知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

如图所示，粗细均匀的矩形金属导体线框\(abcd\)固定于匀强磁场中，磁场方向垂直线框所在平面，磁感应强度\(B\)随时间\(t\)变化的规律如图所示。以垂直于线框所在平面向里为磁感应强度\(B\)的正方向，则下列关于\(ab\)边的热功率\(P\)、\(ab\)边受到的安培力\(F(\)以向右为正方向\()\)随时间\(t\)变化的图像中正确的是\((\)　　\()\)

A．

B．

C．

D．

难度：较易

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2．

如图所示，两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，两导轨上端接有电阻\(R(\)其余电阻不计\()\)，虚线\(MM′\)和\(NN′\)之间有垂直于导轨平面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为\(B\)\({\,\!}_{1}\)，虚线\(NN′\)和\(PP′\)之间也有垂直于导轨平面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为\(B\)\({\,\!}_{2}\)\((B\)\({\,\!}_{1}\)\( > B\)\({\,\!}_{2}\)\()\)。现将质量为\(m\)的导体棒\(ab\)，从\(MM′\)上方某处由静止释放，导体棒\(ab\)在下落的过程中与导轨保持良好接触，且始终保持水平，已知导体棒\(ab\)到达\(NN′\)和\(PP′\)之前已经做匀速运动。则导体棒\(ab\)从\(MM′\)运动到\(PP′\)这段时间内的\(v-t\)图可能正确的是\((\)　　\()\)

A．

B．

C．

D．

难度：较易

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3．

某同学想要描绘标有“\(2.5 V\)，\(0.3 A\)”字样的小灯泡的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确，绘制曲线完整。实验室提供的器材除了开关、导线外，还有电压表\((0～3 V\)，内阻约\(3 kΩ)\)、电流表\((0～0.6 A\)，内阻约\(0.1 Ω)\)、滑动变阻器\(R(0～10 Ω\)，额定电流\(1 A)\)、滑动变阻器\(R′(0～100 Ω\)，额定电流\(1 A)\)。图甲是该同学实验中的实物连线图，图乙是测得数据后绘出的小灯泡伏安特性曲线。下列选项中说法正确的是

A．图甲中的滑动变阻器选择\(R′\)调节效果较好

B．为了减小电表内阻带来的误差，图甲中导线\(①\)应该连接\(b\)处

C．为了满足实验数据的测量要求，图甲中导线\(②\)应该连接\(d\)处

D．由图乙可知，拐点两侧区域小灯泡阻值分别恒定，但两定值不等

难度：中等

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4．如图所示，同一竖直面内的正方形导线框\(a\)、\(b\)的边长均为 \(l\)，电阻均为\(R\)，质量分别为\(2m\)和\(m\)。它们分别系在一跨过两个定滑轮的轻绳两端，在两导线框之间有一宽度为\(2l\)、磁感应强度大小为\(B\)、方向垂直竖直面的匀强磁场区域。开始时，线框\(b\)的上边与匀强磁场的下边界重合，线框\(a\)的下边到匀强磁场的上边界的距离为\(l\)。现将系统由静止释放，当线框\(b\)全部进入磁场时，\(a\)、\(b\)两个线框开始做匀速运动。不计摩擦和空气阻力，则\((\) \()\)

A．\(a\)、\(b\)两个线框匀速运动的速度大小为_{\(\dfrac{2mgR}{{{B}^{2}}{{l}^{2}}}\)}

B．线框\(a\)从下边进入磁场到上边离开磁场所用时间为_{\(\dfrac{3{{B}^{2}}{{l}^{3}}}{mgR}\)}

C．从开始运动到线框\(a\)全部进入磁场的过程中，线框\(a\)所产生的焦耳热为\(mgl\)

D．从开始运动到线框\(a\)全部进入磁场的过程中，两线框共克服安培力做功为\(2mgl\)

