一、選擇題
1. 下列與電磁感應(yīng)有關(guān)的現(xiàn)象中說法不正確的是（ ）
A. 圖甲：搖動手柄使蹄形磁體轉(zhuǎn)動，則鋁框會以相同的速度同向轉(zhuǎn)動
B. 圖乙：銅盤在轉(zhuǎn)動過程中，當(dāng)手持蹄形磁體靠近銅盤時，銅盤的轉(zhuǎn)速減小
C. 圖丙：搬運電流表時將正負(fù)接線柱用導(dǎo)線連在一起是為了減弱指針擺動
D. 圖?。喊矙z門利用渦流可以檢測金屬物品，如攜帶金屬經(jīng)過時，會觸發(fā)報警
【答案】A
【解析】
【詳解】A．根據(jù)電磁驅(qū)動原理，圖中當(dāng)手搖動柄使得蹄形磁鐵轉(zhuǎn)動，則鋁框會同向轉(zhuǎn)動，且比磁體轉(zhuǎn)動的
慢，故 A 錯誤；
B．銅盤在轉(zhuǎn)動過程中，當(dāng)手持蹄形磁體靠近銅盤時，由于電磁感應(yīng)，銅盤中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，這個感應(yīng)電
流會受到磁場的作用力，從而阻礙銅盤的轉(zhuǎn)動，使銅盤的轉(zhuǎn)速減小，故 B 正確；
C．搬運電流表時將正負(fù)接線柱用導(dǎo)線連在一起，是為了形成一個閉合回路。當(dāng)電流表受到震動時，指針的
擺動會帶動連接指針的線圈擺動，線圈在磁場中切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，會受到安培力作用，安培力阻
礙線圈的擺動，從而起到減弱指針擺動的作用，故 C 正確；
D．安檢門利用渦流可以檢測金屬物品。當(dāng)攜帶金屬物品經(jīng)過安檢門時，金屬物品會在交變磁場中產(chǎn)生渦流，
這個渦流又會產(chǎn)生交變磁場，被安檢門檢測到，從而觸發(fā)報警，故 D 正確。
本題選不正確的，故選 A。
【點睛】根據(jù)電磁感應(yīng)的基本原理以及其在各種場景中的應(yīng)用逐一分析各個選項。本題主要是考查電磁驅(qū)
動和電磁阻尼，關(guān)鍵是弄清楚各儀器的工作原理，掌握電磁驅(qū)動和電磁阻尼的原理。
2. 2024 春節(jié)，湖北部分地區(qū)發(fā)生暴雪及凍雨災(zāi)害天氣，氣溫下降劇烈。市場上某款電熱器熱銷，其內(nèi)部電
第 1頁/共 23頁
路示意圖如圖甲所示，現(xiàn)把電熱器接在交流電源上，當(dāng)電熱絲被加熱到一定溫度后，裝置 P 使電熱絲兩端
的電壓變?yōu)槿鐖D乙所示的波形，此時理想交流電壓表的示數(shù)為（ ）
A. 55V B. 110V C. 156V D. 220V
【答案】B
【解析】
【詳解】理想交流電壓表的示數(shù)為有效值，則示數(shù)為
解得 。
故選 B。
3. 研究人員發(fā)現(xiàn)一種具有獨特屬性的新型合金能夠?qū)?nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能。具體而言，只要略微提高溫度，
這種合金就會變成強(qiáng)磁性合金，從而使環(huán)繞它的線圈中產(chǎn)生電流，其簡化模型如圖所示。A 為圓柱形合金
材料，B 為線圈，套在圓柱形合金材料上，線圈的半徑大于合金材料的半徑。現(xiàn)對 A 進(jìn)行加熱，下列說法
正確的是（ ）
A. B 線圈的磁通量將減小
B. B 線圈一定有收縮的趨勢
C. B 線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場阻止了 B 線圈內(nèi)磁通量的增加
D. 若從左向右看 B 中產(chǎn)生順時針方向的電流，則 A 左端是強(qiáng)磁性合金的 N 極
【答案】D
【解析】
【詳解】AB．現(xiàn)對 A 進(jìn)行加熱，其磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，A 內(nèi)部磁場與外部磁場方向相反，B 線圈的總磁通量
與 A 內(nèi)部磁場方向相同，磁通量變大，由楞次定律可知，B 線圈一定有擴(kuò)張的趨勢，故 AB 錯誤；
第 2頁/共 23頁
