2024高三·全国·专题练习
1 . 如图所示,宽度、足够长的平行导轨固定于绝缘水平面上,左端接有一个电动势、内阻的电源,右端接有一个降压限流器件(当电路电流大于或等于时相当于一个可变电阻而保持电流恒为,电流小于时相当于电阻为0的导线)和一个的定值电阻,其他电阻不计,是分界线且与左右两端足够远,导轨间有垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小,导轨在P、Q点各有一个断路小缺口,不计电阻的金属杆从距足够远处由静止释放,在的左侧,金属杆与导轨间的动摩擦因数。在的右侧,金属杆与导轨间的摩擦可忽略不计。已知金属杆到达之前已经在做匀速运动,且速度大小为,金属杆越过时,由于有缺口,杆的速度大小立即减为原来的60%,取重力加速度大小。求:
(1)金属杆的质量;
(2)金属杆越过后运动的距离;
(3)整个过程中,通过降压限流器件上的电荷量。
(1)金属杆的质量;
(2)金属杆越过后运动的距离;
(3)整个过程中,通过降压限流器件上的电荷量。
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名校
2 . 一根长度为L质量为m的粗细可忽略的导体棒A静止紧靠在一个足够长的绝缘半圆柱体底端,半圆柱体固定在水平面上,导体棒与柱体表面动摩擦因数为,导体棒中通有垂直纸面向外的电流,其截面如图,空间中加有沿柱体半径向内的辐向磁场,圆柱体表面磁场大小为B且处处相等,在导体棒中通变化的电流,使导体棒沿粗糙的圆柱体从底端缓慢向上滑动,导体棒与圆心的连线与水平方向所夹的锐角为,在到达顶端的过程中。下列说法正确的是( )
A.时,导体棒所受的摩擦力最大 |
B.时,导体棒中电流最大 |
C.导体棒所受重力与支持力的合力大小不变 |
D.导体棒所受重力和安培力的合力方向与安培力方向的夹角变大 |
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2023·安徽·模拟预测
3 . 如图,边长为L、粗细均匀的等边三角形金属线框固定在绝缘水平面上,E、F分别为边和边的中点,虚线上方存在着垂直于水平面向外的匀强磁场,虚线下方存在垂直于水平面向里的匀强磁场。已知两磁场的磁感应强度B的大小随时间t的变化关系均为(),等边三角形的每个边电阻均为R。下列说法正确的是( )
A.金属线框中有顺时针方向的感应电流 |
B.金属线框的感应电流始终保持不变 |
C.在的时间内,通过金属线框某截面的电荷量为 |
D.金属线框所受的安培力大小不变 |
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2023·湖南·模拟预测
4 . 如图所示,PQ和MN为水平平行放置的金属导轨,相距。PM间接有一个电动势为,内阻的电源和一只定值电阻,质量导体棒ab跨放在导轨上并与导轨接触良好,导体棒和导轨电阻均不计,导体棒的中点用轻绳经定滑轮与质量的物体相连。匀强磁场的磁感应强度,方向竖直向下,金属棒ab恰好保持静止。则( )
A.流过导体棒ab的电流为2A |
B.导体棒ab与轨道间动摩擦因数为 |
C.当匀强磁场的磁感应强度增加一倍时,导体棒所受摩擦力为0 |
D.若磁感应强度的大小和方向未知,要使ab棒处于静止状态,所加匀强磁场磁感应强度的最小值为 |
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名校
5 . 新能源电动汽车越来越受到人们的青睐,其核心关键部分之一就是电动机。某型号电动汽车的电动机结构简化如图甲:A1A2A3A4、B1B2B3B4、C1C2C3C4为三个完全相同、彼此绝缘、互成60°且有以O1O2为公共对称轴的固定矩形线圈,构成定子;在定子内部有很多个完全相同的矩形线圈(图中只画了M1M2M3M4一个),这些矩形线圈排列类似于定子的三个固定线圈,都以O1O2为公共对称轴、彼此绝缘且紧密排列在绕O1O2轴360°范围内固连在一起,构成转子,可绕O1O2自由转动。转子通过O1O2轴上的齿轮等机械构件与汽车车轮实现联动,当转子所受磁场力为其转动的动力或阻力时,汽车也会同时受到相应的牵引力或阻力λF(F为此时转子中,磁通量为0那个矩形线圈平行于O1O2轴的“一条”边受的磁场力)。现在三个固定矩形线圈中分别通以图乙所示交流电iA、iB、iC,图中所标量均为已知,电流分别沿A1A2、B1B2、C1C2为正向。单个固定线圈通电i后在其中心处产生磁场,磁感应强度大小满足B=ki,k和λ均为定值。
