本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，共6頁。考試結束后，將答題卡交回。
注意事項：
1、答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。
2、選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。
3、請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。
4、作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。
5、保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。
第Ⅰ卷
一、選擇題：本題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，第1-7題只有一項符合題目要求，第8-10題有多項符合題目要求，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
1. 先后在磁場中A、B兩點引入長度相等的短直導線，導線與磁場方向垂直。如圖所示，圖中a、b兩圖線分別表示在磁場中A、B兩點導線所受的力F與通過導線的電流I的關系。下列說法中正確的是（ ）
A. A、B兩點磁感應強度相等
B. A點的磁感應強度大于B點的磁感應強度
C. A點的磁感應強度小于B點的磁感應強度
D. 無法比較磁感應強度的大小
2. 將A、B兩個磁環(huán)先后套在光滑的木支架上，并使兩個磁環(huán)相對的磁極極性相同，此時可以看到上方的磁環(huán)A"懸浮"在空中，如圖所示.設兩個磁環(huán)受到的重力相等且都為G，則磁環(huán)B對木支架底座的壓力F與重力G的大小關系是（ ）
A. B. C. D.
3. 如圖所示，從S處發(fā)出的熱電子經(jīng)加速電壓U加速后垂直進入相互垂直的勻強電場和勻強磁場中，發(fā)現(xiàn)電子流向上極板偏轉。設兩極板間電場強度為E，磁感應強度為B。欲使電子沿直線從電場和磁場區(qū)域通過，只采取下列措施，其中可行的是（ ）
A 適當增大電場強度E
B. 適當增大磁感應強度B
C. 適當增大加速電場極板之間的距離
D. 適當減小加速電壓U
4. 無線充電是近年發(fā)展起來的新技術，如圖所示，該技術通過交變磁場在發(fā)射線圈和接收線圈間傳輸能量。內置接收線圈的手機可以直接放在無線充電基座上進行充電，關于無線充電的說法正確的是（ ）
A. 無線充電效率高，線圈不發(fā)熱
B. 無線充電基座可以用穩(wěn)恒直流電源供電
C. 無線充電過程主要利用了電磁感應原理
D. 無線充電基座可以對所有手機進行無線充電
5. 一環(huán)形線圈固定在勻強磁場中，磁感線總是垂直線圈平面（即垂直于紙面），t = 0時刻磁場方向如圖甲所示。磁感應強度B隨時間t變化的關系如圖乙所示。若環(huán)形線圈電阻恒定，繞線圈順時針方向為感應電流i的正方向，則下圖中能正確反映線圈中感應電流i隨時間t的變化關系的是（ ）
A. B. C. D.
6. 彈簧振子沿水平方向運動，其振動圖像如圖所示。下列說法正確的是（ ）
A. 振子的周期為6sB. 振子的振幅為2cm
C. 時，振子的加速度最大D. 時，振子的速度為0
7. 如圖所示，質量為m，邊長為L的金屬框通過兩根細繩豎直懸掛在房頂上靜止，邊長為的正方形區(qū)域內有磁感應強度大小為B。垂直紙面向里的勻強磁場，金屬框的下邊框處于勻強磁場區(qū)域的正中間。當給金屬框通入逆時針方向，大小為I的較小電流時，下列判斷正確的是（ ）
A. 金屬框所受安培力向上，每根繩上的拉力大小
B. 金屬框所受安培力向下，每根繩上拉力大小
C. 當電流大小不變，方向反向時，每根繩上的拉力大小
D. 當電流大小不變，方向反向時，每根繩上的拉力大小
8. 如圖a，螺線管內有平行于軸線外加勻強磁場圖中箭頭所示方向為其正方向。螺線管與導線框abcd相連，導線框內有一小金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導線框在同一平面內。當螺線管內的磁感應強度B隨時間按圖b所示規(guī)律變化時（ ）
