水平面上两根足够长金属导轨平行固定放置
2024届全国高考物理核心考点模拟测试卷七(基础必刷)
2024届全国高考物理核心考点模拟测试卷七（基础必刷）一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32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）(共8题)第(1)题某同学在研究性学习活动中自制电子秤，原理示意图如图所示。
用理想电压表的示数指示物体的质量，托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计，滑动变阻器R的滑动端与弹簧上端连接。
当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端，此时电压表示数为0。
设变阻器总电阻为R，总长度为l，电源电动势为E，内阻为r，限流电阻阻值为，弹簧劲度系数为k，不计一切摩擦和其他阻力。
则下列说法不正确的是（ ）A．电压表的示数U与被测物体质量m成正比B．弹簧的形变量x与被测物体质量m成正比C．被测物体质量m变大，电路中电流变小D．改变弹簧劲度系数k，可以改变电子秤的测量范围第(2)题静止在货车上的集装箱重，当吊机对箱施加的竖直向上拉力时，箱所受合力为（ ）A．，竖直向下B．，竖直向下C．，竖直向上D．0第(3)题如图所示为高速磁悬浮列车在水平长直轨道上的模拟运行图，5节质量均为m的车厢编组运行，只有1号车厢为动力车厢。
列车由静止开始以额定功率P运行，经过一段时间达到最大速度。
列车向右运动过程中，1号车厢会受到前方空气的阻力，假设车厢碰到空气前空气的速度为0，碰到空气后空气的速度立刻与列车速度相同，已知空气密度为，1号车厢的迎风面积（垂直运动方向上的投影面积）为S。
不计其他阻力，忽略2号、3号、4号、5号车厢受到的空气阻力。
当列车以额定功率运行到速度为最大速度的一半时，3号车厢对4号车厢的作用力大小为（ ）A．B．C．D．第(4)题如图所示，在某个恒星Q的上空有一颗卫星P绕其做匀速圆周运动，利用探测器可测出卫星P的公转周期。
若已知Q的质量为，引力常量为。
利用上述已知信息可求出的物理量有（ ）A．恒星Q的密度B．卫星P的公转角速度C．恒星Q的自转周期D．卫星P离恒星Q表面的高度第(5)题图像可以直观地反映物理量之间的关系。
2024年浙江省选考物理仿真模拟卷(一)含详解
2024年浙江选考仿真模拟卷（一）物理（考试时间：90分钟试卷满分：100分）注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
回答非选择题时，将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分。
每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1．用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法．下面四个物理量都是用比值法定义的，其中定义式正确的是（）A．电容C=QU B．磁感应强度B＝F/qvC．电场强度E＝kQ/r2D．电流I＝U/R2．如图所示为一种新型的发令枪，由闪光发令元件，模拟枪声电路，同步控制电路，扬声器及电源等电子元部件组成。
发令裁判扣动扳机，发令枪同时发出清晰的激光信号和声音信号，可以很好取代传统发令枪产生的烟雾污染，由以上信息可以判断（）A．计时裁判听到枪声后立即按下计时表B．扬声器的工作原理是将声音信号转换成电信号C．发令枪产生的光信号和声信号的信息载体都是横波D．发令枪传递信息的过程也是能量传递的过程3．如图所示，两个半径不等的光滑半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高，两个质量相等的A球和B球，且均可视为质点，分别自轨道左端由静止开始滑下，在各自轨道的最低点时，下列说法正确的是（）A．A球的速度可能小于B球的速度B．A球的动能可能小于b球的动能C．A球的向心加速度的大小等于B球的向心加速度的大小D．A球所受轨道的支持力大于B球所受轨道的支持力4．如图所示，输入电压U＝3U0且保持不变，完全相同的灯泡a、b的电压均为U0，已知R T为随温度升高阻值减小的热敏电阻，变压器为理想变压器，两灯泡阻值不变且始终未烧坏，下列说法正确的是（）A．原、副线圈匝数之比为3：1B．流经灯泡b的电流与热敏电阻电流之比为1：2C．若热敏电阻R T温度升高，灯泡a变亮、b变暗D．若热敏电阻R T温度升高，灯泡a变亮、b变亮5．一定质量的理想气体从状态A经过B、C、D再到A，其体积V和热力学温度T的关系图像如图所示，BA和CD的延长线均经过O点，则下列说法正确的是（）A．状态B的压强大于状态C的压强B．状态B的内能和状态D的内能不同C．从状态C到状态D，每个气体分子的速率都减小D．从A到B的过程中，单位时间单位面积与容器壁碰撞的分子数减少6．氢原子能级如图所示，一群原处于n＝4 能级的氢原子向基态跃迁的过程中（）A．放出三种频率不同的光子B．放出六种频率不同的光子C．放出的光子的最大能量为13.6eV，最小能量是0.85eVD．放出的光能够使逸出功为13.0eV的金属发生光电效应7．图甲为一列简谐横波在t＝0时刻的波形图，P、Q分别是机械波上的两个质点，其平衡位置坐标分别为x P＝2m、x Q＝1m；图乙为质点P的振动图象．从t＝0时刻起，下列说法中正确的是（）A．t＝0时，质点P的运动方向沿y轴正方向B．t＝0.1s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度C．t＝0至t＝0.15s，质点Q运动的路程为0.2mD．t＝0至t＝0.15s，质点P沿x轴的正方向迁移了3m8．关于电容器，下列说法正确的是（）A．电容器所带的电荷量越多，电容就越大B．电容器所带电荷量为0时，电容就为0C．电容器所带电荷量减小为原来一半时，两极板间的电压就变为原来的2倍D．电容器的电容在数值上等于两极板间的电压为1V时电容器需要带的电荷量9．下列说法正确的是（）A．电磁炉是利用电磁感应原理制成的B．太阳辐射的能量主要集中在紫外线、X射线、γ射线三个区域C．微波炉是利用电流的热效应来加热食物的D．紫外线可用于检查金属内部有无缺陷10．我国成功发射“神舟七号”载人飞船，随后航天员圆满完成了太空出舱任务并释放了“伴飞”小卫星。
2023年四川省南充市高考物理二诊试卷+答案解析(附后)
2023年四川省南充市高考物理二诊试卷1. 近年中国探月工程取得重大成就。
月球夜晚温度低至，为避免低温损坏仪器，“玉兔二号”月球车携带的放射性同位素钚会不断衰变，释放能量为仪器设备238供热。
可以通过以下反应过程得到：，。
已知的衰变方程为，其半衰期为88年。
下列说法正确的是( )A. 为轻核聚变B. X为正电子，Y为质子C. 的比结合能的比结合能小D. 白天时温度升高，的半衰期会减小2. 如图，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态．如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是A.绳的右端上移到，绳子拉力变小B. 将杆M向左移一些，绳子拉力变小C. 换用稍长一些的轻质晾衣绳，绳子拉力变小D. 绳的两端高度差越小，绳子拉力变小3. 如图，匀强磁场的磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向里，无限长通电直导线位于纸面内，在纸面内的M、N位于导线两侧，其连线与导线垂直，且M、N两点到导线的距离之比为经测量，N点的磁感应强度大小是M点磁感应强度大小的2倍且方向相同．已知无限长通电直导线在真空中某点产生的磁感应强度大小为，其中k为常量，I为电流大小，r为该点到导线的距离．则无限长通电直导线在M点产生的磁感应强度大小为A. B. C. D.4. 有一种能自动计数的智能呼啦圈深受健身者的喜爱．智能呼啦圈腰带外侧有半径的圆形光滑轨道，将安装有滑轮的短杆嵌入轨道并能自由滑动，短杆的另一端悬挂一根带有配重的轻质细绳，其简化模型如图．已知配重可视为质点质量，绳长为水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重在水平面内做匀速圆周运动，在某一段时间内细绳与竖直方向夹角始终为腰带可看作不动，重力加速度取，不计空气阻力，，，下列说法正确的是A. 配重受到的合力大小为10 NB. 配重的角速度为C. 若细绳不慎断裂，配重将自由下落D. 若增大转速，细绳对配重的拉力将变小5. “黑洞”是近代引力理论所预言的一种特殊天体，探寻“黑洞”的方案之一是观测双星系统的运动规律．天文学家观测河外星系大麦哲伦云时，发现了双星系统，它由可见星A和不可见的暗星B构成．不考虑其它天体的影响，A、B围绕两者连线上的O点做匀速圆周运动，它们之间的距离保持不变，若将可见星A所受暗星B的引力等效为位于O点处质量为的星体对它的引力，设A和B的质量分别为、，则A. B.C. D.6. 如图，倾角为的斜面MN段粗糙，其余段光滑，PM，MN长度均为四个质量均为m的相同样品1、2、3、4放在斜面上，每个样品可视为质点左侧面固定有长度为d的轻质细杆，细杆与斜面平行，且与其上方的样品接触但不粘连，样品与MN间的动摩擦因数均为若样品1在P处时，四个样品由静止一起释放，重力加速度大小为g，下列说法正确的是A. 当样品1刚进入MN段时，样品的共同加速度大小为B. 当样品1刚进入MN段时，样品1的轻杆受到压力大小为C.从开始释放到样品4刚进入MN段的过程中，克服摩擦力做的总功为D. 当四个样品均位于MN段时，样品的共同速度大小为7. 如图甲所示，绝缘且粗糙程度相同的水平面上固定着两个带等量负电荷的点电荷M和N，O、A、B是在此水平面上M、N连线的中垂线上的三点，B点是MN的中点，O与B间距为一带正电的小球由O点静止释放，其质量、电荷量，带正电的小球与水平面的动摩擦因数小球从O点运动到B点的图像如图乙所示，A为图像的拐点，乙图中O、A、B对应甲图中O、A、B三个位置．重力加速度，则以下说法正确的是( )A. 当小球速度最大时，小球所在位置的电场强度B. 从O到B，小球的加速度先增大后减小C. O 点与B点电势差D. O与B之间A点的电场强度最小8. 如图所示，两根电阻不计、足够长的平行光滑金属导轨MN，PQ固定在水平面内，间距，在导轨间宽度的区域有匀强磁场，磁感应强度大小，方向如图．一根质量，阻值的金属棒b静置在导轨上，现使另一根质量，阻值也为的金属棒a以初速度从左端开始沿导轨滑动，穿过磁场区域后，与b发生弹性碰撞，两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，则金属棒a( )A. 第一次穿过磁场时做匀减速直线运动B. 第一次穿过磁场时回路中有逆时针方向的感应电流C. 