，然后移开放回原位置，这时A和B之间的作用力为F′，则F与F′之比为（）A．4：1B．1：4C．1：1D．1：2答案：C解析：解：假设AB带电量都为Q，距离为r，彼此间的斥力F=，A与B接触，然后移开放回原位置，电荷量不变，则彼此间的斥力F′=，所以F：F′=1：1，故C正确．故选：C9、如图甲所示为某小型交流发电机的示意图，两磁极之间的磁场可认为是匀强磁场，正方形线圈可绕垂直于磁场方向的水平轴OO′以角速度ω沿逆时针方向匀速转动，开始转动时线圈平面与磁场方向平行，其中A为交流电流表，外电路的电阻R=8Ω，线圈的总电阻r=2Ω．若从线圈开始转动时开始计时，线圈中产生的交变电流如图乙所示，则以下说法中正确的是（）A．线圈中产生的交变电压的有效值为100VB．当t=0.015s时，交流电表的示数为零C．从图示位置转过的过程中，电阻R上产生的热量为4JD．若将线圈转动的角速度减半，则线圈产生的交流电动势的瞬时值得表达式应为e=50 cos100πt（V）答案：D解析：解：A、根据图乙可知，电流的最大值为10A；故有效值为10A；根据欧姆定律可知，电压U=I（R+r）=10×10=100V；故A错误；B、交流电表显示的是电流的有效值；故不会随时间变化；故B错误；C、由Q=I2Rt可知，电阻R上产生的热量Q=100×8×（0.05）2=2J；故C错误；D、若角速度减半，则最大值减半；故表达式为：e=50cos100πt；故D正确；故选：D．10．下列四幅图表示的工具或装置，利用地磁场工作的是（）磁卡指南针磁性黑板电磁起重机答案：B解析：解：磁卡是利用磁条工作，磁性黑板是利用黑板的磁性；电磁起重机是利用电磁体；只有指南针是利用地磁场工作，磁体的S极指向南方；故选：B．11、A、B两线圈用同样规格的导线绕成且匝数相同，两环半径r A=2r B．有理想边界的匀强磁场恰在B线圈内，如图所示．当磁感应强度均匀减小时，若A、B两线圈互不影响，则（）A．A、B两环中产生的感应电动势之比为4：1B．A、B两环中产生的感应电流之比为2：1C．A、B两环中产生的感应电流之比为1：2D．A环中不发生电磁感应现象，B环中有感应电流答案：C解析：解：A、D、根据法拉第电磁感应定律有：E=n=nS，题中匝数相同，相同，有效面积S也相同，则得到A、B环中感应电动势之比为：E A：E B=1：1；故A错误，D错误；B、C、根据电阻定律R=ρ及L=n•2πr，因n、ρ、S截相同，则电阻之比为：R A：R B=r A：r B=2：1，根据欧姆定律I=得产生的感应电流之比为：I A：I B=1：2；故B错误，C正确；故选：C．12．设想地磁场是由地球内部的环形电流形成的，那么这一环形电流的方向应该是（）A．B．C．D．答案：A解析：解：地磁的北极在地理的南极附近，由于地球绕地轴作自西向东旋转，故地球上所带电荷的运动形成了一个环形电流，根据安培定可知右手的拇指指向南方，则弯曲的四指的方向则自东向西，故环形电流的方向应该由东向西，故A正确，BCD错误．故选：A．13．正电荷沿图示方向进入方向垂直纸面向外的磁场，则该电荷受到的洛伦兹力方向（）A．向左B．向右C．向外D．向里答案：B解析：解：带正电的电荷在向外的磁场中向上运动，根据左手定则可知，粒子的受到的洛伦兹力的方向向右，所以B正确．故选：B14、如图所示，铜棒ab长0.1m，质量为6×10-2kg，两端用轻铜线悬挂，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，现使铜棒中保持通有恒定电流I=9A，铜棒发生偏转，平衡时轻铜线的偏转角为37°，则匀强磁场的磁感应强度为（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）（）A．0.4T B．T C．0.5T D．T答案：C解析：解：导体棒处于平衡状态，设绳子拉力为T，因此有：Tcosθ=mg…①Tsinθ=F安=BIL…②联立①②解得：B=tanα=故C正确，故选：C15、如图所示，导体AB在做切割磁感线运动时，将产生一个电动势，因而在电路中有电流通过．下列说法中正确的是（）A．因导体运动而产生的感应电动势称为感生电动势B．动生电动势的产生与洛伦兹力有关C．动生电动势的产生与电场力有关D．动生电动势和感生电动势的产生原因是一样的答案：B解：A、因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势，故A错误，BC、动生电动势的产生与洛仑兹力有关，感生电动势与电场力做功有关，故B正确，C错误；D、动生电动势和感生电动势的产生原因不一样，故D错误；故选：B．16．下列用电器中，不是根据电流的热效应制成的是（）A．电热毯B．电熨斗C．电话D．电热水器答案：C解析：解：电热毯、电熨斗、电热水器均利用了电流的热效应，将电能转化为热能；而电话是利用电能转化为声音信号；故选C．17．关于电场和磁场，下列说法正确的是（）A．某处电场的方向就是位于该处的电荷所受库仑力的方向B．某处磁场的方向就是位于该处的通电导线所受安培力的方向C．电荷在某处不受电场力的作用，则该处电场强度一定为零D．一小段通电导线在某处不受磁场力作用，则该处磁感应强度一定为零答案：C解析：解：A、正电荷选择电场中受到的电场力的方向与场强的方向相同，负电荷受到的电场力的方向与电场强度的方向相反．故A错误；B、根据左手定则，磁感应强度的方向与置于该处的通电导线所受的安培力方向垂直．故B 错误；C、根据公式F=qE可知，电荷在某处不受电场力的作用，则该处电场强度一定为零．故C正确；D、小段通电导线在某处若不受磁场力，可能是导线与磁场平行，则此处不一定无磁场．故D错误．18．关于电场强度，正确的是（）A．电场强度的大小与检验电荷的电量成反比B．电场强度的方向与检验电荷的正负有关C．电场强度大的地方电场线密D．进入电场的电荷受力方向就是场强的方向答案：C解析：解：电场强度是采用比值定义的，E的大小与F以及检验电荷q无关，是由电场本身决定的，电场E的方向规定为正电荷受力方向，与负电荷受力方向相反，故ABD错误；电场线可以形象的描述电场的强弱和方向，电场线密的地方电场强度大，故C正确．19、如图所示，两根通电直导线P、Q互相平行，对称分布在x轴上O点两侧，两根导线通入大小相等，方向垂直纸面向里的电流，在y中正方向上一点R，则R处的磁感应强度的方向是（）A．x轴正方向B．y轴正方向C．y轴负方向D．x轴负方向答案：C解析：解：根据安培定则，两个电流在R处产生的磁场的方向如图，由于电流的大小相等，所以产生的磁场的大小相等，由矢量的合成方法可知，合磁场的方向沿y轴负方向．故选：C20、如图所示，在一个均强电场中有一四边形ABCD，其中M为AD的中点，N为BC的中点，一个电量为3×10-7C的带正电粒子从A点移动到B点，电场力做功为W AB=3.0×10-8J，将该粒子从D点移动到C点，电场力做功为W DC=5.0×10-8J，下列结论正确的是（）A．A、B两点之间的电势差为0.01VB．若将该粒子从M点移动到N点，电场力做功W MN=4.0×10-8JC．若将该粒子从M点移动到N点，电场力做功W MN=8.0×10-8JD．若A、B之间的距离为1cm，该电场的场强-定E=10V/m答案：B解析：解：A、由公式W AB=qU AB得A、B两点之间的电势差为：U AB==V=0.1V，故A错误．B、C、因为该电场是匀强电场，M点的电势等于A、D两点电势的平均值；N点的电势等于B、C两点电势的平均值，即：φM=，φN=；所以：W MN=qU MN=q（φM-φN）=q（-）=q（φA-φB）+q（φD-φC）=W AB+ W DC=×（3.0×10-8J+5.0×10-8J）=4.0×10-8J．故B正确，C错误；D、由W AB=qU AB=qEd，若电场方向恰好沿AB方向，则d等于AB间的距离，d=1cm，则有：E===10V/m，若电场方向不沿AB方向，则d＜1cm，得到E＞10V/m，故D错误．故选：B二．填空题（共__小题）21．电场中同一根电场线上排列着A、B、C三点，一个电量为2×10-8C的负电荷从A移到B，电场力做功为-4×10-6J，一个电量为3×10-8C的正电荷从A移到C，电场力做功为-9×10-6J．则顺着电场线方向这三点的排列次序是______．答案：C、B、A解析：解：由公式U=，得：A、B间的电势差为：U AB==200V＞0，则有：φA＞φB；A、C间的电势差为：U AC=V=-300V＜0，则有：φA＜φC；所以有：φC＞φA＞φB；根据顺着电场线电势降低可知顺着电场线方向这三点的排列次序是：C、A、B．故答案为：C、A、B22、在点电荷Q产生的电场中有a，b两点，已知a点的场强大小为E，方向与ab连线成30°角，b点的场强方向与ab连线成120°角，如图所示，则b点的场强大小为______，a，b两点______点的电势高．答案：3Ea解析：解：将场强E a、E b延长，交点即为点电荷所在位置，如图所示，由于电场强度方向指向点电荷，则知该点电荷带负电．根据几何知识分析解得a点到Q点的距离：r a=2dcos30°=d，b点到Q点的距离r b=d，a、b两点到点电荷Q的距离之比r a：r b=：1，由公式E=得：a、b两点场强大小的比值E a：E b=1：3．得，E b=3E．由于a点距离负点电荷Q更近，所以a点的电势高于b点的电势．故答案为：3E；a23．把带正电的球C移近金属导体AB的A端时，由于同种电荷相互______，异种电荷相互______，使导体上的自由电子向______端移动，因此导体A端和B端带上了______种电荷．答案：排斥吸引A异解析：解：把带正电的球C移近金属导体A和B时，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，使导体上的自由电子向在外电场的作用下向A移动，正电荷不移动，因此导体A端和B端带上了异种电荷．故答案为：排斥；吸引；A；异．24．A、B两个点电荷，相距为L，B质量是A质量的2倍，它们在光滑水平面上由静止释放，开始时A的加速度为a，经过一段时间B的加速度也为a，那么，这时两点电荷相距______．答案：L解析：解：初态，对A电荷，由库仑定律得：k=ma----①末态，对B电荷，由库仑定律得：k=2ma----②①②相比，化简得：L′=L故答案为：25．一个电容器带电Q=6×10-4C时，两极板间电压∪=120V．当它的带电荷重减少2.0×10-4V时，两极板间电压减少______V，此时电容器的电容为______F．答案：405×10-6解析：解：电容器带电Q=6.0x10-4C，电压U=120V，故电容为：根据C=，带电量减少2.0×10-4C时，两极板间的电压减少：V电容器的电容与带电量无关，由电容器本身决定，当它的带电荷重减少2.0×10-4V时，电容不变，为5×10-6；故答案为：40，5×10-6．26．自然界中存在的两种电荷：______和______．同种电荷相互______，异种电荷相互______．答案：正电荷负电荷排斥吸引解析：解：因自然界中有正、负电荷之分，即存在两种电荷，电荷间的作用力的规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．故答案为：正电荷，负电荷，排斥，吸引．27．质量为m，电荷量为q的质点，在静电力作用下以恒定速率v沿圆弧由A运动到B，其速度方向改变θ角，AB弧长为s，则A、B两点的电势差U AB=______，AB中点的场强大小E=______．答案：解析：解：由题意知电荷在静电力作用下做的是匀速圆周运动，从A点运动到B点，由动能定理知，静电力做的功是零，所以A、B两点间的电势差U AB=0设场源电荷的电荷量为Q，质点做圆周运动的轨道半径为r，则弧长s=θr①静电力是质点做圆周运动的向心力，即②弧AB中点的场强大小E=③解①②③组成的方程组得E=故答案为：0；三．简答题（共__小题）28、如图，位于一条直线上的三个点电荷A，B，C，其间隔为==r，A和C都带正电荷，电荷量为q，在AC的垂直平分线上距B亦为r的P点，其场强恰为零，试确定点电荷B的电性和所带电荷量．答案：解：由几何关系可知，A和C到P的距离：A与C在P点产生的场强的大小：由图可知，A与C点的点电荷在P点产生的场强的方向相互垂直，合场强：E=由矢量的合成可知，B点的场强大小也是，方向向下，所以B带负电．由库仑定律：联立得：答：B带负电，带电量大小是．29、如图所示，t=0时，竖直向上的匀强磁场磁感应强度B0=0.5T，并且以=1T/s在变化，水平导轨不计电阻，且不计摩擦阻力，宽为0.5m，长L=0.8m．在导轨上搁一导体杆ab，电阻R0=0.1Ω，并且水平细绳通过定滑轮吊着质量M=2kg的重物，电阻R=0.4Ω，问经过多少时间能吊起重物？（g=10m/s2）答案：解：要提起重物，安培力F=Mg且F=BIL在任意时刻t，磁感应强度B=B0+•t电路中的电流I=感应电动势E=•s=dL综合以上各式代入数据：=20解得：t=30.75s答：经过30.75s时间重物将被提起．．30、如图劲度系数为k的轻质弹簧，下端挂有一匝数为n的矩形线框αbed，be边长为I，线框下边部分处于匀强磁场中，磁感应强度大小为E，方向与线框平面垂直向里，线框中通以如图方向的电流，开始时线框处于平衡状态，现令磁场反向，磁感应强度大小仍为E，线框达到新的平衡．求此过程中线框位移的大小△x和位移方向．答案：解：线框在磁场中受重力、安培力、弹簧弹力处于平衡，安培力为：F B=nBIL，且开始的方向向上，然后方向向下，大小不变．设在电流反向之前弹簧的伸长x，则反向之后弹簧的伸长为（x+△x），则有：kx+nBIL-G=0k（x+△x）-nBIL-G=0。

