万考题-全国中小学题库

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1．如图所示，间距为 L、电阻不计的足够长双斜面型平行导轨，左导轨光滑，右导轨粗糙，左、右导轨分别与水平面成α、β角，分别有垂直于导轨斜面向上的磁感应强度为 B1、B2 的匀强磁场，两处的磁场互不影响。质量为 m、电阻均为 r 的导体棒 ab、cd 与两平行导轨垂直放置且接触良好。ab 棒由静止释放，cd 棒始终静止不动。求：

ab 棒速度大小为 v 时通过 cd 棒的电流大小和 cd 棒受到的摩擦力大小。

ab 棒匀速运动时速度大小及此时 cd 棒消耗的电功率。

难度：困难题型:常考题来源：北京市昌平区新学道临川学校2019-2020学年高二上学期物理期末考试试卷

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2．如图所示，两根相距为L的光滑平行金属导轨CD、EF固定在水平面内，并处在竖直向下的匀强磁场中，导轨足够长且电阻不计。在导轨的左端接入阻值为R的定值电阻，将质量为m、电阻可忽略不计的金属棒MN垂直放置在导轨上，可以认为MN棒的长度与导轨宽度相等，且金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好，不计空气阻力。金属棒MN以恒定速度v向右运动过程中，假设磁感应强度大小为B且保持不变，为了方便，可认为导体棒中的自由电荷为正电荷。

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请根据法拉第电磁感应定律，推导金属棒MN中的感应电动势E；

在上述情景中，金属棒MN相当于一个电源，这时的非静电力与棒中自由电荷所受洛伦兹力有关。请根据电动势的定义，推导金属棒MN中的感应电动势E。

请在图中画出自由电荷所受洛伦兹力示意图。我们知道，洛伦兹力对运动电荷不做功。那么，金属棒MN中的自由电荷所受洛伦兹力是如何在能量转化过程中起到作用的呢？请结合图中自由电荷受洛伦兹力情况，通过计算分析说明。

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难度：中等题型:常考题来源：北京市昌平区新学道临川学校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，水平放置的平行金属导轨MN和PQ之间接有定值电阻R，导体棒ab长为l且与导轨接触良好，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，现使导体棒ab向右匀速运动，下列说法正确的是( )

A: 导体棒ab两端的感应电动势越来越小

B: 导体棒ab中的感应电流方向是a→b

C: 导体棒ab所受安培力方向水平向右

D: 导体棒ab所受合力做功为零

难度：中等题型:常考题来源：北京市昌平区新学道临川学校2019-2020学年高二上学期物理期末考试试卷

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4．如图（俯视图），在竖直向下、磁感应强度大小为2T的匀强磁场中，有一根长0.4m的金属棒ABC从中点B处折成60°角静置于光滑水平面上，当给棒通以由A到C、大小为5A的电流时，该棒所受安培力为（）

A: 方向水平向右，大小为4.0N

B: 方向水平向左，大小为4.0N

C: 方向水平向右，大小为2.0N

D: 方向水平向左，大小为2.0N

难度：中等题型:常考题来源：四省八校2020届高三上学期理综物理第二次质检试卷

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5．航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的。电磁驱动原理如图所示,在固定线圈左右两侧对称位置放置两个闭合金属圆环，铝环和铜环的形状、大小相同，已知铜的电阻率较小,则合上开关 S的瞬间（）

A: 两个金属环都向左运动

B: 两个金属环都向右运动

C: 从左侧向右看，铝环中感应电流沿顺时针方向

D: 铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力

难度：中等题型:常考题来源：山西省临汾市洪洞县第一中学2020届高三下学期理综物理第一次调研考试试卷

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6．如图，虚线上方空间分布着垂直纸面向里的匀强磁场，在纸面内沿不同的方向从粒子源 $\text{[math]}$ 先后发射速率均为 $\text{[math]}$ 的质子和 $\text{[math]}$ 粒子，质子和 $\text{[math]}$ 粒子同时到达 $\text{[math]}$ 点。已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 粒子沿与 $\text{[math]}$ 成30°角的方向发射，不计粒子的重力和粒子间的相互作用力，则下列说法正确的是（）

A:

B:

C:

D:

难度：中等题型:常考题来源：辽宁省沈阳市2020届高三物理教学质量监测试卷（一)

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7．如图所示， $\text{[math]}$ 是半圆弧， $\text{[math]}$ 为圆心， $\text{[math]}$ 为半圆弧的最高点， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 处各有一垂直纸面的通电直导线，电流大小均为 $\text{[math]}$ ，长度均为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 处通电直导线的电流方向垂直纸面向外， $\text{[math]}$ 处通电直导线的电流方向垂直纸面向里，三根通电直导线在 $\text{[math]}$ 点处产生的磁感应强度大小均为 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 处的磁感应强度大小为（）

A:

B:

C:

D: 0

难度：中等题型:常考题来源：辽宁省沈阳市2020届高三物理教学质量监测试卷（一)

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8．一通电直导线与x轴平行放置，匀强磁场的方向与xOy坐标平面平行，导线受到的安培力为F，若将该导线做成 $\text{[math]}$ 圆环，放置在xOy坐标平面内，如图所示，并保持通电的电流不变，两端点ab连线也与x轴平行，则圆环受到的安培力大小为（）

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A: F

B:

C:

D:

难度：简单题型:常考题来源：福建省厦门双十中学2019-2020学年高三上学期物理12月第二次月考试卷

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9．如图所示，空间的某个复合场区域内存在着竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。质子由静止开始经一加速电场加速后，垂直于复合场的边界进入并沿直线穿过场区，质子(不计重力)穿过复合场区所用时间为t，从复合场区穿出时的动能为E_k ，则( )

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A: 若撤去磁场B，质子穿过场区时间小于t

B: 若撤去电场E，质子穿过场区时间大于t

C: 若撤去电场E，质子穿出场区时动能小于E_k

D: 若撤去磁场B，质子穿出场区时动能大于E_k

难度：简单题型:常考题来源：福建省厦门双十中学2019-2020学年高三上学期物理12月第二次月考试卷

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10．某兴趣小组设计制作了一种磁悬浮列车模型，原理如图所示，PQ和MN是固定在水平地面上的两根足够长的平直导轨，导轨间分布着竖直（垂直纸面）方向等间距的匀强磁场B₁和B₂ ，二者方向相反．矩形金属框固定在实验车底部（车厢与金属框绝缘）．其中ad边宽度与磁场间隔相筹，当磁场B₁和B₂同时以速度v₀= 10m/s沿导轨向右匀速运动时，金属框受到磁场力，并带动实验车沿导轨运动．已知金属框垂直导轨的ab边长L=0.1m、总电阻R=0.8Ω，列车与线框的总质量m=4.0kg，B₁=B₂=2.0T，悬浮状态下，实验车运动时受到恒定的阻力f=0.4N．

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求实验车所能达到的最大速率；

实验车达到的最大速率局，某时刻让磁场立即停止运动，实验车运动20s之后也停止运动，求实验车在这20s丙的通过的距离：

假设两磁场由静止开始向右做匀加速运动，经过时间t=24s时，发现实验车正在向右做匀加速直线运动，此时实验车的速度为v=2m/s，求由两磁场开始运动到实验车开始运动所需要的时间．

难度：困难题型:常考题来源：福建省厦门第一中学2019-2020学年高三上学期理综物理12月考试试卷

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