第一次穿过磁场的过程中克服安培力做的功为D. 与金属棒b碰撞后瞬间的速度大小为9. 为测量小球从某一高度释放，与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损失，某实验小组设计了如图所示的装置，实验过程如下：已知小球的质量为m，直径为让小球从某一高度由静止释放，与水平放置的橡胶材料碰撞后竖直反弹．调节光电门位置，使小球从光电门正上方释放后，在下落和反弹过程中均可通过光电门；为方便操作并记录小球此次下落和反弹通过光电门的遮光时间和，应_______填“A”或“B”；A.先释放小球，后接通数字计时器B.先接通数字计时器，后释放小球用测量结果计算小球与橡胶材料碰撞的机械能损失，其表达式为___________用字母m、d、和表示；若适当调高光电门的高度，将会_______填“增大”或“减小”因空气阻力引起的实验误差．10. 利用图甲所示电路测量电流表量程的内阻．实验室有以下器材：待测电流表量程滑动变阻器最大阻值滑动变阻器最大阻值电阻箱最大阻值电源电动势为3 V，内阻很小电源电动势为6 V，内阻很小①为了比较精确的测量，电源选用_______填“”或“”，滑动变阻器选用_______填“B”或“C”测量方法是：先断开开关，闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表的指针满偏；保持的阻值不变，闭合，调节电阻箱，使电流表的指针半偏，此时电阻箱的示数为则：②电流表A内阻的测量值为_______，测量值_______填“大于”、“小于”或“等于”真实值．若将该电流表A改装成量程为100 mA的电流表，则改装后的电流表的内阻_______为测量一节废旧干电池的电动势E和内阻r，利用电流表和其它实验器材设计了如图乙所示的电路．在实验中，多次改变电阻箱阻值，记录多组数据，画出图像为一条直线如图丙由图中数据计算出该电池的电动势_________V，内阻_________结果均保留三位有效数字11. 如图，在平面直角坐标系xOy内，第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为未知；第二象限存在沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小；第四象限圆形区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小，圆形区域分别在P点、Q点与x轴、y轴相切，其半径一比荷、不计重力和空气阻力的带正电粒子，从第二象限的A点由静止释放，A点坐标为，该粒子从y轴上点进入第一象限，恰从P点进入第四象限的匀强磁场，最终从圆形磁场的M点射出．求：粒子经过C点的速度大小；电场强度的大小及粒子经过P点的速度v；粒子在磁场中运动的时间结果可用表示12. 如图，固定在水平地面上，倾角为的光滑斜面底端固定一垂直于斜面的挡板，一轻质弹簧放在斜面上，一端固定在挡板上，另一端处于自由状态，足够长的木板B放在斜面上，木块A放在B的上端，A、B的质量均为m，A、B之间的动摩擦因数为。
高考物理小一轮复习(假期之友)电磁感中的力学问题
拾躲市安息阳光实验学校2011江苏高考物理小一轮复习（假期之友）--电磁感应中的力学问题【知识梳理】1．电磁感应与力学的联系在电磁感应中切割磁感线的导体要运动，感应电流又要受到安培力的作用。
因此，电磁感应问题又往往和力学问题联系在一起，解决电磁感应中的力学问题，一方面要考虑电磁学中的有关规律；另一方面还要考虑力学的有关规律，要将电磁学和力学知识综合起来应用。
电磁感应与动力学、运动学结合的动态分析，思考方法是：电磁感应现象中感应电动势→感应电流→通电导线受安培力→合外力变化→加速度变化→速度变化→感应电动势变化→……周而复始地循环，循环结束时，加速度等于零，导体达到稳定状态．【典型例题】例1：下图中a1b1c1d1 和a2b2c2d2 为同一竖直平面内的金属导轨，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨所在的平面(纸面)向里。
导轨的a1b1段与a2b2段是竖直的，距离为l1，c1d1与c2d2段也是竖直的，距离为l2．x1y1与x2y2为两根用不可伸长的绝缘轻线相连接的金属杆，质量分别为m1和m2，它们都垂直于导轨并与导轨保持光滑接触。
两杆与导轨构成的回路的总电阻为R。
F为作用于金属杆x1y1上的竖直向上的恒力。
已知两杆运动到图示位置时，已匀速向上运动，求此时作用于两杆的重力的功率的大小和回路电阻上的热功率。
【分析与解】本题是电磁感应现象与物体的平衡相结合的问题，分析中应着重于两个方面，一是分析发生电磁感应回路的结构并计算其电流；二是分析相关物体的受力情况，并根据平衡条件建立方程。
设杆向上运动的速度为v，因杆的运动，两杆与导轨构成的回路的面积减少，从而磁通量也减少．由法拉第电磁感应定律，回路中的感应电动势的大小E = B(l2－l1)v①回路中的电流REI=②电流沿顺时针方向．两金属杆都要受到安培力作用，作用于杆x1y1的安培力为f1 = B l1I③方向向上，作用于杆x2y2的安培力f2 = B l2I④方向向下．当杆做匀速运动时，根据牛顿第二定律有F－m1g－m2g + f1－f2=0 ⑤解以上各式，得)()(1221llBgmmFI-+-=⑥RllBgmmFv212221)()(-+-=⑦作用于两杆的重力的功率的大小P = (m1+m2)gv⑧电阻上的热功率Q =I2R⑨由⑥、⑦、⑧、⑨式，可得gmmRllBgmmFP)()()(21212221+-+-=，RllBgmmFQ21221])()([-+-=。
2024届河南省九师联盟2024-2024学年高三下学期4月联考理综试题-高中物理
2024届河南省九师联盟2024-2024学年高三下学期4月联考理综试题-高中物理一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。
(共8题)第(1)题如图所示为交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向匀强磁场，单匝线框绕垂直于磁场的水平轴沿逆时针方向以角速度（rad/s）匀速转动，电流表为理想交流电表。
从图示位置开始计时，穿过线框的磁通量最大值（Wb），电阻，其余电阻不计，下列判断正确的是（ ）A．时刻，感应电动势为零B．产生的交变电流的频率为100HzC．电流表的示数为AD．当线框中电流最大时，线框的磁通量变化率为零第(2)题如图所示，竖直固定的光滑直杆上套有一个质量为m的小滑块，一原长为l的轻质弹簧左端固定在O点，右端与滑块相连。
直杆上还有b、c、d三个点，b点与O点在同一水平线上且Ob＝l，Oa、Oc与Ob的夹角均为37°，Od与Ob的夹角为53°。
现将滑块从a点静止释放，在滑块下滑到最低点d的过程中，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g，。
下列说法正确的是（ ）A．滑块在b点时动量最大B．滑块从a点到c点的过程中，弹簧弹力的总冲量为零C．滑块在c点的速度大小为D．滑块从c点下滑到d点的过程中机械能的减少量为第(3)题我国于2020年左右发射了一颗火星探测卫星，假设探测卫星沿椭圆轨道绕火星运动，如图所示，椭圆轨道的“近火点”P离火星表面的距离为R，“远火点”Q离火星表面的距离为5R，火星可视为半径为R的均匀球体。
若已知探测器卫星在轨道上运动的周期为T，万有引力常量为G，则由以上信息可以不能求得的物理量是（ ）A．火星的第一宇宙速度B．火星的密度C．探测卫星在P点和Q点的加速度之比D．火星同步卫星的周期第(4)题对第一宇宙速度的理解正确的是（ ）A．第一宇宙速度是人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度B．第一宇宙速度是发射人造地球卫星时的最大发射速度C．所有人造地球卫星的运行速度都大于第一宇宙速度D．第一宇宙速度是宇宙间的极限速度，任何速度都小于第一宇宙速度第(5)题劳动人民的智慧是无穷的，他们在劳动中摸索、总结着自然的规律，积累着劳动的智慧。
2024届广东省惠州市高三下学期一模物理试题(基础必刷)
2024届广东省惠州市高三下学期一模物理试题（基础必刷）一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32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）(共8题)第(1)题行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。
若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是（ ）A．增加了司机单位面积的受力大小B．减少了碰撞前后司机动量的变化量C．将司机的动能全部转换成汽车的动能D．延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积第(2)题如图所示，真空中四个点电荷分别位于边长为l的正方形的四个顶点A、B、C、D上，A、C两点放置，B、D两点放置，O为正方形的中心。
以O为坐标原点，平行于方向为x轴正方向。
现在x轴上放置电荷量为的电荷Q，使O点的场强为零，则Q的位置为（ ）A ．若电荷Q为正电荷，放置在处B．若电荷Q为正电荷，放置在处C ．若电荷Q为负电荷，放置在处D．若电荷Q为负电荷，放置在处第(3)题下列关于分子力和分子势能的说法正确的是（）A．分子间距离大于r0时，分子间表现为斥力B．分子从无限远靠近到距离r0处过程中分子势能变大C．分子势能在r0处最小D．分子间距离小于r0且减小时，分子势能在减小第(4)题如图所示的电路，平行板电容器与二极管（该二极管可看做理想二极管，正向电阻很小，反向电阻无穷大）、开关、直流电源串联，电源负极接地。
闭合开关，电路稳定后，一带电油滴位于竖直平面电容器两极板间的P点处，恰好处于静止状态。
保持开关闭合，下列说法正确的是（ ）A．若上极板略微下移，带电油滴仍能保持静止状态B．若下极板略微上移，则P点的电势保持不变C．若上极板略微左移与下极板平行错开，则带电油滴仍能保持静止状态D．若下极板略微右移与上极板平行错开，则带电油滴在P点的电势能会降低第(5)题甲、乙图是某同学从资料中查到的两张记录水中炭粒运动位置连线的图片，记录炭粒位置的时间间隔均为30s，两方格纸每格表示的长度相同。
【市级联考】四川省自贡市2024届高三第一学期第一次诊断性考试理科综合物理核心考点试题(基础必刷)
