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1、11如图所示，AB杆受一冲量作用后以初速度0v沿水平面内的固定轨道运动，经一段时间后而停止。AB的质量为 m，电阻为 r，导轨宽为 L，右端连接一电阻R，其余的电阻不计，磁感应强度为 B，棒和导轨间的动摩擦因数为，测得杆从运动到停止的过程中通过导线的电量为 q，重力加速度为 g，则下列说法正确的是（）A.AB杆的最大加速度220B L vagm RrB.AB杆运动的距离qRxBLC.AB杆运动的时间0mvBLqtmgD.电阻 R 产生的焦耳热2012mgq RrQmvBL【答案】AC2 图所示，在光滑的绝缘水平面上有一正方形线框 abcd，线框由均匀电阻丝制成，边长为 L，总电阻值为 r。两条
2、平行虚线之间存在匀强磁场，磁感应强度大小为 B，磁场方向竖直向下。线框 abcd 在外力作用下沿垂直于 cd 方向以速度 v匀速进入磁场，速度方向与磁场边界成 45角，则当对角线 ac 刚进入磁场时（）A.线框产生的感应电动势为2BLv2025高中物理题库本章好题新题高考题1含答案2B.ac 两端的电压为 BLvC.线框所受外力大小为22B L vrD.线框中的感应电流为BLvr【答案】D3 如图所示，倾角37的足够长平行金属导轨宽度为1mL，其上端连接电阻2R，等高的两点 P、Q 上方导轨光滑，其空间内有垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小3TB，P、Q 两点下方导轨不光滑，空间无磁场
3、质量为3kg、电阻为2的金属棒 b 放置在 P、Q 位置，将质量为1kg、电阻为1的金属棒 a 从 P、Q 上方某位置由静止释放，当 a 棒匀速运动时与静止的 b 棒发生弹性碰撞，碰撞后 a 棒运动1m3到达最高点两棒与不光滑导轨间的动摩擦因数0.8，重力加速度210m/sg，sin370.6，cos370.8，金属棒与导轨接触良好，其他电阻不计。以下说法正确的是（）A.a 棒匀速运动速度大小为5m/sB.b 棒运动的位移大小5mC.a 棒沿导轨向上运动到最高点所用时间为0.25sD.两棒可以发生两次碰撞【答案】BC4 如图所示，半径为 R 的圆形金属导轨固定在水平面上，一根长度为 R 的金属
4、棒一端与导轨接触良好，另一端固定在导轨圆心处的导电转轴上，在圆形导轨区域内存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场。一对正对金属板 M、N 水平放置，两板间距也为 R，上、下极板分别通过电刷与导轨及转轴连接。金属板 M、N 之间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度与圆形导轨区域的磁感应强度大小相3等。当金属棒绕转轴以某一角速度逆时针（从上往下看）转动时，以速度 v 射入金属板 M、N 间的带电粒子恰好做匀速直线运动。可忽略粒子的重力，不计一切电阻，则金属棒转动的角速度为（）A.2vRB.2vRC.vRD.22vR【答案】A5.电子感应加速器基本原理如图所示，图甲中上、下两个电磁铁线圈中电流的大小、
5、方向可以变化，产生的感生电场使真空室中的电子加速。如图乙所示，从上向下看电子沿逆时针方向加速运动。下列说法正确的是（）A.电磁铁线圈中通入恒定直流电流也能使电子加速B.变化的磁场在真空室中激发出的电场与静电场完全相同C.若线圈中的电流方向如图甲所示，则电流正在增大D.若电子运动的轨道半径不变，则电子轨道处的磁感应强度随电子速度的增大而增大【答案】CD6 如图所示，两根光滑平行金属长导轨MN、PQ水平固定放置，导轨间存在竖直向上的匀强磁场，两根完全相同的金属棒ab、cd垂直放置在导轨上，两金4属棒的长度恰好等于金属导轨的间距，0t时刻对金属棒cd施加一个水平向右的恒力 F，此后两金属棒由静止开始
6、运动，金属棒在运动过程中始终与导轨接触良好，两金属棒的速度大小分别记为av、cv，加速度大小分别记为av、cv，金属棒cd两端电压记为cdU，闭合回路消耗的电功率记为 P，电路中除金属棒以外的电阻均不计，下列关系图像错误的是（）A.B.C.D.【答案】B7 如图甲所示，两平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，左端连接阻值为1.5R的电阻，导轨间距为1mL。一长为1mL，阻值为0.5r的导体棒垂直放置在导轨上，到导轨左端的距离为016mx，空间中有垂直导轨平面向里均匀分布的磁场，磁感应强度随时间变化的图线如图乙所示。从0t时刻开始，导体棒在外力作用下向左做初速度为零的匀加速直线运动，速度随时间变化