C．根據(jù)楞次定律可知，B 線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場阻礙了 B 線圈內(nèi)磁通量的增加，而非阻止，故 C 錯誤；
D．根據(jù)右手螺旋定則和楞次定律可知，若從左向右看 B 中產(chǎn)生順時針方向的電流，感應(yīng)電流磁場向右，則
A 中原磁場方向向左，A 內(nèi)部磁場大于外部磁場，因此磁場方向要看內(nèi)部，即 A 左端是強(qiáng)磁性合金的 N 極，
故 D 正確。
故選 D。
4. 如圖所示，兩平行虛線間區(qū)域存在垂直紙面向里、寬度為 l 的勻強(qiáng)磁場，梯形 abcd 是位于紙面內(nèi)的直角
梯形導(dǎo)線框，ab 邊剛好與磁場區(qū)域右邊界重合，bc 間的距離為 2l， ．從 時刻起，使線圈沿
垂直于磁場區(qū)域邊界的方向以速度 v 勻速穿越磁場區(qū)域，規(guī)定梯形線圈中感應(yīng)電流順時針方向為正方向，
則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，下列關(guān)于感應(yīng)電流 I 隨時間 t 變化的圖像可能正確的是（ ）
A. B. C.
D.
【答案】B
【解析】
【詳解】由楞次定律可知，在 時間內(nèi)感應(yīng)電流方向沿逆時針方向，線圈切割磁感線的有效長度越來越
短且成線性遞減，所以感應(yīng)電動勢減小，故感應(yīng)電流也隨時間線性減小；在 時間內(nèi)感應(yīng)電流方向沿
順時針，只有 ad 邊切割磁感線，有效切割長度不變，則感應(yīng)電動勢不變，故感應(yīng)電流大小不變；在
時間內(nèi)感應(yīng)電流方向沿順時針，線圈切割磁感線的有效長度越來越短且成線性遞減，則感應(yīng)電動勢
第 3頁/共 23頁
減小，故感應(yīng)電流也隨時間線性減小。
故選 B。
5. 如圖所示，在直角三角形 區(qū)域（含邊界）內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B，
， ，邊長 ，一個粒子源在 a 點將質(zhì)量為 m、電荷量為 q 的帶正電粒子以大小和
方向不同的速度射入磁場，在磁場中運動時間最長的粒子中，速度的最大值是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【詳解】粒子沿 ab 邊界方向射入磁場從 ac 邊射出磁場時轉(zhuǎn)過的圓心角最大，粒子在磁場中的運動時間最長，
粒子速度最大時運動軌跡與 bc 相切，粒子運動軌跡如圖所示
由題意知
則
因為四邊形 是正方形，所以粒子做圓周運動的半徑
第 4頁/共 23頁
粒子做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得
解得
故選 C。
6. 人體血管狀況及血液流速可以反映身體健康狀態(tài)。血管中的血液通常含有大量的正負(fù)離子。如圖，血管
內(nèi)徑為 d，血流速度 v 方向水平向右。現(xiàn)將方向與血管橫截面平行，且垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場施于某段血
管，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為 B，當(dāng)血液的流量（單位時間內(nèi)流過管道橫截面的液體體積）一定時（ ）
A. 血管上側(cè)電勢低，血管下側(cè)電勢高 B. 若血管內(nèi)徑變小，則血液流速變小
C. 血管上下側(cè)電勢差與血液流速無關(guān) D. 血管上下側(cè)電勢差變大，說明血管內(nèi)徑變小
【答案】D
【解析】
【詳解】A．根據(jù)左手定則可知正粒子向血管上側(cè)偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向血管下側(cè)偏轉(zhuǎn)，則血管上側(cè)電勢高，血管
下側(cè)電勢低，故 A 錯誤；