【市级联考】四川省自贡市2024届高三第一学期第一次诊断性考试理科综合物理核心考点试题（基础必刷）一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32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）(共8题)第(1)题如图，在水平面上的箱子内，带异种电荷的小球a、b用绝缘细线分别系于上、下两边，处于静止状态．地面受到的压力为，球b所受细线的拉力为．剪断连接球b的细线后，在球b上升过程中地面受到的压力( )A．小于B．等于C．等于D．大于第(2)题如图，空间某区域中有一匀强磁场，磁感应强度方向水平，且垂直于纸面向里，磁场上边界b和下边界d水平。
在竖直面内有一矩形金属线圈，线圈上下边的距离很短，下边水平，线圈从水平面a开始下落。
已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离，若线圈下边刚通过水平面b、c（位于磁场中）和d时，线圈所受到的磁场力的大小分别为、和，则（ ）A．>>B．<<C．>>D．<<第(3)题如图所示，互相垂直的两组平行金属板P、Q和M、N，板P、Q水平，板M、N竖直，板P、Q长度为板M、N长度的2倍。
其间有一矩形区域ABCD，AB长度l1＝0.6m，AD长度为l2＝0.2m。
仅在板M、N的两极加上电压U MN时，将带正电的小球从A点由静止释放，小球恰好沿直线AC运动；仅在板P、Q的两极加上电压U PQ时，将该小球从A点沿AB方向水平抛出，小球也能经过C点。
已知U MN＝U PQ＞0，重力加速度g取10m/s2，板端彼此绝缘靠在一起，不考虑板间的静电效应，两次运动中小球的电荷量相同关于小球的运动，下列说法正确的是（）A．仅在板M、N上加上电压时，小球做的是匀加速直线运动，加速度为30m/s2B．仅在板P、Q上加上电压时，小球做的是匀变速曲线运动，加速度为70m/s2C．仅在板M、N上加上电压时，小球沿直线AC运动的时间为0.3sD．仅在板P、Q上加上电压时，小球从A点沿AB方向水平抛出的初速度为3m/s第(4)题金属铂的电阻对温度的高低非常敏感，可用于制作电阻温度计。
浙江省台州市2023-2023学年高三上学期第一次质量评估物理试题
浙江省台州市2023-2023学年高三上学期第一次质量评估物理试题一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32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）(共8题)第(1)题外电路为纯电阻的情况下，电源输出功率随路端电压变化的函数关系如图所示，则有（ ）A．电源电动势为，内阻为B．路端电压为时，电源输出功率为C．外电阻的阻值为时，电源效率为75％D．外电阻分别为与时，电源输出功率相同第(2)题水平光滑的绝缘木板上O点的正上方固定一正点电荷，其电荷量为Q，a、b、c为木板上以O为圆心的三个等间距同心圆。
现将一带正电的小球P从木板上O点附近静止释放，小球依次经过a、b、c位置，其电势能分别为E1、E2、E3，加速度分别为a1、a2、a3，忽略P对电场的影响，下列说法中正确的是（ ）A．a、b、c三处的电势大小φa＞φb＞φcB．ab间的电势差与bc间的电势差大小U ab＞U bcC．P在a、b、c位置处的电势能大小E1＜E2＜E3D．P在a、b、c位置处的加速度大小a1＞a2＞a3第(3)题如图所示，有两根长为L、质量为m的细导体棒a、b，a被水平放置在倾角为45°的光滑斜面上，b被水平固定在与a同一水平面的另一位置，且a、b平行，它们之间的距离为x。
当两细棒中均通以电流强度为I的同向电流时，a恰能在斜面上保持静止，则下列关于b的电流在a处产生磁场的磁感应强度的说法中，错误的是（ ）A．方向向上B．大小为C．要使a仍能保持静止，而减小b在a处的磁感应强度，可使b上移D．若使b下移，a将不能保持静止第(4)题物体在竖直向上的拉力F作用下由静止向上加速运动，得到如图所示的v－x图像，图线为顶点在坐标原点，开口向右的一条抛物线，在向上运动过程中（ ）A ．拉力F 逐渐变小B ．拉力F 逐渐变大C ．物体速度从0加速到15m/s 经历时间为1.5sD ．物体速度从0加速到15m/s 经历时间为3s第(5)题如图所示，倾角为θ = 30°的斜面体c 固定在水平地面上，质量为M = 2m 的物体b 置于光滑的斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与质量为m 的物体a 连接，连接b 的一段细绳与斜面平行，连接a 的一段细绳竖直，a 连接在竖直固定在地面的弹簧上，用手托住物体b 使物体a 和b 保持静止不动，此时细绳伸直且拉力为零，弹簧的压缩量为x 0。
2022届高三物理一轮总复习：电磁感应题型归纳
高考物理总复习电磁感应题型归纳一、电磁感应中的电路及图像问题类型一、根据B t -图像的规律，选择E t -图像、I t -图像电磁感应中线圈面积不变、磁感应强度均匀变化，产生的感应电动势为S B E n n nSk t t φ∆∆===∆∆，磁感应强度的变化率B k t∆=∆是定值，感应电动势是定值， 感应电流E I R r=+就是一个定值，在I t -图像上就是水平直线。
例1、矩形导线框abcd 固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B 随时间变化的规律如图所示。
若规定顺时针方向为感应电流I 的正方向，下列各图中正确的是（ ）【思路点拨】磁感应强度的变化率为定值，感应电动势电流即为定值。
应用楞次定律“增反减同”逐段判断电流的方向，同一个斜率电流方向、大小均相同。
【答案】D 【解析】根据法拉第电磁感应定律，S B E nn t t φ∆∆==∆∆，导线框面积不变，B t∆∆为一定值，感应电动势也为定值，感应电流也为定值，所以A 错误。
0-1s 磁感应强度随时间增大，根据楞次定律，感应电流的方向为逆时针，为负，C 错误。
1-3s 斜率相同即B t ∆∆相同为负，与第一段的B t∆∆大小相等，感应电动势、感应电流大小相等，方向相反，为顺时针方向，为正，所以B 错误，D 正确。
【总结升华】斜率是一个定值，要灵活应用法拉第电磁感应定律（这里定性分析）。
1-3s 可以分段分析判断感应电流的方向，速度太慢，这里充分应用1-2s 和2-3s 是同一个斜率, 感应电动势、感应电流大小相等方向相同，概念清晰，解题速度快。
类型二 选择E t -图像、U t -图像、I t -图像或E －x 图像、U －x 图像和I －x 图像例2、如图所示，一个菱形的导体线框沿着自己的对角线匀速运动，穿过具有一定宽度的匀强磁场区域，已知对角线AC 的长度为磁场宽度的两倍且与磁场边界垂直．下面对于线框中感应电流随时间变化的图象(电流以ABCD 顺序流向为正方向，从C 点进入磁场开始计时)正确的是 ( )【思路点拨】先根据楞次定律判断感应电流的方向，再结合切割产生的感应电动势公式判断感应电动势的变化，从而结合闭合电路欧姆定律判断感应电流的变化．解决本题的关键掌握楞次定律判断感应电流的方向，以及知道在切割产生的感应电动势公式E=BLv中，L为有效长度．【答案】B【解析】线圈在进磁场的过程中，根据楞次定律可知，感应电流的方向为ABCD方向，即为正值，在出磁场的过程中，根据楞次定律知，感应电流的方向为ADCBA，即为负值．在线圈进入磁场的前一半的过程中，切割的有效长度均匀增大，感应电动势均匀增大，则感应电流均匀增大，在线圈进入磁场的后一半过程中，切割的有效长度均匀减小，感应电动势均匀减小，则感应电流均匀减小；在线圈出磁场的前一半的过程中，切割的有效长度均匀增大，感应电流均匀增大，在线圈出磁场的后一半的过程中，切割的有效长度均匀减小，感应电流均匀减小．故B正确，A、C、D错误．故选：B．【变式】一正方形闭合导线框abcd ，边长L=0.1m ，各边电阻为1Ω，bc 边位于x 轴上，在x 轴原点O 右方有宽L=0.1m 、磁感应强度为1T 、方向垂直纸面向里的匀强磁场区域，如图所示，当线框以恒定速度4m/s 沿x 轴正方向穿越磁场区域过程中，下面4个图可正确表示线框进入到穿出磁场过程中，ab 边两端电势差ab U 随位置变化情况的是（ ）【答案】B 【解析】由题知ab 边进入磁场做切割磁感线运动时，据闭合电路知识，3330.344ab BLv U I R R BLv V R =⋅=⋅==，且a 点电势高于b 点电势，同理ab 边出磁场后cd 边进入磁场做切割磁感线运动，10.14ab U BLv V ==，a 点电势高于b 点电势，故B正确，A 、C 、D 错误。
高考物理(电磁感应)精选训练-电磁感应中的功和功率问题解析版
一．选择题1．如图所示,竖直光滑导轨上端接入一定值电阻R ,C 1和C 2是半径都为a 的两圆形磁场区域,其区域内的磁场方向都垂直于导轨平面向外,区域C 1中磁场的磁感强度随时间按B 1=b +kt （k >0）变化,C 2中磁场的磁感强度恒为B 2,一质量为m 、电阻为r 、长度为L 的金属杆AB 穿过区域C 2的圆心C 2垂直地跨放在两导轨上,且与导轨接触良好,并恰能保存静止。
则：( )A ．通过金属杆的电流大小为LB mg2 B ．通过金属杆的电流方向为从B 到AC ．定值电阻的阻值为r mga kB R -=322πD ．整个电路中产生的热功率P =22kamgB π【参考答案】．BCD 【名师解析】【易错警示】解答此题常见错误有：一是把金属杆长度看作处在磁场中的长度,由平衡条件列出mg=B 2IL,得到通过金属杆的电流大小为I=LB mg2,错选A 。
二是认为只有定值电阻R 通过电流发热,得不出热功率P =22kamgB ,漏选D 。
2.如图9所示,在磁感应强度为B 、方向竖直向下的匀强磁场中,有一水平放置的U 形导轨,导轨左端连接一阻值为R 的电阻,导轨电阻不计。
导轨间距离为L ,在导轨上垂直放置一根长度为L 的金属棒MN ,金属棒与导轨接触良好,电阻为r ,用外力拉着金属棒向右以速度v 做匀速运动。
则金属棒运动过程中( )A.金属棒中的电流方向为由N 到MB.电阻R 两端的电压为BLvC.金属棒受到的安培力大小为B 2L 2vR ＋rD.电阻R 产生焦耳热的功率为B 2L 2v 2R【参考答案】 AC3.如图所示,两足够长的平行金属导轨MN 和PQ 置于倾角为30°的斜面上,匀强磁场的方向垂直于斜面向上,N 、Q 间接有定值电阻R 。
现将放在轨道上的细金属硬杆AB 由静止释放,回路中的最大发热功率为P ,要使P 增大为原来的2倍(不计摩擦及R 以外的电阻),以下做法正确的是( )A.将AB 杆的质量增大到原来的2倍B.将定值电阻R 增大到原来的2倍C.将磁感应强度B 减小到原来的一半D.将斜面的倾角增大到45° 【参考答案】 D【名师解析】 金属杆下滑时,电路中的感应电动势为E ＝Blv (l 是两平行导轨间的距离),感应电流为I ＝E R ＝Blv R ,金属杆受到的沿斜面向上的安培力为F ＝BIl ＝B 2l 2v R,当R 上的热功率最大时,金属杆下滑的速度最大,有mg sin 30°＝B 2l 2v m R ,此时P ＝E 2m R ＝B 2l 2v 2m R ＝m 2g 2R sin 2 30°B 2l 2,欲使P增大为原来的2倍,可以采用选项D 的做法。