(1)试通过定量计算,描述线圈中心处磁感应强度B的大小、方向变化情况;
(2)设转子线圈完全处于(1)所述磁场中,已知线圈M1M2M3M4电阻为r,M1M2长为L1,M1M4长为L2;当质量为m的汽车受恒定阻力f且以v匀速行驶时,求转子线圈绕O1O2轴转动的角速度;
(3)如(1)(2)所述情况下,驾驶员突然踩刹车,三个固定线圈中电流立刻变为丙图所示,汽车经历时间t停下;若任意时刻转子中所有线圈平行于O1O2轴的“一条”边受的磁场力大小之和为δF,求:汽车整个刹车过程中,所有转子线圈正、反向流过电量绝对值之和。
(1)试通过定量计算,描述线圈中心处磁感应强度B的大小、方向变化情况;
(2)设转子线圈完全处于(1)所述磁场中,已知线圈M1M2M3M4电阻为r,M1M2长为L1,M1M4长为L2;当质量为m的汽车受恒定阻力f且以v匀速行驶时,求转子线圈绕O1O2轴转动的角速度;
(3)如(1)(2)所述情况下,驾驶员突然踩刹车,三个固定线圈中电流立刻变为丙图所示,汽车经历时间t停下;若任意时刻转子中所有线圈平行于O1O2轴的“一条”边受的磁场力大小之和为δF,求:汽车整个刹车过程中,所有转子线圈正、反向流过电量绝对值之和。
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6 . 如图所示,足够长且电阻不计的平行光滑金属导轨MN、OQ倾斜固定,与水平面夹角为,导轨间距为L,O、M间接有阻值为R的电阻。质量为m的金属杆CD垂直于导轨放置,与金属导轨形成闭合电路,其接入电路部分的电阻也为R,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。开始时电键S断开并由静止释放金属杆,当金属杆运动一段时间后闭合电键S,闭合瞬间金属杆的速度大小为,加速度大小为,方向沿导轨向上。闭合电键到金属杆运动至加速度为零的过程,通过电阻R的电荷量为q。金属杆运动过程中始终与导轨垂直且接触良好,g为重力加速度。求:
(1)磁场磁感应强度B的大小和金属杆加速度为零时速度的大小;
(2)闭合电键至金属杆加速度为零的过程金属杆通过的位移x的大小和电阻R上产生的焦耳热Q。
(1)磁场磁感应强度B的大小和金属杆加速度为零时速度的大小;
(2)闭合电键至金属杆加速度为零的过程金属杆通过的位移x的大小和电阻R上产生的焦耳热Q。
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名校
7 . 电磁炮是利用磁场对通电导体的作用使炮弹加速的,其原理示意图如图所示,假设图中直流电源电动势为E=35V,电容器的电容为C=2F。两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l=1m,电阻不计。炮弹可视为一质量为m=2kg、电阻为R=5Ω的金属棒MN,垂直放在两导轨间处于静止状态,并与导轨良好接触。首先开关S接1,使电容器完全充电;然后将S接至2,导轨间存在垂直于导轨平面向上、磁感应强度大小为B=2T的匀强磁场,MN开始向右加速运动,经过一段时间后回路中电流为零,MN达到最大速度,之后离开导轨。问:
(1)直流电源的a端为正极还是负极;
(2)MN离开导轨时的最大速度的大小;
(3)已知电容器储藏的电场能为,导体棒从开始运动到离开轨道的过程中,导体棒上产生的焦耳热的大小。(电磁辐射可以忽略)
(1)直流电源的a端为正极还是负极;
(2)MN离开导轨时的最大速度的大小;
(3)已知电容器储藏的电场能为,导体棒从开始运动到离开轨道的过程中,导体棒上产生的焦耳热的大小。(电磁辐射可以忽略)
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2023-01-11更新
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969次组卷
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4卷引用:2022届陕西省咸阳市秦都区高三上学期模拟考试物理试题