B．血液的流量（單位時間內(nèi)流過管道橫截面的液體體積）一定為 ，若血管內(nèi)徑變小，則血管的橫截面積
變小，根據(jù) 可知則血液流速變大，故 B 錯誤；
CD．穩(wěn)定時，粒子所受洛倫茲力等于所受的電場力，根據(jù)
可得
又
第 5頁/共 23頁
聯(lián)立可得
根據(jù) 可知血管上下側(cè)電勢差變大，說明血管內(nèi)徑變小，血液的流速變化，則血管內(nèi)徑一定改變，
則血管上下側(cè)電勢差改變，所以血管上下側(cè)電勢差與血液流速有關(guān)，故 D 正確，C 錯誤。
故選 D
7. 如圖所示，水平面上固定的兩光滑平行長直導(dǎo)軌，間距為 L，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場中，磁場
方向與導(dǎo)軌平面垂直，兩質(zhì)量都為 m、電阻都為 R 的導(dǎo)體棒 、 垂直放置在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，
靜止， 以初速度 向右運動，運動過程中兩棒不發(fā)生相碰。不計導(dǎo)軌電阻，忽略感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場，
則（ ）
A. 導(dǎo)體棒 最終停止運動， 以某一速度勻速運動
B. 導(dǎo)體棒 的最大加速度為
C. 兩導(dǎo)體棒的初始距離最小為
D. 回路中產(chǎn)生的總焦耳熱為
【答案】B
【解析】
【詳解】A．根據(jù)楞次定律，導(dǎo)體棒 、 最終以相同 速度勻速直線運動，設(shè)共同速度為 ，水平向右
為正方向，根據(jù)動量守恒定律可得
解得
第 6頁/共 23頁
兩導(dǎo)體最終都以 的速度勻速運動，故 A 錯誤；
B． 以初速度 向右運動時兩導(dǎo)體棒加速度最大，則有
解得
故 B 正確；
C．當(dāng)導(dǎo)體棒 、 速度相等時距離為零，則兩棒初始距離最小，設(shè)最小初始距離為 l，則通過導(dǎo)體棒橫截
面的電量為
對導(dǎo)體棒 ，由動量定理得
即
解得
故 C 錯誤；
D．設(shè)導(dǎo)體棒 、 在整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱為 ，根據(jù)能量守恒定律可得
解得
故 D 錯誤；
故選 B。
第 7頁/共 23頁
8. 如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為 3：1，當(dāng)輸入電壓 時，額定電壓為 3V 的燈泡 正
常發(fā)光，此時燈泡 也剛好正常發(fā)光。下列說法正確的是（ ）
A. 的電壓是 3V B. 的額定電壓是 9V
C. 的額定功率是 的 3 倍 D. 的額定功率是 的 9 倍
【答案】AC
【解析】
【詳解】AB．設(shè)原線圈，副線圈電流為 ， ，匝數(shù) 、 ，設(shè)燈泡 、燈泡 電壓分別為 、 ，
題意易得 ，則有
代入題中數(shù)據(jù)，解得
故 A 正確，B 錯誤；
CD．設(shè) 、 的額定功率分別為 ，
故
又因為 、 均為 3V，故可得
又因為
聯(lián)立可得
整理可得
故 C 正確，D 錯誤。
第 8頁/共 23頁
故選 AC。
9. 如圖所示為我國民眾應(yīng)對高溫天氣所用的吊扇，此時固定于天花板上的吊扇正在順時針旋轉(zhuǎn)（仰視），轉(zhuǎn)
速為 n。已知葉片 ab 的長度為 L，忽略轉(zhuǎn)軸的大小，吊扇所在位置處地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B，方向
與豎直方向的夾角為θ，則下列說法正確的是（ ）
A. a、b 兩端的電勢差大小為
B. a、b 兩端的電勢差大小為
C. a 端的電勢高于 b 端的電勢
D. a 端的電勢低于 b 端的電勢
【答案】AC
【解析】
【詳解】北方地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于葉片向下的分量為
由法拉第電磁感應(yīng)定律有
根據(jù)角速度和轉(zhuǎn)速得關(guān)系有