A. 在t1~t2時間內，L內有逆時針方向的感應電流B. 在t1~t2時間內，L有收縮趨勢
C. 在t2~t3時間內，L內有順時針方向的感應電流D. 在t2~t3時間內，L有擴張趨勢
9. 如圖所示，邊長為l的正方形區(qū)域內存在垂直紙面向里的勻強磁場。一質量為m，帶電量為q的粒子以垂直于方向的初速度從中點e點射入，從的中點f點射出。則下列說法正確的是（ ）
A. 粒子帶正電
B. 粒子帶負電
C. 磁感應強度
D. 磁感應強度
10. 圖1和圖2是教材中演示自感現(xiàn)象的兩個電路圖，和為電感線圈。實驗時，斷開開關瞬間，燈突然閃亮，隨后逐漸變暗；閉合開關，燈逐漸變亮，而另一個相同的燈立即變亮，最終與的亮度相同。下列說法正確的是（ ）
A. 圖1中，的電阻大于的電阻B. 圖1中，閃亮時，流過的電流方向向左
C. 圖2中，變阻器與的電阻值相同D. 圖2中，閉合瞬間，中電流與變阻器中電流等大
第Ⅱ卷
二、實驗題：本題共2小題，每空3分，共18分。
11. 在“用單擺測定重力加速度”的實驗中。
（1）用分度值為毫米的直尺測得擺線長，用游標卡尺測得擺球直徑如圖甲所示，讀數(shù)為_____mm。
（2）以下是實驗過程中的一些做法，其中正確的有（ ）
A. 擺線要選擇細些的、伸縮性小些的
B. 擺球盡量選擇質量大些、體積小些的
C. 應從小球運動至最高點時，作為計時起點
D. 為減小誤差，延長周期，可使角度越大越好，最大角度為與豎直方向夾角90°
（3）改變擺線長，多次重復實驗，獲得多組數(shù)據(jù)，以周期的平方為縱軸，以擺線長為橫軸，建立直角坐標系，圖像為不過原點的傾斜直線，測得圖像的斜率為k，則當?shù)刂亓铀俣葹間=_____。
12. 甲、乙、丙三位同學利用如圖所示裝置探究影響感應電流方向的因素。
（1）如圖，甲同學在斷開開關時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計指針向右偏轉，下列操作中同樣能使指針向右偏轉的有_____。
A 閉合開關
B. 開關閉合時將滑動變阻器的滑片向左滑動
C. 開關閉合時將A線圈從B線圈中拔出
D. 開關閉合時將A線圈倒置再重新插入B線圈中
（2）如圖，乙同學將條形磁鐵從B線圈上方由靜止釋放，使其筆直落入B線圈中，多次改變釋放高度，發(fā)現(xiàn)釋放高度越高，靈敏電流計指針偏轉過的角度越大。該現(xiàn)象說明了線圈中_____（選填“磁通量”“磁通量變化量”或“磁通量變化率”）越大，產(chǎn)生的感應電流越大。
（3）丙同學用圖所示的裝置來判斷感應電流的方向。他使用多用電表的歐姆擋對二極管正負極進行確認，某次測量時發(fā)現(xiàn)多用電表指針幾乎沒有偏轉，說明此時黑表筆接觸的是二極管的_____（選填“正極”或“負極”）。
三、解答題：第 13 題 12分，第 14題 10 分，第 15題 10 分，共 32分
13. 如圖甲所示，水平放置線圈匝數(shù)匝，直徑，電阻，線圈與阻值的電阻相連．在線圈的中心有一個直徑的有界勻強磁場，磁感應強度按圖乙所示規(guī)律變化，規(guī)定垂直紙面向里的磁感應強度方向為正方向。
(1)求通過電阻R的電流方向；
(2)求通過電阻R的電流；
(3)求電壓表的示數(shù)。
14. 如圖所示，為一臺發(fā)電機通過升壓和降壓變壓器給用戶供電的示意圖。已知發(fā)電機的輸出電功率為100，輸出電壓為250V。升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是1：8，兩變壓器之間輸電導線的總電阻為4Ω，向用戶供220V交流電，若變壓器是理想變壓器。求：
(1)升壓變壓器的輸出端電壓；
(2)降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比。