2024年上海市静安区高三一模全真演练物理试题(期末)(基础必刷)
2024年上海市静安区高三一模全真演练物理试题（期末）（基础必刷）学校：_______ 班级：__________姓名：_______ 考号：__________（满分：100分时间：75分钟）总分栏题号一二三四五六七总分得分评卷人得分一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32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）(共8题)第(1)题哈尔滨太阳岛是全国著名的旅游景点，太阳岛上的太阳桥图1是国内设计最为独特的桥梁之一，它位于太阳岛靠松花江处的河口，桥塔为单个斜臂桥塔，斜拉索全集中在桥塔的钝角一侧。
太阳桥全长460米，宽15.5米，主塔高93.5米，悬索30根，是亚洲第一座钢结构独塔无背双索面斜拉桥。
太阳桥的受力原理可以简化为图2所示结构，均匀桥板aO重为G，三根平行钢索均与桥面成30°角，间距ab=bc=cd=dO，桥板a点不受地面作用力，O为可自由无摩擦转动的转轴，若每根钢索受力相同，则每根钢索受力大小为（ ）A．B．C．D．G第(2)题某实验小组连接了如图甲所示的电路。
图甲中是一个滑动变阻器，是一个压敏电阻，其阻值随所受压力F的变化规律如图乙所示。
置于活塞左侧并与汽缸一起固定不动，活塞与导热汽缸之间封闭有一定质量的理想气体，不计活塞所受摩擦，不考虑发热对周围环境温度的影响。
闭合电路中的开关，此时活塞对有一定的压力，则以下说法正确的是（ ）A．仅将的滑片向右移，电流表示数会增大B．仅将的滑片向右移，电压表示数会增大C．仅使环境温度升高，电压表示数会减小D．仅使环境温度升高，电流表示数会减小第(3)题如图，当滑动变阻器的滑动头向上滑动时，两灯亮度的变化情况为（ ）A．A灯和B灯都变亮B．A灯和B灯都变暗C．A灯变亮，B灯变暗D．A灯变暗，B灯变亮第(4)题如图所示，圆形区域中的匀强磁场磁感应强度B1随时间t的变化关系为B1＝kt，k为大于零的常量；边界MN右侧的匀强磁场磁感应强度大小为B2。
高二物理试卷含答案
第二讲1. （多选）如图所示，通有恒定电流的螺线管竖直放置，一铜环R沿螺线管的轴线加速下落，在下落过程中，环面始终保持水平．铜环先后经过轴上1、2、3位置时的加速度分别为a 1、a 2、a 3.位置2处于螺线管的中心，位置1、3与位置2等距离，则()A. a 1<a 2＝gB. a 3<a 1<gC. a 1＝a 3<a 2D. a 3<a 1<a 22. （多选）如图甲所示，水平放置的U形金属导轨宽度为25cm，其电阻不计。
阻值为2Ω的金属棒与导轨垂直放置。
金属棒与导轨左端相距40cm。
匀强磁场与水平面的夹角为30°斜向下，从t=0时刻起磁感应强度随时间的变化如图乙所示。
已知在0~2s内金属棒始终处于静止状态。
则下列说法中正确的是( )A. 在t=0时，金属棒所受安培力为零B. 在t=1s时，金属棒所受安培力为零C. 在t=0与t=2s时，金属棒所受安培力大小相等D. 在t=0到t=2s时间内流过金属棒横截面积的电荷量为0.05C3. 如图所示，由粗细均匀的电阻丝制成的边长为l的正方形线框abcd，其总电阻为R，现使线框以水平向右的速度v匀速穿过一宽度为2l、磁感应强度为B的匀强磁场区域，整个过程中ab、cd两边始终保持与磁场边界平行。
令线框的cd边刚好与磁场左边界重合时t=0，电流沿abcda流动的方向为正，u 0=B l v。
线框中a、b两点间电势差u ab随线框cd边的位移x变化的图象正确的是( )4. （多选）如图所示，光滑的“Π”形金属导体框竖直放置，质量为m的金属棒MN与框架接触良好，磁感应强度分别为B 1、B 2的有界匀强磁场方向相反，但均垂直于框架平面，分别处在abcd和cdef区域．现从图示位置由静止释放金属棒MN，金属棒进入磁场区域abcd后恰好做匀速运动．下列说法正确的有( )A. 若B 2＝B 1，则金属棒进入cdef区域后将加速下滑B. 若B 2＝B 1，则金属棒进入cdef区域后仍将保持匀速下滑C. 若B 2＜B 1，则金属棒进入cdef区域后可能先加速后匀速下滑D. 若B 2＞B 1，则金属棒进入cdef区域后可能先减速后匀速下滑5. （多选）如图甲所示，水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接。
2024届福建省泉州市高三下学期第三次质量检测物理核心考点试题(五)
2024届福建省泉州市高三下学期第三次质量检测物理核心考点试题（五）学校：_______ 班级：__________姓名：_______ 考号：__________（满分：100分时间：75分钟）总分栏题号一二三四五六七总分得分评卷人得分一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32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）(共8题)第(1)题如图所示，两物块A、B质量分别为m、2m，与水平地面的动摩擦因数分别为2μ、μ，其间用一轻弹簧连接。
初始时弹簧处于原长状态，使A、B两物块同时获得一个方向相反，大小分别为v1、v2的水平速度，弹簧再次恢复原长时两物块的速度恰好同时为零。
关于这一运动过程，下列说法正确的是（）A．两物块A、B及弹簧组成的系统动量不守恒B．两物块A、B及弹簧组成的系统机械能守恒C．两物块A、B初速度的大小关系为v1=v2D．两物块A、B运动的路程之比为2:1第(2)题地球表面上两极的重力加速度约为，而赤道上的重力加速度约为，即赤道上的重力加速度比两极的重力加速度小约，赤道上有一观察者，日落后，他用天文望远镜观察被太阳光照射的地球同步卫星，他在一天的时间内看不到此卫星的时间为t，若将地球看成球体，且地球的质量分布均匀，半径约为，取，，则通过以上数据估算可得（ ）A．同步卫星的高度约为B．同步卫星的高度约为C．看不到同步卫星的时间与看得到卫星的时间之比约为1:17D．看不到同步卫星的时间与看得到卫星的时间之比约为2:17第(3)题如图所示，倾角为45°的光滑斜面固定在水平地面上，其底端固定一根轻质弹簧，将质量为m的物块从斜面顶端由静止释放，斜面顶端到弹簧上端的距离为，弹簧的劲度系数为k，已知弹簧弹性势能，其中x是弹簧的形变量，重力加速度为g。
则物块从释放到弹簧压缩到最短的过程中，下列说法正确的是（ ）A．物块速度最大时弹簧的压缩量为0B．物块速度最大时弹簧的压缩量为C．物块的最大动能为D．物块的最大动能为第(4)题如图所示，质量均为m的A、B两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止，用大小等于mg的恒力F向上拉B，运动距离h时，B与A分离，下列说法正确的是（ ）A．B和A刚分离时，弹簧长度等于原长B．B和A刚分离时，它们的加速度为gC．弹簧的劲度系数等于D．在B和A分离前，它们做加速度增大的加速直线运动第(5)题如图所示，在竖直面内固定三枚钉子，三枚钉子构成边长d=10cm的等边三角形，其中钉子沿着竖直方向。
江苏省东海县石榴高级中学高三物理一轮复习教学案：第七课时 电磁感应中的能量转化和图象问题习题课
第七课时电磁感应中的能量转化和图象问题习题课1．把一个矩形框从匀强磁场中匀速拉出第一次速度为V1，第二次速度为V2，且V2=2V1．若两次拉出线框所做的功分别为W1和W2，产生的热量分别为Q1和Q2，下面说法正确的是( )A．W1=W2，Q1=Q2 B．W1＜W2，Q1＜Q2C．W1=2W2，Q1=Q2 D．W2=2W1，Q2=2Q12．如左图中的虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度ω匀速转动.设线框中感应电流的方向以逆时针为正方向，那么在下图中能正确描述线框从图所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是（）3．如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F．此时（）A．电阻R1消耗的热功率为Fv/3 B．电阻R2消耗的热功率为Fv/6C．整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgv cosθD．整个装置消耗的机械功率为(F＋μmg cosθ)v4．如左图所示,圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方悬挂一相同的线圈Q,P和Q共轴.Q 中通有变化电流,电流随时间变化的规律如右图所示.P所受的重力为G,桌面对P的支持力为F N.则以下判断正确的是A. t1时刻F N＞GB. t2时刻F N＞GC. t3时刻F N＜GD. t3时刻F N=G5．一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面（纸面）向里，如图1所示.以I表示线圈中的感应电流，以图中的线圈上所示方向的电流为正，则图2的I-t图正确的是（）图1图26．如图所示，在倾角为300的绝缘斜面上，固定两条无限长的平行光滑金属导轨，匀强磁场B垂直于斜面向上，磁感应强度B=0.4T，导轨间距L=0.5m，两根金属棒ab、cd与导轨垂直地放在导轨上，金属棒质量m ab=0.1kg，m cd=0.2kg，每根金属棒的电阻均为r＝0.2 ，导轨电阻不计．当用沿斜面向上的拉力拉动金属棒ab匀速向上运动时．cd金属棒恰在斜面上保持静止．求：(g取10m/s2)(1) 金属棒cd两端电势差；(2) 作用在金属棒ab上拉力的功率．7．在图甲所示区域（图中直角坐标系Oxy的1、3象限）内有匀强磁场，磁感应强度方向垂直于图面向里，大小为B半径为l，圆心角为60o的扇形导线框OPQ以角速度ω绕O点在图面内沿逆时针方向匀速转动，导线框回路电阻为R．（1）求线框中感应电流的最大值I0和交变感应电流的频率f．（2）在图乙中画出线框转一周的时间内感应电流I随时间t变化的图像．（规定与图甲中线框的位置相应的时刻为t＝0）8．水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R 的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆，如图所示；金属杆与导轨的电阻忽略不计，匀强磁场竖直向下．用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动．当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v和F的关系如图．（取重力加速度g＝10m/s2）（1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？