又因為
可得 a、b 兩端的電勢差大小為
由右手定則可知，a 端的電勢高于 b 端的電勢。
故選 AC
10. 如圖所示，在 xOy 平面的第一、二象限內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B，在第
第 9頁/共 23頁
三、四象限的－d≤y≤0 范圍內(nèi)有沿 x 軸正方向的勻強(qiáng)電場，在坐標(biāo)原點 O 有一粒子源可以向 x 軸上方以不
同速率向各個方向發(fā)射質(zhì)量為 m、電荷量為 q 的帶正電粒子，x 軸上的 P 點坐標(biāo)為（－d，0），y 軸上的 Q
點坐標(biāo)為（0，－d）。不計粒子的重力及粒子之間的相互作用。下列選項分析正確的是（ ）
A. 沿不同方向射入磁場經(jīng)過 P 點的粒子速率可能相同
B. 若以最小速率經(jīng)過 P 點的粒子又恰好能過 Q 點，則電場強(qiáng)度大小為
C. 若粒子源發(fā)射的粒子最大速率為ν，在第二象限中有粒子掃過的區(qū)域面積為
D. 所有經(jīng)過 P 點的粒子在勻強(qiáng)電場中運動的時間均相同
【答案】AD
【解析】
【詳解】A．經(jīng)過 P 點圓弧軌跡均以 PO 為弦，如圖所示
經(jīng)過 O、P 兩點的半徑相等的圓 O1 與圓 O2，粒子可以分別沿這兩個等大的圓在磁場中的圓弧部分做圓周運
動經(jīng)過 P 點，由于運動半徑相等，故粒子速度大小相同，故 A 正確；
B．粒子以最小速率經(jīng)過 P 點時，在磁場中的軌跡恰好為半個圓周，到達(dá) P 點時速度方向垂直于 x 軸，粒子
在磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力得
第 10頁/共 23頁
解得
當(dāng) OP 為粒子運動軌跡的直徑時
圓周運動半徑最小，粒子經(jīng)過 P 點時速度最小，可得
由 P 點到 Q 點做類平拋運動。沿 y 軸負(fù)方向做勻速直線運動，則有
沿 x 軸正方向做勻加速直線運動，則有
由牛頓第二定律得
解得電場強(qiáng)度
故 B 錯誤；
C．由題意可知，若粒子源發(fā)射的粒子最大速率為ν，由洛倫茲力提供向心力得
則粒子運動軌跡的最大半徑為
粒子向不同方向進(jìn)入磁場時，粒子掃過的區(qū)域為以圓形軌跡直徑為半徑的 扇形面積，即，在第二象限中
有粒子掃過的區(qū)域面積為
第 11頁/共 23頁
故 C 錯誤；
D．設(shè)沿不同方向進(jìn)入磁場的粒子，經(jīng)過 P 點的速度方向與 x 軸夾角為 ，如圖所示
由幾何關(guān)系得
由洛倫茲力提供向心力得
解得
在 P 點垂直電場方向的分速度為
可見 為定值。粒子穿過電場過程沿 y 軸負(fù)方向做勻速直線運動，則有
因為 定值，故所有經(jīng)過 P 點的粒子在勻強(qiáng)電場中運動的時間均相同，故 D 正確。
故選 AD。
二、非選擇題
11. 為探究影響感應(yīng)電流方向的因素，同學(xué)們做了如下的實驗。
第 12頁/共 23頁
（1）小明同學(xué)用如圖甲的實驗裝置“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”，所用電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方
向間的關(guān)系為：當(dāng)電流從“+”接線柱流入電流表時，指針向右偏轉(zhuǎn)。
將條形磁鐵按如圖甲方式 S 極向下插入螺線管時，發(fā)現(xiàn)電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)。螺線管的繞線方向如圖乙
所示。關(guān)于該實驗，下列說法正確的是______。
A. 必須保證磁體勻速運動，靈敏電流計指針才會向右偏轉(zhuǎn)
B. 將磁體向下插入或向上抽出的速度越大，靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)幅度越小
C. 將磁體的 N、S 極對調(diào)，并將其向上抽出，靈敏電流計指針仍向右偏轉(zhuǎn)