2022届陕西省咸阳市秦都区高三上学期模拟考试物理试题(已下线)专题3.6 用力学三大观点处理电磁感应中的单双棒问题-2023年高考物理靶向冲刺强化训练(三大题型+提升模拟)北京市北京交通大学附属中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题山西省山西大学附属中学2022-2023学年高三下学期5月月考理综物理试题
名校
8 . 如图甲所示,两固定平行且光滑金属轨道MN、PQ与水平面的夹角θ=37°,M、P之间接电阻箱R,电阻箱的阻值范围为0~9.9Ω,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度大小为B=0.5T。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上,其接入电路的阻值为r。现从静止释放杆ab,测得最大速度为vmax。改变电阻箱的阻值R,得到vmax与R的关系如图乙所示。已知轨道间距为L=2m,重力加速度g=10m/s2,轨道足够长且电阻不计,sin37°=0.6,cos37°=0.8。则( )
A.金属杆滑动时回路中产生的感应电流的方向是abMpa |
B.金属杆的质量m=0.5kg |
C.金属杆接入电路的阻值r=2Ω |
D.当R=2Ω时,杆ab匀速下滑过程中R两端的电压为8V |
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2022-07-09更新
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1150次组卷
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13卷引用:四川省泸州市2018届高三第三次教学质量诊断考试理综试卷物理试题
四川省泸州市2018届高三第三次教学质量诊断考试理综试卷物理试题四川省宜宾市第四中学2019届高三二诊模拟考试理综-物理试题湖南省长沙市长郡中学2019-2020学年高二下学期期末考试物理试题(已下线)《2020年高考全真精准模拟理科综合之物理选择题专练》第09周 第1练2021届四川省宜宾市第四中学高三上学期开学考试理综物理试题(已下线)2018-2020年四川省物理高考各地模拟试题分类(9)——电磁感应2021届四川省遂宁市射洪中学高三下学期高考强化训练理综物理试题(六)2021届宁夏银川一中高三下学期考前适应性训练物理试题(二)2023新教材高考物理复习 单元素养评价(十二)(已下线)单元测试题2019年江苏省新余市高考物理二模试题2021届黑龙江省齐齐哈尔市实验中学高三上学期期末物理试题江苏省启东市东南中学2023-2024学年高三上学期第二次质量检测物理试卷
真题
名校
9 . 如图所示,两平行导轨在同一水平面内。一导体棒垂直放在导轨上,棒与导轨间的动摩擦因数恒定。整个装置置于匀强磁场中,磁感应强度大小恒定,方向与金属棒垂直、与水平向右方向的夹角θ可调。导体棒沿导轨向右运动,现给导体棒通以图示方向的恒定电流,适当调整磁场方向,可以使导体棒沿导轨做匀加速运动或匀减速运动。已知导体棒加速时,加速度的最大值为g;减速时,加速度的最大值为g,其中g为重力加速度大小。下列说法正确的是( )
A.棒与导轨间的动摩擦因数为 |
B.棒与导轨间的动摩擦因数为 |
C.加速阶段加速度大小最大时,磁场方向斜向下,θ=60° |
D.减速阶段加速度大小最大时,磁场方向斜向上,θ=150° |
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2022-06-27更新
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13896次组卷
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35卷引用:山东省临沂市2021-2022学年高二下学期期末物理试题