15. 如圖所示，兩根平行光滑金屬導軌MN和PQ放置在水平面內其間距L=0.2m，磁感應強度B=0.5T的勻強磁場垂直導軌平面向下，兩導軌之間連接的電阻R=4.8Ω，在導軌上有一金屬棒ab，其接入電路的電阻r=1.2Ω，金屬棒與導軌垂直且接觸良好，在ab棒上施加水平拉力使其以速度v=12m/s向右勻速運動，設金屬導軌足夠長。求
（1）金屬棒ab產(chǎn)生的感應電動勢；
（2）水平拉力的大小F。
長春外國語學校2024-2025學年第二學期期初考試高二年級
物理試卷（理科）
本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，共6頁?？荚嚱Y束后，將答題卡交回。
注意事項：
1、答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。
2、選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。
3、請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。
4、作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。
5、保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。
第Ⅰ卷
一、選擇題：本題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，第1-7題只有一項符合題目要求，第8-10題有多項符合題目要求，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
1. 先后在磁場中A、B兩點引入長度相等的短直導線，導線與磁場方向垂直。如圖所示，圖中a、b兩圖線分別表示在磁場中A、B兩點導線所受的力F與通過導線的電流I的關系。下列說法中正確的是（ ）
A. A、B兩點磁感應強度相等
B. A點的磁感應強度大于B點的磁感應強度
C. A點的磁感應強度小于B點的磁感應強度
D. 無法比較磁感應強度的大小
【答案】B
【解析】
詳解】根據(jù)公式
圖象的斜率為，由于長度相等，故斜率越大，表示磁感應強度越大，故A點的磁感應強度大于B點的磁感應強度。
故選B。
2. 將A、B兩個磁環(huán)先后套在光滑的木支架上，并使兩個磁環(huán)相對的磁極極性相同，此時可以看到上方的磁環(huán)A"懸浮"在空中，如圖所示.設兩個磁環(huán)受到的重力相等且都為G，則磁環(huán)B對木支架底座的壓力F與重力G的大小關系是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【詳解】、相對的磁極極性相同，相互作用力是斥力，懸浮在空中，說明受力平衡，因此，受到的重力和對的斥力相等，根據(jù)相互作用的兩個力大小相等，受到的斥力大小等于，這樣，B受到重力、向下的斥力和一個向上的力即底座對的支持力，靜止，所以有：
支
根據(jù)牛頓第三定律可得對底座的壓力也為，故A、B、C錯誤，D正確；
故選D。
3. 如圖所示，從S處發(fā)出熱電子經(jīng)加速電壓U加速后垂直進入相互垂直的勻強電場和勻強磁場中，發(fā)現(xiàn)電子流向上極板偏轉。設兩極板間電場強度為E，磁感應強度為B。欲使電子沿直線從電場和磁場區(qū)域通過，只采取下列措施，其中可行的是（ ）
A. 適當增大電場強度E
B. 適當增大磁感應強度B
C. 適當增大加速電場極板之間的距離
D. 適當減小加速電壓U
【答案】B
【解析】
【詳解】A．要使粒子在復合場中做勻速直線運動，故
根據(jù)左手定則可知電子所受的洛倫茲力的方向豎直向下，故電子向上極板偏轉的原因是電場力大于洛倫茲力，所以要么增大洛倫茲力，要么減小電場力；適當減小電場強度E，即可以減小電場力，或者適當增大磁感強度B，可以增大洛倫茲力；故A錯誤，B正確；
C．適當增大加速電場極板之間的距離，根據(jù)
可得
由于粒子兩者間的電壓沒有變化，所以電子進入磁場的速率沒有變化，因此沒有改變電場力和洛倫茲力的大小，故C錯誤；
D．根據(jù)
可得
粒子故適當減小加速電壓U，可以減小電子在復合場中運動的速度v，從而減小洛倫茲力，故D錯誤。
故選B。
