知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

2．
如图甲所示，水平面上足够长的平行金属导轨\(MN\)，\(PQ\)间距\(L=0.3m\)导轨电阻忽略不计，其间连接有阻值\(R=0.8Ω\)的固定电阻\(.\)开始时，导轨上固定着一质量\(m=0.01kg\)，电阻\(r=0.4\)的金属杆\(ab\)，整个装置处于磁感应强度大小\(B=0.5T\)的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨面向下\(.\)现用一平行金属导轨面的外力\(F\)沿水平方向拉金属杆\(ab\)，使之由静止开始运动\(.\)电压采集器可将其两端的电压\(U\)即时采集并输入电脑，获得的电压\(U\)随时间\(t\)变化的关系图象如图乙所示\(.\)求：
\((1)\)在\(t=4.0s\)时，通过金属杆的感应电流的大小和方向．
\((2)4.0s\)内\(ab\)位移的大小；
\((3)4s\)末拉力\(F\)的瞬时功率．

难度：较易

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3．

很多人喜欢到健身房骑车锻炼，某同学根据所学知识设计了一个发电测速装置\(.\)如图所示\(.\)自行车后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中，后轮圆形金属盘在磁场中逆时针转动时，可等效成一导体棒绕圆盘中心\(O\)转动\(.\)已知该磁场的磁感应强度大小为\(B\)，圆盘半径为\(l\)，圆盘电阻不计\(.\)导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心\(O\)相连，导线两端\(a\)、\(b\)间接一阻值\(R\)的小灯泡\(.\)后轮匀速转动时，用电压表测得\(a\)、\(b\)间电压\(U.\)则下列说法正确的是( )

A．\(a\)连接的是电压表的正接线柱

B．若圆盘匀速转动的时间为\(t\)，则该过程中克服安培力做功\(Q=\dfrac{{{U}^{2}}}{2R}{t}\)

C．自行车后轮转动的角速度是\(\dfrac{U}{B{{l}^{2}}}\)

D．自行车后轮边缘的线速度大小是\(\dfrac{2U}{Bl}\)

难度：较易

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4．如图所示，Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极，\(ab\)为放在其间的金属棒，\(ab\)和\(cd\)导线连成一个闭合回路\(.\)当\(ab\)棒向左运动时，\(cd\)导线受到向下的安培力，则由此可知( )

A．\(d\)点电势高于\(c\)点电势

B．Ⅰ是\(S\)极

C．Ⅰ是\(N\)极

D．\(ab\)棒受到向左的安培力

难度：较易

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5．
如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨\(MN\)、\(PQ\)竖直放置，其宽度\(L{=}1m\)，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端\(M\)与\(P\)之间连接一阻值为\(R{=}0{.}40\Omega\)的电阻，质量为\(m{=}0{.}01{kg}\)、电阻为\(r{=}0{.}30\Omega\)的金属棒\(ab\)紧贴在导轨上\({.}\)现使金属棒\(ab\)由静止开始下滑，下滑过程中\(ab\)始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离\(x\)与时间\(t\)的关系如图乙所示，图象中的\(OA\)段为曲线，\(AB\)段为直线，导轨电阻不计，\(g\)取\(10m{/}s^{2}(\)忽略\(ab\)棒运动过程中对原磁场的影响\()\)．

\((1)\)求磁感应强度\(B\)的大小；
\((2)\)金属棒\(ab\)从开始运动的\(1{.}5s\)内，电阻\(R\)上产生的热量．

难度：较易

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6．

一飞机在北半球的上空以速度\(v\)水平飞行，飞机翼展为\(b\)；该空间地磁场磁感应强度的水平分量为\({{B}_{1}}\)，竖直分量为\({{B}_{2}}\)；驾驶员左侧机翼端点的电势用\({{\varphi }_{A}}\)表示，右侧机翼端点的电势用\({{\varphi }_{B}}\)表示，用\(E\)表示飞机两个机翼产生的感应电动势，则\((\) \()\)

A．\(E={{B}_{1}}vb\)，\({{\varphi }_{A}} < {{\varphi }_{B}}\)

B．\(E={{B}_{1}}vb\)，\({{\varphi }_{A}} > {{\varphi }_{B}}\)

C．\(E={{B}_{2}}vb\)，\({{\varphi }_{A}}={{\varphi }_{B}}\)

D．\(E={{B}_{2}}vb\)，\({{\varphi }_{A}} > {{\varphi }_{B}}\)

难度：较易

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7．

如图甲所示，一宽为\(l\)的匀强磁场\(B\)区域，磁场方向垂直于纸面向里。一个边长为\(a(l > a)\)的正方形导线框\(ABCD\)位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度\(v\)通过该磁场区域，导线框电阻为\(R\)，在运动过程中，线框有一条边始终与磁场区域的边界平行。取它刚进入磁场的时刻\(t=0\)，线框中感应电流随时间变化规律的\(I-t\)图像如图乙所示，则下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．在第\(1 s\)内，线框中感应电流为逆时针方向，大小恒定为\(0.3 A\)

B．在第\(2 s\)内，穿过线框的磁通量最大，感应电流大小恒定为\(0.6 A\)

C．在第\(3 s\)内，线框中感应电流方向为顺时针方向，大小恒定为\(0.3 A\)

D．在第\(1 s\)内，线框中\(C\)点电势高于\(D\)点电势，感应电流大小为\(0\)

难度：较易

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8．载流长直导线近旁的两根平行铁轨\(A\)和\(B\)，与长直导线平行且在同一水平面上，在铁轨\(A\)、\(B\)上套有两段可以自由滑动的导体\(CD\)和\(EF\)，如图所示，若用力使导体\(EF\)向左运动，则导体\(CD\)将\((\) \()\)

A．保持不动

B．向右运动

C．向左运动

D．先向右运动，后向左运动

难度：较易

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9．如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨\(MN\)、\(PQ\)竖直放置，其宽度\(L{=}1m\)，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端\(M\)与\(P\)之间连接一阻值为\(R{=}0{.}40\Omega\)的电阻，质量为\(m{=}0{.}01kg\)、电阻为\(r{=}0{.}30\Omega\)的金属棒\(ab\)紧贴在导轨上\({.}\)现使金属棒\(ab\)由静止开始下滑，下滑过程中\(ab\)始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离\(x\)与时间\(t\)的关系如图乙所示，图象中的\(OA\)段为曲线，\(AB\)段为直线，导轨电阻不计，\(g\)取\(10m{/}s^{2}(\)忽略\(ab\)棒运动过程中对原磁场的影响\()\)．

\((1)\)判断金属棒两端\(a\)、\(b\)的电势哪端高；
\((2)\)求磁感应强度\(B\)的大小；
\((3)\)在金属棒\(ab\)从开始运动的\(1{.}5s\)内，电阻\(R\)上产生的热量．

难度：较易

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10．

如图所示，左侧有一个竖直放置的超导体圆环。\(O\)点为圆环的圆心，右侧有一条形磁铁。一开始圆环中没有电流，条形磁铁由静止沿轴线向左加速运动，当\(N\)极到达圆心\(O\)所在位置时，突然静止不动。下列说法正确的是

A．条形磁铁运动的过程中，线圈中有逆时针电流\((\)从左向右看\()\)

B．条形磁铁\(N\)极运动到\(O\)点静止瞬间\(.\)线圈中的电流消失

C．条形磁铁运动的过程中，线圈对条形磁铁有向右的作用力

D．条形磁铁运动的过程中，条形磁铁对线圈始终没有作用力

难度：较易

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