难度：中等

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5．

在倾角为\(θ\)的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨\(PQ\)、\(MN\)，相距为\(L\)，导轨处于磁感应强度为\(B\)的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面处下，有两根质量均为\(m\)的金属棒\(a\)、\(b\)，先将\(a\)棒垂直导轨放置，用跨过光滑定滑轮的细线与物块\(c\)连接，连接\(a\)棒的细线平行于导轨，由静止释放\(c\)，此后某时刻，将\(b\)也垂直导轨放置，\(a\)、\(c\)，此刻起做匀速运动，\(b\)棒刚好能静止在导轨上，\(a\)棒在运动过程中始终与导轨垂直，两棒与导轨接触良好，导轨电阻不计，则( )

A．物块\(c\)的质量是\(2m\sin θ\)

B．\(b\)棒放一导轨前，物块\(C\)减少的重力势能等于\(a\)、\(c\)增加的动能

C．\(b\)棒放上导轨后，物块\(c\)减少的重力势能等于回路消耗电能

D．\(b\)棒放上导轨后，\(a\)棒中电流大小是\(\dfrac{mg\sin \theta }{BL}\)

难度：较难

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6．

如图所示，固定放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 \(μ\)\(.\)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 \(l\)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\((\)　　\()\)

A．杆的速度最大值为

B．流过电阻 \(R\)的电量为

C．恒力 \(F\)做的功与摩擦力做的功之和大于杆动能的变化量

D．恒力 \(F\)做的功与安培力做的功之和等于杆动能的变化量．

难度：较易

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7．

\(12\)、在如图所示的倾角为 \(θ\)的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小为 \(B\)的匀强磁场，区域 \(I\)的磁场方向垂直斜面向上，区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下，磁场的宽度均为 \(L\)，一个质量为 \(m\)、电阻为 \(R\)、边长也为 \(L\)的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，当 \(ab\)边刚越过 \(GH\)进入磁场Ⅰ区时，恰好以速度 \(v\)\({\,\!}_{1}\)做匀速直线运动；当 \(ab\)边下滑到 \(JP\)与 \(MN\)的中间位置时，线框又恰好以速度 \(v\)\({\,\!}_{2}\)做匀速直线运动，从 \(ab\)进入 \(GH\)到 \(MN\)与 \(JP\)的中间位置的过程中，线框的动能变化量为 \(\triangle \) \(E\) \({\,\!}_{k}\)\((\)末动能减初动能\()\)，重力对线框做功为 \(W\)\({\,\!}_{1}\)，安培力对线框做功为 \(W\)\({\,\!}_{2}\)，下列说法中正确的有 \((\) \()\)

A．在下滑过程中，由于重力做正功，所以有 \(v\)\({\,\!}_{2} > \) \(v\)\({\,\!}_{1}\)

B．从 \(ab\)进入 \(GH\)到 \(MN\)与 \(JP\)的中间位置的过程中，机械能守恒

C．从 \(ab\)进入 \(GH\)到 \(MN\)与 \(JP\)的中间位置的过程，有\(( \)\(W\)\({\,\!}_{1}\) \(-\) \(\triangle \) \(E\) \({\,\!}_{k}\)\()\)机械能转化为电能

D．从 \(ab\)进入 \(GH\)到 \(MN\)与 \(JP\)的中间位置的过程中，线框动能的变化量大小为 \(\triangle \) \(E\) \({\,\!}_{k}\)\(=\) \(W\)\({\,\!}_{1}+\) \(W\)\({\,\!}_{2}\)

难度：难

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8．

如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接阻值为R＝0．40Ω的电阻，质量为m＝0．01kg、电阻为r＝0．30Ω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的关系如下表所示，导轨电阻不计，g＝10m／s²，则

A．磁感应强度B的大小为0.1T

B．在t＝0.7s时，金属棒ab两端的电压值为0.7V

C．在前0.7s的时间内，电阻R上产生的热量为0.06J

D．在前0.4s的时间内，通过金属棒ab的电荷量为0.2C

难度：中等

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