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如图所示，一足够长的光滑平行金属轨道，其轨道平面与水平面成θ角，上端用一电阻R.相连，处于方向垂直轨道平面向上的匀强磁场中。质量为m、电阻为r的金属杆ab，从高为h处由静止释放，下滑一段时间后，金属杆...
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高中物理《北京市海淀区2012届高三理综适应性训练物理试题（2012海淀零模)》真题及答案
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如图所示光滑水平面上有带有1/4光滑圆弧轨道的滑块其质量为2m一质量为m的小球以速度v0沿水平面滑上
有一Π形光滑金属导轨倾斜放置两段平行轨道相距L.轨道所在平面与水平面间夹角为a有一垂直于轨道平面向上
如图所示有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道上端接有可变电阻R.下端足够长空间有垂直于轨道平面
如果
增大，V
m
将变大 B.如果α变大，V
m
将变大
如果R.变大，V
m
将变大
如果m变小，V
m
将变大
如图所示光滑水平面上有带有1/4光滑圆弧轨道的滑块其质量为2m一质量为m的小球以速度v0沿水平面滑上
如图所示两根平行光滑轨道置于同一水平面上相互间隔d＝0.1m质量为3g的金属棒置于轨道一端跨在两根轨
如图所示相距为L.的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ上端接有阻值为R.的定值电阻匀强磁
如图所示水平面内的光滑轨道AB与竖直平面内的光滑弯曲轨道BC在B点相接．一小物块从AB上的D点以初
如图所示一质量为m长为L的金属杆ab以一定的初速度v0从一光滑平行金属轨道的底端向上滑行轨道平面与水
如图所示一足够长的光滑平行金属轨道其轨道平面与水平面成θ角上端用一电阻R.相连处于方向垂直轨道平面向
金属杆加速运动过程中的平均速度为v/2
金属杆加速运动过程中克服安培力做功的功率大于匀速运动过程中克服安培力做功的功率
当金属杆的速度为v/2时，它的加速度大小为g
整个运动过程中电阻R.产生的焦耳热为mgh－
mv
2
如图所示有两根足够长不计电阻相距L.的平行光滑金属导轨cdef与水平面成θ角固定放置底端接一阻值为R
如图所示一质量为m长为L的金属杆ab以一定的初速度v0从一光滑平行金属轨道的底端向上滑行轨道平面与水
如图所示光滑水平面上有带有1/4光滑圆弧轨道的滑块其质量为一质量为的小球以速度沿平面滑上轨道并从轨道
如图所示在水平面内固定着足够长且光滑的平行金属轨道轨道间距L.＝0.40m轨道左侧连接一定值电阻R.
如图所示两根足够长电阻不计的平行光滑金属导轨处于磁感应强度大小为B.=0.5T的匀强磁场中导轨平面与
20分如图所示一对足够长的平行光滑导轨放置在水平面上两轨道间距l＝0.20m定值电阻阻值R=1.0Ω
如图所示一足够长的光滑平行金属轨道其轨道平面与水平面成θ角上端用一电阻R.相连处于方向垂直轨道平面向
金属杆加速运动过程中的平均速度为v/2
金属杆加速运动过程中克服安培力做功的功率大于匀速运动过程中克服安培力做功的功率
当金属杆的速度为v/2时，它的加速度大小为
整个运动过程中电阻R.产生的焦耳热为mgh -
mv
2
如图所示有两根足够长不计电阻相距L.的平行光滑金属导轨cdef与水平面成θ角固定放置底端接一阻值为R
如图所示两根平行且光滑的金属轨道固定在斜面上斜面与水平面之间的夹角轨道上端接一只阻值为R=0.4Ω的
如图MNPQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ角固定轨距为d空间存在匀强磁场磁场方向垂直轨道平面向上
如图所示光滑水平面上有带有1/4光滑圆弧轨道的滑块其质量为2m一质量为m的小球以速度v0沿水平面滑上