（2）若m＝0.5kg，L＝0.5m，R＝0.5Ω；磁感应强度B为多大？（3）由v－F图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？9．如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里．线框向上离开磁场时的速度刚好是进人磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进人磁场．整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f且线框不发生转动．求：（1）线框在下落阶段匀速进人磁场时的速度v2；（2）线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v1；（3）线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q．10．如图甲所示，不计电阻的“U”形光滑导体框架水平放置，框架中间区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B＝1.0T，有一导体杆AC横放在框架上，其质量为m＝0.10kg，电阻为R＝4.0Ω．现用细绳栓住导体杆，细绳的一端通过光滑的定滑轮绕在电动机的转轴上，另一端通过光滑的定滑轮与物体D相连，物体D的质量为M＝0.30kg，电动机的内阻为r＝1.0Ω．接通电路后，电压表的示数恒为U＝8.0V，电流表的示数恒为I＝1.0A，电动机牵引原来静止的导体杆AC平行于EF向右运动，其运动的位移—时间图像如图乙所示．取g＝10m/s2．求：（1）匀强磁场的宽度；（2）导体杆在变速运动阶段产生的热量．全国卷Ⅰ如图所示，LOO’L’为一折线，它所形成的两个角∠LOO’和∠OO’L‘均为450。
2022高考物理模拟卷三(解析版)
2022年高考物理全真模拟卷（全国卷专用）第一辑•第三模拟二、选择题：本题共8小题，每小题6分。
在每小题给出的四个选项中，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．（2021·陕西·周至中学高三期中）如图所示，质量为m 的小球与轻质弹簧Ⅰ和水平轻绳Ⅰ相连，Ⅰ、Ⅰ的另一端分别固定于P 、Q ，弹簧与竖直方向夹角θ＝37°若分别剪断Ⅰ、Ⅰ的瞬间，小球的加速度大小分别为a 1和a 2，则a 1：a 2为（ ）A ．1：1B ．3：4C ．4：3D ．3：5【答案】 C【解析】平衡时，小球受力如图所示可得23tan 4F mg mg θ==剪断弹簧，小球只受重力1a g =剪断轻绳，弹力不突变，小球还受重力和弹力，重力和弹力与绳子的拉力等大反向，合力提供加速度得234a g =故选C 。
15．（2021·广东江门·模拟预测）2021年10月16日神舟十三号载人飞船与空间站对接的可近似如图所示情景，半径为r 的圆形轨道I 为空间站运行轨道，半长轴为a 的椭圆轨道II 为载人飞船的运行轨道，飞船在两个轨道相切点A 与空间站交会对接，已知飞船与空间站均绕地球运动，引力常量为G ，地球质量为M ，下列说法中正确的是（ ）A ．空间站的运行速度大于第一宇宙速度B ．在A 点对接时飞船应沿运行速度方向喷气C 33r aD ．飞船在II 轨道经过A 点，喷气变轨前一刻的速度小于GMr 【答案】 D【解析】A ．第一宇宙速度是绕地球做圆周运动的最大速度，所以空间站的运行速度不可能大于第一宇宙速度，故A 错误；B ．载人飞船与空间站对接需向高轨道做离心运动，则需要向后点火加速，即飞船应沿运行速度相反方向喷气，故B 错误；C ．设飞船的运行周期为1T ，空间站的运动周期为2T ，根据开普勒第三定律得 332212a r T T =则3132=T a T r故C 错误；D ．以r 为半径做圆周运动的物体，根据万有引力提供向心力得22mM v G m r r =得以r 为半径做圆周运动的物体的速度为GMv r =飞船在II 轨道经过A GMr D 正确。
电磁感应中的单杆双杆问题(附答案)
电磁感应中的单杆双杆问题（附答案）一、单选题1.如图1，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上，QM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()图1A． 54B． 32C． 74D． 22.如图所示，两根光滑的平行金属导轨位于水平面内，匀强磁场与导轨所在平面垂直，两根金属杆甲和乙可在导轨上无摩擦地滑动，滑动过程中与导轨接触良好且保持垂直．起初两根杆都静止．现突然给甲一个冲量使其获得速度v而开始运动，回路中的电阻不可忽略，那么在以后的运动中，下列说法正确的是()A．甲克服安培力做的功等于系统产生的焦耳热B．甲动能的减少量等于系统产生的焦耳热C．甲机械能的减少量等于乙获得的动能与系统产生的焦耳热之和D．最终两根金属杆都会停止运动3.如图所示，π形光滑金属导轨与水平地面倾斜固定，空间有垂直于导轨平面的磁场，将一根质量为m的金属杆ab垂直于导轨放置．金属杆ab从高度h2处静止释放后，到达高度为h1的位置(图中虚线所示)时，其速度为v，在此过程中，设重力G和磁场力F对杆ab做的功分别为W G和WF，那么()A．＝mgh1－mgh2B．＝W G＋WFC．>W G＋WFD．<W G＋WF4.如图所示，足够长的光滑U型导轨宽度为L，其所在平面与水平面的夹角为α，上端连接一个阻值为R的电阻，置于磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，今有一质量为m、有效电阻为r的金属杆沿框架由静止下滑，设磁场区域无限大，当金属杆下滑达到最大速度时，运动的位移为x，则()A．金属杆下滑的最大速度v m＝B．在此过程中电阻R产生的焦耳热为(mgx sinα－mv m2)C．在此过程中电阻R产生的焦耳热为mgx sinα－mv m2D．在此过程中流过电阻R的电量为5.如图甲所示，水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接．导轨上放一质量为m的金属杆，金属杆、导轨的电阻均忽略不计，匀强磁场垂直导轨平面向下．用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动．当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v和F的关系如图乙所示．下列说法正确的是()A．金属杆在匀速运动之前做匀加速直线运动B．a点电势高于b点电势C．由图象可以得出B、L、R三者的关系式为＝D．当恒力F＝4 N时，电阻R上消耗的最大电功率为24 W6.如图所示，有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，轨道足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为B.一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下．经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度v m，则()A．如果B增大，v m将变小B．如果α变大，v m将变小C．如果R变大，v m将变小D．如果m变大，v m将变小7.如图所示，磁感应强度的方向垂直于轨道平面斜向下，当磁场从零均匀增大时，金属杆ab始终处于静止状态，则金属杆受到的静摩擦力将()A．逐渐增大B．逐渐减小C．先逐渐增大，后逐渐减小D．先逐渐减小，后逐渐增大8.如图所示，光滑金属导轨由倾斜和水平两部分组成，水平部分足够长且处在竖直向下的匀强磁场中，右端接一电源(电动势为E，内阻为r). 一电阻为R的金属杆PQ水平横跨在导轨的倾斜部分，从某一高度由静止释放，金属杆PQ进入磁场后的运动过程中，速度—时间图象不可能是下图中的哪一个(导轨电阻不计)()A．B．C．D．9.如图所示，两根光滑的平行金属导轨竖直放置在匀强磁场中，磁场和导轨平面垂直，金属杆ab 与导轨接触良好可沿导轨滑动，开始时开关S断开，当ab杆由静止下滑一段时间后闭合S，则从S闭合开始计时，ab杆的速度v与时间t的关系图象不可能是()A．B．C．D．10.如图所示，在匀强磁场中放一电阻不计的平行光滑金属导轨，导轨跟大线圈M相接，小闭合线圈N在大线圈M包围中，导轨上放一根光滑的金属杆ab，磁感线垂直于导轨所在平面．小闭合线圈N通有顺时针方向的电流，该电流按下列图中哪一种图线方式变化时，最初一小段时间t0内，金属杆ab将向右做加速度减小的变加速直线运动()A．B．C．D．11.如图所示，金属杆ab静止放在水平固定的“U”形光滑金属框上，且整个装置处于竖直向上的匀强磁场中．现使ab获得一个向右的初速度v开始运动，下列表述正确的是()A．安培力对ab做正功B．杆中感应电流的方向由b→aC．杆中感应电流逐渐减小D．杆中感应电流保持不变12.如图所示，abcd为水平放置的平行“l”形光滑金属导轨，间距为l，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计．已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度的电阻为r，保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)．则()A．电路中感应电动势的大小为B．电路中感应电流的大小为C．金属杆所受安培力的大小为D．金属杆的发热功率为13.如图所示，竖直平面内有足够长、不计电阻的两组平行光滑金属导轨，宽度均为L，上方连接一个阻值为R的定值电阻，虚线下方的区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场．两根完全相同的金属杆1和2靠在导轨上，金属杆长度与导轨宽度相等且与导轨接触良好、电阻均为r、质量均为m；将金属杆l固定在磁场的上边缘，且仍在磁场内，金属杆2从磁场边界上方h0处由静止释放，进入磁场后恰好做匀速运动．现将金属杆2从离开磁场边界h(h<ho)处由静止释放，在金属杆2进入磁场的同时，由静止释放金属杆1，下列说法正确的是()A．两金属杆向下运动时，流过电阻R的电流方向为a→bB．回路中感应电动势的最大值为C．磁场中金属杆l与金属杆2所受的安培力大小、方向均不相同D．金属杆l与2的速度之差为214.MN、GH为光滑的水平平行金属导轨，ab、cd为跨在导轨上的两根金属杆，匀强磁场垂直穿过MN、GH所在的平面，如图所示，则()A．若固定ab，使cd向右滑动，则abdc回路有电流，电流方向由a到b到d到cB．若ab、cd以相同的速度一起向右滑动，则abdc回路有电流，电流方向由c到d到b到a C．