2021年新高考物理模拟题专题11 电磁感应(解析版)

专题11 电磁感应1．（2021届福建省福州市高三质检）已知通电长直导线产生的磁场中某点的磁感应强度满足1=B k r（其中k 为比例系数，I 为电流强度，r 为该点到直导线的距离）。

现有四根平行的通电长直导线，其横截面积恰好在一个边长为L 的正方形的四个顶点上，电流方向如图，其中A 、C 导线中的电流大小为I 1，B 、D 中的电流大小为I 2。

已知B 导线所受的磁场力恰好为零，则下列说法正确的是（）A ．电流的大小关系为2I 1=I 2B ．四根导线所受的磁场力都为零C ．正方形中心O 处的磁感应强度为零D ．若移走A 导线，D 导线所受的磁场力平行于OC 方向【答案】AC 【解析】A ．通电长直导线产生的磁场中某点的磁感应强度满足1=B k r ，那么A 在B 处的磁场1A I B k L= 方向由B 指向C ，同理，C 在A 处的磁场1C I B k L= 方向由A 指向B ，而D 在B 的磁场22D B kL= 方向垂直与BD 指向斜上方，再依据矢量的合成法则，则有1222I kL L=，解得212I I =，故A 正确； B ．依据对称性，D 导线所受的磁场力恰好为零，因电流大小不同，则A 与C 导线所受的磁场力一定不为零，故B 错误；C ．依据矢量的合成法则，则B 与D 导线在O 点的合磁场为零，而A 与C 导线在O 点的合磁场也为零，故C 正确；D ．若移走A 导线，D 受到C 的作用力沿CD 方向，D 受B 的作用力沿DB 方向，两力方向夹角为135︒，大小关系为D 受到C 的作用力是D 受B 的作用力的2，由平行四边形定则可知，D 导线所受的磁场力不平行于OC 方向，故D 错误。

故选AC 。

2．（2021届福建省福州市高三质检）磁悬浮列车动力原理如下图所示，在水平地面上放有两根平行直导轨，轨间存在着等距离的正方形匀强磁场B 1和B 2，方向相反，12B B B ==，导轨上放有金属框abcd ，其边长等于轨道间距L ，金属框电阻为R ，磁场B 1、B 2同时以速度v 向右匀速运动从可带动金属框运动，金属框受到的阻为恒为其速度的k 倍。

2021年高三物理下学期模拟考试试题(含解析)

2021年高三物理下学期模拟考试试题（含解析）14．为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。

在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是【答案】B【解析】地磁的南极在地理北极的附近，故在用安培定则判定环形电流的方向时右手的拇指必需指向南方；而根据安培定则：拇指与四指垂直，而四指弯曲的方向就是电流流动的方向，故四指的方向应该向西，故B正确。

故选B。

【考点】右手螺旋定则15．L型木板P（上表面光滑）放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，如图所示。

若P、Q一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力。

则木板P的受力个数为A． 3 B．4 C．5 D．6【答案】C【解析】P、Q一起沿斜面匀速下滑时，由于木板P上表面光滑，滑块Q受到重力、P的支持力和弹簧沿斜面向上的弹力；根据牛顿第三定律，物体Q必对物体P有压力，同时弹簧对P也一定有向下的弹力，因而木板P受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、Q的压力和弹簧沿斜面向下的弹力，故C正确。

故选C。

【考点】受力分析16．假设在太空中有两个宇宙飞船a、b，它们在围绕地球的同一圆形轨道上同向运行，飞船a在前、b在后，且都安装了喷气发动机，现要想让飞船b尽快追上飞船a并完成对接，对飞船b应采取的措施是A．沿运动方向向前喷气B．沿运动方向向后喷气C．沿运动方向先适当向前喷气、适当时候再向后喷气D．沿运动方向先适当向后喷气、适当时候再向前喷气【答案】C【解析】A、飞船b沿运动方向向前喷气，减速做向心运动，轨道半径变小，不可能对接，故A错误；B、飞船b沿运动方向向后喷气，加速做离心运动，轨道半径变大，不可能对接，故B错误；C、飞船b沿运动方向先适当向前喷气，减速做向心运动，轨道半径减小，轨道半径减小后运动速度变大，适当时候再向后喷气，加速做离心运动，回到原来的轨道，可以实现追上a 船与之对接，故C正确；D、飞船b沿运动方向先适当向后喷气，加速做离心运动，轨道半径增大，高轨道上运动速度变小，适当时候再向前喷气，减速做向心运动，轨道半径减小，可以回到原来的轨道上，但是不能实现追上a与之对接，故D错误。

