水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨向
电磁感应中的双杆单杆模型试题及答案
电磁感应中的双杆单杆模型试题及答案1.（多选）(2019·桂林高三模拟)如图，有两根与水平方向成α角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R ，下端足够长．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 将变大 B ．如果α变大，v m 将变大C ．如果R 变大，v m 将变大D ．如果m 变小，v m 将变大2．(多选)如图所示，两足够长平行金属导轨固定在水平面上，匀强磁场方向垂直导轨平面向下，金属棒ab 、cd 与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动，两金属棒ab 、cd 的质量之比为2∶1.用一沿导轨方向的恒力F 水平向右拉金属棒cd ，经过足够长时间以后( )A ．金属棒ab 、cd 都做匀速运动B ．金属棒ab 上的电流方向是由b 向aC ．金属棒cd 所受安培力的大小等于2F 3D ．两金属棒间距离保持不变 3．(2019·江西名校联盟检测)如图所示，水平面上固定着两根相距L 且电阻不计的足够长的光滑金属导轨，导轨处于方向竖直向下、磁感应强度为B 的匀强磁场中，铜棒a 、b 的长度均等于两导轨的间距、电阻均为R 、质量均为m ，铜棒平行地静止在导轨上且与导轨接触良好．现给铜棒a 一个平行导轨向右的瞬时冲量I ，关于此后的过程，下列说法正确的是( )A ．回路中的最大电流为BLI mRB ．铜棒b 的最大加速度为B 2L 2I 2m 2RC ．铜棒b 获得的最大速度为I mD ．回路中产生的总焦耳热为I 22m4．（多选）(2020·湖南长沙一中月考)如图所示，两根等高光滑的14圆弧轨道半径为r 、间距为L ，轨道的电阻不计．在轨道的顶端连有阻值为R 的电阻，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B .现有一根长度稍大于L 、电阻不计的金属棒从轨道的最低位置cd 开始，在拉力作用下以速率v 0沿轨道向上做匀速圆周运动至ab 处，则该过程中( )A ．通过R 的电流方向为f →R →eB ．通过R 的电流方向为e →R →fC ．R 上产生的热量为πrB 2L 2v 04RD ．通过R 的电荷量为πBLr 2R5．(2020·河北八校联考)如图所示，相距L 的两平行光滑金属导轨MN 、PQ 间接有两定值电阻R 1和R 2，它们的阻值均为R .导轨间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B .现有一根质量为m 、电阻也为R 的金属棒在恒力F 的作用下由静止开始运动，运动距离x 时恰好达到稳定速度v .运动过程中金属棒与导轨始终接触良好，则在金属棒由静止开始运动到速度达到稳定的过程中( )A ．电阻R 1上产生的焦耳热为16Fx －112m v 2B ．电阻R 1上产生的焦耳热为14Fx －18m v 2 C ．通过电阻R 1的电荷量为BLx R D ．通过电阻R 1的电荷量为BLx 3R6．如图所示，间距L ＝1 m 的两根足够长的固定水平平行导轨间存在着匀强磁场，其磁感应强度大小B ＝1 T 、方向垂直于纸面向里，导轨上有一金属棒MN 与导轨垂直且在水平拉力F 作用下以v ＝2 m/s 的速度水平向左匀速运动．R 1＝8 Ω，R 2＝12 Ω，C ＝6 μF ，导轨和棒的电阻及一切摩擦均不计．开关S 1、S 2闭合，电路稳定后，求：(1)通过R 2的电流I 的大小和方向．(2)拉力F 的大小．(3)开关S 1断开后通过R 2的电荷量Q .7.(2019·湖南长沙四县模拟)足够长的平行金属轨道M 、N ，相距L ＝0.5 m ，且水平放置；M 、N 左端与半径R ＝0.4 m 的光滑竖直半圆轨道相连，金属棒b 和c 可在轨道上无摩擦地滑动，两金属棒的质量m b ＝m c ＝0.1 kg ，电阻R b ＝R c ＝1 Ω，轨道的电阻不计．平行水平金属轨道M 、N 处于磁感应强度B ＝1 T 的匀强磁场中，磁场方向与轨道平面垂直，光滑竖直半圆轨道在磁场外，如图所示，若使b 棒以初速度v 0＝10 m /s 开始向左运动．