D. 將磁體的 N、S 極對調(diào)，并將其向下插入，靈敏電流計指針仍向右偏轉(zhuǎn)
（2）小寧同學(xué)用如圖所示的器材研究感應(yīng)電流的方向。將線圈 A 插入線圈 B 中，閉合開關(guān) S 瞬間，發(fā)現(xiàn)
電流計指針右偏，則保持開關(guān)閉合，以下操作中也能使電流計右偏的是______。
A. 插入鐵芯
B. 拔出線圈 A
C. 將滑動變阻器的滑片向左移動
D. 將滑動變阻器的滑片向右移動
（3）實驗結(jié)束后，該同學(xué)又根據(jù)教材結(jié)合自感實驗做了如下改動。在兩條支路上將電流計換成電流傳感器，
接通電路穩(wěn)定后，再斷開電路，并記錄下兩支路的電流情況如圖所示，由圖可知：
第 13頁/共 23頁
①流過燈泡的電流是______（選填“ ”或“ ”）
②在不改變線圈電阻等其他條件的情況下，只將鐵芯拔出后重做上述實驗，可觀察到燈泡在斷電后處于亮
著的時間將______。（選填“變長”、“變短”或“不變”）
【答案】（1）C （2）AC
（3） ①. ②. 變短
【解析】
【小問 1 詳解】
A．S 極向下插入螺線管時，不需要保證磁體勻速運動，靈敏電流計指針都會向右偏轉(zhuǎn)，故 A 錯誤；
B．將磁體向下插入或向上抽出的速度越大，靈敏電流計指針偏轉(zhuǎn)幅度越大，故 B 錯誤；
C．將磁體的 N、S 極對調(diào)，并將其向上抽出，則螺線管的磁通量向下減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈中
感應(yīng)電流方向由 B 到 A，則電流從“+”接線柱流入電流表，電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)，故 C 正確；
D．將磁體的 N、S 極對調(diào)，并將其向下插入，則螺線管的磁通量向下增大，根據(jù)楞次定律可知，線圈中感
應(yīng)電流方向由 A 到 B，則電流從“-”接線柱流入電流表，電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)，故 D 錯誤。
故選 C。
【小問 2 詳解】
將線圈 A 插入線圈 B 中，閉合開關(guān) S 瞬間，發(fā)現(xiàn)電流計指針右偏，可知當(dāng)線圈 B 中的磁通量增加時，電流
計指針右偏。
A．插入鐵芯，線圈 B 中的磁通量增加，電流計指針右偏，故 A 正確；
B．拔出線圈 A，線圈 B 中的磁通量減少，電流計指針左偏，故 B 錯誤；
C．將滑動變阻器的滑片向左移動，線圈 A 中電流增大，線圈 B 中的磁通量增加，電流計指針右偏，故 C
正確；
D．將滑動變阻器的滑片向右移動，線圈 A 中電流減小，線圈 B 中的磁通量減少，電流計指針左偏，故 D
第 14頁/共 23頁
錯誤。
故選 AC。
【小問 3 詳解】
①[1]由圖可知，斷電前，通過燈泡和線圈的電流均恒定，且通過線圈的電流大于通過燈泡的電流。斷電瞬
間，線圈產(chǎn)生自感電動勢阻礙通過其電流減小，而此時燈泡和線圈構(gòu)成一回路，從而使通過燈泡的電流瞬
間增大，且方向與原來電流方向相反。所以斷電瞬間，燈泡中電流是 i1。
②[2]在不改變線圈電阻等其他條件的情況下，只將鐵芯拔出后重做上述實驗，線圈的自感系數(shù)減小，對電
流減小的阻礙能力變?nèi)?，所以可觀察到燈泡在斷電后處于亮著的時間將變短。
12. 小明同學(xué)要把一個電流計（滿偏電流為 1 mA，內(nèi)阻未知）改裝成一個量程為 6 V 電壓表。為此，他
設(shè)計了圖甲所示的實驗電路圖，先進(jìn)行該電流計內(nèi)阻值的測量。其中 R1 為總阻值較大的滑動變阻器。連接
好電路后，小明同學(xué)進(jìn)行了如下實驗操作：
①開關(guān)閉合之前將 R1、R2 調(diào)到最大值；
②只閉合開關(guān) S1，將 R1 由最大阻值逐漸調(diào)小，使電流計讀數(shù)達(dá)到滿偏電流 Ig；
③保持 R1 不變，再閉合 S2，調(diào)節(jié)電阻箱 R2 的值，使電流計讀數(shù)等于 ，同時記錄下此時電阻箱的讀數(shù)
