1 . 人类对电磁现象的观察可以追溯到古希腊时期，千年来，正是对电与磁的探索和研究，促使发电机、电动机、电视和移动电话的出现，使人类进入电气化和信息化时代。
1．如图（a）所示是一种电磁起重机。为了安全，它是用永久磁铁制成的，它能将杂碎铁块吸住而不掉下来。在它的两臂上绕有线圈，并与电源、按钮开关S构成回路。当需要释放铁块时只要按下S，产生一个与原磁极相反的磁场而抵消原磁场，铁块便能脱落。________ 。
（2）请在图（b）中按要求连接电路________ 。
2．无线充电技术的原理如图，送电线圈、受电线圈分别安装在无线充电器和手机内。下面与无线充电技术使用的物理原理类似的是（ ）
3．电能是非常重要的能源，大自然中的各种能源往往要先转化为电能，再进行储存、传输和利用。______ 次能源。
（2）风力、火力、水力和核能发电站，都离不开“发电机”，如图，发电机核心结构为一个线圈abcd在磁场中绕轴转动，其中完成的能量转化是______ 能转化成了电能。
1．如图（a）所示是一种电磁起重机。为了安全，它是用永久磁铁制成的，它能将杂碎铁块吸住而不掉下来。在它的两臂上绕有线圈，并与电源、按钮开关S构成回路。当需要释放铁块时只要按下S，产生一个与原磁极相反的磁场而抵消原磁场，铁块便能脱落。
（2）请在图（b）中按要求连接电路
2．无线充电技术的原理如图，送电线圈、受电线圈分别安装在无线充电器和手机内。下面与无线充电技术使用的物理原理类似的是（ ）
A． 金属探测仪 | B． 车载充电器 |
C． 吹风机 | D． 公交卡 |
（2）风力、火力、水力和核能发电站，都离不开“发电机”，如图，发电机核心结构为一个线圈abcd在磁场中绕轴转动，其中完成的能量转化是
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2 . 如图所示，MN和PQ是两根足够长、电阻不计的相互平行、竖直放置的光滑金属导轨，匀强磁场垂直导轨平面。有质量和电阻的金属杆，始终与导轨垂直且接触良好。开始时，将开关S闭合，让金属杆由静止开始下落，经过一段时间后，将S断开，又经过一段时间，再次闭合S，此时金属杆做匀速运动。金属杆所受的安培力、下滑时的速度分别用F、v表示；通过金属杆的电流、电量分别用i、q表示。若从S第一次闭合时开始计时，在S断开前F、v、i、q分别随时间t变化的图像可能正确的是（ ）
A． | B． |
C． | D． |
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3 . 据报道，中国新一代国产航母福建舰近日即将开展海试，福建舰搭载了我国自主研发的电磁弹射和阻拦技术用于舰载机的起飞和降落。某兴趣小组开展电磁弹射阻拦系统研究，设计了如图所示的简化模型，两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l，电阻不计，导轨区域存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电阻为R的金属棒，垂直放在导轨间。当质量为M的飞机（模型）要弹射起飞时，将它与金属棒锁定，选择开关S与1闭合，恒流源输出恒定电流，大小为I，经过时间
，飞机达到起飞速度
，解除锁定，飞机起飞离舰；飞机降落时，将选择开关S与2闭合，飞机通过阻拦索钩拉金属棒，以共同速度
一起开始减速着舰，金属棒与储能装置（非纯电阻）串联，减速同时还能实现动能的回收，经过
时间飞机速度减为0，等于，但均是未知量。下列关于起飞和阻拦过程说法正确的是（ ）
，飞机达到起飞速度，解除锁定，飞机起飞离舰；飞机降落时，将选择开关S与2闭合，飞机通过阻拦索钩拉金属棒，以共同速度一起开始减速着舰，金属棒与储能装置（非纯电阻）串联，减速同时还能实现动能的回收，经过时间飞机速度减为0，等于，但均是未知量。下列关于起飞和阻拦过程说法正确的是（ ）
| A．起飞过程中，恒流源两端的电压保持不变 |
B．起飞速度 |
C．起飞过程中，恒流源输出能量为 |
D．降落过程中，飞机的位移 |
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4 . 如图所示，倾角为θ=30°、足够长的光滑绝缘斜面固定不动，斜面上有1、2、3三条水平虚线，相距为d的虚线1、2间存在垂直斜面向下的匀强磁场区域Ⅰ（图中未画出），相距为l（l>d）的虚线2、3间存在垂直斜面向上的匀强磁场区域Ⅱ（图中未画出），磁感应强度大小均为B，一个边长也是d的正方形导线框的质量为m、电阻为R，自虚线1上方某处静止释放，导线框恰好能匀速进入区域Ⅰ，后又恰好匀速离开区域Ⅱ，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．导线框进入区域Ⅰ的速度大小为 |
| B．导线框刚进入区域Ⅱ时的加速度大小为1.5g |
C．导线框自开始进入区域Ⅰ至刚完全离开区域Ⅱ的时间为 |
D．导线框自开始进入区域Ⅰ至刚完全离开区域Ⅱ的过程产生的焦耳热为 |
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5 . 如图所示，电阻不计的光滑U形导轨水平放置，导轨间距
，导轨一端接有
的电阻。有一质量
、电阻
的金属棒ab与导轨垂直放置。整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度
。现用
的水平恒力垂直拉动金属棒ab，使它由静止开始向在加速运动，当金属棒向在运动的距离为
时速度达到
。设导轨足够长。求：
（1）此时金属棒ab中电流I的大小和方向；
（2）此时金属棒ab两端的电压U；
（3）此时金属棒ab的加速度a。