g 取10 m/s 2.求：(1)c 棒的最大速度；(2)c 棒中产生的焦耳热；1解析：金属杆在下滑过程中先做加速度减小的加速运动，速度达到最大后做匀速运动．所以当F安＝mg sin α时速度最大，F 安＝BIl ＝B 2l 2v m R ，所以v m ＝mgR sin αB 2l 2，分析各选项知B 、C 正确． 答案：BC2解析：对两金属棒ab 、cd 进行受力和运动分析可知，两金属棒最终将做加速度相同的匀加速直线运动，且金属棒ab 速度小于金属棒cd 速度，所以两金属棒间距离是变大的，由楞次定律判断金属棒ab 上的电流方向是由b 到a ，A 、D 错误，B 正确；以两金属棒整体为研究对象有F ＝3ma ，隔离金属棒cd 分析，有F －F 安＝ma ，可求得金属棒cd 所受安培力的大小F 安＝23F ，C 正确． 答案：BC3解析：给铜棒a 一个平行导轨的瞬时冲量I ，此时铜棒a 的速度最大，产生的感应电动势最大，回路中电流最大，每个棒受到的安培力最大，其加速度最大，I ＝m v 0，v 0＝I m，铜棒a 产生的电动势E ＝BL v 0，回路电流I 0＝E 2R ＝BLI 2mR ，选项A 错误；此时铜棒b 受到安培力F ＝BI 0L ，其加速度a ＝F m ＝IB 2L 22Rm 2，选项B 正确；此后铜棒a 做变减速运动，铜棒b 做变加速运动，当二者达到共同速度时，铜棒b 速度最大，此过程动量守恒，m v 0＝2m v ，铜棒b 最大速度v ＝I 2m ，选项C 错误；回路中产生的焦耳热Q ＝12m v 20－12·2m v 2＝I 24m，选项D 错误． 答案：B4解析：由右手定则可知，电流方向为逆时针方向，即通过R 的电流方向为e →R →f ，A 错误，B 正确；通过R 的电荷量q ＝ΔΦR ＝BLr R ，D 错误；金属棒产生的瞬时感应电动势E ＝BL v 0cos v 0t r ，有效值E 有＝BL v 02，R 上产生的热量Q ＝E 2有R t ＝B 2L 2v 202R ·πr 2v 0＝πrB 2L 2v 04R，C 正确． 答案：BC5解析：金属棒由静止运动到速度达到稳定的过程中，利用功能关系得，Fx ＋W 安＝12m v 2，－W 安＝Q 总，所以Q 总＝Fx －12m v 2，金属棒上的电流是R 1的两倍，由Q ＝I 2Rt 可知，金属棒消耗的焦耳热是每个定值电阻消耗的焦耳热的4倍，即Q R 1＝16Q 总，所以A 正确，B 错误；又由电荷量q ＝ΔΦR 总，ΔΦ＝BLx ，R 总＝32R ，q R 1＝12q 可知，q R 1＝BLx 3R，C 错误，D 正确． 答案：AD6解析：(1)开关S 1、S 2闭合后，根据右手定则知棒中的感应电流方向是M →N ，所以通过R 2的电流方向是b →aMN 中产生的感应电动势的大小E ＝BL v通过R 2的电流I ＝E R 1＋R 2代入数据解得I ＝0.1 A.(2)由棒受力平衡有F ＝F 安F 安＝BIL代入数据解得F ＝0.1 N.(3)开关S 1、S 2闭合，电路稳定后，电容器所带电荷量Q 1＝CIR 2S 1断开后，流过R 2的电荷量Q 等于电容器所带电荷量的减少量，即Q ＝Q 1－0代入数据解得Q ＝7.2×10－6 C.答案：(1)0.1 A 方向是b →a (2)0.1 N (3)7.2×10－6 C7[解析] (1)在磁场力作用下，b 棒做减速运动，c 棒做加速运动，当两棒速度相等时，c 棒达最大速度．选两棒为研究对象，根据动量守恒定律有m b v 0＝(m b ＋m c )v解得c 棒的最大速度为v ＝m b m b ＋m cv 0＝12v 0＝5 m/s. (2)从b 棒开始运动到两棒速度相等的过程中，系统减少的动能转化为电能，两棒中产生的总热量为Q ＝12m b v 20－12(m b ＋m c )v 2＝2.5 J 因为R b ＝R c ，所以c 棒中产生的焦耳热为Q c ＝Q 2＝1.25 J. [答案] (1)5 m/s (2)1.25 J。
2024届四川省泸州市高三二诊理科综合能力试题-高中物理高频考点(基础必刷)