(16)电磁学计算题__2021年高考物理真题模拟试题专项汇编

（16）电磁学计算题——2021年高考物理真题模拟试题专项汇编 1. 【2021年全国乙卷，25】如图，一倾角为α的光滑固定斜面的顶端放有质量0.06kg M =的U 型导体框，导体框的电阻忽略不计；一电阻3R =Ω的金属棒CD 的两端置于导体框上，与导体框构成矩形回路CDEF ；EF 与斜面底边平行，长度0.6m L =。

初始时CD 与EF 相距00.4m s =，金属棒与导体框同时由静止开始下滑，金属棒下滑距离13m 16s =后进入一方向垂直于斜面的匀强磁场区域，磁场边界（图中虚线）与斜面底边平行；金属棒在磁场中做匀速运动，直至离开磁场区域。

当金属棒离开磁场的瞬间，导体框的EF 边正好进入磁场，并在匀速运动一段距离后开始加速。

已知金属棒与导体框之间始终接触良好，磁场的磁感应强度大小1T B =，重力加速度大小取210m /s g =，sin 0.6α=。

求：（1）金属棒在磁场中运动时所受安培力的大小；（2）金属棒的质量以及金属棒与导体框之间的动摩擦因数；（3）导体框匀速运动的距离。

2. 【2021年全国甲卷，25】如图，长度均为l 的两块挡板竖直相对放置，间距也为l ，两挡板上边缘P 和M 处于同一水平线上，在该水平线的上方区域有方向竖直向下的匀强电场，电场强度大小为E ；两挡板间有垂直纸面向外、磁感应强度大小可调节的匀强磁场。

一质量为m ，电荷量为(0)q q >的粒子自电场中某处以大小为0v 的速度水平向右发射，恰好从P 点处射入磁场，从两挡板下边缘Q 和N 之间射出磁场，运动过程中粒子未与挡板碰撞。

已知粒子射入磁场时的速度方向与PQ 的夹角为60°，不计重力。

（1）求粒子发射位置到P 点的距离；（2）求磁感应强度大小的取值范围；（3）若粒子正好从QN 的中点射出磁场，求粒子在磁场中的轨迹与挡板MN 的最近距离。

3. 【2021年山东卷，17】某离子实验装置的基本原理如图甲所示.Ⅰ区宽度为d ，左边界与x 轴垂直交于坐标面点O ，其内充满垂直于xOy 平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为0B ；Ⅱ区宽度为L ，左边界与x 轴垂直交于1O 点，右边界与x 轴垂直交于2O 点，其内充满沿y轴负方向的匀强电场.测试板垂直x 轴置于Ⅱ区右边界，其中心C 与2O 点重合.从离子源不断飘出电荷量为q 、质量为m 的正离子，如速后沿x 轴正方向过Q 点，依次经Ⅰ区、Ⅱ区，恰好到达测试板中心C.已知离子刚进入Ⅱ区时速度方向与x 轴正方向的夹角为θ.忽略离子间的相互作用，不计重力.（1）求离子在Ⅰ区中运动时速度的大小v ；（2）求Ⅱ区内电场强度的大小E ；（3）保持上述条件不变，将Ⅱ区分为左右两部分，分别填充磁感应强度大小均为B （数值未知）方向相反且平行y 轴的匀强磁场，如图乙所示.为使离子的运动轨迹与测试板相切于C 点，需沿x 轴移动测试板，求移动后C 到1O 的距离S .4. 【2021年广东卷，14】如图所示是一种花瓣形电子加速器简化示意图。

2021年全国各地高考物理模拟试题《电磁感应》试题汇编(含答案解析)

2021年全国各地高考物理模拟试题《电磁感应》试题汇编（含答案解析）----0d412f40-6ea2-11ec-8d1d-7cb59b590d7d2021年全国各地高考物理模拟试题电磁感应测试题汇编（包括答案分析）1．（2021?河西区一模）如图所示，粗糙斜面的倾角θ=37°，半径r=0.5m的圆形区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场。

一个匝数n=10匝的刚性正方形线框abcd，通过松弛的柔软导线与一个额定功率p=1.25w的小灯泡a相连，圆形磁场的一条直径恰好与线框bc边重合。

已知线框总质量m=2kg，总电阻r0=1.25ω，边长l＞2r，与斜面间的动摩擦因数μ=0.5．从t=0时起，磁场的磁感应强度按b=2T（T）的规律性变化。

开始时，线框仍在斜面上，灯泡在线框移动之前启动终正常发光。

设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．π=3.2）求：（1）当线框不移动时，电路E中的感应电动势；（2）小灯泡正常发光时的电阻R；（3）线框保持不动的时间内，小灯泡产生的热量q。

2.（2022年？怀柔地区模拟）如图所示，两条等高四分之一光滑圆弧轨道半径为R，间距为L。

图中OA为水平，CO为垂直。

电阻值为R的电阻连接在轨道顶部。

整个装置处于垂直均匀磁场中，磁感应强度为B。

现有装置略大于l，质量为M。

无阻力的金属棒从静止状态开始从轨道顶部ab滑动，当到达轨道底部CD时，它由轨道以2mg的力支撑。

在整个过程中，金属棒与导轨接触良好，轨道阻力忽略不计。

查找：（1）金属棒到达轨道底端cd时的速度大小和通过电阻r的电流：（2）电路中产生的焦耳热以及在金属棒从AB滑动到CD期间通过R的电荷量：（3）如果金属棒在张力作用下以v0向右的速度沿CD的轨道作匀速圆周运动，第1页（共71页）在到达AB的过程中，拉力做了什么功？3．（2021?青州市三模）如图所示，平行导轨宽度l=0.5m，固定在水平面内，左端a、c间接有电阻r=3ω，金属棒de质量m=0.40kg，电阻r=1ω，垂直导轨放置，棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.25，到ac的距离x=2.0m，匀强磁场磁感应强度方向垂直平面向下，感应强度随时间t的变化规律是b=（2+2t）t，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计导轨电阻，g=10m/s2，求：（1）t=0时刻回路中的磁通量φ及回路中感应电流的方向；（2）经多长时间棒开始滑动？（3）从t=0到滑动开始，电阻R上产生的焦耳热。

2021年高考物理模拟试题专题汇编专题4 电场和磁场第2讲磁场(B)(含解析)

2021年高考物理模拟试题专题汇编专题4 电场和磁场第2讲磁场（B）（含解析）一．选择题1.(xx･丰台区二练･17). 设想地磁场是由地球内部的环形电流形成的，那么这一环形电流的方向应该是（）北极南极I II I北极北极北极南极南极南极A．由东向西 B．由西向东 C．由南向北 D．由北向南2.(xx･宁德市普高质检18)．如图为某种电磁泵模型，泵体是长为L1，宽与高均为L2的长方体。

泵体处在方向垂直向外、磁感应强度为B的匀强磁场中，泵体的上下表面接电压为U的电源(内阻不计)，理想电流表示数为I，若电磁泵和水面高度差为h，液体的电阻率为ρ，在t时间内抽取液体的质量为m，不计液体在流动中和管壁之间的阻力，取重力加速度为g。

则（）A．泵体上表面应接电源负极B．电磁泵对液体产生的推力大小为BIL1C．电源提供的电功率为D ．质量为m 的液体离开泵时的动能为3.(xx ･张掖三诊･17)．如图所示，两根光滑金属导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为θ。

质量为m 、长为L 的金属杆ab 垂直导轨放置，整个装置处于垂直ab 方向的匀强磁场中。

当金属杆ab 中通有从a 到b 的恒定电流I 时，金属杆ab 保持静止。

则磁感应强度的方向和大小可能为( )A ．竖直向上，B ．平行导轨向上，C ．水平向右，D ．水平向左，4.（xx ･西安交大附中三模･17）．中国科学家发现了量子反常霍尔效应，杨振宁称这一发现是诺贝尔奖级的成果．如图所示，厚度为ｈ，宽度为ｄ的金属导体，当磁场方向与电流方向垂直时，在导体上下表面会产生电势差，这种现象称为霍尔效应．下列说法正确的是（） A ．上表面的电势高于下表面电势 B ．仅增大ｈ时，上下表面的电势差增大 C ．仅增大ｄ时，上下表面的电势差减小 D ．仅增大电流Ｉ时，上下表面的电势差减小5. (xx ･景德镇三检･19).如图，在x > 0、y > 0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于oxy 平面向里，大小为B 。

2021年新高考物理模拟题分项汇编(第五期)专题11 电磁感应(解析版)

