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．如图所示，间距为L的平行光滑金属导轨倾斜放置，导轨平面的倾角为 $\text{[math]}$ ，导轨处在垂直于导轨平面向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B。质量均为m的金属棒a、b放在导轨上，给a施加一个沿斜面向上的力F使a保持静止，释放b，当b运动的距离为s时，达到了平衡状态，金属导轨电阻不计且足够长，b运动过程中始终与导轨垂直，两棒接入电路的电阻均为R，重力加速度为g， $\text{[math]}$ ，求：

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b在平衡状态时的速度多大；拉力F多大；

b向下运动距离s的过程中，通过a截面的电量及a中产生的焦耳热；

改变拉力F的大小，在释放b的同时，使a沿斜面向上做初速度为0的匀加速直线运动，经过时间t，a、b速度大小相等，此时b的加速度刚好为零，求a运动的加速度和此时拉力F大小。

难度：困难题型:常考题来源：安徽省皖南八校2021届高三上学期理综物理12月第二次联考试卷

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2．如图甲所示，两根足够长平行金属导轨 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 相距 $\text{[math]}$ ，导轨平面与水平面夹角为 $\text{[math]}$ ，金属棒 $\text{[math]}$ 垂直于 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m。导轨处于匀强磁场中，磁场的方向垂直于导轨平面斜向上，磁感应强度大小 $\text{[math]}$ 。金属导轨的上端与开关S、定值电阻 $\text{[math]}$ 和电阻箱 $\text{[math]}$ 相连。金属棒和导轨之间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，不计导轨、金属棒的电阻，重力加速度为g。现在闭合开关S，将金属棒由静止释放。取 $\text{[math]}$ 。

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若电阻箱 $\text{[math]}$ 接入电路的阻值为0，当金属棒下降高度为h时，速度为v，求此过程中定值电阻上产生的焦耳热Q（用m、h、v、g表达）；

已知金属棒能达到的最大速度 $\text{[math]}$ 随电阻箱 $\text{[math]}$ 阻值的变化关系如图乙所示，求 $\text{[math]}$ 的阻值和金属棒的质量m。

难度：困难题型:常考题来源：安徽省江南十校2021届高三上学期物理第二次联考试卷

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3．如图所示，长方形区域 $\text{[math]}$ 内存在方向垂直纸面向内的匀强磁场，P为 $\text{[math]}$ 边上的点， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 边足够长。现有一粒子从P点沿与 $\text{[math]}$ 成 $\text{[math]}$ 角且沿纸面射入磁场中，则（）

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A: 若粒子从C点射出，则粒子带负电

B: 若粒子从D点射出，则料子的轨迹半径为a

C:

D:

难度：中等题型:常考题来源：安徽省江南十校2021届高三上学期物理第二次联考试卷

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4．如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中， $\text{[math]}$ 时，磁感应强度为 $\text{[math]}$ ，此导体棒MN静止的位置使MDEN构成一个边长为L的正方形。

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若金属棒MN沿框架从 $\text{[math]}$ 开始做加速度为a匀变速直线运动为使MN棒中不产生感应电流，请推导出磁感应强度B与t的关系式；

若金属棒MN电阻为R，导轨电阻不计，磁场按 $\text{[math]}$ 规律增加（ $\text{[math]}$ 为常数），当 $\text{[math]}$ 时，导体棒静止在初始位置，求导体棒此时所受的安培力。

难度：中等题型:常考题来源：湖北省部分重点中学2020-2021学年高二上学期物理12月联考试卷

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5．电磁炮简化模型如图所示，两平行固定导轨水平放置，间距为 $\text{[math]}$ 。一质量为 $\text{[math]}$ 、电阻为 $\text{[math]}$ 的金属弹丸置于两导轨之间，并与导轨保持良好接触。导轨左端与一电流为 $\text{[math]}$ 的理想恒流源（恒流源内部的能量损耗不计）相连。在发射过程中，假设两平行导轨中的电流 $\text{[math]}$ 在弹丸所在位置处产生的磁场始终可以简化为匀强磁场，其强度与电流的关系为 $\text{[math]}$ ，在两导轨间其它部分产生的磁场也可近似为匀强磁场，其大小 $\text{[math]}$ ，方向均垂直导轨平面。如果一弹丸自导轨左端从静止开始被磁场加速直至射出的过程持续时间为 $\text{[math]}$ ，（不计空气阻力、摩擦阻力以及导轨电阻，弹丸可视为薄片， $\text{[math]}$ 很小）。

求弹丸出射时的速度 $\text{[math]}$ ；

求弹丸加速过程中回路感应电动势大小与加速时间的变化关系；

若不计弹丸电阻，弹丸加速过程中恒流源的端电压始终等于回路中的感应电动势，试求恒流源输出的能量并讨论能量分配情况。

难度：中等题型:常考题来源：浙江省精诚联盟2021届高三上学期物理适应性联考试卷

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6．沿正方体的四条棱分别放置长直导线，其截面图如图所示，导线中电流方向垂直纸面向外， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 中电流大小为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 中电流大小为 $\text{[math]}$ ，中心处一长为 $\text{[math]}$ 的通电导体棒处于静止状态，电流方向垂直纸面向里电流大小为 $\text{[math]}$ 。已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为与导线的距离， $\text{[math]}$ 为比例系数，正方体棱长为 $\text{[math]}$ ，则（）

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A:

B:

C: 导体棒中的电流加倍，导体棒仍能静止

D:

难度：中等题型:常考题来源：浙江省精诚联盟2021届高三上学期物理适应性联考试卷

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7．如图，正方形ABCD内有垂直于纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，从B点以不同的速率沿着BC方向射入磁场，粒子a从D点射出，粒子b从AD边的中点E射出，粒子c从AB边的中点F射出。若带电粒子仅受磁场力的作用，下列说法正确的是（）

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A: a粒子的速率是b粒子速率的两倍

B: 在磁场中运动的时间，c是a的两倍

C: 在磁场中运动的弧长，a等于c

D: 若c粒子的速率稍微减小，在磁场中的运动时间变短

难度：中等题型:常考题来源：吉林省长春市榆树市第一中学2021届高三上学期物理第三次模拟考试试卷

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8．如图所示，在倾角为 $\text{[math]}$ =30°的斜面上，固定一宽L=0.5m的平行光滑金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R。电源电动势E=12V、内阻r=1 $\text{[math]}$ ，一质量m=50g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好。整个装置处于磁感应强度B=0.50T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场中（导轨与金属棒的电阻不计）。g取10m/s² ，要保持金属棒在导轨上静止，求：

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金属棒所受到的安培力的大小；

通过金属棒的电流的大小；

滑动变阻器R接入电路中的阻值。

难度：简单题型:常考题来源：吉林省长春市榆树市第一中学2021届高三上学期物理第三次模拟考试试卷

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9．如图所示，一个质量为m＝2.0×10^－11kg，电荷量q＝＋1.0×10^－5C的带电微粒，从静止开始经U₁＝100V电压加速后，沿着平行于两金属板面射入偏转电场中，经偏转后进入右侧的匀强磁场。金属板的上极板带正电，下极板带负电，两板间电压U₂＝100V，板长L＝20cm，两板间距 $\text{[math]}$ 。右侧匀强磁场足够长，宽度D＝10cm，微粒的重力忽略不计，求：

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