若ab向左、cd向右同时运动，则abdc回路电流为0D．若ab、cd都向右运动，且两棒速度v cd>v ab，则abdc回路有电流，电流方向由c到d到b到a 15.如图所示，光滑的金属轨道分为水平段和圆弧段两部分，O点为圆弧的圆心，N为轨道交点．两轨道之间宽度为0.5 m，匀强磁场方向竖直向上，大小为0.5 T．质量为0.05 kg的金属细杆置于轨道上的M点．当在金属细杆内通以电流强度为2 A的恒定电流时，其可以沿轨道由静止开始向右运动．已知MN＝OP＝1.0 m，金属杆始终垂直轨道，OP沿水平方向，则( )A．金属细杆在水平段运动的加速度大小为5 m/s2B．金属细杆运动至P点时的向心加速度大小为10 m/s2C．金属细杆运动至P点时的速度大小为0D．金属细杆运动至P点时对每条轨道的作用力大小为0.75 N二、多选题16.如图1所示，竖直放置的“”形光滑导轨宽为L，矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d，磁感应强度为B.质量为m的水平金属杆由静止释放，进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等．金属杆在导轨间的电阻为R，与导轨接触良好，其余电阻不计，重力加速度为g.金属杆()图1A．刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向下B．穿过磁场Ⅰ的时间大于在两磁场之间的运动时间C．穿过两磁场产生的总热量为4mgdD．释放时距磁场Ⅰ上边界的高度h可能小于m2gR22B4L417.(多选)如图所示，ab、cd是固定在竖直平面内的足够长的金属框架，bc段接有一阻值为R的电阻，其余电阻不计，ef是一条不计电阻的金属杆，杆两端与ab和cd接触良好且能无摩擦下滑(不计空气阻力)，下滑时ef始终处于水平位置，整个装置处于方向垂直框面向里的匀强磁场中，ef从静止下滑，经过一段时间后闭合开关S，则在闭合开关S后()A．ef的加速度大小不可能大于gB．无论何时闭合开关S，ef最终匀速运动时速度都相同C．无论何时闭合开关S，ef最终匀速运动时电流的功率都相同D．ef匀速下滑时，减少的机械能大于电路消耗的电能18.(多选)如图所示，一粗糙的平行金属轨道平面与水平面成θ角，两轨道上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于轨道平面向上．质量为m的金属杆ab以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某高度h后又返回到底端．若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，轨道与金属杆的电阻均忽略不计．则下列说法正确的是()A．金属杆ab上滑过程与下滑过程通过电阻R的电量一样多B．金属杆ab上滑过程中克服重力、安培力与摩擦力所做功之和大于mv02C．金属杆ab上滑过程与下滑过程因摩擦而产生的内能一定相等D．金属杆ab在整个过程中损失的机械能等于装置产生的焦耳热19.(多选) 如图所示平行的金属双轨与电路处在竖直向下的匀强磁场B中，一金属杆放在金属双轨上在恒定外力F作用下做匀速运动，则在开关S()A．闭合瞬间通过金属杆的电流增大B．闭合瞬间通过金属杆的电流减小C．闭合后金属杆先减速后匀速D．闭合后金属杆先加速后匀速20.(多选)如图所示，间距l＝0.4 m的光滑平行金属导轨与水平面夹角θ＝30°，正方形区域abcd内匀强磁场的磁感应强度B＝0.2 T，方向垂直于斜面．甲、乙两金属杆电阻R相同、质量均为m＝0.02 kg，垂直于导轨放置．起初，甲金属杆处在磁场的上边界ab上，乙在甲上方距甲也为l 处．现将两金属杆同时由静止释放，并同时在甲金属杆上施加一个沿着导轨的拉力F，使甲金属杆始终以a＝5 m/s2的加速度沿导轨匀加速运动，已知乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动，取g＝10 m/s2，则()A．每根金属杆的电阻R＝0.016 ΩB．甲金属杆在磁场中运动的时间是0.4 sC．甲金属杆在磁场中运动过程中F的功率逐渐增大D．乙金属杆在磁场中运动过程中安培力的功率是0.1 W21.(多选)某位移传感器的工作原理如图甲所示，物体M在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属杆P，通过理想电压表显示的数据来反映物体的位移x.设定电源电动势为E，内阻不计，滑动变阻器的长度为L，物体经过O点时P恰好位于滑动变阻器的中点，此时电压表示数显示为0，若电压表的示数UPQ随时间t的变化关系如图乙(余弦图象)所示，则下列说法正确的是()A．在t1时刻M恰好运动到O位置B．物体M以O点为中心做往复运动C．在t1到t2时间段内，M的速度先增大后减小D．在t2时刻物体M在最右端且速度为022.(多选)如图所示为不计电阻的光滑U形金属框水平放置，光滑、竖直玻璃挡板H, P固定在框上．H、P的间距很小，质量为0.2 kg的细金属杆CD恰好无挤压地放在两挡板之间，与金属框接触良好并围成边长为1 m的正方形，其有效电阻为0.1 Ω.此时在整个空间加与水平面成30°角且与金属杆垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律是B＝(0.4－0.2t) T .图示磁场方向为正方向．框、挡板和杆不计形变，则()A．t＝1 s时，金属杆中感应电流方向从C到DB．t＝3 s时，金属杆中感应电流方向从D到CC．t＝1 s时，金属杆对挡板P的压力大小为0.1 ND．t＝3 s时，金属杆对挡板H的压力大小为0.2 N23.(多选)两金属杆ab和cd长度，电阻均相同，质量分别为M和m，已知M>m.两根质量和电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路，并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧．两金属杆都处在水平位置，如图所示．从t＝0时刻起，ab和cd开始运动，当运动到t1时刻，在与回路平面相垂直的方向加上一匀强磁场，磁场区域足够大，若以竖直向下为速度的正方向，则ab运动的速度随时间变化的图象可能是下图中的()A．B．C．D．24.(多选)如图所示，两根相距为L的平行直导轨水平放置，R为固定电阻，导轨电阻不计．电阻阻值也为R的金属杆MN垂直于导轨放置，杆与导轨之间有摩擦，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B.t＝0时刻对金属杆施加一水平外力F作用，使金属杆从静止开始做匀加速直线运动．下列关于外力F、通过R的电流I、摩擦生热Q(图C为抛物线)、外力F的功率P随时间t变化的图象中正确的是()A．B．C．D．25.(多选)如图所示，以平面框架宽L＝0.3 m，与水平面成37°角，上、下两端各有一个电阻R0＝2 Ω，框架其他部分的电阻不计．垂直于框架平面的方向上存在向上的匀强磁场，磁感应强度B＝1 T．金属杆ab长为0.3 m，质量为m＝1 kg，电阻r＝2 Ω，与框架的动摩擦因数为μ＝0.5，以初速度v0＝10 m/s向上滑行，直至上升到最高点的过程中，上端电阻R0产生的热量Q0＝5 J．下列说法正确的是()A．上升过程中，金属杆两端点ab间最大电势差为3 VB．ab杆沿斜面上升的最大距离为2 mC．上升过程中，通过ab杆的总电荷量为0.2 CD．上升过程中，电路中产生的总热量为30 J26.(多选)如图所示，水平放置的平行金属导轨间距为l，左端与一电阻R相连．导轨间有竖直向下的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B.金属杆ab垂直于两导轨放置，电阻为r，与导轨间无摩擦．现对杆ab施加向右的拉力，使杆ab向右以速度v匀速运动，则()A．金属杆中的电流由a到bB．金属杆a端的电势高于b端的电势C．拉力F＝D．R上消耗的功率P＝()2R27.(多选)在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一与磁场方向垂直长度为L的金属杆aO，已知ab＝bc＝cO＝，a、c与磁场中以O为圆心的同心圆(都为部分圆弧)金属轨道始终接触良好．一电容为C的电容器接在轨道上，如图所示，当金属杆在与磁场垂直的平面内以O为轴，以角速度ω顺时针匀速转动时()A．Uac＝2UbOB．Uac＝2UabC．电容器带电量Q＝BL2ωCD．若在eO间连接一个电压表，则电压表示数为零28.(多选)如图所示，金属杆ab以恒定的速率v在光滑的平行导轨上向右滑行，设整个电路中总电阻为R(恒定不变)，整个装置置于垂直于纸面向里的匀强磁场中，则下列说法正确的是()A．ab杆中的电流与速率v成正比B．电阻R上产生的电热功率与速率v成正比C．磁场作用于ab杆的安培力与速率v成正比D．外力对ab杆做功的功率与速率v成正比29.(多选)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，30.(多选)下图是小丽自制的电流表原理图，质量为m的均匀细金属杆MN与一竖直悬挂的绝缘轻弹簧相连，弹簧劲度系数为k，在边长为ab＝L1，bc＝L2的矩形区域abcd内均有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外．MN的右端连接一绝缘轻指针，可指示出标尺上的刻度，MN的长度大于ab，当MN中没有电流通过且处于静止时，MN与ab边重合，且指针指在标尺的零刻度；当MN中有电流时，指针示数可表示电流大小．MN始终在纸面内且保持水平，重力加速度为g，则()A．要使电流表正常工作，金属杆中电流方向应从M至NB．当该电流表的示数为零时，弹簧的伸长量为零C．该电流表的量程是I m＝D．该电流表的刻度在0～I m范围内是不均匀的31.(多选)在竖直平面内，一根光滑金属杆弯成如图所示形状，相应的曲线方程为y＝2.5 cos (kx＋π)(m)，式中k＝1 m－1.将一质量为1 kg的光滑小环套在该金属杆上，在P(－m,0)点给小环以平行于杆、大小为10 m/s的初速度，让小环沿杆向x轴正方向运动，取g＝10 m/s2，关于小环的运动，下列说法正确的是 ()A．金属杆对小环不做功B．小环沿x轴方向的分运动为匀速运动C．小环到达金属杆的最高点时的速度为5m/sD．小环到达Q(m，－2.5 m)点时的速度为10m/s分卷II四、计算题(共10小题,每小题18.0分,共180分)32.如图所示，电阻不计的足够长光滑平行金属导轨与水平面夹角为θ，导轨间距为l，轨道所在平面的正方形区域内存在一有界匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面向上．