2024届四川省泸州市高三二诊理科综合能力试题-高中物理高频考点（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)题某实验小组发射自制水火箭，火箭外壳重，发射瞬间将壳内质量为的水相对地面以的速度瞬间喷出，已知重力加速度，空气阻力忽略不计，火箭能够上升的最大高度为（）A．B．C．D．第(2)题如图所示电路，在滑动变阻器的滑片向b端滑动的过程中，电压表、电流表的示数变化情况为（ ）A．两电表示数均增大B．两电表示数均减小C．电压表示数减小，电流表示数增大D．电压表示数增大，电流表示数减小第(3)题下列说法正确的是（ ）A．、、都是国际单位制中的基本单位B．磁通量、磁感应强度、电动势、电流均为标量C．亚里士多德关于落体运动，提出“重物与轻物应该下落得同样快”的观点D．物体从到时间内位移为，当非常非常小时，可以把称做物体在时刻的瞬时速度第(4)题如图所示，abcd为水平放置的平行“”形光滑金属导轨，导轨间距为l，bc间电阻为R，其它部分电阻不计。
导轨间有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。
金属杆放置在导轨上，与导轨的接触点为M、N。
并与导轨成角，金属杆以的角速度绕N点由图示位置逆时针匀速转动到与导轨ab垂直。
转动过程中金属杆与导轨始终接触良好，金属杆电阻忽略不计，则在金属杆转动过程中（ ）A．M、N两点电势相等B．金属杆中感应电流的方向由M流向NC．电路中感应电流的大小始终为D．电路中通过的电荷量为第(5)题图甲是北京冬奥会单板滑雪大跳台比赛项目中运动员在空中姿态的合成图。
比赛场地分为助滑区、起跳台、着陆坡和终点区域四个部分。
运动员进入起跳台后的运动可简化成如图乙所示，先以水平初速度从A点冲上圆心角为的圆弧跳台，从B点离开跳台，C点为运动轨迹最高点，之后落在着陆坡上的E点。
若忽略运动过程中受到的一切阻力并将运动员及其装备看成质点，则下列说法正确的是（ ）A．运动员离开B点后的上升过程中处于超重状态B．运动员在C点速度为0C．运动员下降过程中的加速度不变D．越大，运动员落在着陆坡上的速度越大第(6)题如图所示，正六边形ABCDEF的B、D两点各固定一个带电荷量为＋q的点电荷，O为正六边形的几何中心。
安徽省合肥市2024高三冲刺(高考物理)苏教版测试(培优卷)完整试卷
安徽省合肥市2024高三冲刺（高考物理）苏教版测试(培优卷)完整试卷一、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)题有一列简谐横波沿x轴正方向传播，其波速为10m/s，在某时刻开始计时，其波形如图所示，已知一质点的平衡位置位于处，则时点离平衡位置的距离大小为（ ）A．B．C．0D．第(2)题人眼对绿光最为敏感，正常人的眼睛接收到波长为530 nm的绿光时，只要每秒有6个绿光的光子射入瞳孔，眼睛就能察觉。
普朗克常量为6.63×10－34 J·s，光速为3.0×108 m/s，则人眼能察觉到绿光时所接收到的最小功率是( )A．2.3×10－18 W B．7.0×10－10 WC．3.8×10－19 W D．1.2×10－18 W第(3)题如图所示，等边三角形处在匀强电场中，其中电势，。
保持该电场的大小和方向不变，让等边三角形以点为轴在纸面内顺时针转过，则此时点电势为（ ）A．B．C．D．第(4)题甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移-时间（）图像如图所示，由图像可以看出在内（ ）A．甲、乙两物体始终同向运动B．时甲、乙两物体间的距离最大C．甲的平均速度等于乙的平均速度D．甲、乙两物体之间的最大距离为第(5)题能量守恒定律的建立是人类认识自然的一次重大飞跃，它是最普遍、最重要、最可靠的自然规律之一。
下列说法正确的是（ ）A．因为能量守恒，所以能量可以随意使用B．不同形式的能量之间可以相互转化C．因为能量不会消失，所以不可能有能源危机D．能量可以被消灭，也可以被创生第(6)题如图所示，两列沿相反方向传播的横波，形状相当于正弦曲线的一半，上下对称，其振幅和波长都相等。
它们在相遇的某一时刻会出现两列波“消失”的现象。
此时刻（ ）A．a点向下振动，b点向上振动B．a点向下振动，b点向下振动C．a点向上振动，b点向下振动D．a点向上振动，b点向上振动第(7)题如图所示，一颗小石子掉落到平静的水面上激起一列水波，水波向四周传播，图中A点位于水波的波峰，则（ ）A．荷叶会沿着波传播的方向向前移动B．相邻的水波间的距离会逐渐减小C．图示时刻A点振动的相位为D．A点振动的周期会逐渐减小第(8)题来自氢原子所发射的光谱线中有4种波长的光是可见光，其波长分别为：410nm、434nm、486nm和656nm。