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如图甲所示两光滑导轨都由水平倾斜两部分圆滑对接而成相互平行放置两导轨相距L.＝lm倾斜导轨与水平面成θ＝30°角倾斜导轨的下面部分处在一垂直斜面的匀强磁场区I.中I.区中磁场的磁感应强度B.1随时间变化的规律如图乙所示图中t1t2未知水平导轨足够长其左端接有理想的灵敏电流计G.和定值电阻R.＝3Ω水平导轨处在一竖直向上的匀强磁场区Ⅱ中Ⅱ区中的磁场恒定不变磁感应强度大小为B.2＝1T在t＝0时刻从斜轨上磁场I.区外某处垂直于导轨水平释放一金属棒ab棒的质量m＝0.1kg电阻r＝2Ω棒下滑时与导轨保持良好接触棒由斜轨滑向水平轨时无机械能损失导轨的电阻不计若棒在斜面上向下滑动的整个过程中灵敏电流计G.的示数大小保持不变t2时刻进入水平轨道立刻对棒施一平行于框架平面沿水平方向且与杆垂直的外力g取10m/s2求1磁场区I.在沿斜轨方向上的宽度d2棒从开始运动到刚好进入水平轨道这段时间内ab棒上产生的热量3若棒在t2时刻进入水平导轨后电流计G.的电流大小I.随时间t变化的关系如图丙所示I.0未知已知t2到t3的时间为0.5st3到t4的时间为1s请在图丁中作出t2到t4时间内外力大小F.随时间t变化的函数图像
图1是交流发电机模型示意图在磁感应强度为的匀强磁场中有一矩形线图可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴转动由线圈引起的导线和分别与两个跟线圈一起绕转动的金属圈环相连接金属圈环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电话电阻形成闭合电路图2是线圈的住视图导线和分别用它们的横截面来表示已知长度为长度为线圈以恒定角速度逆时针转动只考虑单匝线圈1线圈平面处于中性面位置时开始计时试推导t时刻整个线圈中的感应电动势的表达式2线圈平面处于与中性面成夹角位置时开始计时如图3所示试写出t时刻整个线圈中的感应电动势的表达式3若线圈电阻为r求线圈每转动一周电阻R.上产生的焦耳热其它电阻均不计
如图所示绕成N.匝边长为l1和l2的矩形线圈可绕中心轴OO’转动将线圈的始端和终端分别接在两个滑环上再通过电刷与阻值为R.的电阻连接线圈处于磁铁和圆柱形铁芯之间的均匀辐向的磁场中且磁场的左半边的方向为辐向向里沿半径方向指向圆心右半边的方向辐向向外两半边间的过渡区域宽度很小可忽略不计边长为l1的边所处的辐向磁场磁感应强度大小为B.线圈导线单位长度的电阻为R.0当线圈以角速度顺时针匀速转动时1从图示位置开始计时定性画出一个周期内R.两端电压的u—t图象2求此线圈正常转动时产生感应电动势的有效值3求线圈正常转动时电阻R.消耗的电功率P.
在匀强磁场中一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动如下图中的甲图所示金属线框的总电阻为R.金属线框产生的交变电动势的图象如下图中的乙图所示则
如图所示水平的平行虚线间距为d其间有磁感应强度为B.的匀强磁场一个长方形线圈的边长分别为L1L2且L.2＜d线圈质量m电阻为R.现将线圈由静止释放测得当线圈的下边缘到磁场上边缘的距离为h时其下边缘刚进入磁场和下边缘刚穿出磁场时的速度恰好相等求1线圈刚进入磁场时的感应电流的大小2线圈从下边缘刚进磁场到下边缘刚出磁场图中两虚线框所示位置的过程做何种运动求出该过程最小速度v3线圈进出磁场的全过程中产生的总焦耳热Q.总
随着摩天大楼高度的增加钢索电梯的制造难度越来越大利用直流电机模式获得电磁驱动力的磁动力电梯研发成功磁动力电梯的轿厢上安装了永久磁铁电梯的井壁上铺设了电线圈这些线圈采取了分段式相继通电生成一个移动的磁场从而带动电梯上升或者下降工作原理可简化为如下情景如图所示竖直平面内有两根很长的平行竖直轨道轨道间有垂直轨道平面方向相反的匀强磁场磁感应强度均为电梯轿厢固定在如图所示的一个匝金属框内电梯轿厢在图中未画出并且与之绝缘金属框的边长为两磁场的竖直宽度与金属框边的长度相同且均为金属框整个回路的总电阻为电梯所受阻力大小恒为电梯空载时的总质量为已知重力加速度为1两磁场以速度竖直向上做匀速运动电梯在图示位置由静止启动的瞬间金属线框内感应电流的大小和方向2两磁场以速度竖直向上做匀速运动来启动处于静止状态的电梯运载乘客的总质量应满足什么条件3两磁场以速度竖直向上做匀速运动启动处于静止状态下空载的电梯最后电梯以某一速度做匀速运动求在电梯匀速运动的过程中外界在单位时间内提供的总能量
两根足够长的平行光滑导轨竖直固定放置顶端接一电阻R.导轨所在平面与匀强磁场垂直将一金属棒与下端固定的轻弹簧的上端拴接金属棒和导轨接触良好重力加速度为g如图所示现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放则