专题11 电磁感应1．（2021·湖南高三一模）美媒称，中国第三艘航母（第二艘国产航母）正在建造当中，很可能体现出优于前两艘航母的技术进步，新航母很可能比两艘“前辈”更大，并配备电磁弹射系统，允许更大，更重的飞机携带更多武器，执行更远距离任务，航母上飞机弹射起飞所利用的电磁驱动原理如图所示，当固定线圈上突然通过直流电流时，线圈左侧的金属环被弹射出去，则下列说法正确的是（）A．若将金属环置于线圈的右侧，环将不能弹射出去B．金属环向左运动过程中将有扩大趋势C．若将电池正、负极调换后，金属环不能向左弹射D．合上开关S的瞬间，从左侧看环中产生沿逆时针方向的感应电流【答案】D【解析】A．若金属环放在线圈右侧，根据“来拒去留"可得，环将向右运动，A错误；B．固定线圈上突然通过直流电流，穿过环的磁通量增大，根据楞次定律“增缩减扩”可知金属环被向左弹射的瞬间，还有缩小的趋势，B错误；C．根据“来拒去留”，在线圈上突然通过直流电流时，环都会受到向左的力的作用，与电源的正负极无关，C错误；D．线圈中电流为左侧流入，磁场方向为向右，在闭合开关的过程中，磁场变强，则由楞次定律可知，金属环的感应电流由左侧看为逆时针，D正确。

故选D。

2．（2021·北京海淀区高三一模）线圈绕制在圆柱形铁芯上，通过导线与电流计连接组成闭合回路。

条形磁铁的轴线和铁芯的轴线及连接线圈和电流计的导线在同一平面内，铁芯、线圈及条形磁铁的几何中心均在与铁芯垂直的PQ连线上。

条形磁铁分别与线圈相互平行或相互垂直放置，使其沿QP方向靠近线圈。

若电流从电流计“+”接线柱流入时电流计指针向右偏转，在如下情形中能观察到明显的电磁感应现象，且图中标出的电流计指针偏转方向正确的是（）A．B．C．D．【答案】A【解析】该图中当磁铁向线圈靠近时，穿过线圈的磁通量向下增加，根据楞次定律可知，线圈中产生的感应电流从正极流入电流计，则电流计指针向右偏转，选项A正确，B错误；当磁铁按如图所示的方式靠近线圈时，由对称性可知，穿过线圈的磁通量总是零，线圈中不会有感应电流，选项CD错误。

2021年新高考物理模拟题分项汇编(第五期)专题10 磁场(解析版)

专题10 磁场1．（2021·广东高三模拟）如图所示，匝数为N 、半径为r 1的圆形线圈内有匀强磁场，匀强磁场在半径为r 2的圆形区域内，匀强磁场的磁感应强度B 垂直于线圈平面。

通过该线圈的磁通量为（）A ．21B r πB ．22B r πC ．21NB r πD ．22NB r π 【答案】B 【解析】由于匀强磁场的磁感应强度B 垂直于线圈平面，所以，通过该线圈平面的磁通量为=BS Φ，公式中的面积为磁场穿过的有效面积，即22==BS B r πΦ，ACD 错误，B 正确。

故选B 。

2．（2021·山西太原市高三一模）如图所示，报废的近地卫星离轨时，从卫星中释放一根导体缆绳，缆绳的下端连接有空心导体。

缆绳以轨道速度v 在地磁场B 中运动，使得缆绳中产生感应电流。

电荷向缆绳两端聚集，同时两端与电离层中的离子中和，使得电流持续．由于感应电流在地磁场中受到安培力的拖动，从而能加快废弃卫星离轨。

设缆绳中电流处处相等，那么（）A ．缆绳中电流的方向由卫星流向空心导体B ．相同长度的缆绳受到安培力的大小相等C ．缆绳受到安培力的方向与卫星速度方向间的夹角大于90︒D ．由于安培力做负功，故在卫星降轨的过程中，其动能一定减小【答案】C【解析】A ．由右手定则可知，电流方向是空心导体流向卫星，故A 错误。

B ．因为地磁场的不是匀强磁场，所以相同的缆绳受到的安培力不是大小相等，故B错误；C．由左手定则可知，缆绳受到的安培力与卫星速度方向的夹角大于90，故C正确；D．动能的增大和减小，与安培力做负功没有必然联系，因为引力做正功，故D错误；故选C。

3．（2021·湖南娄底市高三零模）如图所示，abcd为菱形，ac与bd为对角线，ac长是bd长的两倍，O为对角线的交点，长直导线M过aO的中点垂直于菱形平面，长直导线N过Oc中点也垂直于菱形平面，M、N中通有方向相反、大小相等的定电流，则（）A．a、c两点的磁感应强度相同B．b、d两点的磁感应强度大小相等、方向相反C．a点磁感应强度比O点磁感应强度大D．b点磁感应强度比O点磁感应强度大【答案】A【解析】根据磁场的叠加可知。

2021年高考物理理模拟试卷3份(含答案详解)