2019年高考物理双基突破：专题32-电磁感应中的“单杆”模型(精练)(附答案解析)
1．如图所示，用天平测量匀强磁场的磁感应强度。
下列各选项所示的载流线圈匝数相同，边长MN 相等，将它们分别挂在天平的右臂下方。
线圈中通有大小相同的电流，天平处于平衡状态。
若磁场发生微小变化，天平最容易失去平衡的是【答案】A2．如图，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°，宽度为0.5 m ，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1 Ω。
一导体棒MN 垂直于导轨放置，质量为0.2 kg ，接入电路的电阻为1 Ω，两端与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为0.5。
在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为0.8 T 。
将导体棒MN 由静止释放，运动一段时间后，小灯泡稳定发光，此后导体棒MN 的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为（重力加速度g 取10 m/s 2，sin 37°＝0.6）A ．2.5 m/s 1 WB ．5 m/s 1 WC ．7.5 m/s 9 WD ．15 m/s 9 W【答案】B【解析】小灯泡稳定发光说明棒做匀速直线运动。
此时：F 安＝B 2l 2v R 总对棒满足：mg sin θ－μmg cos θ－B 2l 2vR 棒＋R 灯＝0因为R 灯＝R 棒则：P 灯＝P 棒再依据功能关系：mg sin θ·v －μmg cos θ·v ＝P 灯＋P 棒 联立解得v ＝5 m/s ，P 灯＝1 W ，所以B 项正确。
6．（多选）半径为a 右端开小口的导体圆环和长为2a 的导体直杆，单位长度电阻均为R 0。
圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B 。
杆在圆环上以速度v 平行于直径CD 向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心O 开始，杆的位置由θ确定，如图所示。
则A ．θ＝0时，杆产生的电动势为2BavB ．θ＝π3时，杆产生的电动势为3BavC ．θ＝0时，杆受的安培力大小为2B 2av(π＋2)R 0D ．θ＝π3时，杆受的安培力大小为3B 2av(5π＋3)R 0【答案】AD7．（多选）水平固定放置的足够长的U 形金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中，如图所示，在导轨上放着金属棒ab ，开始时ab 棒以水平初速度v 0向右运动，最后静止在导轨上，就导轨光滑和粗糙两种情况比较，这个过程A ．产生的总内能相等B ．通过ab 棒的电荷量相等C ．电流所做的功相等D ．安培力对ab 棒所做的功不相等 【答案】AD【解析】两过程中产生的总内能等于金属棒减少的动能，选项A 正确；两种情况下，当金属棒速度相等时，在粗糙导轨滑行时的加速度较大，所以导轨光滑时金属棒滑行的较远，根据q ＝It ＝ΔΦRt ·t ＝ΔΦR ＝B ·ΔSR 可知，导轨光滑时通过ab 棒的电荷量较大，选项B 错误；两个过程中，金属棒减少的动能相等，所以导轨光滑时克服安培力做的功等于导轨粗糙时克服安培力做的功与克服摩擦力做功之和，选项D 正确；因为电流所做的功等于克服安培力做的功，所以选项C 错误。
2022-2023学年湖北省孝昌县第一高级中学高三(第三次)模拟考试物理试卷+答案解析(附后)
2022-2023学年湖北省孝昌县第一高级中学高三（第三次）模拟考试物理试卷1. 如图所受是运油20给歼10、歼20两种战机同时加油的瞬间，则( )A. 研究加油问题时，运油20可视为质点B. 加油过程中，运油20的惯性越来越大C. 以运油20为参考系，歼20、歼10战机是运动的D. 以歼10战机为参考系，运油20和歼20都是静止的2. 如图，O为抛物线OM的顶点，A、B为抛物线上两点，O点的切线水平。
