万考题-全国中小学题库

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1．如图所示，在倾角均为30°的左、右两个斜面上，分别有足够长的光滑金属导轨MP、NS和M′P、N′S。导轨间的距离L=0.5m，斜面底部PS导轨平滑连接，右侧斜面上的导轨接有阻值为R=0.8 $\text{[math]}$ 的电阻，忽略导轨的电阻。左侧斜面上导轨MP、NS间存在匀强磁场，其余空间无磁场，磁场方向垂直斜面向上，磁感应强度大小为B=1T。质量为m=0.1kg，电阻为r=0.2 $\text{[math]}$ 的导体棒从左侧斜面上的导轨自由释放，运动时导体棒与导轨始终垂直并良好接触，到达斜面底部PS前已匀速运动。导体棒从开始运动到完全停止，电阻R上产生的电热为Q=0.64J，g取10m/s²。求：

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导体棒第一次冲上右侧斜面上的导轨能到达位置离斜面底部PS的最大竖直高度h_m；

导体棒释放时所在位置离斜面底部PS的竖直高度H；

导体棒从左侧斜面上的导轨释放后，第一次运动到斜面底部PS的过程通过电阻R上的电量q。

难度：中等题型:常考题来源：浙江省金华十校2019-2020学年高二上学期物理期末考试试卷

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2．两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直。边长为0.1m、总电阻为0.005 $\text{[math]}$ 的正方形导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图甲所示。已知导线框向右做匀速直线运动，cd边于t=0时刻进入磁场。导线框中感应电动势随时间变化的图线如图乙所示（规定感应电流的方向abcda为正方向）。下列说法正确的是（）

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A: 磁感应强度的方向垂直纸面向内

B: 磁感应强度的大小为0.5T

C: 导线框运动速度的大小为0.05m/s

D: 在t=0.4s至t=0.6s这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.04N

难度：中等题型:常考题来源：浙江省金华十校2019-2020学年高二上学期物理期末考试试卷

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3．如图所示，在竖直平面内建立xOy坐标系，在O≤x≤0.4范围内存在一具有理想边界，磁感应强度大小为0.1T，方向垂直纸面向里的匀强磁场区域一边长L=0.10m、质量m=0.02kg的匀质正方形刚性导线框abcd，从图示位置[c点的坐标为（0，0.4m）]以初速度v₀=2.0m/s水平向右抛出。当线框刚好全部离开磁场时，下边界恰好到达x轴，且其水平速度为零线框在全过程中始终处于xOy平面内，其ab边与x轴保持平行，空气阻力不计。求：

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线框刚进入磁场时ad两点电势差u_ad的大小，并判断a、d两点电势的高低；

线框下边界刚到达x轴时的速度和在全过程中产生的焦耳热Q；

若已知在线框进入磁场过程中，ad两点电势差u_ad随水平位移x的函数关系为：u_ad=u₀-kx（式中u₀、k均为常数），求线框中心通过x=0.2m位置时水平方向的速度。

难度：中等题型:常考题来源：浙江省嘉兴市2019-2020学年高二上学期物理期末考试试卷

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4．如图所示，MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距 $\text{[math]}$ 为0.4m，电阻不计。导轨所在平面与磁感应强度B为0.5T的匀强磁场垂直。质量m为6.0×10^-3kg电阻为1Ω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R₂和阻值为3.0Ω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0.27W。则（）

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A: ab稳定状态时的速率v=0.4m/s

B: ab稳定状态时的速率v=0.6m/s

C: 滑动变阻器接入电路部分的阻值R₂=4.0Ω

D: 滑动变阻器接入电路部分的阻值R₂=6.0Ω

难度：中等题型:常考题来源：浙江省嘉兴市2019-2020学年高二上学期物理期末考试试卷

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5．如图甲所示，平行长直导轨MN、PQ水平放置，两导轨间距L=0.5m，导轨左端M、P间接有一阻值R=0.2Ω的定值电阻，其余电阻不计。导体棒ab质量m=0.1kg，与导轨间的动摩擦因数μ=0.1，导体棒垂直于导轨放在距离左端为d=1m处。整个装置处在匀强磁场中，t=0时刻，磁场方向竖直向上，此后，磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示，不考虑感应电流对磁场的影响。t=2s前导体棒ab保持静止，t=2s时垂直导体棒ab施加一水平方向的外力F，使ab棒从静止开始向右做加速度a=2m/s²的匀加速直线运动，已知外力作用后3s内回路中产生的焦耳热Q=4.05J。求：

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t=1s时，通过导体棒ab电流I的大小和方向；

t=1s时，导体棒ab受到的摩擦力F_f；

t=2s到t=5s时间内通过电阻的电量q；

t=2s到t=5s时间内外力F做的功W_F。

难度：中等题型:常考题来源：浙江省湖州市2019-2020学年高二上学期物理期末考试试卷

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6．如图甲所示，线圈 $\text{[math]}$ 固定于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，当磁场变化时，线圈 $\text{[math]}$ 边所受安培力向右且变化规律如图乙所示，则磁场的变化情况可能是下图所示的哪一个（）

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A:

B:

C:

D:

难度：中等题型:常考题来源：浙江省杭州学军中学2019-2020学年高二上学期物理期末考试试卷

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7．一个细小金属圆环，在范围足够大的磁场中竖直下落，磁感线的分布情况如图，其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上开始时圆环的磁通量为 $\text{[math]}$ ，圆环磁通量随下落高度变化关系为 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 为比例常数， $\text{[math]}$ ）。金属圆环在下落过程中的环面始终保持水平，速度越来越大，最终稳定为某一数值称为收尾速度，该金属环的收尾速度为 $\text{[math]}$ ，已知金属圆环的电阻为 $\text{[math]}$ ，忽略空气阻力，关于该情景，以下结论正确的有（）

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A:

B:

C:

D: 金属圆环速度稳定后，金属圆环受到安培力的合力时刻改变

难度：中等题型:常考题来源：浙江省杭州学军中学2019-2020学年高二上学期物理期末考试试卷

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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；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与F的关系如图所示（取重力加速度 $\text{[math]}$ ）。

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金属杆在匀速运动之前做什么运动？画出v-t的图像。

若 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ；磁感应强度B为多大？

由v—F图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？

难度：中等题型:常考题来源：浙江省杭州市杭师大附中2019-2020学年高二上学期物理期末考试试卷

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9．如图所示，固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中．一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ．现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离 $\text{[math]}$ 时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）．设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g．则此过程（）

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