2021年高考物理模拟试卷1(考试用时：70分钟试卷满分：110分)二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分．在每小题给出的四个选项中，其中第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．14．如图所示，涉及物理学史上的四个重大发现，其中说法正确的是( )A ．库仑利用图甲实验测出了引力常量B ．奥斯特利用图乙实验，发现了电流周围存在磁场C ．牛顿根据图丙理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因D ．楞次利用图丁实验，总结出了楞次定律15．如图所示，六根原长均为l 的轻质细弹簧两两相连，在同一平面内六个大小相等、互成60°的恒定拉力F 作用下，形成一个稳定的正六边形．已知正六边形外接圆的半径为R ，每根弹簧的劲度系数均为k ，弹簧在弹性限度内，则F 的大小为( )A.k2(R －l ) B ．k (R －l ) C ．k (R －2l )D ．2k (R －l )16．甲、乙两车从同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动，它们运动的加速度随时间变化图象如图所示．关于两车的运动情况，下列说法正确的是( ) A ．在0～4 s 内甲车做匀加速直线运动，乙车做匀减速直线运动 B ．在0～2 s 内两车间距逐渐增大，2～4 s 内两车间距逐渐减小 C ．在t ＝2 s 时甲车速度为3 m/s ，乙车速度为4.5 m/s D ．在t ＝4 s 时甲车恰好追上乙车17．如图所示，半径为r 的金属圆环放在垂直纸面向外的匀强磁场中，环面与磁感应强度垂直，磁场的磁感应强度为B 0，保持圆环不动，将磁场的磁感应强度随时间均匀增大经过时间t ，磁场的磁感应强度增大到B 1，此时圆环中产生的焦耳热为Q ；保持磁场的磁感应强度B 1不变，将圆环绕对称轴(图中虚线)匀速转动，经时间2t 圆环转过90°，圆环中电流大小按正弦规律变化，圆环中产生的焦耳热也为Q ，则磁感应强度B 0和B 1的比值为( )A.4－π4B ．5－π5C.42－π42D ．52－π5218．如图所示，一颗卫星绕地球做椭圆运动，运动周期为T ，图中虚线为卫星的运行轨迹，A 、B 、C 、D 是轨迹上的四个位置，其中A 距离地球最近，C 距离地球最远．B 和D 点是弧线ABC 和ADC 的中点，下列说法正确的是( )A ．卫星在C 点的速度最大B ．卫星在C 点的加速度最大C ．卫星从A 经D 到C 点的运动时间为T 2D ．卫星从B 经A 到D 点的运动时间为T219．如图是静电除尘器除尘机理的示意图，a 、b 是直流高压电源的两极，通过某种机制使电场中的尘埃带上负电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的．图示位置的P 、M 、N 三点在同一直线上，且PM ＝MN .下列判断正确的是( )A ．b 是直流高压电源的负极B ．电场中M 点的电势高于N 点的电势C ．同一个点电荷在电场中N 点受到的电场力小于在P 点受到的电场力D ．电场中N 、M 间的电势差U NM 小于M 、P 间的电势差U MP 电u ＝20 2 20．如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为2∶1，原线圈接交流sin 100πt (V)，保险丝的电阻为1 Ω，熔断电流为2 A ，电表均为理想电表．下列说法正确的有( )A ．电压表V 的示数为14.1 VB ．电流表A 1、A 2的示数之比为2∶1C ．为了安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为4 ΩD ．将滑动变阻器滑片向上移动，电流表A 1的示数减小 21.如图所示，质量M ＝1 kg 的重物B 和质量m ＝0.3 kg 的小圆环A 用细绳跨过一光滑滑轮轴连接，A 端绳与轮连接，B 端绳与轴相连接，不计轮轴的质量，轮与轴有相同的角速度且轮和轴的直径之比为2︰1.重物B 放置在倾角为30°固定在水平地面的斜面上，轻绳平行于斜面，B 与斜面间的动摩擦因数μ＝33，圆环A 套在竖直固定的光滑直杆上，滑轮轴中心与直杆的距离为L ＝4 m ．现将圆环A 从与滑轮轴上表面等高处a 静止释放，当下降H ＝3 m 到达b 位置时，圆环的速度达到最大值，已知直杆和斜面足够长，不计空气阻力，取g ＝10 m/s 2.下列说法正确的是( )A ．圆环A 到达b 位置时，A 、B 组成的系统机械能减少了2.5 J B ．圆环A 速度最大时，环A 与重物B 的速度之比为5︰3C．圆环A能下降的最大距离为H m＝7.5 mD．圆环A下降过程，作用在重物B上的拉力始终大于10 N答题栏题号1415161718192021答案三、非选择题：包括必考题和选考题两部分．共62分．第22～25题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33～34题为选考题，考生根据要求做答．(一)必考题：共47分22．(5分)如图所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与小车和砝码的质量对应关系图．钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g.(1)下列说法正确的是__________．A．每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力B．实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源C．本实验m2应远小于m1D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a和1m2图象(2)实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的1m2-a图象，如图所示，设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车与木板间的动摩擦因数μ＝________，钩码的质量m1＝________.(3)实验中打出的纸带如图所示．相邻计数点间的时间间隔是0.1 s，图中长度单位是cm，由此可以算出小车运动的加速度是________m/s2.23．(10分)光伏电池(太阳能电池)是一种清洁、“绿色”能源．光伏发电的原理主要是半导体的光伏效应，即一些半导体材料受到光照时，直接将光能转化为电能．在一定光照条件下，光伏电池有一定的电动势，但其内阻不是确定的值，内阻大小随输出电流的变化而变化．为了研究光伏电池内阻的变化特性，实验小组借助测电源电动势和内阻的方法设计出实验电路如图1所示，改变电阻箱R的阻值，实验测得电流表示数I和电压表示数U如下表：I/mA 4.18 4.14 4.12 4.08 3.80 2.20 1.22U/V0.50 1.00 1.50 2.00 2.30 2.60 2.70(1)根据表中数据，选用适当的标度在图2中作出光伏电池的I -U 图象；(2)根据所作图象可以判断，该光伏电池的电动势约为__________V ，其内阻随输出电流的增大而_____________(填“增大”“不变”或“减小”)；(3)当外电阻R 变化时，光伏电池的输出功率也发生变化，由(1)问所作图象可知，当电阻R 约为__________Ω时光伏电池的输出功率最大，最大输出功率约为_____________W.24．(12分)如图所示，水平虚线X 下方区域分布着方向水平、垂直纸面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场，整个空间存在匀强电场(图中未画出)．质量为m 、电荷量为＋q 的小球P 静止于虚线X 上方A 点，在某一瞬间受到方向竖直向下、大小为I 的冲量作用而做匀速直线运动．在A 点右下方的磁场中有定点O ，长为l 的绝缘轻绳一端固定于O 点，另一端连接不带电的质量同为m 的小球Q ，自然下垂，保持轻绳伸直，向右拉起Q ，直到绳与竖直方向有一小于5°的夹角，在P开始运动的同时自由释放Q ，Q 到达O 点正下方W 点时速率为v 0.P 、Q 两小球在W 点发生相向正碰，碰后电场、磁场消失，两小球粘在一起运动．P 、Q 两小球均视为质点，P 小球的电荷量保持不变，绳不可伸长，不计空气阻力，重力加速度为g .(1)求匀强电场场强E 的大小和P 进入磁场时的速率v ； (2)若绳能承受的最大拉力为F ，要使绳不断，F 至少为多大？25．(20分)如图所示为某种弹射装置的示意图，该装置由三部分组成，传送带左边是足够长的光滑水平面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量M ＝6.0 kg 的物块A .装置的中间是水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接．传送带的皮带轮逆时针匀速转动，使传送带上表面以u ＝2.0 m/s 匀速运动．传送带的右边是一半径R ＝1.25 m 位于竖直平面内的光滑1/4圆弧轨道．质量m ＝2.0 kg 的物块B 从14圆弧的最高处由静止释放．已知物块B 与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，传送带两轴之间的距离l ＝4.5 m ．设物块A 、B 之间发生的是正对弹性碰撞，第一次碰撞前，物块A 静止．取g ＝10 m/s 2.求：(1)物块B 滑到14圆弧的最低点C 时对轨道的压力；(2)物块B 与物块A 第一次碰撞后弹簧的最大弹性势能；(3)如果物块A 、B 每次碰撞后，物块A 再回到平衡位置时弹簧都会被立即锁定，而当它们再次碰撞前锁定被解除，求物块B 经第一次与物块A 碰撞后在传送带上运动的总时间．(二)选考题：共15分．请考生从给出的2道题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分． 33．【物理—选修3－3】(15分)(1)(5分)以下说法正确的是___________．(填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分)A ．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B ．外界对物体做功，物体内能一定增加C ．悬浮颗粒越小布朗运动越显著，温度越高布朗运动越剧烈D ．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而减小E ．夏天荷叶上小水珠呈球状，是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故(2)(10分)如图，光滑导热活塞将绝热汽缸中的气体分为 A 、B 两部分，汽缸顶部开有一小孔，与U 形管(C 部分为足够长软管)相连，U 形管中有水银，汽缸底部有一阀门K ，阀门K 打开时，A 与大气相通，稳定后活塞下表面与汽缸底部的间距为l 1＝18 cm ，上表面与汽缸顶部的间距为l 2＝19 cm ，U 形管左侧水银面比右侧的高h 1＝20 cm.现将阀门K 关闭，通电对 A 、B 气体缓慢加热，A 、B 气体温度始终相等，当活塞向上移动到 A 、B 两部分气体体积相等时，停止加热．外界大气压恒为76 cmHg ，不考虑管中的气体体积，管中水银始终没有溢出．求停止加热时U 形管中左、右液面间的高度差．34．【物理—选修3－4】(15分)(1)(5分)在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v＝200 m/s.已知t＝0时，波刚好传播到x＝40 m处，如图所示，在x＝400 m处有一接收器(图中未画出)，则下列说法正确的是________．(填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分)A．波源开始振动时方向沿y轴正方向B．从t＝0开始经过0.15 s，x＝40 m处的质点运动路程为0.6 mC．接收器在t＝1.8 s时才能接收到此波D．若波源向x轴负方向运动，根据多普勒效应，接收器接收到的波源频率可能为11 HzE．若该波与另一列频率为10 Hz、波源在x＝350 m处的沿x轴负方向传播的简谐横波相遇，能够产生稳定的干涉图样(2)(10分)如图所示，某玻璃砖的截面由半圆和正三角形组成，半圆的直径为d，正三角形的边长也为d，一束单色光从AB边的中点D垂直于BC射入玻璃砖中，结果折射光线刚好通过半圆的圆心O，光在真空中的传播速度为c，求：①光在玻璃砖中传播的时间(不考虑光的反射)．②入射光线的方向不变，将光在AB面上的入射点下移，使折射光线刚好能照射到圆的最底部，入射点沿AB移动的距离为多少？这时光束在圆的最底部经玻璃砖折射后的折射角为多少？2021年高考物理模拟试卷2(考试用时：70分钟试卷满分：110分)二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分．在每小题给出的四个选项中，其中第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．14.α、β和γ射线穿透物质的能力是不同的，为把辐射强度减到一半所需铝板的厚度分别为0.000 5 cm、0.05 cm和8 cm.工业部门可以使用射线来测厚度．如图所示，轧钢厂的热轧机上可以安装射线测厚仪，仪器探测到的射线强度与钢板的厚度有关，轧出的钢板越厚，透过的射线越弱．因此，将射线测厚仪接收到的信号输入计算机，就可以对钢板的厚度进行自动控制．如果钢板的厚度需要控制为5 cm，请推测测厚仪使用的射线是()A．α射线B．