从A、B两点分别以初速度、水平抛出两小球，同时击中O点，不计空气阻力，则两球( )A. 必须同时抛出B. 初速度与相等C. 击中O点时速度相同D. 击中O点时重力的瞬时功率相等3. 一定质量的理想气体由状态a变为状态c，其过程如图中直线段所示，状态b对应该线段的中点。
下列说法正确的是( )A. 是等温过程B. 过程中气体吸热C. 过程中状态b的温度最低D. 过程中外界对气体做正功4. 如图，在匀强电场中，悬线一端固定于地面，另一端拉住一个带电小球，使之处于静止状态．忽略空气阻力，当悬线断裂后，小球将做( )A. 曲线运动B. 匀速直线运动C. 匀加速直线运动D. 变加速直线运动5. 如图甲为交流发电机的原理图，矩形线圈abcd匝数匝、电阻，矩形线圈在匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动。
线圈的两端经集流环和电刷与的电阻连接，电压表为理想交流电表。
图乙是穿过矩形线圈abcd的磁通量随时间t变化的图像。
下列说法正确的是( )A. 1s内线圈abcd中电流方向改变50次B. 时电压表的示数为C. R两端的电压u随时间t变化的规律是D. 1s内电阻R产生的热量约为6. 如图所示，三根轻质细线结于O点，OA另一端固定在天花板上的A点位于圆心的正上方，OB、OC另一端分别连接质量为m的小球可视为质点、质量为2m的物体Q 。
将物体Q放置于粗糙水平面上，小球P放置于半径为R的光滑半圆柱上，当A、O、处于同一竖直线上时，OC处于水平且物体Q恰好不滑动，此时，，重力加速度大小为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物体Q与水平面间的动摩擦因数为( )A. B. C. D.7. 电容器是一种重要的电学元件，在电工和电子技术中应用广泛．使用图甲所示电路观察电容器的充电和放电过程．电路中的电流传感器不计内阻与计算机相连，可以显示电流随时间的变化．直流电源电动势为E，实验前电容器不带电．先将开关K拨到“1”给电容器充电，充电结束后，再将其拨到“2”，直至放电完毕．计算机显示的电流随时间变化的曲线如图乙所示．则下列说法正确的是( )A.乙图中阴影部分的面积 B. 乙图中阴影部分的面积C.由甲、乙两图可判断阻值 D. 由甲、乙两图可判断阻值8. 用一水平力F拉静止在水平面上的物体，在外力F从零开始逐渐增大的过程中，物体的加速度a随外力F变化的关系如图所示，。
高中物理练习题 2023-2024学年天津市河西区高一(上)期末物理试卷
2023-2024学年天津市河西区高一（上）期末物理试卷一、选择题（本题共16小题，共42分；其中1-11题为单选题，每题只有一项是符合题目要求的每题2分；共22分；12-16为多选题，每题4分，共20分，每题有两个或两个以上选项是符合题目要求的，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分）A ．感应电流的磁场总是要阻止磁通量的变化B ．感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化C ．感应电流的磁场总是跟原磁场方向相反，阻碍原磁场的变化D ．穿过闭合回路的原磁场减弱时，感应电流将阻碍原磁场减弱1．（2分）楞次定律犹如电磁领域的“惯性定理”，关于楞次定律的下列说法中正确的是（ ）A ．甲图中，金属框在匀强磁场中向右运动时产生电流B ．乙图中，金属框在磁场中按图示方向转动时产生电流C ．丙图中，通电直导线与金属圆环直径重合，增大导线中的电流时金属环中产生电流D ．丁图中，磁铁向铝环B 靠近时铝环B 中产生电流2．（2分）下列四种情境中，说法正确的是（ ）A ．圆环一定向右运动B ．圆环中的感应电流方向不变C ．圆环受到的摩擦力方向不变D ．圆环对桌面的压力先减小后增大3．（2分）如图所示，水平绝缘的桌面上放置一个金属环，现有一个竖直的条形磁铁从圆环左上方沿水平方向快速移动经过正上方到达右上方，在此过程中（ ）A ．由于速率不断增大，所以感应电动势不断变大，且φa <φbB ．从抛出到落地的过程中，电子不断从b 向a 定向移动4．（2分）如图所示，空间中某区域内存在竖直向下的匀强磁场，将一水平放置的金属棒ab 从磁场外紧贴磁场边缘以某一速度水平抛出，不计空气阻力，金属棒在运动过程中始终保持水平且未离开磁场区域。