7、的关系如图丙所示，在导体棒离开导轨前的过程，已知净电荷量等于沿两个方向通过的电荷量代数差的绝对值，下列说法正确的是（）5A.回路中的电流先逐渐增大后逐渐减小B.2 3s内某时刻回路中电流方向发生变化C.1st 时导体棒所受安培力大小为58N、方向向左D.通过定值电阻 R 的净电荷量为40C【答案】B8.如图，在高为 h 的桌面上固定着两根平行光滑金属导轨，导轨左段弯曲，右段水平，两部分平滑连接，导轨间距为 L，电阻不计，在导轨的水平部分有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为 B，ab、cd 为两根相同的金属棒，质量均为 m，电阻均为 r开始时 cd 静置于水平轨道上某位置，将 ab 从弯曲轨道上距
8、离桌面高为 h 处由静止释放，cd 离开轨道水平抛出，落地点 ef 距轨道末端的水平距离也为 h，金属棒在运动过程中没有发生碰撞且与导轨接触良好，重力加速度为g以下说法正确的是（）A.cd 在导轨上的最大加速度为2222B LghmrB.cd 在导轨上的最大加速度为222B LghmrC.ab 的落地点在 ef 的右侧D.电路中产生的热量为12mgh【答案】AD69 如图，MN 和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为 L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑链接，右端接一个阻值为 R 的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为 d、方向竖直向上、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场。质量为 m
9、、电阻为 2R 的金属棒从高为 h 处静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为，金属棒与导轨间接触良好。则金属棒穿过磁场区域的过程中（）A.流过定值电阻的电流方向是：NQB.通过金属棒的电荷量为3BdLRC.金属棒克服安培力所做的功为23mg hdD.电阻 R 产生的焦耳热为13mg hd【答案】BD10 如图甲所示，一正方形单匝金属线框放在光滑水平面上，水平面内两条平行直线 MN、OP 间存在垂直水平面的匀强磁场，0t时，线框在水平向右的外力 F作用下紧贴 MN 从静止开始做匀加速运动，外力 F 随时间 t 变化的图线如图乙实线所示，已知线框质量1kgm、
10、电阻2R，则（）A.磁场宽度为 3m7B.匀强磁场的磁感应强度为2TC.线框穿过 OP 的过程中产生的焦耳热等于 4JD.线框穿过 MN 的过程中通过导线内某一横截面的电荷量为2C2【答案】BD11 如图甲所示，固定在水平面上电阻不计的光滑金属导轨，间距0.5md，导轨右端连接一阻值为4R 的小灯泡L。在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度 B 随时间t变化如图乙所示，CF长为2m。在0t时刻，电阻为1r 的金属棒ab在水平恒力0.2NF 作用下，由静止开始沿导轨向右运动，4st=时进入磁场，并恰好能够匀速运动。则（）A.04s内通过小灯泡的电流强度为0.2AB.金属棒在磁场中匀
11、速运动的速度大小为1m/sC.金属棒的质量为0.8kgD.金属棒的质量为0.6kg【答案】BC12、如图所示，在光滑绝缘的水平面上的两平行虚线之间存在竖直向上的匀强磁场（俯视如图），单匝正方形闭合线框 ABCD，从磁场左侧向右运动，以大小为3v0的速度开始进入磁场，当 AB 边穿出磁场右边界时线框的速度大小为 v0。假设线框在运动过程中 CD 边始终平行于磁场边界，磁场的宽度大于正方形的边长。关于线框整个运动过程，下列说法正确的是（）8A.线框 ABCD 进入磁场时所受安培力方向向左，穿出磁场时所受安培力方向向右B.线框 ABCD 全部进入磁场后到 CD 边离开磁场前，线框做匀速运动C.线框
12、ABCD 在进入磁场过程中和穿出磁场过程中通过导线某截面的电量大小相等D.线框 ABCD 进入磁场和出磁场的过程中产生的焦耳热之比为 5：3【答案】BCD13 如图所示，两根间距为 L、足够长的光滑平行金属导轨固定于同一水平面内，整个导轨处于竖直向下的匀强磁场中，质量均为 m、电阻分别为 R、r 的导体棒MN、PQ 垂直静止于平行导轨上，与导轨构成矩形闭合回路，某时刻给导体棒MN 一个水平向右的瞬时冲量 I，不考虑导轨的电阻，则从此时至 PQ 达到最大速度的过程中，以下说法正确的是（）A.导体棒 PQ 做加速度增大的加速运动B.通过导体棒 MN 的电量为IBLC.两导体棒的相对距离减小量为22