β射线C．γ射线D．可见光15．如图所示，水平直杆OP右端固定于竖直墙上的O点，长为L＝2 m的轻绳一端固定于直杆P点，另一端固定于墙上O点正下方的Q点，OP长为d＝1.2 m，重为8 N的钩码由光滑挂钩挂在轻绳上处于静止状态，则轻绳的弹力大小为()A．10 N B．8 NC．6 N D．5 N16．氢原子能级图如图所示，用大量处于n＝2能级的氢原子跃迁到基态时发射出的光照射光电管阴极K，测得光电管中的遏止电压为7.6 V，已知普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，元电荷e＝1.6×10－19 C，下列判断正确的是()A．电子从阴极K表面逸出的最大初动能为2.6 eVB．阴极K材料的逸出功为7.6 eVC．阴极K材料的极限频率为6.27×1014 HzD．氢原子从n＝4能级跃迁到n＝2能级，发射出的光照射该光电管阴极K时能发生光电效应17．假设地球是一半径为R，质量分布均匀的球体．已知质量分布均匀的球壳对壳内物体引力为零，地球表面处引力加速度为g.则关于地球引力加速度a随地球球心到某点距离r的变化图象正确的是()18．如图甲所示，轻绳一端固定在O点，另一端固定一小球(可看成质点)，让小球在竖直平面内做圆周运动．改变小球通过最高点时的速度大小v，测得相应的轻绳弹力大小F，得到F-v2图象如图乙所示，已知图线的延长线与纵轴交点坐标为(0，－b)，斜率为k.不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是()A．该小球的质量为bgB．小球运动的轨道半径为bkgC．图线与横轴的交点表示小球所受的合外力为零D．当v2＝a时，小球的向心加速度为g19．如图所示，a、b两点位于以负点电荷－Q(Q>0)为球心的球面上，c点在球面外，则()A．a点场强的大小比b点大B．b点场强的大小比c点小C．a点电势与b点电势相同D．b点电势比c点低20．如图甲所示，水平放置的平行金属导轨左端连接一个平行板电容器C和一个定值电阻R，导体棒MN放在导轨上且接触良好．装置放于垂直导轨平面的磁场中，磁感应强度B的变化情况如图乙所示(垂直纸面向上为正)，MN始终保持静止．不计电容器充电时间，则在0～t2时间内，下列说法正确的是()A．电阻R两端的电压大小始终不变B．电容C的a板先带正电后带负电C．MN棒所受安培力的大小始终不变D．MN棒所受安培力的方向先向右后向左21．如图甲所示，甲、乙两个小球可视为质点，甲球沿倾角为30°的光滑足够长斜面由静止开始下滑，乙球做自由落体运动，甲、乙两球的动能与路程的关系图象如图乙所示．下列说法正确的是()A．甲球机械能不守恒，乙球机械能守恒B．甲、乙两球的质量之比为m甲∶m乙＝4∶1C．甲、乙两球的动能均为E k0时，两球重力的瞬时功率之比为P甲∶P乙＝1∶1D．甲、乙两球的动能均为E k0时，两球下降高度之比h甲∶h乙＝1∶4答题号1415161718192021题答案栏三、非选择题：包括必考题和选考题两部分．共62分．第22～25题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33～34题为选考题，考生根据要求做答．(一)必考题：共47分22．(5分)如图是“验证机械能守恒定律”的实验．小圆柱由一根不可伸长的轻绳拴住，轻绳另一端固定．将轻绳拉直至水平后由静止释放．在最低点附近放置一组光电门，测出小圆柱运动到最低点的挡光时间Δt，再用游标卡尺测出小圆柱的直径d，重力加速度为g.则：(1)测出悬点到圆柱重心的距离l，若等式gl＝________成立，说明小圆柱下摆过程机械能守恒；(2)若在悬点O安装一个拉力传感器，测出绳子上的拉力F，则验证小圆柱做圆周运动在最低点向心力的公式还需要测量的物理量是_________________(用文字和字母表示)，若等式F＝_____________成立，则可验证小圆柱做圆周运动在最低点向心力的公式．23．(10分)为测定电流表内电阻R g，实验中备用的器件有：A．电流表(量程0～100 μA)B．标准伏特表(量程0～5 V)C．电阻箱(阻值范围0～999 Ω)D．电阻箱(阻值范围0～99 999 Ω)E．电源(电动势2 V)F．电源(电动势6 V)G．滑动变阻器(阻值范围0～50 Ω，额定电流1.5 A)，还有若干开关和导线．(1)如果采用如图所示的电路测定电流表A的内电阻并且想得到较高的精确度，那么从以上备用器件中，可变电阻R1应选用________，可变电阻R2应选用________，电源应选用________(用字母代号填写)．(2)如果实验时要进行的步骤有：a．合上开关K1；b．合上开关K2；c．观察R1的阻值是否最大，如果不是，将R1的阻值调到最大；d．调节R1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；e．调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半；f．记下R2的阻值．把以上步骤的字母按实验的合理顺序为_________________________________．(3)如果在步骤f中所得R2的阻值为600 Ω，则图中电流表的内电阻R g的测量值为________Ω.(4)如果再给出：H.电源(电动势8 V)；I.电源(电动势12 V)，电源应选择________(选填选项前的字母)．(5)某同学认为步骤e中不需要保证“电流表指针偏转到满刻度的一半”这一条件，也可测得电流表内阻R g，请你分析论证该同学的判断是否可行．________24.(12分)华裔科学家丁肇中负责的AMS项目，是通过“太空粒子探测器”探测高能宇宙射线粒子，寻找反物质．某学习小组设想了一个探测装置，截面图如图所示．其中辐射状加速电场的内、外边界为两个同心圆，圆心为O，外圆电势为零，内圆电势φ＝－45 V，内圆半径R＝ 1.0 m．在内圆内有磁感应强度大小B＝9×10－5T、方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁场内有一圆形接收器，圆心也在O点．假设射线粒子中有正电子，先被吸附在外圆上(初速度为零)，经电场加速后进入磁场，并被接收器接收．已知正电子质量m＝9×10－31kg，电荷量q＝1.6×10－19 C，不考虑粒子间的相互作用．(1)求正电子在磁场中运动的速率v和半径r；(2)若正电子恰好能被接收器接收，求接收器的半径R′.25．(20分)如图所示，上表面光滑的水平平台左端与竖直面内半径为R的光滑半圆轨道相切，整体固定在水平地面上．平台上放置两个滑块A、B，其质量m A＝m，m B＝2m，两滑块间夹有被压缩的轻质弹簧，弹簧与滑块不拴接．平台右侧有一小车，静止在光滑的水平地面上，小车质量M＝3m，车长L＝2R，小车的上表面与平台的台面等高，滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ＝0.2.解除弹簧约束，滑块A、B在平台上与弹簧分离，在同一水平直线上运动．滑块A经C点恰好能够通过半圆轨道的最高点D，滑块B冲上小车．两个滑块均可视为质点，重力加速度为g.求：(1)滑块A在半圆轨道最低点C处时的速度大小；(2)滑块B冲上小车后与小车发生相对运动过程中小车的位移大小；(3)若右侧地面上有一高度略低于小车上表面的立桩(图中未画出)，立桩与小车右端的距离为x，当小车右端运动到立桩处立即被牢固粘连．请讨论滑块B在小车上运动过程中，克服摩擦力做的功W f与x的关系．(二)选考题：共15分．请考生从给出的2道题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分．33．【物理—选修3－3】(15分)(1)(5分)一定质量的理想气体经历了如图所示的状态变化．已知从A 到B的过程中，气体的内能减少了300 J，气体在状态C时的温度T C＝300 K，则从A到B气体放出的热量是______J；气体在状态A时的温度为________K.(2)(10分)中学物理课上一种演示气体定律的有趣仪器——哈勃瓶，它是一个底部开有圆孔，瓶颈很短、导热性良好的平底大烧瓶．在一次实验中，体积为V＝1 L的瓶内塞有一气球，气球的吹气口反扣在瓶口上，瓶底的圆孔上配有一个截面积为S＝2 cm2的轻质橡皮塞，橡皮塞与玻璃瓶间的最大静摩擦f m＝60 N．瓶内由气球和轻质橡皮塞封闭一定质量的气体，不计实验开始前气球中的少量气体和气球膜厚度，向气球中缓慢打气，假设气球缓慢膨胀过程中球内、外气压近似相等．已知：实验室环境温度T＝290 K恒定，环境空气密度ρ＝1.20 kg/m3，压强为标准大气压p0＝105 Pa，求：①橡皮塞被弹出时瓶内气体的压强；②为了使橡皮塞被弹出，需要向气球内打入空气的质量．34．【物理—选修3－4】(15分)(1)(5分)一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x＝5 m处的质点的振动图线如图甲所示，在x＝11 m处的质点的振动图线如图乙所示，以下说法正确的是___________．(填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分) A．该波的周期为12 sB．该波的传播速度可能为2 m/sC．从t＝0时开始计时，x＝5 m处的质点做简谐运动的表达式为y＝4sin π12t(m) D．在0～4 s内x＝5 m处的质点通过的路程等于x＝11 m处的质点通过的路程E．该波在传播过程中若遇到4.8 m的障碍物，可能发生明显衍射现象(2)(10分)如图，在长方体玻璃砖内部有一半球形气泡，球心为O，半径为R，其平面部分与玻璃砖表面平行，球面部分与玻璃砖相切于O′点．有－束单色光垂直玻璃砖下表面入射到气泡上的A点，发现有一束光线垂直气泡平面从C点射出，已知OA＝32R，光线进入气泡后第一次反射和折射的光线相互垂直，气泡内近似为真空，真空中光速为c，求：①玻璃的折射率n；②光线从A在气泡中多次反射到C的时间．2021年高考物理模拟试卷3(考试用时：70分钟试卷满分：110分)二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分．在每小题给出的四个选项中，其中第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．14.2019年春节期间上映的科幻大片《流浪地球》很受欢迎，影片中描述的行星发动机为“重元素核聚变发动机”通过燃烧石头获得能量，所谓“重元素核聚变”指的是两个比较重(相对氘，氚)的核，产生聚变形成一个更重的核并放出能量的过程．影片中“发动机燃烧石头”指的是石头里的硅(Si)聚变生成铁(Fe)，结合比结合能图，下列说法正确的是()A．结合能是指把原子核拆成自由核子所放出的能量B．比结合能越大，原子核越稳定C．Si的比结合能比Fe的比结合能大D．已知硅核质量，可以算出硅核的结合能15．质量m＝1 kg的物体在光滑水平面上由静止开始沿直线运动，所受水平外力F与运动距离x的关系如图所示．对图示的全过程进行研究，下列叙述正确的是()A．外力做的功为28 JB．物体的运动时间为5 sC．外力做功的平均功率约为5.7 WD．物体运动到x＝5 m处时，外力做功的瞬时功率为25 W16．如图所示，D 点为固定斜面AC 的中点，在A 点先后分别以初速度v 01和v 02水平抛出一个小球，结果小球分别落在斜面上的D 点和C 点．空气阻力不计．设小球在空中运动的时间分别为t 1和t 2，落到D 点和C 点前瞬间的速度大小分别为v 1和v 2，落到D 点和C 点前瞬间的速度方向与水平方向的夹角分别为θ1和θ2，则下列关系式正确的是( )A.t 1t 2＝12B ．v 01v 02＝12C.v 1v 2＝12D ．tan θ1tan θ2＝1217．2019年1月3日，嫦娥四号探测器登陆月球，实现人类探测器首次月球背面软着陆．为给嫦娥四号探测器提供通信支持，我国早在2018年5月21日就成功发射嫦娥四号中继卫星——鹊桥号，如图所示．鹊桥号一边绕拉格朗日点L 2点做圆周运动，一边随月球同步绕地球做圆周运动，且其绕点L 2做圆周运动的半径远小于L 2点与地球间距离．(已知位于地、月拉格朗日L 1、L 2点处的小物体能够在地、月的引力作用下，几乎不消耗燃料，便可与月球同步绕地球做圆周运动)则下列说法正确的是( )A ．“鹊桥号”的发射速度大于11.2 km/sB ．“鹊桥号”绕地球运动的周期约等于月球绕地球运动的周期C ．同一卫星在L 2点受地、月引力的合力与在L 1点受地、月引力的合力相等D ．若技术允许，使“鹊桥号”刚好位于拉格朗日L 2点，能够更好地为嫦娥四号探测器提供通信支持 18．如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v 1运行．初速度大小为v 2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A 处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v -t 图象(以地面为参考系)如图乙所示．已知v 2＞v 1，则( )A ．t 2时刻，小物块离A 处的距离达到最大B ．t 2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C ．0～t 2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D ．0～t 3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用19．如图所示，电荷量分别为q 和－q (q >0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上，a 、b 是正方体的另外两个顶点．则( )A ．a 点和b 点的电势相等。