下列说法正确的是（ ）C ．单位时间内ab 扫过的曲面中的磁通量是定值D ．电场力使金属棒两端分别积累了正、负电荷A ．t 1时刻，穿过线圈的磁通量为πr 2kt 1B ．线圈中感应电流方向为顺时针C ．线圈感应电流逐渐增大D ．绳子的拉力逐渐增大5．（2分）如图所示，倾角为θ的光滑绝缘斜面下半部分存在垂直斜面向上的匀强磁场，一单匝圆形线圈用细绳挂在斜面上，圆心恰好位于磁场边界。
高考物理法拉第电磁感应定律(大题培优 易错 难题)附答案
一、法拉第电磁感应定律1．如图所示,在磁感应强度B =1.0 T 的有界匀强磁场中(MN 为边界)，用外力将边长为L =10 cm 的正方形金属线框向右匀速拉出磁场，已知在线框拉出磁场的过程中，ab 边受到的磁场力F 随时间t 变化的关系如图所示，bc 边刚离开磁场的时刻为计时起点(即此时t =0).求:(1)将金属框拉出的过程中产生的热量Q ; (2)线框的电阻R .【答案】（1）2.0×10-3 J （2）1.0 Ω 【解析】 【详解】(1)由题意及图象可知，当0t =时刻ab 边的受力最大，为：10.02N F BIL ==可得：10.02A 0.2A 1.00.1F I BL ===⨯ 线框匀速运动，其受到的安培力为阻力大小即为1F ，由能量守恒：Q W =安310.020.1J 2.010J F L -==⨯=⨯(2) 金属框拉出的过程中产生的热量：2Q I Rt=线框的电阻：3222.010Ω 1.0Ω0.20.05Q R I t -⨯===⨯2．如图甲所示，一个电阻值为R ，匝数为n 的圆形金属线圈与阻值为2R 的电阻R 1连接成闭合回路。
线圈的半径为r 1。
在线圈中半径为r 2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B 随时间t 变化的关系图线如图乙所示，图线与横、纵轴的截距分别为t 0和B 0。
导线的电阻不计，求0至t1时间内(1)通过电阻R1上的电流大小及方向。
(2)通过电阻R1上的电荷量q。
【答案】(1)2020 3n B rRtπ电流由b向a通过R1(2)20213n B r tRtπ【解析】【详解】(1)由法拉第电磁感应定律得感应电动势为22022n B rBE n n rt t tππ∆Φ∆===∆∆由闭合电路的欧姆定律，得通过R1的电流大小为20233n B rEIR Rtπ==由楞次定律知该电流由b向a通过R1。
(2)由qIt=得在0至t1时间内通过R1的电量为:202113n B r tq ItRtπ==3．如图(a)所示，一个电阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路，线圈的半径为r1, 在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图(b)所示，图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0，导线的电阻不计．求(1) 0~t0时间内圆形金属线圈产生的感应电动势的大小E；(2) 0~t1时间内通过电阻R1的电荷量q．【答案】（1）202n B rEtπ=（2）20123n B t rqRtπ=【解析】【详解】（1）由法拉第电磁感应定律E ntφ∆=∆有202n B rBE n St tπ∆==∆①（2）由题意可知总电阻R总=R+2R=3 R②由闭合电路的欧姆定律有电阻R1中的电流EIR=总③0~t1时间内通过电阻R1的电荷量1q It=④由①②③④式得20123n B t rqRtπ=4．如图所示，两平行光滑的金属导轨MN、PQ固定在水平面上，相距为L，处于竖直向下的磁场中，整个磁场由n个宽度皆为x0的条形匀强磁场区域1、2、3、…n组成，从左向右依次排列，磁感应强度的大小分别为B、2B、3B、…nB，两导轨左端MP间接入电阻R，一质量为m的金属棒ab垂直于MN、PQ放在水平导轨上，与导轨电接触良好，不计导轨和金属棒的电阻。
学科网2024年高三3月大联考物理核心考点试题(新课标Ⅱ卷)(基础必刷)