4. 無線充電是近年發(fā)展起來的新技術，如圖所示，該技術通過交變磁場在發(fā)射線圈和接收線圈間傳輸能量。內置接收線圈的手機可以直接放在無線充電基座上進行充電，關于無線充電的說法正確的是（ ）
A. 無線充電效率高，線圈不發(fā)熱
B. 無線充電基座可以用穩(wěn)恒直流電源供電
C. 無線充電過程主要利用了電磁感應原理
D. 無線充電基座可以對所有手機進行無線充電
【答案】C
【解析】
【詳解】A．接收線圈的磁通量只是發(fā)射線圈產(chǎn)生的一部分，則無線充電效率低；充電時線圈中有電流，根據(jù)電流的熱效應，可知線圈會發(fā)熱，故A錯誤；
B．如果無線充電基座用穩(wěn)恒直流電源供電，則接收線圈的磁通量不變，不能產(chǎn)生感應電流，無法對手機充電，故B錯誤；
C．無線充電過程主要利用互感現(xiàn)象來實現(xiàn)能量傳遞的，故C正確；
D．如果手機內沒有接受線圈，則無線充電基座不可以對手機進行充電，故D錯誤。
故選C。
5. 一環(huán)形線圈固定在勻強磁場中，磁感線總是垂直線圈平面（即垂直于紙面），t = 0時刻磁場方向如圖甲所示。磁感應強度B隨時間t變化的關系如圖乙所示。若環(huán)形線圈電阻恒定，繞線圈順時針方向為感應電流i的正方向，則下圖中能正確反映線圈中感應電流i隨時間t的變化關系的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【詳解】由圖乙可知，B隨t的變化率保持不變，故感應電流保持不變，且在0 ~ 1s、2 ~ 3s、4 ~ 5s內線圈內的方向向里的磁場在均勻的增大，則根據(jù)楞次定律感應電流沿逆時針方向，在1 ~ 2s、3 ~ 4s內線圈內的方向向外的磁場在均勻的減小，則根據(jù)楞次定律感應電流沿逆時針方向。
故選B。
6. 彈簧振子沿水平方向運動，其振動圖像如圖所示。下列說法正確的是（ ）
A. 振子的周期為6sB. 振子的振幅為2cm
C. 時，振子加速度最大D. 時，振子的速度為0
【答案】C
【解析】
【詳解】AB．根據(jù)圖像可知振子的周期
振子的振幅
故AB錯誤；
C．由圖可知，時，振子在最大位移處，回復力最大，振子的加速度最大，故C正確；
D．由圖可知時，振子的位移為零，在平衡位置處，速度最大，加速度為零，故D錯誤。
故選C。
7. 如圖所示，質量為m，邊長為L的金屬框通過兩根細繩豎直懸掛在房頂上靜止，邊長為的正方形區(qū)域內有磁感應強度大小為B。垂直紙面向里的勻強磁場，金屬框的下邊框處于勻強磁場區(qū)域的正中間。當給金屬框通入逆時針方向，大小為I的較小電流時，下列判斷正確的是（ ）
A. 金屬框所受安培力向上，每根繩上的拉力大小
B. 金屬框所受安培力向下，每根繩上的拉力大小
C. 當電流大小不變，方向反向時，每根繩上的拉力大小
D. 當電流大小不變，方向反向時，每根繩上的拉力大小
【答案】C
【解析】
【詳解】AB．通過左手定則可知，電流向右時金屬框所受安培力向上，安培力的大小為，每根繩上的拉力大小應該
故AB錯誤。
CD．當電流大小不變、方向反向時，金屬框所受安培力向下，每根繩上的拉力大小
故C正確，D錯誤。
故選C。
8. 如圖a，螺線管內有平行于軸線的外加勻強磁場圖中箭頭所示方向為其正方向。螺線管與導線框abcd相連，導線框內有一小金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導線框在同一平面內。當螺線管內的磁感應強度B隨時間按圖b所示規(guī)律變化時（ ）
A. 在t1~t2時間內，L內有逆時針方向的感應電流B. 在t1~t2時間內，L有收縮趨勢
C. 在t2~t3時間內，L內有順時針方向的感應電流D. 在t2~t3時間內，L有擴張趨勢
【答案】AB
【解析】
【詳解】A．在t1~t2時間內，磁感應強度增加，根據(jù)增反減同可知，L內有逆時針方向的感應電流，A正確。
B．圖線的斜率逐漸變大，經(jīng)過導線中的電流變大，該電流激發(fā)出增大的磁場，該磁場通過圓環(huán)，在圓環(huán)內產(chǎn)生感應電動勢和逆時針方向的感應電流，據(jù)結論“增縮減擴”可判斷L有收縮趨勢，B正確。