如图所示边长为L.的正方形线圈abcd与阻值为R.的电阻组成闭合回路abcd的匝数为n总电阻为rab中点cd中点的连线OO/恰好位于匀强磁场的左边界线上磁场的磁感应强度大小为B.从图示位置开始计时线圈绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动则下列说法中正确的是
如图所示光滑水平轨道MNPQ和光滑倾斜轨道NFQE在Q.N.点连接倾斜轨道倾角为θ轨道间距均为L.水平轨道间连接着阻值为R.的电阻质量均为m电阻均为R.的导体棒ab分别放在两组轨道上导体棒均与轨道垂直a导体棒与水平放置的轻质弹簧通过绝缘装置连接弹簧另一端固定在竖直墙壁上水平轨道所在的空间区域存在竖直向上的匀强磁场倾斜轨道空间区域存在垂直轨道平面向上的匀强磁场该磁场区域仅分布在QN和EF所间的区域内QNEF距离为d两个区域内的磁感应强度均为B.以QN为分界线且互不影响现在用一外力F.将导体棒a向右拉至某一位置处然后把导体棒b从紧靠分界线QN处由静止释放导体棒b在出磁场边界EF前已达最大速度当导体棒b在磁场中运动达稳定状态撤去作用在a棒上的外力后发现a棒仍能静止一段时间然后又来回运动并最终停下来求1导体棒b在倾斜轨道上的最大速度2撤去外力后弹簧弹力的最大值3若从b棒开始运动到a棒最终静止的整个过程中电阻R.上产生的热量为Q.求弹簧最初的弹性势能
如图一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上细线一水平金属圆环中穿过.现将环从位置Ⅰ释放环经过磁铁到达位置Ⅱ.设环经过磁铁上端附近时细线的张力分别为T.1和T.2重力加速度大小为g则
两根足够长的金属导轨竖直放置间距为L.底端接阻值为R.的电阻将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端金属棒和导轨接触良好导轨所在平面与磁感应强度为B.的匀强磁场垂直如图所示除电阻R.外其余电阻不计现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放则
如图所示两条相互平行的光滑金属导轨水平距离l=0.2m在导轨的一端接有阻值为R.=5Ω的电阻在x≥0处有一与水平面垂直的均匀磁场磁感应强度B.=5T一质量为m=0.1kg的金属直杆垂直放置在导轨上并以v0=2m/s的初速度进入磁场在安培力和一垂直于杆的水平外力F.的共同作用下做匀变速直线运动加速度大小为a=2m/s2方向与初速度方向相反设导轨和金属杆的电阻都可以忽略且接触良好求1从进入磁场到速度减为零的过程中通过电阻R.的电荷量2电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F.的大小和方向
半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆单位长度电阻均为R.0圆环水平固定放置整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场磁感应强度为B.杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动杆始终有两点与圆环良好接触从圆环中心O.开始杆的位置由θ确定如图所示则
如图所示ACD.EFG为两根相距L.的足够长的金属直角导轨它们被竖直固定在绝缘水平面上CDGF面与水平面成θ角两导轨所在空间存在垂直于CDGF平面向上的匀强磁场磁感应强度大小为B.两根质量均为m长度均为L.的金属细杆abcd与导轨垂直接触形成闭合回路杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ两金属细杆的电阻均为R.导轨电阻不计当ab以速度v1沿导轨向下匀速运动时cd杆也正好以速度v2向下匀速运动重力加速度为g以下说法正确的是
如图甲在圆柱形区域内存在一方向竖直向下磁感应强度大小为B.的匀强磁场在此区域内沿水平面固定一半径为r的圆环形光滑细玻璃管环心0在区域中心一质量为m带电量为qq>0的小球在管内沿逆时针方向从上向下看做圆周运动已知磁感应强度大小B.随时间t的变化关系如图乙所示其中设小球在运动过程中电量保持不变对原磁场的影响可忽略1在t=0到t=T0这段时间内小球不受细管侧壁的作用力求小球的速度大小2在竖直向下的磁感应强度增大过程中将产生涡旋电场其电场线是在水平面内一系列沿逆时针方向的同心圆同一条电场线上各点的场强大小相等试求t=T0到t=1.5T0这段时间内①细管内涡旋电场的场强大小E.②电场力对小球做的功W.