学科网2024年高三3月大联考物理核心考点试题（新课标Ⅱ卷）（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)题已知的质量为239.0521u，中子的质量为1.0087u，质子的质量为1.0078u，1u相当于931MeV的能量，Pu核的比结合能约为（）A．1MeV B．3MeV C．8MeV D．12MeV第(2)题空间有如图所示的匀强电场，电场强度大小为E，与水平方向的夹角为。
一根绝缘轻绳一端固定在O点，另一端系一个质量为m的带电小球，OA水平。
将小球自A点由静止释放，当摆到轻绳与竖直方向夹角θ也为30°的B位置时，小球的速度恰好为0，轻绳始终伸直。
已知重力加速度为g，小球从A到B的过程中，下列说法正确的是（ ）A．小球带负电B．小球的电荷量为C．小球的机械能先增加后减小D．小球在B点时轻绳的拉力最大第(3)题如图所示，足够长水平传送带逆时针转动的速度大小为，一小滑块从传送带左端以初速度大小滑上传送带，小滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ，小滑块最终又返回到左端。
已知重力加速度为g，下列说法正确的是（）A．小滑块的加速度向右，大小为μgB．若，小滑块返回到左端的时间为C．若，小滑块返回到左端的时间为D．若，小滑块返回到左端的时间为第(4)题两个完全相同的弹簧秤竖直放置，下方悬挂一粗细均匀的水平直导线ab，长度为L。
整个装置处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图所示。
若在ab中通入由a到b的恒定电流I，其中一个弹簧秤的示数为F1，若将电流反向，大小变为2I，则其中一个弹簧秤的示数为F2.下列说法正确的是（ ）A．直导线ab的质量B．直导线ab的质量C．匀强磁场的磁感应强度D．匀强磁场的磁感应强度第(5)题一个物体的加速度为零,则该物体一定是 ( )A．静止不动B．做匀速直线运动C．保持静止或匀速直线运动D．做速度大小不变的运动第(6)题关于近代物理知识，下列描述正确的是（ ）A．爱因斯坦首次提出能量子假说，成功解释了黑体辐射的实验规律B．已知氡的半衰期是3.8天，则40个氡原子核经过7.6天还剩下10个氡原子核C．一个处于n=3能级状态的氢原子自发跃迁时，能发出3种不同频率的光子D．汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况断定阴极射线是电子流，并求出了其比荷第(7)题在物理学发展历程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程，以下对几位物理学家所做出的科学贡献叙述正确的是（ ）A．牛顿运用理想实验法得出了力不是维持物体运动的原因B．库仑发现了电荷间的相互作用规律，总结得到了库仑定律C．奥斯特发现了电流的磁效应，总结出了电磁感应定律D．汤姆孙通过α粒子散射实验得出了原子具有核式结构第(8)题可见光为我们呈现了色彩斑斓的世界和各种有趣的现象。
双杆问题
电磁学中的双金属棒运动类问题★例1、如图所示，两金属杆a b 和cd 长均为l ，电阻均为R ，质量分别为M 和m ，M m >，用两根质量和电阻均可忽略不计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。
整个装置处在一与回路平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B ，若金属杆正好匀速向下运动，求其运动的速度。
22()2M m gR v B l-=★例2、两根足够长的光滑平行金属导轨在同一水平面内，宽为l 导轨的一半位于磁感应强度为B 的匀强磁场中，方向垂直于导轨平面。
在导轨上放置两根垂直于导轨的质量均为m 的金属棒a b 和cd ，其中棒a b 在磁场区域外。
当水平推棒a b 一下，使它获得向右的速度0v ，如图所示。
求棒a b 和cd 两端的最终电压各是多少。
012E B lv B lv ==★例题3、如图所示，两根相距0.20l m =平行金属导轨固定在同一水平面内，并处于竖直方向的匀强磁场中，磁感应强度0.20B T =，导轨上面横放着两根金属细杆，构成矩形回路。
每根金属细杆的电阻0.25r =Ω。
回路中其余部分的电阻可忽略不计。
已知两金属细杆在平行于导轨的拉力作用下沿导轨向相反的方向匀速平移，速度大小都是 5.0v m s =，如图所示。
不计导轨的摩擦。
（1）求作用于每根细杆的拉力的大小。