13、()2I RrB LD.导体棒 MN 产生的焦耳热为24Im【答案】C14 如图，水平面上有两条足够长的光滑平行导轨 EF、GH，导轨间距为 l，垂直于导轨平行地放有两根完全相同的金属杆 a 和 b。已知两杆质量为 m，导轨电阻9不计，空间存在垂直轨道平面向上的匀强磁场 B。开始时 a、b 两杆处于静止状态，现给 b 杆水平向右的初速度0v，在此后的整个过程中，下列说法正确的是（）A.两棒最终的速度大小相等，方向相反B.两棒受到安培力的冲量相同C.a 棒产生的焦耳热为20316mvD.通过 b 棒某横截面的电荷量为02mvBl【答案】D15.如图所示，两根光滑的金属平行导轨放在水平面上，左端向
14、上弯曲，右端连有绝缘弹性障碍物，导轨间距为1mL，电阻不计。水平段导轨所处空间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小1.0TB。质量为0.2kgbm、电阻为0.1bR 的金属棒 b 垂直导轨放置其上，它与磁场左边界的距离为01.0mx，现将质量为0.4kgam、电阻为0.2aR 的金属棒 a 从弯曲导轨上高为0.45mh 处由静止释放，使其沿导轨运动。已知在以后的运动过程中，两金属棒始终不会相撞，且金属棒 b 撞击障碍物前已经是匀速运动状态，撞击过程中不损耗机械能。设两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，取210m/sg则（）A.金属棒 a 刚进入磁场时的速度为 2m/sB.金属棒 b 第
15、一次撞击障碍物前，b 棒上产生的焦耳热为 0.20J10C.金属棒 a 刚越过磁场左边界AA，它两端的电压大小为 0.3VD.金属棒 a 最终静止在轨道上，离障碍物的距离为 0.64m【答案】BD16 等离子体气流由左方连续以速度0v射入1P和2P两极板间的匀强磁场中，ab 直导线与1P、2P相连接，线圈 A 与直导线 cd 连接。线圈 A 内有如图乙所示的变化磁场，且规定向左为磁场 B 的正方向，如图甲所示，则下列叙述正确的是（）。A.01s 内 ab、cd 导线互相吸引B.12s 内 ab、cd 导线互相排斥C.23s 内 ab、cd 导线互相吸引D.34s 内 ab、cd 导线互相排斥【
16、答案】BC17 如图所示，在光滑的水平地面上方，有两个磁感应强度大小均为 B、方向相反的匀强磁场，PQ 为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个半径为 a、质量为 m、电阻为 R 的金属圆环垂直磁场方向，以速度0v从图示位置（实线所示）开始运动，当圆环运动到直径刚好与边界线 PQ 重合时（虚线所示），圆环的速度变为03v，关于圆环从图中的实线运动到虚线的过程，下列说法正确的是（）A.此过程圆环的速度一直减小B.圆环位于虚线位置时的加速度为22083B a vmR11C.此过程中通过圆环截面的电荷量为2BaRD.圆环位于虚线位置时的电功率为2220169B a vR【答案】CD18 如图甲所示，电
17、阻不计、间距为 1m 的光滑平行金属导轨竖直放置，上端连接阻值为 3的定值电阻 R，虚线OO下方存在方向垂直于导轨平面向里、磁感应强度大小为 2T 的匀强磁场。现将质量为 0.1kg、电阻为 1的金属杆PQ从OO上方某处由静止释放，金属杆PQ下落过程中始终水平且与导轨接触良好，其加速度 a 与下落时间 t 的关系图像如图乙所示。取重力加速度大小210m/sg，下列说法正确的是（）A.金属杆PQ进入磁场后 P 端的电势较高B.金属杆PQ释放位置到OO的距离为 0.2mC.金属杆PQ在磁场中稳定时的速度大小为 2m/sD.a-t 图像在横轴上、下方围成的面积之比为 21【答案】BD19 如图所示，
18、相距为 L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为，上端接有定值电阻，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为 B将质量为 m的导体棒由静止释放，当速度达到v时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力，并保持拉力的功率为P，导体棒最终以2v的速度匀速运动 导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为 g，下列选项正确的是（）12A.2sinPmgvB.3sinPmgvC.当导体棒速度达到2v时加速度为sin2gD.在速度达到2v以后匀速运动的过程中，R 上产生的焦耳热等于拉力所做的功【答案】AC20 如图所示，足够长的圆柱形永磁体竖直放置，其周围存在辐向磁