C．在t2~t3時間內，磁感應強度變化率一定，經(jīng)過導線中的電流不變，故L磁通量沒有變化，沒有感應電流，C錯誤。
D．在t2~t3時間內，磁感應強度變化率一定，經(jīng)過導線中的電流不變，故L磁通量沒有變化，沒有感應電流，L也就沒有擴張的趨勢，D錯誤。
故選AB。
9. 如圖所示，邊長為l的正方形區(qū)域內存在垂直紙面向里的勻強磁場。一質量為m，帶電量為q的粒子以垂直于方向的初速度從中點e點射入，從的中點f點射出。則下列說法正確的是（ ）
A. 粒子帶正電
B. 粒子帶負電
C. 磁感應強度
D. 磁感應強度
【答案】BD
【解析】
【詳解】AB．粒子以垂直于方向的初速度從中點e點射入，從的中點f點射出，由左手定則可知，粒子帶負電，故A錯誤，B正確；
CD．根據(jù)幾何知識可知粒子運動的半徑為，粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力
故C錯誤，D正確。
故選BD。
10. 圖1和圖2是教材中演示自感現(xiàn)象的兩個電路圖，和為電感線圈。實驗時，斷開開關瞬間，燈突然閃亮，隨后逐漸變暗；閉合開關，燈逐漸變亮，而另一個相同的燈立即變亮，最終與的亮度相同。下列說法正確的是（ ）
A. 圖1中，的電阻大于的電阻B. 圖1中，閃亮時，流過的電流方向向左
C. 圖2中，變阻器與的電阻值相同D. 圖2中，閉合瞬間，中電流與變阻器中電流等大
【答案】BC
【解析】
【詳解】A．題圖1中，穩(wěn)定時通過A1的電流記為I1，通過L1的電流記為IL。S1斷開瞬間，A1突然閃亮，可知IL>I1，因此L1的電阻小于A1的電阻，故A錯誤；
B．圖1中，因開始時通過L1電流向右，則A1閃亮時，流過A1的電流方向向左，故B正確；
CD．題圖2中，閉合S2時，由于自感作用，通過L2與A2的電流I2會逐漸增大，而通過R與A3的電流I3立即變大，因此電流不相等，由于最終A2與A3亮度相同，所以兩支路電流I相同，根據(jù)部分電路歐姆定律，兩支路電壓U與電流I均相同，所以兩支路電阻相同，由于A2、A3完全相同，故變阻器R與L2的電阻值相同，故C正確，D錯誤。
故選BC。
第Ⅱ卷
二、實驗題：本題共2小題，每空3分，共18分。
11. 在“用單擺測定重力加速度”的實驗中。
（1）用分度值為毫米的直尺測得擺線長，用游標卡尺測得擺球直徑如圖甲所示，讀數(shù)為_____mm。
（2）以下是實驗過程中的一些做法，其中正確的有（ ）
A. 擺線要選擇細些的、伸縮性小些的
B. 擺球盡量選擇質量大些、體積小些的
C. 應從小球運動至最高點時，作為計時起點
D. 為減小誤差，延長周期，可使角度越大越好，最大角度為與豎直方向夾角90°
（3）改變擺線長，多次重復實驗，獲得多組數(shù)據(jù)，以周期的平方為縱軸，以擺線長為橫軸，建立直角坐標系，圖像為不過原點的傾斜直線，測得圖像的斜率為k，則當?shù)刂亓铀俣葹間=_____。
【答案】（1）20.50 （2）AB
（3）
【解析】
【小問1詳解】
游標卡尺的讀數(shù)為主尺讀數(shù)與游標尺讀數(shù)之和，所以擺球直徑為
【小問2詳解】
AB．為了減小實驗誤差，擺線選擇細些的、彈性小的、并且適當長一些，擺球選擇質量大，體積小的可以減小阻力的影響，故AB正確；
C．測量周期時應從小球經(jīng)過最低位置時開始計時，而且應記錄n次全振動的時間，故C錯誤；
D．為了減小實驗誤差，保證擺球盡量做單擺運動，擺角不超過5°，故D錯誤。
故選AB。
【小問3詳解】
根據(jù)單擺的周期公式可得
所以
所以
所以
12. 甲、乙、丙三位同學利用如圖所示裝置探究影響感應電流方向的因素。
（1）如圖，甲同學在斷開開關時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計指針向右偏轉，下列操作中同樣能使指針向右偏轉的有_____。
A. 閉合開關
B. 開關閉合時將滑動變阻器的滑片向左滑動
C. 開關閉合時將A線圈從B線圈中拔出
D. 開關閉合時將A線圈倒置再重新插入B線圈中