山东省临沂市2021-2022学年高二下学期期末物理试题(已下线)专题08 磁场-2022年高考真题汇编(浙江、全国甲、全国乙、山东、湖南、广东、河北、湖北、辽宁)(已下线)专题72安培力-2023届高考物理一轮复习知识点精讲与最新高考题模拟题同步训练(已下线)10.1 磁场的描述及安培力(练)--2023年高考物理一轮复习讲练测(全国通用)湖北省黄冈中学2022-2023学年高二上学期9月考试物理试题(B)(已下线)专题12.1 磁场及其对电流的作用【练】——2023年高考物理一轮复习讲练测(新教材新高考通用)(已下线)专题56 磁场及其对电流的作用-2023届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练(已下线)第75讲 安培力作用下的运动-2023届高三物理高考复习101微专题模型精讲精练(已下线)10.1磁场--磁场及磁场对通电导线的作用力-备战2023年高考物理一轮复习考点帮(已下线)易错点20 磁场的描述 安培力 -备战2023年高考物理考试易错题(全国通用)(已下线)专题13 磁场(一)-十年(2013-2022)高考物理真题分项汇编(全国通用)(已下线)专题02+三大力场中的直线运动(精讲)2023年高考物理二轮复习讲练测(全国通用)(已下线)第一章安培力与洛伦兹力(练基础)(已下线)专题08+磁场+带电粒子在磁场中的运动(精讲)2023年高考物理二轮复习讲练测(全国通用)河北省“五个一”名校联盟2022-2023学年高三上学期期末联考物理试题2023步步高 二轮复习 热点10 磁场的性质(已下线)09.磁场的性质 带电粒子在磁场及复合场中的运动二轮复习专题(讲)2023新教材高考大二轮刷题首选卷 第一部分 专题三 考点2 磁场 带电粒子在磁场中的运动2023三维设计大二轮 热点突破练 热点10 磁场的性质(已下线)专题2.7 恒磁场-2023届高考物理二、三轮复习总攻略(已下线)专题2.1 矢量的运算问题-2023届高考物理二、三轮复习总攻略2023全品 二轮复习 专题一 力与运动 第2讲 主题一 直线运动规律综合应用2023版 创新设计 二轮专题复习 专题三 电场与磁场 第12课时 磁场及带电粒子在磁场中的运动2023 届湖南省长沙市湖南师范大学附属中学高三下学期模拟物理试题(二)(已下线)第21讲 磁场的描述 磁场对电流的作用-2024年高考物理一轮考点复习精讲精练(全国通用)(已下线)12.2安培力-2024年高考物理一轮复习100考点100讲(已下线)专题43 安培力-学易金卷:十年(2014-2023)高考物理真题分项汇编(全国通用)2023届陕西省宝鸡市眉县中学高三上学期一模考试物理试题陕西省西安市西北工业大学附属中学2023-2024学年高二上学期期中物理试题(已下线)2019人教版选择性必修第二册 第一章安培力与洛伦兹力 1.磁场对通电导线的作用力 热搜题(已下线)13讲 磁场 二轮复习专题 (讲)内蒙古通辽市科尔沁左翼中旗实验高级中学2023-2024学年高三下学期4月月考理综试题-高中物理2022年新高考湖北物理高考真题湖北省黄石市第二中学2023-2024学年高二上学期第三次统测物理试题(已下线)2022年新高考湖北物理T11变式题-斜轨道上的导体棒受力分析-选择题
名校
10 . 足够长的平行金属导轨MN、PQ与水平面夹角为37°,两导轨间距为0.5m,下端接有一灯泡和一个电动机,小灯泡规格为1V、1W,电动机线圈电阻为,金属棒ab垂直导轨放置,质量为0.55kg,接入电路电阻为,与导轨间的动摩擦因数为0.5,导轨平面所在空间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为0.8T。将金属棒ab由静止释放,一段时间后,金属棒匀速运动,灯泡恰好正常发光,不计导轨电阻,重力加速度g取,,,则下列说法正确的是( )
A.金属棒匀速运动时通过金属棒ab的电流为2.5A |
B.金属棒匀速运动的速度为8m/s |
C.金属棒匀速运动时,电动机的输出功率为0.6W |
D.金属棒匀速运动时,金属棒ab的热功率为2.5W |
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2022-06-15更新
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1144次组卷
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3卷引用:河南省焦作市普通高中2021-2022学年高二下学期期末物理试题
河南省焦作市普通高中2021-2022学年高二下学期期末物理试题(已下线)专题02 电磁感应-2022-2023学年高二物理下学期期中期末考点大串讲(人教版2019)福建省厦门外国语学校2021-2022学年高二下学期期末模拟物理试题(二)