19、场一个圆形金属线圈与磁体中心同轴，线圈由静止释放后经过时间 t 速度达到最大值 v，此过程中线圈平面始终保持水平，已知金属线圈的匝数为 N、质量为 m、直径为d、总电阻为 R，金属线圈下落过程中所经过磁场的磁感应强度大小均为 B，重力加速度大小为 g，不计空气阻力，则（）A.从上往下看，线圈中感应电流沿顺时针方向B.线圈达到最大速度之前做匀加速直线运动C.线圈下落速度为 v 时的热功率为NmgvD.t 时间内通过线圈横截面的电荷量为mgtmvNBd【答案】AD1321.如如图所示，在绝缘水平桌面上固定两条相距为 L 的平行光滑导轨 ab 与 cd，导轨的 a、c 端与阻值为 R 的电阻相连，质
20、量为 m、电阻为 2R、长度也为 L 的导体棒垂直于导轨放置，整个装置置于磁感应强度大小为 B、方向竖直向下的匀强磁场（图中未画出）中。导体棒的中点系一不可伸长的轻绳（与导轨平行），轻绳绕过固定在桌边的光滑定滑轮与一个质量也为 m 的物块相连，初始时物块被托住，绳处于拉直状态。现由静止释放物块，用 h 表示物块下落的高度（物块始终未触地），重力加速度大小为 g，导体棒始终与导轨接触良好，不计导轨电阻，则下列说法正确的是（）A.电阻 R 中的电流方向由 a 到 cB.导体棒克服安培力做的功等于电阻 R 上产生的焦耳热C.物块下落的最大速度为222mgRB LD.通过电阻 R 的电荷量为3BLhR
21、【答案】AD22 如图所示，MN、PQ是固定在绝缘水平面上的两根电阻不计、间距为L的光滑平行金属导轨，导轨右端接一个阻值为R的定值电阻，在宽度为 d 的虚线范围内，存在竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场，一根质量为m、电阻也为R的金属棒静止在导轨左侧（磁场外），现给金属棒一水平向右的瞬时冲量，金属棒恰好能穿过磁场区域。已知金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好，下列说法不正确的是（）A.通过定值电阻R的感应电流由Q流向NB.通过金属棒某截面的电荷量为25BLdR14C.金属棒受到的瞬时冲量大小为222B L dRD.金属棒产生的电热为442216B L dmR【答案】B23 如图所示，足
22、够长的光滑平行金属导轨 MN、PQ 固定在水平面上，间距为 L，空间存在着方向竖直向上的磁感应强度大小为 B 的匀强磁场在导轨上放有两根质量分别为 m 和 2m 的金属棒 ab、cd，两棒和导轨垂直且接触良好，有效电阻均为 R，导轨电阻不计现给金属棒 ab 水平向左的瞬时冲量 I0，同时给 cd 棒水平向右的瞬时冲量 2I0，则在以后的运动过程中()A.通过 ab 棒的最大电流为02BLImRB.cd 棒的最大加速度为22022B L Im RC.最终两金属棒将静止在导轨上D.整个过程中该系统产生的焦耳热为2043Im【答案】BD24 如图所示，水平金属导轨 P、Q 间距为 L，M、N 间距为
23、 2L,P 与 M 相连，Q与 N 相连，金属棒 a 垂直于 P、Q 放置,金属棒 b 垂直于 M、N 放置,整个装置处在磁 感应强度大小为 B,方向竖直向上的匀强磁场中。现给棒 a 一大小为 v0的初速度,设导轨足够长，两棒质量均为 m,在棒 a 的速度由 v0减小到 0.8 v0的过程中，两棒始终与导轨接触良好。以下说法正确的是A.俯视时感应电流方向为顺时针B.b 的最大速度为 0.4v015C.回路中产生的焦耳热为200.1mvD.通过回路中某一截面的电荷量为2025mvBL【答案】BC25 如图甲所示，在 MN、OP 间存在一匀强磁场，0t时，一粗细均匀的正方形金属线框 abcd 在水
24、平向右的外力 F 作用下紧贴 MN 从静止开始做匀加速运动，外力 F 随时间 t 变化的图线如图乙所示，已知磁场磁感强度1TB，线框质量0.5kgm，线框与水平面间的滑动摩擦系数为0.2，重力加速度取210m/sg，以下说法正确的有（）A.4NF 时，电势差0.5VdcUB.线框加速度22m/sa C.线框穿过磁场的时间5st D.MN、PQ 间距离5md【答案】BC26如图所示，水平面内固定有两根平行的光滑长直金属导轨，导轨间距为 l，电阻不计。整个装置处于两个磁感应强度大小均为 B、方向相反的竖直方向匀强磁场中，虚线为两磁场的分界线，质量为 m、导轨间电阻为 R 的导体棒 MN 和质量为
25、2m、导轨间电阻为 2R 的导体棒 PQ 静置于图示的导轨上（两棒始终与导轨垂直且接触良好）。现使 MN 棒获得一个大小为0v、方向水平向左的初速度，则在此后的整个运动过程中（）16A.两棒受到的安培力冲量大小相等方向相反B.两棒最终的速度大小均为03vC.MN 棒产生的焦耳热为204mvD.MN棒克服安培力做功的功率等于安培力对PQ棒做功的功率与两棒总发热功率之和【答案】BD27 如图所示，等边三角形金属框的一个边与有界磁场边界平行，金属框在外力F作用下以垂直于边界的速度匀速进入磁场，则线框进入磁场的过程中，线框中的感应电流 i、外力大小F、线框中电功率的瞬时值P、通过导体某横截面的电荷量q