為 60 Ω。
（1）根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)，可求得待測電流計的內(nèi)阻為_______Ω；
（2）小明同學(xué)用測量值作為電流表的內(nèi)阻，將電流表改裝成量程為 6 V 的電壓表，需要串聯(lián)一個 R = _______
Ω的電阻；
（3）小明同學(xué)用一個同量程的標(biāo)準(zhǔn)電壓表與改裝后的電壓表并聯(lián)進(jìn)行校準(zhǔn)，其中標(biāo)準(zhǔn)電壓表示數(shù)如圖乙所
示時，改裝電壓表的表盤如圖丙所示，則改裝后的電壓表量程為_______V（保留兩位有效數(shù)字），改裝電表
的量程發(fā)生偏差的可能原因是：電流計內(nèi)阻測量值比真實值_______（選填“偏大”或“偏小”）；
（4）要達(dá)到預(yù)期改裝目的，不重新測量電流計的內(nèi)阻值，只需將阻值為 R 的電阻換為一個阻值為 kR 的電
阻即可，其中 k = _______。
【答案】（1）120 （2）5880
（3） ①. 6.4 ②. 偏小
第 15頁/共 23頁
（4）
【解析】
【小問 1 詳解】
根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律有
求得
【小問 2 詳解】
根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律有
求得
【小問 3 詳解】
[1][2]由圖乙和圖丙可知，電流表指針指在表盤中央時對應(yīng)的實際電壓為 3.2 V，故改裝后的電壓表量程為
改裝后的電壓表的量程偏大，是因為所串聯(lián)的電阻偏大，而所串聯(lián)的電阻為
所以，造成改裝后的電壓表的量程偏大的原因是，電流計內(nèi)阻測量值比真實值偏小。
【小問 4 詳解】
根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律有
聯(lián)立求得
13. 所示，線圈的面積是 ，共有 100 匝；線圈電阻為 ，外接電阻 ，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)
第 16頁/共 23頁
度為 ，當(dāng)線圈以 的轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn)時，若從線圈處于中性面開始計時，求：
（1）線圈轉(zhuǎn)過 時電動勢的瞬時值多大；
（2）線圈每轉(zhuǎn)過一周，外力所做的功；
（3）線圈轉(zhuǎn)過 的過程中流過電阻 的電量。
【答案】（1）
（2）25J （3）
【解析】
【小問 1 詳解】
根據(jù)題意可得
從線圈處于中性面開始計時，線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時表達(dá)式為
線圈轉(zhuǎn)過 時，電動勢的瞬時值為
【小問 2 詳解】
由閉合電路歐姆定律可得
其中
聯(lián)立解得
第 17頁/共 23頁
線圈每轉(zhuǎn)過一周，外力所做的功等于整個回路產(chǎn)生的焦耳熱，則有
代入數(shù)據(jù)解得
【小問 3 詳解】
線圈轉(zhuǎn)過 的過程中，線圈轉(zhuǎn)過角度為
流過電阻 R 的電量為
解得
14. 如圖 1 所示，兩根間距為 、電阻不計的足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角 ，導(dǎo)
軌底端接入一阻值為 的定值電阻，所在區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為 的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于
導(dǎo)軌平面向上，在導(dǎo)軌上垂直于導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為 、電阻為 的金屬桿，開始時使金屬