，导轨一端接有的电阻。有一质量、电阻的金属棒ab与导轨垂直放置。整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度。现用的水平恒力垂直拉动金属棒ab，使它由静止开始向在加速运动，当金属棒向在运动的距离为时速度达到。设导轨足够长。求：（1）此时金属棒ab中电流I的大小和方向；
（2）此时金属棒ab两端的电压U；
（3）此时金属棒ab的加速度a。
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6 . 如图甲所示，光滑且足够长的固定斜面与水平面的夹角为
，斜面上两平行水平虚线MN和PQ之间有垂直于斜面向下的匀强磁场；PQ以下区域有垂直于斜面向上的匀强磁场，PQ两侧匀强磁场的磁感应强度大小相等。正方形导线框abcd四条边的阻值相等，
时刻将处于斜面上的导线框由静止释放，开始释放时ab边恰好与虚线MN重合，之后导线框的运动方向始终垂直于两虚线，其运动的v-t图像如图乙所示，
时间内导线框的速度大小为v0，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
，斜面上两平行水平虚线MN和PQ之间有垂直于斜面向下的匀强磁场；PQ以下区域有垂直于斜面向上的匀强磁场，PQ两侧匀强磁场的磁感应强度大小相等。正方形导线框abcd四条边的阻值相等，时刻将处于斜面上的导线框由静止释放，开始释放时ab边恰好与虚线MN重合，之后导线框的运动方向始终垂直于两虚线，其运动的v-t图像如图乙所示，时间内导线框的速度大小为v0，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A． 时间内，导线框的ab边一定没有经过虚线PQ |
B． 时间内，导线框的速度大小为 |
| C．时间内，导线框a、c两点间的电势差为0 |
D． 时间内，导线框的位移大小为 |
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7 . 如图所示，在光滑绝缘水平面上，一矩形线圈以速度开始进入磁场，离开磁场区域后速度为。已知磁场区域宽度大于线圈宽度，则线圈（ ）
开始进入磁场，离开磁场区域后速度为。已知磁场区域宽度大于线圈宽度，则线圈（ ）
| A．进、出磁场过程通过截面的电荷量不同 |
| B．进、出磁场过程中产生的焦耳热相同 |
C．线圈在磁场中匀速运动的速度为 |
| D．进、出磁场过程安培力平均功率相同 |
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昨日更新
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343次组卷
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2卷引用：四川省成都市第七中学2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题
8 . 两个宽度均为a的竖直边界区域如图所示，区域内匀强磁场的磁感应强度的大小相等、方向相反，且方向与纸面垂直。现有直角边长为a的等腰直角三角形导线框从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域。若以顺时针方向为电流的正方向，则线框中产生的感应电流i与线框移动的位移x的关系图像是（ ）
A． | B． |
C． | D． |
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9 . 如图所示，竖直放置的平行金属导轨之间接有定值电阻
，金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，金属棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场内，磁场方向与导轨平面垂直，金属棒在坚直向上的恒力
作用下加速上升的一段时间内，下列说法错误的是（ ）
，金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，金属棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场内，磁场方向与导轨平面垂直，金属棒在坚直向上的恒力作用下加速上升的一段时间内，下列说法错误的是（ ）
| A．克服重力做的功等于金属棒的重力势能的增加量 |
| B．克服安培力做的功等于电阻上释放的热量 |
| C．恒力做的功等于金属棒的动能增加量与电阻上释放的热量之和 |
| D．恒力与安培力做的功的代数和等于金属棒机械能增加量 |
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10 . 图甲是列车进站场景，其刹车原理可简化为图乙。在车身下方固定一单匝矩形导线框，利用线框进入磁场时所受安培力，辅助列车刹车。已知列车质量为m，线框总电阻为R，线框ab边长为L，bc边长近似等于车身长度s，列车轨道上匀强磁场区域足够长，且磁感应强度的大小为B。车头刚进入磁场时速度大小为
，车尾进入磁场瞬间列车恰好停止，列车停止前所受所有摩擦阻力恒为f。求：
（1）列车车头进入磁场瞬间，通过线框ab边的电流I大小和方向（填“a→b”或“b→a”）；
（2）列车车头进入磁场瞬间，列车加速度的大小a；
（3）列车从进站到停止过程中，线框产生的焦耳热Q。
，车尾进入磁场瞬间列车恰好停止，列车停止前所受所有摩擦阻力恒为f。求：（1）列车车头进入磁场瞬间，通过线框ab边的电流I大小和方向（填“a→b”或“b→a”）；
（2）列车车头进入磁场瞬间，列车加速度的大小a；
（3）列车从进站到停止过程中，线框产生的焦耳热Q。
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