26、与时间t的关系可能正确的是（）A.B.C.D.【答案】C1728 如图所示，一根足够长的直导线水平放置，通以向右的恒定电流，在其正上方 O 点用细丝线悬挂一铜制圆环。将圆环从 a 点无初速释放，圆环在直导线所处的竖直平面内运动，经过最低点 b 和最右侧 c 后返回，下述说法中正确的是（）A.从 a 到 c 的过程中圆环中的感应电流方向先逆时针后顺时针B.运动过程中圆环受到的安培力方向与速度方向相反C.圆环从 b 到 c 的时间大于从 c 到 b 的时间D.圆环从 b 到 c 产生的热量大于从 c 到 b 产生的热量【答案】D29 科学家们设想存在磁单极子，即一些仅带有N 极或 S 极单一磁极的
27、磁性物质。假设在 P 点有一个固定的磁单极子，在其周围形成均匀辐射磁场，磁感线如图所示。当质量为 m、半径为 R 的导体圆环通有恒定电流时，恰好能静止在该磁单极子正上方，环心与 P 点的距离为 H，且圆环平面恰好沿水平方向。已知距磁单极子 r 处的磁感应强度kBr，其中 k 为已知常量，重力加速度为 g。下列说法正确的是（）A.圆环静止时对环的安培力使其有沿半径方向扩张的趋势B.圆环静止时可由题中条件求出圆环中电流的大小为222()2mg HRIkR18C.若 P 点放置 N 极磁单极子，从上向下看导体圆环，导体圆环中的电流为逆时针方向D.若将圆环竖直向上平移一小段距离后静止释放，下落过程中环
28、的加速度先增大后减小【答案】B30 如图甲所示，光滑金属导轨 ab、ac 成 45角放置在水平面上，匀强磁场方向竖直向下，磁感应强度大小为 B。长直导体棒垂直 ac 放置在导轨上，并与 ab、ac 交于 E、F 两点，且 EF=L0。在外力作用下，导体棒由 EF 处运动到 GH 处，速度由 v0减小到03v，速度的倒数1v随位移 x 变化的关系图线如图乙所示。除阻值为 R 的电阻外，其他电阻均不计。在棒由 EF 处运动到 GH 处的过程中（）A.导体棒所受安培力逐渐增大B.导体棒所受安培力逐渐减小C.克服安培力做功为23002B LRvD.克服安培力做功为23004B LRv【答案】AD31如
29、图所示，MN 和 PQ 是电阻不计的平行金属导轨，其间距为 L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接，右端接一个阻值为 R 的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为 d、方向竖直向上、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场。质量为 m、接入电路的电阻也为 R 的金属棒从高度为 h 处由静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为，金19属棒与导轨垂直且接触良好，重力加速度为 g。则金属棒穿过磁场区域的过程中（）A.流过金属棒的最大电流为22BdghRB.通过金属棒的电荷量为BdLRC.克服安培力所做的功为 mghD.金属棒产生的焦耳热为12mg（hd）【答案】
30、D32 2023 年 11 月，我国第三艘国产航母福建舰在长兴岛成功进行了首次电磁弹射测试。电磁弹射的原理可简化为如图所示结构，电容为 C 的电容器充满电后板间电压为 U0，导体轨道 abcd 处存在磁感应强度为 B 的匀强磁场，金属牵引杆开始时静止在 ac 处，接通电路，电容器通过轨道和金属杆放电。金属杆和轨道电阻可忽略不计，金属杆在安培力作用下开始加速，已知 ac=L。金属杆的质量为m，所受阻力忽略不计，金属杆在运动到bd之前已经匀速，速度大小为v，则（）A.整个过程电容器放出的电荷量为0CUB.整个过程电容器放出的电荷量为CBLvC.金属杆匀速运动的速度可表示为0UvBL20D.金属杆匀
31、速运动的速度可表示为022BLCUvmCB L【答案】D33 如图所示，两条平行光滑金属导轨 NM、PQ(其电阻不计)固定在水平面内，导轨间距 L1 m，导轨左端连一个阻值为 R7.5 的电阻，导轨处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度 B2 T，金属杆的质量为 0.4 kg，内阻为 0.5，横放在导轨上，且通过滑轮和轻绳连接一个质量为 m0.1 kg 的物体，不计一切摩擦，现将物体自由释放，导轨足够长，金属杆在水平轨道内运动到速度最大的过程中，位移为 l1.8 m，下列说法正确的是(g 取 10 m/s2)()A.刚释放瞬间，金属杆的加速度大小 a2.5 m/s2B.金属杆运动的最大速度为 v