如右图a所示间距为d的平行金属板MN与一对光滑的平行导轨相连平行导轨间距L=d/2一根导体棒ab以一定的初速度向右匀速运动棒的右端存在一个垂直纸面向里大小为B.的匀强磁场棒进入磁场的同时粒子源P.释放一个初速度为0的带电粒子已知带电粒子质量为m电量为q.粒子能从N.板加速到M.板并从M.板上的一个小孔穿出在板的上方有一个环形区域内存在大小也为B.垂直纸面向外的匀强磁场已知外圆半径为2d里圆半径为D.两圆的圆心与小孔重合粒子重力不计1判断带电粒子的正负并求当ab棒的速度为vo时粒子到达M.板的速度v2若要求粒子不能从外圆边界飞出则v0的取值范围是多少3若棒ab的速度v0只能是则为使粒子不从外圆飞出则可以控制导轨区域磁场的宽度S.如图b所示那该磁场宽度S.应控制在多少范围内
如图所示导体棒ab两个端点分别搭接在两个竖直放置电阻不计半径相等的金属圆环上圆环通过电刷与导线cd相接cd两个端点接在匝数比5:1左边比右边的理想变压器圈两端变压器副线圈接一滑动变阻器匀强磁场的磁感应强度为B.方向竖直向下设导体棒ab长为L.电阻不计并绕与ab平行的水平轴也是两圆环的中心轴OO＇以角速度ω匀速转动当变阻器的阻值为R.时通过电流表的电流为I.则
某兴趣小组设计了一种发电装置如图所示.在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角均为磁场均沿半径方向.匝数为N.的矩形线圈abcd的边长ab=cd=bc=ad=2.线圈以角速度棕绕中心轴匀速转动bc和ad边同时进入磁场.在磁场中两条边所经过处的磁感应强度大小均为B.方向始终与两边的运动方向垂直.线圈的总电阻为r外接电阻为R.求:1线圈切割磁感线时感应电动势的大小E.m;2线圈切割磁感线时bc边所受安培力的大小F.;3外接电阻上电流的有效值I.
