万考题-全国中小学题库

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难度	全部简单中等困难
年份	全部 2022 2021 2020 2019 2018 更早

1．如图，在水平面内固定 PQ 和 MN 两根光滑金属导轨，其 P、M 端通过阻值为 R 的直电阻丝相连。将一根质量为 m、长度足够长的直金属棒平行于 PM 跨放在导轨上间距为 d 的位置。整个装置处于垂直水平面的匀强磁场中。现使金属棒以初速度 v0 开始运动，经过时间 t，向右滑过距离 L 到达导轨上间距为3d/2 的位置。若滑动过程中金属棒始终平行于 PM，电阻丝中的电流保持不变，不计金属棒和导轨的电阻。求：

此过程中金属棒的末速度大小；

此过程中电阻丝上产生的热量；

此过程中通过电阻丝的电流强度大小；

匀强磁场的磁感应强度大小。

难度：中等题型:模拟题来源：上海市普陀区2019届高三下学期物理质量调研试卷

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2．如图，边长为L的N匝正方形金属线框的一半处于匀强磁场中，其ab边与磁场区域的边界平行，磁场方向垂直线框平面，磁感应强度为B。此时，穿过线框的磁通量大小为。若线框绕ab边以角速度 $\text{[math]}$ rad/s匀速转动，在由图示位置转过90°的过程中，线框中有感应电流的时间为s。

难度：中等题型:模拟题来源：上海市浦东区2019届高三下学期物理第二次模拟教学质量检试卷

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3．如图所示是依附建筑物架设的磁力缓降高楼安全逃生装置，具有操作简单、无需电能、逃生高度不受限制，下降速度可调、可控等优点。该装置原理可等效为：间距L=0.5m的两根竖直导轨上部连通，人和磁铁固定在一起沿导轨共同下滑，磁铁产生磁感应强度B=0.2T的匀强磁场。人和磁铁所经位置处，可等效为有一固定导体棒cd与导轨相连，整个装置总电阻始终为R，如图所示

在某次逃生试验中，质量M₁=80kg的测试者利用该装置以v₁=1.5m/s的速度匀速下降，已知与人一起下滑部分装置的质量m=20kg，重力加速度取g=10m/s² ，且本次试验过程中恰好没有摩擦。

判断导体棒cd中电流的方向；

总电阻R多大？

如要使一个质量M₂=100kg的测试者利用该装置以v₁=1.5m/s的速度匀速下滑，其摩擦力f多大？

保持第（3）问中的摩擦力不变，让质量M₂=100kg测试者从静止开始下滑，测试者的加速度将会如何变化？当其速度为v₂=0.78m/s时，加速度 $\text{[math]}$ 多大？要想在随后一小段时间内保持加速度不变，则必需调控摩擦力，请写出摩擦力大小随速率变化的表达式。

难度：中等题型:模拟题来源：上海市浦东区2019届高三下学期物理第二次模拟教学质量检试卷

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4．如图，圆形线圈水平固定，当条形磁铁沿线圈轴线从上向下穿过线圈的过程中，线圈受到的磁场力方向（）

A: 始终向上

B: 始终向下

C: 先向上后向下

D: 先向下后向上

难度：中等题型:模拟题来源：上海市闵行区2019届高三下学期物理（二模)教学质量调研考试试卷

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5．如图，倾斜固定放置的“Π”形光滑金属导轨，位于与水平面成θ角的平面内，导轨宽为L，电阻不计。宽度均为d的矩形有界匀强磁场Ⅰ、Ⅱ方向垂直导轨平面向下，磁感应强度大小均为B，两磁场间的距离也为d。质量为m、电阻为R的金属杆ab平行于导轨顶部，从距离磁场Ⅰ上边缘h处由静止释放。已知金属杆进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等，且始终与导轨接触良好，重力加速度为g。

求金属杆刚进入磁场Ⅰ时的速度v大小；

定性分析金属杆穿过两磁场的过程中能量是如何变化的；

分析并说明金属杆释放处与磁场Ⅰ上边缘的距离h需满足的条件；

作出金属杆从进入磁场Ⅰ到离开磁场Ⅱ这一过程中的v-t图像。

难度：中等题型:模拟题来源：上海市静安区2019届高三物理二模等级考试试卷

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6．如图，光滑的平行金属导轨水平放置，电阻不计，导轨间距为L，电阻R₁、R₂并联后接在导轨左端。整个区域内存在垂直轨道平面向下的匀强磁场。一质量为m，电阻为r的金属棒MN置于导轨上，与导轨垂直且接触良好。自t=0时刻起，在一水平向右的外力F作用下金属棒由静止开始做加速度a=0.4m/s²的匀加速运动。（已知L＝1m，m＝1kg，R₁＝0.3W，R₂＝0.6W，r＝0.3W，B＝0.5T）。求：