32、m2 m/sC.电阻的最大热功率 P2 WD.从静止开始运动到速度最大的过程中，金属杆克服安培力做功 0.8 J【答案】BD34、如图所示，甲、乙是两个完全相同的金属闭合线框，a、b 是边界范围，磁感应强度大小和方向都相同的两个匀强磁场区域，只是 a 区域到地面的高度比 b高一些。甲、乙线框分别从磁场区域的正上方距地面相同高度处同时由静止释放，穿过磁场后落到地面。下落过程中线框平面始终保持与磁场方向垂直，以下说法正确的是（）A.乙框比甲框先落地B.线框穿过磁场过程中通过两个线框横截面的电量相等21C.下落过程中两线框产生的焦耳热相等D.落地时甲乙两框速度相同【答案】AB35 如图所示，在光滑绝
33、缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向匀强磁场，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大，磁感应强度的大小分别为B1=B、B2=2B；一个竖直放置的边长为 a、质量为 m、电阻为 R 的正方形金属线框，以速度 v 垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时，线框的速度为12v，则下列结论中正确的是（）A.此过程中通过线框截面的电量为22BaRB.此过程中回路产生的电能为 0.5mv2C.此时线框的加速度为2292B a vmRD.此时线框中的电功率为22292B a vR【答案】C36 两平行、光滑的直导轨与水平面间的夹角为，导轨处在垂直导轨平面向下的匀强磁
34、场中，材料相同的均质金属棒 P、Q 垂直地放在导轨上，金属棒 P 被直导轨上的位置等高的且与导轨平面垂直的两挡板（图中未画出）挡住，一根轻质细绳跨过如图所示的轻质定滑轮，一端悬吊一重物，另一端连接金属棒 Q，定滑轮右侧的细绳和导轨平行，将金属棒 Q 由静止释放，经过一段时间后，金属棒 Q的速度始终为 v，金属棒 P 与挡板间恰好无弹力作用。已知金属棒 Q 的质量为2m，金属棒 P 和重物的质量均为 m，金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好，直导轨电阻不计，重力加速度大小为 g，下列说法正确的是（）22A.金属棒 Q 运动过程中最大安培力为sinmgB.夹角的正弦值1sin3C.金属棒 Q
35、的最大加速度为19gD.金属棒 P 上产生的焦耳热的最大功率为13mgv【答案】ABC37 如图所示，两宽度不等的光滑平行金属导轨水平固定放置，窄轨间距为 L、宽轨间距为2L，导体棒abcd、分别垂直放置在两导轨上，质量均为 m、电阻均为 R，导轨间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小均为 B，已知两导轨均足够长、电阻不计，现让两导体棒均以大小为0v的初速度平行于导轨水平向右运动，运动过程中棒始终与导轨垂直且接触良好，ab棒始终未滑离窄轨，在导体棒运动的过程中，下列说法正确的是（）A.导体棒ab的最大速度为065vB.导体棒ab产生的焦耳热最多为2010mvC.通过导体棒ab的电荷量最
36、多为05mvBLD.回路中的最大电流为02BLvR【答案】ACD2338汽车自动控制刹车系统（ABS）的原理如图所示，铁质齿轮 P 与车轮同步转动，右端有一个绕有线圈的磁体（极性如图），M 是一个电流检测器，当车轮带动齿轮 P 转动时，靠近线圈的铁齿被磁化，使通过线圈的磁通量增大，铁齿离开线圈时又使通过线圈的磁通量减小，从而能使线圈中产生感应电流，感应电流经电子装置放大后即能实现自动控制刹车，齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中，通过 M 的感应电流的方向（）A.在图示时刻，铁齿靠近线圈时，穿过线圈的磁通量最小B.条形磁铁总是阻碍齿轮的转动C.齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线
37、圈的过程中，通过 M 的感应电流的方向总是从左向右的D.齿轮从图示位置开始转到下一个铁齿正对线圈的过程中，通过 M 的感应电流的方向先从右向左，然后从左向右【答案】BD39如图所示，一电阻不计的 U 型导体框置于倾角为37的足够长的光滑绝缘斜面顶端，一质量为100gm、电阻为8R 的金属棒CD置于导体框上，与导体框构成矩形回路CDEF，且EF与斜面底边平行，导轨间的距离为3m2d，导体框上表面粗糙，金属棒与导体框间的动摩擦因数为0.5，与金属棒相距3m4L 的下方区域有方向垂直于斜面向上的匀强磁场，磁感应强度为4T3B，0t时刻，让金属棒与导体框同时由静止释放，金属棒进入磁场时导体框与金属棒发