（2）如圖，乙同學將條形磁鐵從B線圈上方由靜止釋放，使其筆直落入B線圈中，多次改變釋放高度，發(fā)現(xiàn)釋放高度越高，靈敏電流計指針偏轉過的角度越大。該現(xiàn)象說明了線圈中_____（選填“磁通量”“磁通量變化量”或“磁通量變化率”）越大，產(chǎn)生的感應電流越大。
（3）丙同學用圖所示的裝置來判斷感應電流的方向。他使用多用電表的歐姆擋對二極管正負極進行確認，某次測量時發(fā)現(xiàn)多用電表指針幾乎沒有偏轉，說明此時黑表筆接觸的是二極管的_____（選填“正極”或“負極”）。
【答案】（1）CD （2）磁通量變化率
（3）負極
【解析】
【小問1詳解】
斷開開關時，A線圈中電流迅速減小，則B線圈中磁通減小，出現(xiàn)感應電流，使靈敏電流計指針向右偏轉；為了同樣使指針向右偏轉，應減小B線圈中的磁通量或增加B線圈中反向的磁通量。
A．閉合開關，A線圈中的電流突然增大，則B線圈中的磁通量增大，故A錯誤；
B．開關閉合時將滑動變阻器的滑片向左滑動，A線圈中的電流增大，則B線圈中的磁通量增大，故B錯誤；
C．開關閉合時將A線圈從B線圈中拔出，則B線圈中的磁通量減小，故C正確；
D．開關閉合時將A線圈倒置，再重新插入B線圈中，則B線圈中反向的磁通量增加，故D正確。
故選CD。
【小問2詳解】
釋放高度越高，磁鐵落入線圈的速度越快，則線圈中磁通量變化率越大，產(chǎn)生的感應電流越大。
【小問3詳解】
使用多用電表的歐姆擋對二極管正負極進行確認，測量時歐姆擋指針沒有偏轉，根據(jù)多用電表歐姆擋黑表筆接表內電源的正極，由紅進黑出的操作原則，此時黑表筆接觸的是二極管的負極。
三、解答題：第 13 題 12分，第 14題 10 分，第 15題 10 分，共 32分
13. 如圖甲所示，水平放置的線圈匝數(shù)匝，直徑，電阻，線圈與阻值的電阻相連．在線圈的中心有一個直徑的有界勻強磁場，磁感應強度按圖乙所示規(guī)律變化，規(guī)定垂直紙面向里的磁感應強度方向為正方向。
(1)求通過電阻R的電流方向；
(2)求通過電阻R的電流；
(3)求電壓表的示數(shù)。
【答案】(1)；(2)；(3)
【解析】
【詳解】(1)磁感應強度方向向里且增大，根據(jù)楞次定律判斷可知電流方向為
(2)(3)根據(jù)法拉第電磁感應定律得
感應電流為
故電壓表的示數(shù)為
14. 如圖所示，為一臺發(fā)電機通過升壓和降壓變壓器給用戶供電的示意圖。已知發(fā)電機的輸出電功率為100，輸出電壓為250V。升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是1：8，兩變壓器之間輸電導線的總電阻為4Ω，向用戶供220V交流電，若變壓器是理想變壓器。求：
(1)升壓變壓器的輸出端電壓；
(2)降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比。
【答案】(1) ；(2)
【解析】
【詳解】(1)根據(jù)
可得升壓變壓器的輸出端電壓
(2)輸電線電流
輸電線損失的電壓
降壓變壓器的輸入電壓
根據(jù)
降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比
15. 如圖所示，兩根平行光滑金屬導軌MN和PQ放置在水平面內其間距L=0.2m，磁感應強度B=0.5T的勻強磁場垂直導軌平面向下，兩導軌之間連接的電阻R=4.8Ω，在導軌上有一金屬棒ab，其接入電路的電阻r=1.2Ω，金屬棒與導軌垂直且接觸良好，在ab棒上施加水平拉力使其以速度v=12m/s向右勻速運動，設金屬導軌足夠長。求
（1）金屬棒ab產(chǎn)生的感應電動勢；
（2）水平拉力的大小F。
【答案】（1）1.2V （2）0.02N
【解析】
【小問1詳解】
由題意，金屬棒切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢大小為
代入入數(shù)值得
【小問2詳解】
根據(jù)閉合電路歐姆定律，可得過電阻R的電流大小
因棒勻速運動，則外力等于安培力，有

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