电阻相同、质量均为m的两根相同金属杆甲和乙放置在导轨上，甲金属杆恰好处在磁场的上边界处，甲、乙相距也为l.在静止释放两金属杆的同时，对甲施加一沿导轨平面且垂直于甲金属杆的外力，使甲在沿导轨向下的运动过程中始终以加速度a＝g sinθ做匀加速直线运动，金属杆乙进入磁场时即做匀速运动．(1)求金属杆的电阻R；(2)若从开始释放两金属杆到金属杆乙刚离开磁场的过程中，金属杆乙中所产生的焦耳热为Q，求外力F在此过程中所做的功．33.如图甲所示，平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L＝1 m，上端接有电阻R1＝3 Ω，下端接有电阻R2＝6 Ω，虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场．现将质量m＝0.1 kg、电阻不计的金属杆ab，从OO′上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落0.2 m过程中始终与导轨保持良好接触，加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示. 求：(1)磁感应强度大小B；(2)杆下落0.2 m过程中通过金属杆的电荷量q.34.如图所示，两根竖直固定的足够长的金属导轨ab和cd相距L＝0.2 m，另外两根水平金属杆MN 和PQ的质量均为m＝10 g，可沿导轨无摩擦地滑动，MN杆和PQ杆的电阻均为R＝0.2 Ω(竖直金属导轨电阻不计)，PQ杆放置在水平绝缘平台上，整个装置处于垂直导轨平面向里的磁场中，g取10 m/s2.(1)若将PQ杆固定，让MN杆在竖直向上的恒定拉力F＝0.18 N的作用下由静止开始向上运动，磁感应强度B0＝1.0 T，当杆MN的速度v1＝0.4 m/s时的加速度a为多少？杆MN的最大速度v m为多少？(2)若将MN杆固定，MN和PQ的间距为d＝0.4 m，现使磁感应强度从零开始以＝0.5 T/s的变化率均匀地增大，经过多长时间，杆PQ对地面的压力为零？35.如图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L.一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，且接触良好，整套装置处于匀强磁场中．金属杆ab中通有大小为I的电流．已知重力加速度为g.(1)若匀强磁场方向垂直斜面向下，且不计金属杆ab和导轨之间的摩擦，金属杆ab静止在轨道上，求磁感应强度的大小；(2)若金属杆ab静止在轨道上面，且对轨道的压力恰好为零．试说明磁感应强度大小和方向应满足什么条件；(3)若匀强磁场方向垂直斜面向下，金属杆ab与导轨之间的动摩擦因数为μ，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力．欲使金属杆ab静止，则磁感应强度的最大值是多大．36.如图甲所示，光滑且足够长的金属导轨MN、PQ平行地固定在同一水平面上，两导轨间距L＝0.2 m，两导轨的左端之间所接的电阻R＝0.40 Ω，导轨上静止放置一质量m＝0.10 kg的金属杆ab，位于两导轨之间的金属杆的电阻r＝0.10 Ω，导轨的电阻可忽略不计．整个装置处于磁感应强度B ＝0.50 T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下．现用一水平外力F水平向右拉金属杆，使之由静止开始运动，在整个运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好，若理想电压表的示数U随时间t 变化的关系如图乙所示，求从金属杆开始运动经t＝5.0 s时：(1)通过金属杆的感应电流的大小和方向；(2)金属杆的速度大小；(3)外力F的瞬时功率．37.图中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距l为0.40 m，电阻不计．导轨所在平面与磁感应强度B为0.50 T的匀强磁场垂直．质量m为6.0×10－3kg、电阻为1.0 Ω的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触．导轨两端分别接有滑动变阻器和阻值为3.0 Ω的电阻R1.当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑，整个电路消耗的电功率P为0.27 W，重力加速度取10 m/s2，试求速率v和滑动变阻器接入电路部分的阻值R2.38.如图所示，在xOy平面内有一扇形金属框abc，其半径为r，ac边与y轴重合，bc边与x轴重合，且c为坐标原点，ac边与bc边的电阻不计，圆弧ab上单位长度的电阻为R.金属杆MN长度为L，放在金属框abc上，MN与ac边紧邻，金属杆ac长度的电阻为R0.磁感应强度为B的匀强磁场与框架平面垂直并充满平面．现对MN杆施加一个外力(图中未画出)，使之以C点为轴顺时针匀速转动，角速度为ω.求：(1)在MN杆运动过程中，通过杆的电流I与转过的角度θ间的关系；(2)整个电路消耗电功率的最小值是多少？39.如图所示，质量为1 kg的金属杆放在相距1 m的两水平轨道上，金属杆与轨道间的动摩擦因数为0.6，两轨道间存在着竖直方向的匀强磁场，当杆中通有方向如图所示大小为5 A的恒定电流时，可使金属杆向右匀速运动(g＝10 m/s2)．(1)判断两轨道间磁场方向；(2)求磁感应强度B的大小．40.如图所示，两根平行放置的导电轨道，间距为L，倾角为θ，轨道间接有电动势为E(内阻不计)的电源，现将一根质量为m、电阻为R的金属杆ab水平且与轨道垂直放置在轨道上，金属杆与轨道接触摩擦和电阻均不计，整个装置处在匀强磁场(磁场垂直于金属棒)中且ab杆静止在轨道上，求：(1)若磁场竖直向上，则磁感应强度B1是多少？(2)如果通电直导线对轨道无压力，则匀强磁场的磁感应强度B2是多少？方向如何？41.间距为l的两平行金属导轨由水平部分和倾斜部分平滑连接而成，如图19所示．倾角为θ的导轨处于大小为B1、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间Ⅰ中．水平导轨上的无磁场区间静止放置一质量为3m的“联动双杆”(由两根长为l的金属杆cd和ef，用长度为L的刚性绝缘杆连接构成)，在“联动双杆”右侧存在大小为B2、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间Ⅱ，其长度大于L.质量为m、长为l的金属杆ab从倾斜导轨上端释放，达到匀速后进入水平导轨(无能量损失)，杆ab与“联动双杆”发生碰撞，碰后杆ab和cd合在一起形成“联动三杆”．“联动三杆”继续沿水平导轨进入磁场区间Ⅱ并从中滑出．运动过程中，杆ab、cd和ef与导轨始终接触良好，且保持与导轨垂直．已知杆ab、cd和ef电阻均为R＝0.02 Ω，m＝0.1 kg，l＝0.5 m，L＝0.3 m，θ＝30°，B1＝0.1 T，B2＝0.2 T．不计摩擦阻力和导轨电阻，忽略磁场边界效应．求：图19(1)杆ab在倾斜导轨上匀速运动时的速度大小v0；(2)“联动三杆”进入磁场区间Ⅱ前的速度大小v；(3)“联动三杆”滑过磁场区间Ⅱ产生的焦耳热Q.五、填空题(共1小题,每小题5.0分,共5分)42.在弹性限度内，弹簧弹力的大小与弹簧伸长(或缩短)的长度的比值，叫做弹簧的劲度系数．为了测量一轻弹簧的劲度系数，某同学进行了如下实验设计：如图所示，将两平行金属导轨水平固定在竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab与导轨接触良好，水平放置的轻弹簧一端固定于O点，另一端与金属杆连接并保持绝缘．在金属杆滑动的过程中，弹簧与金属杆、金属杆与导轨均保持垂直，弹簧的形变始终在弹性限度内，通过减小金属杆与导轨之间的摩擦和在弹簧形变较大时读数等方。
电磁感应习题
电磁感应习题3.如图所⽰，两根平⾏光滑导轨竖直放置，处于垂直轨道平⾯的匀强磁场中，⾦属棒ab跨接在两导轨之间，其电阻为R.在开关S断开时，让ab棒⾃由下落，ab棒在下落过程中始终保持与导轨垂直并与之接触良好，设导轨⾜够长，电阻不计，从开关S闭合时开始计时，ab棒的下滑速度v 随时间t变化的图像可能是图中的（）4.如图所⽰，导线框abcd固定在竖直平⾯内，bc段的电阻为R，其它电阻均可忽略。
ef是⼀电阻可忽略的⽔平放置的导体杆，杆长为l，质量为m，杆的两端分别与ab和cd保持良好接触，⼜能沿它们⽆摩擦地滑动。
整个装置放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场⽅向与框⾯垂直。
现⽤⼀恒⼒F竖直向上拉ef，当ef匀速上升时，其速度的⼤⼩为多少？导体棒切割磁感线与能量综合问题5.如图所⽰，光滑竖直平⾏导轨上有⼀质量为m的导体棒ab，导轨与导体棒电阻均不计，导轨上端连有⼀电阻R，现导体棒ab⾃由下落，以速度v进⼊⾼为h的⽔平⽅向的匀强磁场区域，穿过磁场时的速度为v／2，空⽓阻⼒不计，则此过程中电阻R上产⽣的热量为。
6.如图所⽰，宽度为L 的⾜够长的平⾏光滑⾦属导轨固定在绝缘⽔平⾯上，导轨的⼀端连接阻值为R 的电阻。
导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度⼤⼩为B 。
⼀根质量为m 的导体棒MN 放在导轨上与导轨接触良好，导体棒的电阻为r ，导轨电阻可忽略不计。
现⽤⼀平⾏于导轨的恒定拉⼒F 拉动导体棒由静⽌开始沿导轨向右运动。
求：（1）导体棒MN 获得的最⼤加速度和最⼤速度。
（2）若导体棒MN 从开始运动⾄达到稳定状态过程中通过的位移为x ，求整个过程中电阻R 上产⽣的焦⽿热Q R 和通过电阻R 的电荷量q 。
7．如图所⽰，两电阻不计的平⾏长导轨MN 、PQ 竖直放置，间距为L ＝1m ，导轨间接⼀电阻为R ＝3Ω。
⽔平导体棒ab ，电阻为r ＝1Ω，与导轨间有良好接触且⽆摩擦。
导轨间有垂直纸⾯向B⾥的匀强磁场，磁感应强度为B＝0.5T，ab的质量为m＝0.025kg，⾃静⽌开始下落⾄a′b′位置时ab开始做匀速运动，aa’＝h＝2m。
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高一物理单元练习题--直线运动1．以初动量P 0竖直上抛一个球，从抛出到落回原抛出点的过程中，它的动量与时间的函数图象是怎样的?把它画出来?（不计空气阻力，以竖直向下为正方向）.2．屋檐定时滴出水滴，当第5滴正欲滴下时，第1滴已刚好到达地面，而第3滴与第2滴正分别位于高1m 的窗户的上、下沿，如图所示，问：（1）此屋檐离地面多少m ？ （2）滴水的时间间隔是多少？3．如图所示为火车站装载货物的原理示意图，设AB 段是距水平传送带装置高为H=5m 的光滑斜面，水平段BC 使用水平传送带装置，BC 长L=8m ，与货物包的摩擦系数为μ=0.6，皮带轮的半径为R=0.2m ，上部距车厢底水平面的高度h=0.45m ．设货物由静止开始从A 点下滑，经过B 点的拐角处无机械能损失．通过调整皮带轮（不打滑）的转动角速度ω可使货物经C 点抛出后落在车厢上的不同位置，取g=10m/s 2，求： （1）当皮带轮静止时，货物包在车厢内的落地点到C 点的水平距离； （2）当皮带轮以角速度ω=20 rad/s 匀速转动时，包在车厢内的落地点到C 点的水平距离； （3）试推导并画出货物包在车厢内的落地点到C 点的水平距离S 随皮带轮角速度ω变化关系的S —ω图象；（设皮带轮顺时方针方向转动时，角速度ω取正值，水平距离向右取正．）4．在光滑的水平面上有一静止的物体，现以水平恒力甲推这一物体，作用一段时间后，换成相反方向的水平恒力乙推这一物体。