（2）求两金属细杆在间距增加0.40m 的滑动过程中总计产生的热量。
★拓展1： 如图所示，在水平面上有两条平行导电导轨M N 、PQ ，导轨间距离为l ，匀强磁场垂直于导轨所在的平面（纸面）向里，磁感应强度大小为B ，两根金属杆甲、乙摆在导轨上，与导轨垂直，它们的质量和电阻分别为1m 、2m 和1R 、2R ，两杆与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为μ，已知甲杆被外力拖动以恒定的速度沿导轨运动；达到稳定状态时，乙杆也以恒定速度沿导轨运动，导轨的电阻可忽略不计，求此时乙杆克服摩擦力做功的功率。
浙江省9+1高中联盟2023-2023学年高三上学期11月期中物理试题
浙江省9+1高中联盟2023-2023学年高三上学期11月期中物理试题一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分 (共7题)第(1)题某弹射管沿足够高的光滑竖直轨道自由下落，每隔相同时间以相同速度水平弹出一小球，且弹射管保持水平。
若先后弹出a、b、c三只小球，忽略空气阻力，则（ ）A．c球先落地B．落地时三球速度方向不同C．三球在空中始终在竖直线上D．b球落地时在a、c两球连线的中点第(2)题如图所示，在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场中，固定一内部真空且内壁光滑的圆柱形薄壁绝缘管道，其轴线与磁场垂直。
管道长度为l（管道长度大于管道横截面半径）。
带电粒子束持续以某一速度v沿轴线进入管道，粒子在磁场力作用下经过一段圆弧垂直打到管壁上，与管壁发生弹性碰撞，三次碰撞后从另一端沿轴线射出，单位时间进入管道的粒子数为n，粒子电荷量为，不计粒子的重力和粒子间的相互作用，下列说法正确的是（ ）A．管道横截面半径为B．粒子在磁场中运动的时间为C．粒子质量为D．粒子束每次与管壁碰撞时，对管道的平均作用力大小为第(3)题在金属球壳的球心有一个负点电荷，球壳内外的电场线分布如图所示，下列说法正确的是（ ）A．K点的电场强度比L点的大B．球壳内表面带负电，外表面带正电C．试探电荷＋q在M点的电势能比在N点的大D．试探电荷＋q沿电场线从M点运动到N点，电场力做负功第(4)题实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随着波长的变化符合科西经验公式：，其中A、B、C是正的常量．太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如下图所示．则A．屏上c处是紫光B．屏上d处是红光C．屏上b处是紫光D．屏上a处是红光第(5)题唐代诗人丁仙芝的诗句“更闻枫叶下，淅沥度秋声”，通过枫叶掉落的淅沥声，带来了秋天的讯息。
如图为枫叶在秋风中下落的景色，若其中一片枫叶从高度为6m的树枝上由静止飘落，经3s落到水平地面上，取重力加速度大小为。
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如图所示，水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨MN 和PQ
，两导轨间距为L ，电阻均可忽略不计．在M 和Q 之间接有阻值为R 的电阻器，导体杆ab 质量为m 、有效电阻为r ，并与导轨接触良好．整个装置处于方向竖直向上磁感应强度为B 的匀强磁场中．
现给ab 杆一个初速度v 0，使杆向右运动ab 杆最后停在导轨
上.下列说法正确的是
A ab 杆将做匀减速运动直到静止 整个过程回路产生的热量为
B ab 杆速度减为v 0时,ab
杆加速度大小a= C ab 杆速度减为v 0时,通过电阻器的电量q=
D ab 杆速度减为v 0时,ab 杆走过的位移s= v 0
解析 A 、 根据能量守恒得：电阻R 上产生的焦耳热Q=mv 02，但安培力改变
所以速度改变故A 错误
B ab 杆速度减为
v 0时,ab 杆加速度大小a=F/m=故B 错误
C 、 根据动量定理得：﹣B L △t=mv
0——mv 0，又q=△t ，感应电荷量：q=
，故C 错误．
D 、设ab 棒运动的位移为s ．感应电荷量 q=△∅/(R+r)=BLs/(R+r) 则得 的位
移s= v 0 故 D 正确；
故选：D ．（肇东市刘奎军）。