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    1．如图所示，水平桌面上固定有一半径为R的金属细圆环，环面水平，圆环每单位长度的电阻为r，空间有一匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向下；一长度为2R、电阻可忽略的导体棒置于圆环左侧并与环相切，切点为棒的中点．棒在拉力的作用下以恒定加速度a从静止开始向右运动，运动过程中棒与圆环接触良好．下列说法正确的是（　　）
    A．拉力的大小在运动过程中保持不变
    B．棒通过整个圆环所用的时间为$\sqrt{\frac{2R}{a}}$
    C．棒经过环心时流过棒的电流为$\frac{{\sqrt{2aR}}}{πr}$
    D．棒经过环心时所受安培力的大小为$\frac{{8{B^2}R\sqrt{2aR}}}{πr}$

    分析 根据几何关系求出此时导体棒的有效切割长度，分析时明确外电路为弧acb和弧adb的电阻并联，求出总电阻，进一步求出电流值，即可算出安培力的大小．最后根据运动学公式可求出运动的时间．

    解答 解：A、导体棒做匀加速运动，合外力恒定，由于安培力随速度的变化而变化，所以拉力也是变化的，故A错误；
    B、根据位移公式2R=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$，可得棒通过整个圆环所用的时间为 t=$\sqrt{\frac{4R}{a}}$，故B错误；
    C、当棒运动到环中心时，由于棒将金属细圆环分开的两部分的电阻并联，则电路总电阻为 $\frac{πRr}{2}$，速度大小为v=$\sqrt{2aR}$，产生感应电动势E=BLv=B•2R•$\sqrt{2aR}$=2BR$\sqrt{2aR}$，所以产生感应电流大小为I=$\frac{E}{\frac{πRr}{2}}$=$\frac{4B\sqrt{2aR}}{πr}$，故C错误；
    D、棒经过环心时所受安培力的大小为F=BIL=B•$\frac{4B\sqrt{2aR}}{πr}$•2R=$\frac{{8{B^2}R\sqrt{2aR}}}{πr}$，故D正确．
    故选：D

    点评 电磁感应与电路的结合问题，关键是弄清电源和外电路的构造，然后根据电学知识进一步求解

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    11．如图所示，这是一个研究光电效应的电路图，下列叙述中正确的是（　　）
    A．只调换电源的极性，移动滑片P，当电流表示数为零时，电压表示数为遏止电压U0的数值
    B．保持光照条件不变，滑片P向右滑动的过程中，电流表示数将一直增大
    C．不改变光束颜色和电路，增大入射光束强度，电流表示数会增大
    D．阴极K需要预热，光束照射后需要一定的时间才会有光电流
    E．图中入射光束的频率减小到某一数值f0时，无论滑片P怎样滑动，电流表示数都为零，则f0是阴极K的极限频率

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．如图所示，在闭合铁芯上的左、右两侧分别绕n1=200匝和n2=100匝的两个线圈，制成一简易变压器（可视为理想的变压器），线圈a通过电阻R1接在u=44$\sqrt{2}$sin314t（V）的交流电源上．“12V，6W“的灯泡恰好正常发光，电阻R2=16Ω，电压表V为理想交流电表．下列推断正确的是（　　）
    A．交变电流的频率为100Hz
    B．穿过铁芯的磁通量的最大变化率为$\frac{11\sqrt{2}}{50}$Wb/s
    C．电压表V的示数为22V
    D．R2消耗的功率是1W

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    9．如图所示，一固定光滑曲面底端与竖直固定放置的半圆细弯道管（内径忽略不计）平滑连接，半圆弯管半径为R=2m，质量为M=3kg上表面粗糙的小车静止放在光滑水平地面上，车右边缘放一质量为MB=2kg的滑块B，且车右端与细弯管下端口相切，现有一质量为MA=1kg的滑块A从光滑曲面上高为h=5m的地方静止释放，A通过弯管后与B发生碰撞（时间极短），碰后粘为一体为C（不再分开），且C以2m/s速度向左滑上小车，并与固定在小车左端水平放置的轻质弹簧作用后被弹回，最后C刚好回到小车的最右端与车相对静止，g=10m/s2，A，B，C均视为质点，求：
    （1）A进入弯管瞬间的速度大小；
    （2）A通过弯管过程中，克服摩擦力做的功；
    （3）弹簧压缩过程中具有的最大的弹性势能．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    16．一质点在直角坐标系xOy所在的平面内运动，当t=0时，其轨迹经过坐标原点（O，O）．质点在两相互垂直的方向上的速度-时间（v-t）图象如图所示．该质点运动轨迹可能是下面四幅图中的（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    6．一束光线从折射率为1.5的玻璃射向空气，入射角为45°．下列四幅光路图中正确的是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    13．某同学利用图甲所示的电路描绘一个标有“3V  0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，现有电源（电动势6V，内阻不计）、电压表（0～3V，内阻约3kΩ）、开关和导线若干．其它可供选用的器材如下：
    A．电流表（0～250mA，内阻约5Ω）
    B．电流表（0～0.6A，内阻约0.2Ω）
    C．滑动变阻器（0～10Ω）
    D．滑动变阻器（0～50Ω）

    ①为减小测量误差并便于操作，在实验中电流表应选用A，滑动变阻器应选用C（选填器材前的字母）
    ②图乙是实验器材的实物图，图中已连接了部分导线．请根据图甲补充完成图乙中实物间的连线．
    ③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图丙所示．如果将这个小灯泡接到电动势为3.0V、内阻为5.0Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是0.38W（结果保留两位有效数字）．
    ④实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U及小灯泡消耗的功率P也随之变化．图丁各示意图中正确反映P-U2关系的是A．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    10．如图甲所示，MN、PQ是固定于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨，间距L=2.0m，R是连在导轨一端的电阻，质量m=1.0kg的导体棒ab垂直跨在导轨上，电压传感器（内阻很大，相当于理想电压表）与这部分装置相连．导轨所在空间有磁感应强度B=0.50T、方向竖直向下的匀强磁场．从t=0开始对导体棒ab施加一个水平向左的拉力，使其由静止开始沿导轨向左运动．电压传感器测出R两端的电压随时间变化的图线如图乙所示，其中OA、BC段是直线，AB之间是曲线，且BC段平行于横轴．已知从1.2s起拉力的功率P=4.5W保持不变．导轨和导体棒ab的电阻均可忽略不计，导体棒ab在运动过程中始终与导轨垂直，且接触良好．不计电压传感器对电路的影响．g取10m/s2．求：

    （1）2.4s时导体棒产生的感应电动势大小；
    （2）2.4s时导体棒的速度大小；
    （3）在1.2s～2.4s的时间内，该装置总共产生的热量Q；
    （4）导体棒ab与导轨间的动摩擦因数μ和电阻R的值．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    11．两列简谐横波在同种介质中传播，振幅都是5cm．实线波的频率为2Hz，沿x 轴负方向传播；虚线波沿x 轴正方向传播．某时刻两列波在如图所示区域相遇，则（　　）
    A．虚线波的振动周期为0.75s
    B．在相遇区域会发生干涉现象
    C．平衡位置为x=6m 处的质点此刻速度为零
    D．从图示时刻起再经过0.25s，平衡位置为x=7m 处的质点的位移y＞0

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