如图所示电阻不计的两根光滑平行金属导轨左端接有一个自感系数很大的线圈L.金属棒MN置于导轨上并与其保持良好接触MN中点处通过一平行于导轨的轻质绝缘杆固定在绝缘杆左端装有一力传感器图中未画出可以显示出MN对绝缘杆施加作用力的情况直流电源E.电阻R.和电键S.接在导轨之间自感线圈L.的直流电阻是金属棒MN电阻的一半关于绝缘杆下列说法正确的是
如图所示由导线制成的正方形线框边长L.每条边的电阻均为R.其中ab边材料较粗且电阻率较大其质量为m其余各边的质量均可忽略不计线框可绕与cd边重合的水平轴OO′自由转动不计空气阻力及摩擦若线框始终处在方向竖直向下磁感强度为B.的匀强磁场中线框从水平位置由静止释放历时t到达竖直位置此时ab边的速度为v重力加速度为g求1线框在竖直位置时ab边两端的电压及其所受安培力的大小2这一过程中感应电动势的有效值3在这一过程中通过线框导线横截面的电荷量
空间有一竖直向下的匀强磁场磁感应强度B.＝0.8T两相同的长方形金属板MNPQ竖直平行放置俯视如图两板间距L.＝0.20m与两板间距等长的金属棒AB垂直放在金属板上可无摩擦滑动其电阻R.0＝4Ω金属板的右边接有如图电路电阻R.1＝4ΩR.2＝2Ω现有不计重力的带电粒子以v0=2m/s的水平初速度射入两板间问1欲使粒子能保持水平方向做匀速直线运动金属棒AB运动速度的大小和方向2若金属棒AB保持以1中速度做匀速滑动作用在AB上的外力多大3若使金属棒在稳定运动过程中突然停止则在停止运动的瞬间作用在棒上的磁场力大小与方向
如图两根足够长光滑平行金属导轨倾斜放置匀强磁场垂直于导轨平面导轨的上端与水平放置的两金属板相连板间距离足够大板间有一带电微粒金属棒水平跨放在导轨上下滑过程中与导轨接触良好.现同时由静止释放带电微粒和金属棒则
一个水平固定的金属大圆环
如图所示相距为L.的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为上端接有定值电阻匀强磁场垂直于导轨平面磁感应强度为B.将质量为m的导体棒由静止释放当速度达到时开始匀速运动此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力并保持拉力的功率为P.导体棒最终以的速度匀速运动导体棒始终与导轨垂直且接触良好不计导轨和导体棒的电阻重力加速度为g下列选项正确的是
如图所示一半圆形铝框始终全部处在水平向外的非匀强磁场中场中各点的磁感应强度随高度增加均匀减小高度相同磁感应强度相等铝框平面与磁场垂直直径ab水平不计空气阻力铝框由静止释放下落的过程中
一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内线框平面与磁场垂直线框的右边紧贴着磁场边界如图甲所示t=0时刻对线框施加一水平向右的外力F.让线框从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场外力F.随时间t变化的图线如图乙所示已知线框质量m=1kg电阻R.=1Ω以下说法正确的是
如图所示水平面内两光滑的平行金属导轨的左端与电阻R.相连接在导轨所在的空间内有竖直向下匀强磁场质量一定的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好今对棒施加一个水平向右的外力F.使金属棒从a位置开始向右做初速度为零的匀加速运动并依次通过位置b和c若导轨与棒的电阻不计ab=bc则关于金属棒在运动过程中
正方形金属线框abcd每边长总质量m回路总电阻R.用细线吊住线的另一端跨过两个定滑轮挂着一个质量为M.的砝码线框上方为一磁感应强度B.的有界匀强磁场区如图线框abcd在砝码M.的牵引下做加速运动当线框上边ab进入磁场后立即做匀速运动求1此时磁场对线框的作用力多大线框匀速上升的速度多大2线框匀速进入磁场的过程中重物M.有多少重力势能转变为电能
一个圆环形闭合导体线圈a平放在水平面上在a的正上方固定一竖直的螺线管bb的铁芯与a不接触ab的轴线重合螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图的电路当移动滑动变阻器的触头P.时圆环a中将产生感应电流同时a对水平面的压力N.将发生变化如果要使圆环a中产生图中所示方向的感应电流则下面的说法中正确的是
如图甲电阻不计的轨道MON与PRQ平行放置ON及RQ与水平面的倾角=53°MO及PR部分的匀强磁场竖直向下ON及RQ部分的磁场平行轨道向下磁场的磁感应强度大小相同两根相同的导体棒ab和cd分别放置在导轨上与导轨垂直并始终接触良好棒的质量m=1.0kgR=1.0长度与导轨间距相同L=1.0m棒与导轨间动摩擦因数=0.5现对ab棒施加一个方向向右大力随乙图规律变化的力F.的作用同时由静止释放cd棒则ab棒做初速度为零的匀加速直线运动g取10m/s2求1ab棒的加速度大小2磁感应强度B.的大小3若已知在前2s内外力做功W.=30J求这一过程中电路产生的焦耳热3求cd棒达到最大速度所需的时间.
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整个运动过程中电阻R.产生的焦耳热为mgh－
mv2 
整个运动过程中电阻R.产生的焦耳热为mgh - 
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