38、生相对滑动，导体框开始做匀速运动，6st 时刻导体框EF端进入磁场，此时金属棒开始匀速运动。已知金属棒与导体框之间始终接触良好，导体框EF端进入磁场前金属棒没有离开磁场（sin370.6,37cos0.8，取210m/sg）。则下列说法正确的是（）24A.导体框的质量为200g3B.从静止释放到导体框EF端刚进入磁场的过程中，系统减少的机械能全部转化为金属棒的焦耳热C.从静止释放到导体框EF端刚进入磁场的过程中，通过金属棒的电荷量为2.8Cq D.导体框EF端刚进入磁场时，金属棒与磁场上边界的距离为22.4mx【答案】AC40如图，在光滑的水平面上，宽为 2L 的有界匀强磁场左侧放置一边长为
39、l 的正方形导电线圈，线圈在水平外力作用下向右匀加速穿过该磁场，则在线圈穿过磁场的过程中，拉力 F 随位移 x 的变化图像、热功率 P 随位移 x 的变化图像、线圈中感应电流 I（顺时针方向为正）随位移 x 的变化图像正确的是（）A.B.C.D.25【答案】C41.如图，光滑足够长框架abcd与水平桌面夹角为30，间距为l，阻值为R的电阻与导轨的a、c端相连。质量为m、电阻也为R的导体棒垂直于导轨放置并可沿导轨自由滑动。整个装置放于匀强磁场中，磁场的方向垂直斜面向上（图中未画出），磁感应强度的大小为B。导体棒的中点系一个不可伸长的轻绳，绳绕过固定框架边缘的光滑轻滑轮后，与一个质量也为m的物块相
40、连，绳处于拉直状态。现若从静止开始释放物块，用h表示物块下落的高度（物块不会触地，杆不会碰撞滑轮），g表示重力加速度，其它电阻不计，则（）A.物块下落的最大加速度为4gB.若h足够大，物块下落的最大速度为2 2mgRB lC.通过电阻R的电荷量为BlhRD.若h足够大，导体棒的发热量为3224 412m g RmghB l【答案】AB42 如图所示，形状相同的平行金属导轨CNDQ、放置在竖直向上、磁感应强度为 B 的匀强磁场中，间距为 L，与水平面相切于 M、P，右端接一阻值为 R 的电阻。质量为 m、电阻为 r 的金属棒从曲面上某处由静止释放，到达曲面底端PM时速度为0v；金属棒与导轨间的动
41、摩擦因数为，金属棒最终会停在导轨上，金属棒从曲面底端PM到最终停止运动通过的位移大小为 x，重力加速度大小为 g。则金属棒从曲面底端PM到最终停止在导轨上经历的时间为（）26A.0()vBLxgmg RrB.220()vB L xgmg RrC.0()vBLxgmg RrD.0()vBLxgmg Rr【答案】D43 如图所示，两根足够长且相互平行的光滑金属导轨固定在与水平面成角的绝缘斜面上，导轨间距为 L，在导轨的右上端分别用单刀双掷开关接入阻值为 R 的电阻和电容为 C 的电容器（电容器不会被击穿）。质量为 m、长为 L、阻值不计的金属杆 ab 锁定于导轨上，与导轨垂直且接触良好，解除锁定后
42、，ab 由静止沿导轨下滑，并始终与底边 cd 平行，不计导轨的电阻和空气阻力，整个导轨处在垂直导轨平面向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为 B，重力加速度为 g。下列说法正确的是（）A.当开关打到 1 同时解除锁定，则金属杆最大速度为22mgRB LB.当开关打到 1 同时解除锁定，则金属杆所受安培力的功率最大值为22222sinm g RB L27C.当开关打到 2 同时解除锁定，则金属杆做加速度为22sinmgaB LCm的匀加速直线运动D.当开关打到2 同时解除锁定，则在时间t 内金属杆运动的位移为222sin2mgtB L Cm【答案】BD44.如图所示，左端有微小夹缝（距离可忽略）的“
43、”形光滑导轨 abc 水平放置在竖直向上的匀强磁场中，一电容器 C 与导轨左端相连，导轨上的金属棒 MN与 ab 垂直，在外力 F 作用下从 b 点开始以速度 v 向右匀速运动，忽略所有电阻。下列关于回路中的电流 i、极板上的电荷量 q、外力 F 及其功率 P 随时间 t 变化的图像中，正确的是（）A.B.C.D.【答案】D45 如图所示，两平行光滑导轨由两部分组成，左面部分水平，右面部分是半径为 r 的竖直半圆，两导轨间的距离为 l，导轨的电阻不计，导轨水平部分处于竖直向上、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中，两根长度均为 l 的金属棒 ab、cd28均垂直导轨置于水平导轨上，金属棒 ab、
44、cd 的质量分别为 2m 与 m，电阻分别为 R 与2R。现给 ab 棒施加一个瞬时冲量使其以初速度0v开始沿导轨向右运动，cd 棒随即也开始运动且进入圆轨道后恰好能通过轨道最高点PP，已知 cd 棒进入圆轨道前两棒未相撞，重力加速度大小为 g，下列说法正确的是（）A.ab 棒刚开始向右运动时 cd 棒的加速度大小为2 2023B l vmRB.cd 棒刚进入半圆轨道时 ab 棒的速度大小为052grv C.cd 棒刚进入半圆轨道时对轨道的压力为 5mgD.cd 棒进入半圆轨道前 ab 棒上产生的焦耳热为0554grm vgr【答案】AB46 如图所示，竖直面内固定一足够长平行光滑金属导轨，导
