一、单选题(共7小题,每小题4分,共28分。每小题列出的四个被选项中只有一个符合题目要求,不选、多选、错选均不得分。)
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1.
(2024高二上·松原期中)
如图所示的匀强磁场中有一根放入其中的通电直导线,图中已经标出了电流I和磁感应强度B以及安培力F三者的方向,其中不正确的是( )
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2.
(2024高二上·松原期中)
如图所示,先后以速度v
1和v
2匀速把一矩形线圈水平拉出有界匀强磁场区域,v
1=2v
2 , 则在先后两种情况下( )
A . 线圈中的感应电动势之比为E1∶E2=1∶2
B . 线圈中的感应电流之比为I1∶I2=4∶1
C . 线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2=2∶1
D . 通过线圈某截面的电荷量之比q1∶q2=2∶1
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3.
(2024高二上·松原期中)
如图甲所示,面积为0.2 m
2的100匝线圈处在匀强磁场中,线圈电阻r=4 Ω,磁场方向垂直于线圈平面向里,已知磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示,定值电阻R=6 Ω。下列说法正确的是( )
A . 线圈中产生的感应电动势均匀增大
B . a、b两点间电压为2 V
C . a、b两点间电压为1.2 V
D . a点电势比b点电势低1.2 V
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4.
(2024高二上·松原期中)
在如图所示的电路中,A
1和A
2是两个
相同的灯泡.线圈L的自感系数足够大,电阻不可以忽略。下列说法正确的是( )
A . 闭合开关S时,A1和A2同时亮
B . 闭合开关S时,A2先亮,A1逐渐变亮
C . 断开开关S后的瞬间,A2闪亮一下再熄灭
D . 断开开关S后的瞬间,流过A2的电流方向向右
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A . 探雷器使用直流电工作
B . 涡流是在探雷器的线圈中产生的
C . 探雷器静止在地雷上方时,将无法报警
D . 该探雷器探测网状金属物品时,灵敏度会降低
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6.
(2024高二上·松原期中)
如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,一导体棒ab绕O点在垂直于磁场的平面内匀速转动,角速度为ω,Oa=ab=L,导体棒产生的感应电动势大小为( )
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7.
(2024高二上·松原期中)
如图所示,在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,金属杆MN在平行金属导轨ab和cd上,以速度v向右滑动,MN中产生的感应电动势为E
1;若金属杆速度改为2v,其他条件不变,MN中产生的感应电动势变为E
2。则关于通过电阻R的电流方向及E
1∶E
2的判断,下列说法正确的是( )
A . c→a,2∶1
B . a→c,2∶1
C . a→c,1∶2
D . c→a,1∶2
二、多选题。(共3小题,每小题6分,共18分。全部选对得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分。)
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A . 粒子一定带正电荷
B . 粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度
C . 粒子在M点的动能大于它在N点的动能
D . 粒子一定是从M点运动到N点
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9.
(2024高二上·松原期中)
在如图所示的电路中,R
1=5Ω,R
2=20Ω,滑动变阻器R
3能在0~20Ω之间进行调节,当滑动变阻器的滑片滑动时,A、B间的 ( )
A . 最小电阻为0 Ω
B . 最小电阻为5 Ω
C . 最大电阻为15 Ω
D . 最大电阻为35 Ω
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10.
(2024高二上·松原期中)
根据磁场对电流有安培力作用的原理,人们研制出一种新型的发射炮弹的装置——电磁炮,其原理如图所示:把待发炮弹(导体)放置在强磁场中的两平行导轨上,给导轨通以大电流,使炮弹作为一个通电导体在磁场作用下沿导轨加速运动,并以某一速度向右发射出去,若电流方向与图中相同,则下列说法正确的是( )
A . 磁场方向应竖直向上
B . 磁场方向应竖直向下
C . 增大磁感应强度B的值,炮弹受到的安培力变大
D . 若同时将电流方向和磁场方向反向,安培力方向也会反向
三、实验题(共2题,每空3分、共18分)
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11.
(2024高二上·松原期中)
一个200匝、面积为20 cm
2的线圈,放在磁场中,磁场的方向与线圈平面成30°角,若磁感应强度在0.05 s内由0.1 T增加到0.5 T,在此过程中穿过线圈的磁通量的变化量是
Wb;磁通量的平均变化率是
Wb/s;线圈中感应电动势的大小是
V。
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12.
(2024高二上·松原期中)
用如图甲所示的装置来验证动量守恒定律,实验步骤如下:
①用天平测出两小球A、B的质量mA和mB;
②安装好实验装置,使斜槽末端水平;
③先不在斜槽末端放小球B,让小球A从斜槽上位置P处由静止开始下滑,小球A离开斜槽后,利用频闪照相机连续拍摄小球A的两位置(如图乙);
④将小球B放在斜槽末端,让小球A仍从位置P处由静止开始下滑,使它们碰撞,再利用频闪照相机连续拍摄两个小球的位置(如图丙);
⑤测出所需的物理量。
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(1)
步骤①中A、B两球的质量应满足____。
A . mA=mB
B . mA>mB
C . mA<mB
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(2)
在步骤⑤中,需要在照片乙和丙中直接测量的物理量有(用图中字母表示)。
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(3)
若两球碰撞过程中动量守恒,则满足的方程为(用题中字母表示)。
四、计算题(共3题、13题10分、14题12分、15题14分共36分)
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13.
(2024高二上·松原期中)
甲、乙两物体在同一条直线上相向运动,已知甲物体的质量是2 kg,速率是5 m/s,乙物体的质量是3 kg,速率是6 m/s,试求甲、乙两物体的总动能和总动量。
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14.
(2024高二上·松原期中)
如图,一长L=20cm,质量m=60g的金属棒ab用两个完全相同的不可伸长的细线水平地悬挂在磁场中,已知金属棒受到磁场的安培力公式F
安=BIL中比例系数B的大小为0.2N/(A•m),磁场方向垂直于纸面向里。金属棒通过开关与一电动势E=12V的电池相连,电路总电阻R=2Ω。闭合开关,系统重新平衡后,求:(注:细线始终处于弹性限度内,g=10m/s
2 , 结果均保留到小数点后两位)
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(2)
当磁场大小不变,方向垂直于纸面向外时,系统再次平衡后,每条细线上的拉力F2大小为多少?
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15.
(2024高二上·松原期中)
如图所示,有界匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,MN、PQ为磁场的边界,磁场区域宽度为d。一束电荷量为e的粒子以速度v垂直磁场边界射入磁场中,穿出磁场时速度方向与磁场右边界夹角为45°。不考虑电荷之间的相互作用力,求:
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