桿保持靜止，某時刻開始給金屬桿一個沿斜面向上 的恒力，金屬桿由靜止開始運動，圖 2 為運
動過程的 圖像，重力加速度 。則在金屬桿向上運動的過程中，求：
（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度；
（2）前 內(nèi)金屬桿通過的位移；
（3）前 內(nèi)電阻 產(chǎn)生的熱量。
【答案】（1）1T （2）4.2m
第 18頁/共 23頁
（3）6.2J
【解析】
【小問 1 詳解】
當(dāng) 時，速度為 ，此時
感應(yīng)電動勢為
感應(yīng)電流
安培力
根據(jù)受力平衡可得
聯(lián)立解得
【小問 2 詳解】
前 內(nèi)，根據(jù)動量定理有
設(shè)前 內(nèi)金屬桿通過的位移為
聯(lián)立解得
【小問 3 詳解】
內(nèi)金屬桿通過的位移為
前 內(nèi)對棒由動能定理
第 19頁/共 23頁
電路中產(chǎn)生的總熱量
電阻 產(chǎn)生 熱量為
聯(lián)立解得
15. 如圖所示，在 坐標(biāo)系 區(qū)域內(nèi)存在平行于 軸、電場強(qiáng)度大小為 （ 未知）的勻強(qiáng)電場，分
界線 將 區(qū)域分為區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅱ，區(qū)域Ⅰ存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 （ 未知）的
勻強(qiáng)磁場，區(qū)域Ⅱ存在垂直直面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 的勻強(qiáng)磁場及沿 軸負(fù)方向、電場強(qiáng)度
大小為 的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為 、電荷量為 的帶正電粒子從 點以初速度 垂直電場
方向進(jìn)入第二象限，經(jīng) 點進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ，此時速度與 軸正方向的夾角為 ，經(jīng)區(qū)域Ⅰ后由分界線 上
的 點（圖中未畫出）垂直分界線進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ，不計粒子重力及電磁場的邊界效應(yīng)。求：
（1）電場強(qiáng)度 的大小；
（2）帶電粒子從 點運動到 點的時間 ；
（3）粒子在區(qū)域Ⅱ中運動時，第 1 次和第 5 次經(jīng)過 軸的位置之間的距離 。
【答案】（1）
（2）
（3）
第 20頁/共 23頁
【解析】
【小問 1 詳解】
粒子經(jīng)過 點時的速度
粒子從 點到 點，由動能定理得
解得
【小問 2 詳解】
粒子從 點到 點，由運動學(xué)公式有
解得
粒子從 點到 A 點，其運動軌跡如圖 1 所示
由拋體運動的規(guī)律可得
由幾何關(guān)系可得，粒子在區(qū)域Ⅰ中做勻速圓周運動的半徑
運動時間
第 21頁/共 23頁
則
【小問 3 詳解】
粒子在區(qū)域Ⅰ中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力
解得
在 A 點對粒子由配速法，如圖 1 所示，設(shè) 對應(yīng)的洛倫茲力與靜電力平衡
方向相反， 與 合速度 對應(yīng)洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運動，這樣粒子進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ中的運動分解
為以 的勻速直線運動和以 的勻速圓周運動,靜電力等于洛倫茲力
解得
合速度
設(shè)對應(yīng)的勻速圓周運動的半徑為 ，由洛倫茲力提供向心力有
解得
其運動軌跡如圖 2 所示
第 22頁/共 23頁
粒子從第 1 次到第 5 次經(jīng)過 軸，共運動了 2 個周期，時間
距離
解得
第 23頁/共 23頁