45、轨底端接有一阻值为 R 的定值电阻，一导体棒与弹簧相连，弹簧顶端固定在天花板上，导体棒质量为 m，长度为 L，阻值为 R，其两端与导轨接触。整个空间存在垂直于竖直面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，现将导体棒从弹簧的原长位置无初速度释放，导体棒向下运动的最大速度为 v，运动过程中导体棒一直处于水平状态，经过一段时间导体棒到最低点。忽略导轨的电阻，重力加速度为 g，则下列说法正确的是（）29A.导体棒释放瞬间，导体棒的加速度小于 gB.导体棒速度最大时，弹簧的形变量为222mgB L vkkRC.整个过程中，电路中产生的焦耳热等于重力势能的减少量D.导体棒一定能返回到释放点【答案】B47.“
46、焦耳小偷”是一个非常简单的电路，其特点是在低电压时也可以正常使用，将本来用不到的能量提取出来，彻底“榨干”电源的所有能量，其原理如图所示。一节废旧的干电池开路电压约为1V，无法直接点亮驱动电压为1.8V的发光二极管，如果反复快速接通和断开开关，发光二极管就会闪烁起来。电流从二极管正极流入处于导通状态（反之断路）。则（）A.发光二极管的正极应接在P端B.只有开关接通的瞬间，发光二极管才会闪亮C.只有开关断开的瞬间，发光二极管才会闪亮D.开关断开及接通的瞬间，M端的电势均高于N端的电势【答案】C48 如图所示，足够长的水平导轨上，有两导体棒 AB 和 CD，导轨处在竖直向上的匀强磁场中，导体棒和导
47、轨始终接触良好，导轨宽度为 l，两导体棒质量均为m，电阻均为 R，其他电阻不计，不计一切摩擦。现给导体棒 CD 一个初速度 v0，若 AB 棒固定，待系统稳定时，通过 CD 棒的电荷量为 q，则（）30A.通过 CD 棒的电流方向为 D 到 CB.匀强磁场的磁感应强度大小为0mvqlC.当通过 CD 棒的电荷量为2q时，CD 棒上的发热量为 mv02D.若 AB 棒不固定，当系统稳定时，通过 CD 棒的电荷量为02mvBl【答案】BD49 如图所示，在水平面内两根间距为 L、足够长的光滑平行金属导轨（电阻不计）水平放置。导轨间存在方向竖直向上、大小为 B 的匀强磁场。两平行金属杆 ab、cd
48、的质量分别为 m1、m2，电阻分别为 R1、R2，且始终与导轨保持垂直。开始两金属杆处于静止状态，相距为 x0，现给金属杆 ab 一水平向右的初速度 v0，一段时间后，两金属杆间距稳定为 x1。下列说法正确的是（）A.金属杆 cd 先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动B.当金属杆 ab 的加速度大小为 a 时，金属杆 cd 的加速度大小为12mamC.这段时间内通过金属杆 cd 的电荷量为1012()BL xxRRD.两金属杆 ab、cd 在运动过程中产生的焦耳热为212 012m m vmm【答案】BC3150 如图所示，间距1mL、足够长的平行金属导轨固定在绝缘水平面上，其左端接一阻值1R
49、 的定值电阻。直线MN垂直于导轨，在其左侧面积20.5mS 的圆形区域内存在垂直于导轨所在平面向里的磁场，磁感应强度B随时间的变化关系为 6TBt，在其右侧（含边界MN）存在磁感应强度大小01TB、方向垂直导轨所在平面向外的匀强磁场。0t时，某金属棒从MN处以08m sv 的初速度开始水平向右运动，已知金属棒质量1kgm，与导轨之间的动摩擦因数0.2，导轨、金属棒电阻不计且金属棒与导轨始终垂直且接触良好，重力加速度210m sg，下列说法正确的是（）A.0t时，闭合回路中有大小为5A的逆时针方向的电流B.闭合回路中一直存在顺时针方向的电流C.金属棒在运动过程中受到的安培力方向向左D.金属棒最终
50、将以1m/s的速度匀速运动【答案】D51 如图，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为 L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑链接，右端接一个阻值为 R 的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为 d、方向竖直向上、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场。质量为 m、长为 L、电阻为 2R 的金属棒从高为 h 处由静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为，金属棒与导轨间接触良好。则金属棒穿过磁场区域的过程中（）32A.流过定值电阻的电流方向是：QNB.金属棒两端电势差的最大值为2BLghC.电阻 R 产生的焦耳热为mg hdD.金属棒通过磁场所用的时间为