2021年新模式物理高考模拟试卷含答案

2021年新模式物理高考模拟试卷含答案2021年高考模拟试卷物理卷一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。

在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一项符合题目要求，第18~20题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得分。

14.（改编自2012·河南调研）某同学用手抓住绳子一端上下振动，形成了向右传播的波。

此波可看成简谐波，波的传播速度为v，周期为T。

下列说法正确的是（）A。

简谐波的传播速度与振动的振幅有关B。

绳中质点振动的速度等于波的传播速度C。

绳中相距为2x的两个质点的振动位移总是相同D。

离手距离分别为x1、x2（x2>x1）的两个质点，开始振动的时间差为T(x2-x1)/v15.（自编）下列关于光现象的说法不正确的是（）A。

由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气，在不断增大入射角时水面上首先消失的是绿光B。

相机镜头上增透膜的厚度等于入射光在真空中波长的1/4C。

双缝干涉实验中，若仅将入射光由紫光改为红光，则条纹间距一定变大D。

电视机遥控器是利用发出红外线脉冲信号来变换频道的16.（自编）2013年我国自行研制的“神舟十号”飞船成功与目标飞行器“天宫一号”进行了对接，并首次开展我国航天员太空授课活动。

如图所示，“神舟十号”和“天宫一号”在对接前均绕地球做同方向的匀速圆周运动，则下列“神舟十号”列说法中正确的是（）A。

“神舟十号”运行周期与其质量无关B。

“神舟十号”运行角速度较大C。

要实现对接，神舟十号必须减速D。

天宫一号运行的向心加速度较大17.如图所示，两个垂直纸面的匀强磁场方向相反。

磁感应强度的大小均为B，磁场区域的宽度为a，一正三角形（高度为a）导线框ABC从图示位置沿图示方向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在下图中感应电流I与线框移动距离x的关系图线是（）18.（改编自2013.杭一模）在云南省某些地方到现在还要依靠滑铁索过江。

2021年各地高考物理真题分类汇编：电磁感应

2021年高考物理真题专题电磁感应选择题1.(2021·河北卷)如图，两光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B ，导轨间距最窄处为一狭缝，取狭缝所在处O 点为坐标原点，狭缝右侧两导轨与x 轴夹角均为θ，一电容为C 的电容器与导轨左端相连，导轨上的金属棒与x 轴垂直，在外力F 作用下从O 点开始以速度v 向右匀速运动，忽略所有电阻，下列说法正确的是( )A.通过金属棒的电流为22tan BCv θB.金属棒到达0x 时，电容器极板上的电荷量为0tan BCvx θC.金属棒运动过程中，电容器的上极板带负电D.金属棒运动过程中，外力F 做功的功率恒定答案A解析：由题知导体棒匀速切割磁感线，根据几何关系切割长度为L = 2x tan θ，x = vt 则产生的感应电动势为E = 2Bv 2t tan θ由题图可知电容器直接与电源相连，则电容器的电荷量为Q = CE = 2BCv 2t tan θ 则流过导体棒的电流I =Q t∆∆ = 2BCv 2tan θ A 正确；故选A 。

2.(2021·广东卷)如图所示，水平放置足够长光滑金属导轨abc 和de ，ab 与de 平行，bc 是以O 为圆心的圆弧导轨，圆弧be 左侧和扇形Obc 内有方向如图的匀强磁场，金属杆OP 的O 端与e 点用导线相接，P 端与圆弧bc 接触良好，初始时，可滑动的金属杆MN 静止在平行导轨上，若杆OP 绕O 点在匀强磁场区内从b 到c 匀速转动时，回路中始终有电流，则此过程中，下列说法正确的有( )A.杆OP 产生的感应电动势恒定B.杆OP 受到的安培力不变C.杆MN 做匀加速直线运动D.杆MN 中的电流逐渐减小答案AD解析：OP 转动切割磁感线产生的感应电动势为212E Br ω= 因为OP 匀速转动，所以杆OP 产生的感应电动势恒定，故A 正确；杆OP 匀速转动产生的感应电动势产生的感应电流由M 到N 通过MN 棒，由左手定则可知，MN 棒会向左运动，MN 棒运动会切割磁感线，产生电动势与原来电流方向相反，让回路电流减小，MN 棒所受合力为安培力，电流减小，安培力会减小，加速度减小，故D 正确。

2021年高考物理模拟试题专题汇编专题5 电路与电磁感应第2讲电磁感应(B)(含解析)

2021年高考物理模拟试题专题汇编专题5 电路与电磁感应第2讲电磁感应（B）（含解析）一．选择题1.(xx･肇庆三测･16)．如下图所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cd，b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计．MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R．整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（垂直纸面向里）．现对MN施力使它沿导轨方向以速度v水平向右做匀速运动。

令U表示MN两端电压的大小，则( )A．，流过固定电阻R的感应电流由b经R到dB．，流过固定电阻R的感应电流由d经R到bC．MN受到的安培力大小，方向水平向右D．MN受到的安培力大小，方向水平向左2.(xx･广东七校三联･21）．如图，导线ab、cd跨接在电阻不计，足够长光滑的导轨上，ab的电阻为2R，cd电阻为R，整个装置放置于匀强磁场中。

当cd在外力F1作用下，匀速向右运动时，ab在外力F2的作用下保持静止。

则F1、F2及两导线的端电压Uab、Ucd的关系为（）A．F1 >F2b dN cdB．F1＝F2C．U ab >U cdD．U ab＝U cd3.(xx･怀化三模･14）．法拉第发明了世界上第一台发电机——法拉第圆盘发电机。

如图所示，紫铜做的圆盘水平放置在竖直向下的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个摇柄，边缘和圆心处各与一个黄铜电刷紧贴，用导线将电刷与电流表连接起来形成回路。

转动摇柄，使圆盘逆时针匀速转动，电流计的指针发生偏转。

下列说法正确的是A．回路中电流大小变化，方向不变B．回路中电流大小不变，方向变化C．回路中电流大小和方向都周期性变化D．回路中电流方向不变，从b导线流进电流表4.(xx･盐城1月检测･6).如图所示，两个垂直于纸面的匀强磁场方向相反，磁感应强度的大小均为B，磁场区域的宽度均为a。

正三角形导线框ABC从图示位置沿x轴正方向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在下列图形中能正确描述感应电流I与线框移动距离x关系的是( )5.(xx･苏锡常镇四市二调･5)．如图甲所示，圆形的刚性金属线圈与一平行板电容器连接，线圈内存在垂直于线圈平面的匀强磁场，磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示（以图示方向为正方向）．t=0时刻，平行板电容器间一带正电的粒子（重力可忽略不计）由静止释放，假设粒子运动未碰到极板，不计线圈内部磁场变化对外部空间的影响，下列粒子在板间运动的速度图像和位移图像（以向上为正方向）中，正确的是图乙tBOTB0-B0图甲6.(xx･济南一模･19)．无限长通电直导线在其周围某一点产生磁场的磁感应强度大小与电流成正比，与导线到这一点的距离成反比，即(式中k为常数)。

2021年高考物理模拟试题专题汇编专题4 电场和磁场第1讲电场(A)(含解析)