当恒力乙作用时间与恒力甲作用时间相同时，物体恰好回到原处，此时物体的动能为32J 。
则在整个过程中，恒力甲做功等于多少J ？恒力乙做功等于多少J ？5．如图所示，质量M=0.2kg 的长木板静止在水平面上，长木板与水平面间的动摩擦因数μ2=0.1.现有一质量也为0.2kg 的滑块以v 0=1.2m/s 的速度滑上长板的左端，小滑块与长木板间的动摩擦因数μ1=0.4.滑块最终没有滑离长木板，求滑块在开始滑上长木板到最后静止下来的过程中，滑块滑行的距离是多少(以地球为参考系，g=10m/s 2)?ABC H hL ω/rad ·s －1S/m 16．水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆（见下图），金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下。
用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动。
当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v和F的关系如下图。
（取重力加速度g=10m/s2）（1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？（2）若m=0.5kg，L=0.5m, R=0.5Ω；磁感应强度B为多大？（3）由v—F图线的截距可求得干什么物理量？其值为多少？7．如图所示，两根与水平面成θ＝30︒角的足够长光滑金属导轨平行放置，导轨间距为L＝1m，导轨底端接有阻值为1 Ω的电阻R，导轨的电阻忽略不计。
整个装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面斜向上，磁感应强度B＝1T。
现有一质量为m＝0.2 kg、电阻不计的金属棒用细绳通过光滑滑轮与质量为M＝0.5 kg的物体相连，细绳与导轨平面平行。
将金属棒与M由静止释放，棒沿导轨运动了2 m后开始做匀速运动。
运动过程中，棒与导轨始终保持垂直接触。
求：（1）金属棒匀速运动时的速度；（2）棒从释放到开始匀速运动的过程中，电阻R上产生的焦耳热；（3）若保持某一大小的磁感应强度B1不变，取不同质量M的物块拉动金属棒，测出金属棒相应的做匀速运动的v值，得到实验图像如图所示，请根据图中的数据计算出此时的B1。
（4）改变磁感应强度的大小为B2，B2＝2B1，其他条件不变，请在坐标图上画出相应的v—M图线，并请说明图线与M轴的交点的物理意义。
8．在光滑的水平面上有一静止的物体，质量为2 kg．若以大小为3N的水平恒力F1推这一物体，作用时间4 s后，换成与F1方向相反的水平恒力F2推这一物体，恒力F2的大小为6 N．F2作用的时间也为4 s．求：（1）物体最终的速度的大小和方向．（2）F2作用4 s时物体离出发点的距离．（3）在右面的坐标系中画出物体的速度随时间变化的v-t图象．v (m/s)108642M (kg)0 0.10.20.30.40.5图20 2 4 6 8 10t/sv/m﹒s-19．举重运动是力量和技巧充分结合的体育项目。
就“抓举”而言，其技术动作可分为预备、提杠铃、发力、下蹲支撑、起立、放下杠铃等六个步骤，如图所示照片表示了其中的几个状态。
现测得轮子在照片中的直径为1.0cm 。
已知运动员所举杠铃的直径是45cm ，质量为150kg ，运动员从发力到支撑历时0.8s ，试估测该过程中杠铃被举起的高度，估算这个过程中杠铃向上运动的最大速度；若将运动员发力时的作用力简化成恒力，则该恒力有多大？10．（交通事故的检测） 在某市区内，一辆小汽车在公路上以速度v 1向东行驶，一位观光游客正由南向北从斑马线上横过马路。
汽车司机发现游客途经D 处时，经过0.7s 作出反应紧急刹车，但仍将正步行至B 处的游客撞伤，该汽车最终在C 处停下，如图所示。
为了判断汽车司机是否超速行驶以及游客横穿马路的速度是否过快，警方派一警车以法定最高速度v m ＝14.0m/s 行驶在同一马路的同一地段，在肇事汽车的起始制动点A 紧急刹车，经14.0ｍ后停下来。
在事故现场测得AB ＝17.5ｍ，BC ＝14.0ｍ，BD ＝2.6ｍ．肇事汽车的刹车性能良好，问：（1）该肇事汽车的初速度 v A 是多大? （2）游客横过马路的速度是多大?11．（杂技“顶杆”表演） 表演“顶杆”杂技时，一人站在地上（称为“底人”），肩上扛一长6ｍ、质量为5kg 的竹竿。
一质量为40kg 的演员在竿顶从静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到竿底时速度正好为零。
假设加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑总时间为3s ，问这两个阶段竹竿对“底人”的压力分别为多大?（g 取10m/s 2）12．如图所示,劲度系数为k 的轻弹簧,左端连着绝缘介质小球B ,右端连在固定板上,放在光滑绝缘的水平面上.整个装置处在场强大小为E 、方向水平向右的匀强电场中。
现有一质量为m 、带电荷量为+q 的小球A ，从距B 球为S 处自由释放，并与B 球发生碰撞。
碰撞中无机械能损失，且A 球的电荷量始终不变。
已知B 球的质量M =3m ，弹簧振子的周期2MT kπ=（A 、B 小球均可视为质点）。
ESBA（1）求A 球与B 球第一次碰撞后瞬间，A 球的速度v 1和B 球的速度v 2。
（2）要使A 球与B 球第二次仍在B 球的初始位置迎面相碰，求劲度系数k 的可能取值。
（3）若A 球与B 球每次都在B 球的初始位置迎面相碰。
请你以A 球自由释放的瞬间为计时起点，速度方向向右为正方向，求作A 球的v —t 图线（要求至少画出小球A 与B 球发生第三次碰撞前的图线，必须写出画图的依据）。
13．如图所示，oxyz 坐标系的y 轴竖直向上，在坐标系所在的空间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向与x 轴平行．从y 轴上的M 点（0，H ，0）无初速释放一个质量为m 、电荷量为q 的带负电的小球，它落在xz 平面上的N （l ，0，b ）点（l >0，b >0）．若撤去磁场则小球落在xz 平面的P 点（l ，0，0）．已知重力加速度为ｇ．（1）已知匀强磁场方向与某个坐标轴平行，试判断其可能的具体方向．（2）求电场强度E 的大小．（3）求小球落至N 点时的速率v ．14．汽车正以10m/s 的速度在平直公路上行驶，突然发现正前方有一辆自行车以4m/s的速度作同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门作加速度大小为6m/s 2的匀减速运动，汽车恰好不碰上自行车，求关闭油门时汽车离自行车多远？下面是某同学的二种解法。
请判断其解法是否正确并给出正确的解答。
解法一：S=（V t 2-V 02）/2a=（42-1002）/2×（-6）m =7 m解法二：S=V 汽2/2a-V 自×V 汽/a=100/(2×6)-10×4/6 m =5/3 m15．如图表示用水平恒力F 拉动水平面上的物体，使其做匀加速运动。
当改变拉力的大小时，相对应的匀加速运动的加速度a 也会变化，a 和F 的关系如图所示。
（1）该物体的质量为多少？ （2）在该物体上放一个与该物体质量相同的砝码，保持砝码与该物体相对静止，其他条件不变，请在坐标上画出相应的a ——F 图线。
（3）由图线还可以得到什么物理量？（要求写出相应的表达式或数值）a F(N)(m/s 2)4 5 2 3 0 24 681 图1R 0 v直线运动参考答案： 1．2．解：（1）由规律得：421:1::7:5:3:1s s s =)(2.3516)7531(514321m s s s s s ==+++⨯=+++=∴…………8分（2）221gt s =得：)(8.0104.62s g s t ===…………………………4分 )(2.048.04s t t ===∆∴…………………………………………3分3．解：由机械能守恒定律可得：mgH mV =2021，所以货物在B 点的速度为V 0=10m/s （1分） （1）货物从B 到C 做匀减速运动，加速度2/6s m g mmga ===μμ （1分）设到达C 点速度为V C ，则：aL V V C 2220=-，所以：V C =2 m/s （1分） 落地点到C 点的水平距离：)(6.02m gh V S C =⋅= （1分）（2）皮带速度 V 皮=ω·R=4 m/s ， （1分） 同（1）的论证可知：货物先减速后匀速，从C 点抛出的速度为V C =4 m/s ，（1分） 落地点到C 点的水平距离：)(2.12m gh V S C =⋅= （1分）（3）①皮带轮逆时针方向转动，无论角速度为多大，货物从B 到C 均做匀减速运动：在C 点的速度为V C =2m/s ，落地点到C 点的水平距离S=0.6（m ） （2分） ②皮带轮顺时针方向转动时：Ⅰ、若0≤V 皮≤2 m/s ，即0≤ω≤10 rad/s 时，货物从B 到C 匀减速运动，S=0.6（m ）（1分）Ⅱ、若2 m/s ＜V 皮＜10 m/s ，即10＜ω＜50 rad/s 时，货物从B 到C 先减速再匀速运动： V C =ω·R ． 若V 皮=10 m/s 即ω=50 rad/s 时，货物从B 到C 匀速运动落地点到C 点的水平距离：S=ω·Rgh 2=0.06ω （1分）Ⅲ、因为若货物一直加速时，aL V V C 2202=-，货物在C 点时的速度：V C =14 m/s ， （1分）若10 m/s ＜V 皮＜14 m/s 即50＜ω＜70 rad/s 时，货物从B 到C 先加速再匀速，所以：V C =ω·R落地点到C 点的水平距离：S=ω·R g h 2=0.06ω （1分）Ⅳ、若V 皮≥14 m/s 即ω≥70 rad/s 时，货物一直加速，货物在C 点时的速度：V C =14 m/s ，落地点到C 点的水平距离恒为： S=gh v c 2⋅＝4.2m （1分）S —ω图象如图 （图象全对得３分，有错误0分）4．【点拨解疑】这是一道较好的力学综合题，涉及运动、力、功能关系的问题。