相關(guān)試卷

湖北省漢陽一中、江夏一中、洪山高中2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期3月聯(lián)考物理試卷+答案：

這是一份湖北省漢陽一中、江夏一中、洪山高中2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期3月聯(lián)考物理試卷+答案，文件包含湖北漢陽一中江夏一中洪山高中2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期3月聯(lián)考物理試卷pdf、湖北漢陽一中江夏一中洪山高中2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期3月聯(lián)考物理答案pdf等2份試卷配套教學(xué)資源，其中試卷共7頁， 歡迎下載使用。

湖北省漢陽一中、江夏一中、洪山高中2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期2月聯(lián)考物理試卷（原卷版+解析版）：

這是一份湖北省漢陽一中、江夏一中、洪山高中2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期2月聯(lián)考物理試卷（原卷版+解析版），共30頁。試卷主要包含了選擇題，非選擇題等內(nèi)容，歡迎下載使用。

2025武漢蔡甸區(qū)漢陽一中、江夏區(qū)一中、洪山高級中學(xué)高二下學(xué)期2月聯(lián)考物理試卷PDF版含解析：

這是一份2025武漢蔡甸區(qū)漢陽一中、江夏區(qū)一中、洪山高級中學(xué)高二下學(xué)期2月聯(lián)考物理試卷PDF版含解析，文件包含物理試卷pdf、物理答案詳答pdf等2份試卷配套教學(xué)資源，其中試卷共28頁， 歡迎下載使用。

英語朗讀寶

相關(guān)試卷 更多

湖北省武漢市蔡甸區(qū)漢陽一中、江夏區(qū)第一中學(xué)、洪山高級中學(xué)2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期2月聯(lián)考物理試卷（PDF版附解析）

湖北省武漢市蔡甸區(qū)漢陽一中、江夏區(qū)第一中學(xué)、洪山高級中學(xué)2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期2月聯(lián)考物理試卷（PDF版附解析）
2024-2025學(xué)年下學(xué)期湖北省漢陽一中、江夏一中、洪山高中高二2月聯(lián)考物理試卷

2024-2025學(xué)年下學(xué)期湖北省漢陽一中、江夏一中、洪山高中高二2月聯(lián)考物理試卷
2021-2022學(xué)年湖北省武漢市蔡甸區(qū)漢陽一中高二12月月考物理試題（Word版）

2021-2022學(xué)年湖北省武漢市蔡甸區(qū)漢陽一中高二12月月考物理試題（Word版）
2021-2022學(xué)年湖北省武漢市蔡甸區(qū)漢陽一中高二上學(xué)期9月月考物理試題 Word版

2021-2022學(xué)年湖北省武漢市蔡甸區(qū)漢陽一中高二上學(xué)期9月月考物理試題 Word版
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識產(chǎn)權(quán)，請掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng)，可獲得資源免費推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
月考專區(qū)
歡迎來到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機(jī)號注冊
手機(jī)號碼

手機(jī)號格式錯誤

手機(jī)驗證碼 獲取驗證碼

手機(jī)驗證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機(jī)號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部