2021年高考物理模拟试题专题汇编专题4 电场和磁场第1讲电场（A）（含解析）一．选择题1.(xx･张掖三诊･14)．下列说法正确的是（）A．电荷的周围既有电场也有磁场，反映了电和磁是密不可分的B．由电场强度的定义式可知E的方向决定于q的正负C．法拉第首先总结出磁场对电流作用力的规律D．“电生磁”和“磁生电”都是在变化、运动的过程中才能出现的效应2.(xx･衡水高三调･14)．下列说法不正确的是 ( )A.法拉第最先引入“场”的概念，并最早发现了电流的磁效应现象B．互感现象是变压器工作的基础C．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这应用了“微元法”D．电场强度和磁感应强度定义物理量的方法是比值定义法3.（xx･西安交大附中三模･14）．由于万有引力定律和库仑定律都满足平方反比定律，因此引力场和电场之间有许多相似的性质，在处理有关问题时可以将它们进行类比．例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度，其定义式为．在引力场中可以有一个类似的物理量用来反映各点引力场的强弱．设地球质量为，半径为R，地球表面处重力加速度为，引力常量为G．如果一个质量为的物体位于距地心2R处的某点，则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是（）A． B． C． D．4.(xx･江山市模拟･)4．（6分）物理关系式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位间的关系．如关系式U=IR既反映了电压、电流和电阻之间的关系，也确定了V（伏）与A（安）和Ω（欧）的乘积等效，即V与A•Ω等效．现有物理量单位：m（米）、s（秒）、N（牛）、J（焦）、W（瓦）、C（库）、F（法）、A（安）、Ω（欧）和T（特），由他们组合成的单位都与电压单位V（伏）等效的是（）A． J/C和T•A•m B． C．/F和W•Ω C． W/A和C•T•m/s D． T•m2/s和N/C5.(xx･马鞍山三模･19). 对于真空中电量为Q的静止点电荷而言，当选取离点电荷无穷远处的电势为零时，离点电荷距离为r处电势为（k Array为静电力常量）。

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2021年全国各地高考物理模拟试题《电场、磁场、电磁感应》计算题汇编（含答案解析）
2021年全国各地高考物理模拟试题
《电场、磁场、电磁感应》试题汇编（含答案解析）
1．（2021?湖北模拟）如图所示，相距L=0.5m的平行导轨MNS、PQT处在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中，水平导轨处的磁场方向竖直向上，光滑倾斜导轨处的磁场方向垂直于导轨平面斜向下。

质量均为m=40g、电阻均为R=0.1Ω的导体棒ab、cd均垂直放置于导轨上，并与导轨接触良好，导轨电阻不计。

质量为M=200g的物体C，用绝缘细线绕过光滑的定滑轮分别与导体棒ab、cd相连接。

细线沿导轨中心线且在导轨平面内，细线及滑轮质量不计。

已知倾斜导轨与水平面的夹角θ=37°，水平导轨与ab棒间的动摩擦因数μ=0.4．重力加速度
g=10m/s2，水平导轨足够长，导体棒cd运动中始终不离开倾斜导轨。

物体C由静止释放，当它达到最大速度时下落高度h=1m，试求这一运动过程中：（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）物体C能达到的最大速度vm是多少？（2）系统产生的内能是多少？（3）连接cd棒的细线对cd棒做的功是多少？
2．（2021?河南三模）某初中生设计了如下图甲所示的一种测定风力的装置。

当有风吹到迎风板上时，压敏电阻R的阻值会发生变化，工作时迎风板总是正对风吹来的方向。

已知电源电压恒为4.5V，定值电阻R0为1Ω，压敏电阻在电路中的阻值R与迎风板所承受的风力F的关系如下图乙所示。

（1）如图甲所示，风力表是由（选填“电流”或“电压”）表改装而成的。

（2）若迎风板的面积为100cm2，求压敏电阻的阻值为0.5Ω时，迎风板所承受第1页（共47页）
的压强。

（3）无风时，电路中的电流是多少？此时压敏电阻的功率是多少？
3．（2021?东城区一模）两根材料相同的均匀直导线a和b串联在电路上，a 长为l0，b长为2l0。

（1）若沿长度方向的电势随位置的变化规律如图所示，求：①a、b两导线内电场强度大小之比
；
②a、b两导线横截面积之比。

（2）以下对直导线内部做进一步分析：设导线单位体积内有n个自由电子，电子电荷量为e，自由电子定向移动的平均速率为v。

现将导线中电流I与导线横截面积S的比值定义为电流密度，其大小用j表示。

①请建立微观模型，利用电流的定义
推导：j=nev；
②从宏观角度看，导体两端有电压，导体中就形成电流；从微观角度看，若导体内没有电场，自由电子就不会定向移动。

设导体的电阻率为ρ，导体内场强为E，试猜想j与E的关系并推导出j、ρ、E三者间满足的关系式。

（解题过程中需要用到的物理量要在解题时作必要的说明）
4．（2021?酒泉一模）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两极板的长度L=80cm，两板间的距离d=20cm．电源电动势E=28V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω．闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球从A、B两金属板左端正中间位置M处以初速度v0=8m/s水平向右射入两板间，恰能从上极板B
板右侧边缘射出．若小球带电量为q=1×10﹣2 C，质量为m=2×10﹣2 kg，不考虑空气阻力，重力加速度g=10m/s2．求此时：（1）滑动变阻器接入电路的阻值；
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（2）电源的输出功率．
5．（2021?沧州校级模拟）如图电路中，电源的电动势E=3V，内阻r=1Ω，电阻R1=2Ω，R2=R4=1Ω，R3=8Ω，R5=5Ω，电容器的电容C=100μF，求闭合电键K后，通过电阻R3的总电量．
6．（2021?贵州模拟）有一仪器中电路如图所示，其中M是质量较大的金属块，将仪器固定在一辆汽车上，汽车启动时和急刹车时，发现其中一盏灯亮了，试分析是哪一盏灯亮了．
7．（2021?洪湖市校级模拟）在科技活动中某同学利用自制的电子秤来称量物体的质量．如图所示，托盘和弹簧的质量均不计，滑动变阻器的滑动端通过一水平绝缘轻杆与弹簧上端相连，当托盘中没有放物体时，电压表示数为零．设变阻器的总电阻为R，总长度为L，电源电动势为E，内阻r，限流电阻的阻值为R0，弹簧劲度系数为k，不计一切摩擦和其他阻力，电压表为理想电压表．当托盘上放上某物体时，电压表的示数为U，求此时称量物体的质量．
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8．（2021?涪城区校级模拟）互联网正在极大地促进商业的发展和消费的升级，“020”模式是指将线下的商务机会与互联网结合，让互联网成为线下交易的前台的一种商业新模式．具体到一家外卖公司与消费之间，就是消费者在网络平台上下单订购，而公司进行线下的配送服务．某外卖公司为了更好地为消费者服务，配送员工使用的是“XR一2021”型电动自行车工作，以下是该车的相关参数：名车满前后车轮额电动机额定电动机额定额定机械输出直径定转速电压电流功率称身载质载量重参40k80k数 g g 40cm r/min 该电动自行车采用后轮驱动直流电动机，其中额定转速是电动自行车在满载情况下在平直公路上以额定功率匀速行进时的车轮转速，求：
（1）电动自行车以额定转速行进时的速度v0；在额定工作状态时，损失的功率有80%是由于电动机绕线电阻生热而产生的，则电动机的绕线电阻为多大；
（2）满载（车身质量+满载载重）情况下，该车以速度v=5m/s沿着坡度为θ
=4.59°的长直坡道向上匀速行驶时，受到的摩擦阻力为车重（含载重）重量的0.02倍，求此状态下电动自行车实际运行机械功率（sin4.59°=0.08；重力加速度g=10m/s2）． 9．（2013?上海校级模拟）在如图所示的电路中，电源电压U恒为12V，滑动变阻器R的总阻值为30Ω，小灯L上标有“6V 0.3A”的字样．先将滑动变阻器R的滑片P移到b端，闭合电键S，求：（1）此时电流表的示数I1．
（2）将滑动变阻器的滑片P向上移动，当小灯正常发光时，电流表的示数I2为0.3A，这时滑动变阻器上，滑片P与a端之间的阻值RPa 为多大？
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48V 20A 835W
（3）当小灯正常发光时，变阻器消耗的总电功率PR．
10．（2013?亳州校级模拟）如图，R1=3?，R2=6?，R3=1.5?，C=20微法，当开关K断开时，电源所释放的总功率为4W，求：（1）电源的电动势和内电阻；（2）闭合K时，电源的输出功率；
（3）在K断开和闭合时，电容器所带的电量各是多少？
11．（2021?湖北模拟）如图所示，afe、bcd为两条平行的金属导轨，导轨间距l=0.5m。

ed间连入一电源E=1V，ab间放置一根长为l=0.5m的金属杆与导轨接触良好，cf水平且abcf为矩形。

空间中存在一竖直方向的磁场，当调节斜面abcf的倾角θ时，发现当且仅当θ在30°～90°之间时，金属杆可以在导轨上处于静止平衡。

已知金属杆质量为0.1kg，电源内阻r及金属杆的电阻R均为0.5Ω，导轨及导线的电阻可忽略，金属杆和导轨间最大静摩擦力为弹力的μ倍。

重力加速度g=10m/s2，试求磁感应强度B及μ。

12．（2021?龙岩模拟）环保部门为了监测某化肥厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计。

该装置的外形为一长方体，由绝缘材
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