精品解析:广东省梅州市梅雁中学2023-2024学年高二下学期5月月考物理试题

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2024-08-07
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资源信息

学段 高中
学科 物理
教材版本 -
年级 高二
章节 -
类型 试卷
知识点 -
使用场景 同步教学-阶段检测
学年 2024-2025
地区(省份) 广东省
地区(市) 梅州市
地区(区县) 梅县区
文件格式 ZIP
文件大小 5.42 MB
发布时间 2024-08-07
更新时间 2024-08-07
作者 学科网试题平台
品牌系列 -
审核时间 2024-08-07
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来源 学科网

内容正文:

2024年5月月考高二物理 一、单选题 1. 电蚊拍利用高压电击网来击杀飞近的蚊虫.如图所示,将直流电压通过转换器转变为正弦交变电压,再将其加在理想变压器的原线圈上,副线圈两端接电击网,电压峰值达到时可击杀蚊虫,正常工作时( ) A. 交流电压表的示数为 B. 电击网上的高频电压的频率为 C. 副线圈与原线圈匝数比需满足 D. 将直流电压连接在变压器的原线圈两端电蚊拍也可以正常工作 2. 分子势能Ep随分子间距离r变化图像如图所示。下列说法正确的是(  ) A. r1处分子间表现为引力 B. r2处分子间表现为斥力 C. 时,r越小分子势能越大 D. 分子间距离足够大时分子势能最小 3. 如图所示,轻质弹簧上端固定,下端悬挂一条形磁铁,磁铁下方有一固定线圈.将磁铁托起到某一高度后由静止释放,磁铁上下振动。弹簧始终在弹性限度范围,忽略一切摩擦阻力,磁铁振动过程中( ) A. 若保持电键K断开,线圈不能产生感应电动势 B. 若保持电键K闭合,磁铁靠近线圈的过程中,感应电流从P流经线圈到Q C. 电键K闭合或断开,磁铁都能回到静止释放时的高度 D. 电键K闭合或断开,磁铁的振幅都不变 4. 小明和其他同学利用学生电源、一个小灯泡、一个忽略电阻的线圈L、开关和若干导线连成如图甲所示的电路。小明断开开关,把小灯泡取走,几位同学手牵手接入电路中,如图乙所示。下列说法正确的是( ) A. 图甲中,闭合开关,电路稳定后,小灯泡中的电流大于线圈L中的电流 B. 图甲中,断开开关的瞬间,小灯泡立即熄灭 C. 图乙中,在断开开关的瞬间有电流通过这几位同学 D. 图乙中,在断开开关的瞬间流过这几位同学的电流大于流过线圈L的电流 5. 如图所示是圆盘发电机的示意图;铜盘安装在水平的铜轴上,它的边缘正好在两磁极之间,两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。若铜盘半径为L,匀强磁场的磁感应强度为B,回路的总电阻为R,从左往右看,铜盘以角速度ω沿顺时针方向匀速转动。则( ) A. 回路中感应电流大小不变,为 B. 回路中感应电流方向不变,为C→R→D→C C. 电势 D. 由于穿过铜盘的磁通量不变,故回路中无感应电流 6. 如图甲所示,大量处于第4能级的氢原子向低能级跃迁时,能发出多种频率的光,分别用这些频率的光照射图乙所示电路中的阴极K,只能得到3条光电流随电压变化的关系曲线,如图丙所示.下列说法正确的是(  ) A. a光照射光电管产生的光电子动能一定比c光大 B. 该氢原子共发出3种频率的光 C. 滑动变阻器滑片滑到最左端时,电流表示数一定为0 D. 阴极K材料的逸出功为5.75eV 二、多选题 7. 如图是氢原子的能级图,一群氢原子处于能级,下列说法中正确的是(  ) A. 这群氢原子跃迁时能够发出4种不同频率光子 B. 这群氢原子发出的光子中,能量最大为 C. 这群氢原子发出的光子中,从能级跃迁到能级时发出的光波长最长 D. 这群氢原子跃迁时发出的光子频率连续 8. 如图所示,两根通电直导线用四根长度相等的绝缘细线悬挂于O、两点,已知连线水平,导线静止时绝缘细线与竖直方向的夹角均为,保持导线中的电流大小和方向不变,在导线所在空间加上匀强磁场后绝缘细线与竖直方向的夹角均增大了相同的角度,下列分析正确的是( ) A. 两导线中的电流方向一定相同 B. 两导线中的电流方向一定相反 C. 所加磁场的方向可能沿x轴正向 D. 所加磁场的方向可能沿z轴负向 9. 远距离输电线路简化如图所示,电厂输送电功率不变,变压器均为理想变压器,图中标示了电压和电流,其中输电线总电阻为R,则(  ) A. B. 输电线损失的电功率为 C. 提高输送电压U2,则输电线电流I2减小 D. 电厂输送电功率为U2I2 10. 对下列四幅图描述不正确的是(  ) A. 甲图中酱油的色素分子扩散到鸡蛋内的现象,说明分子在做热运动 B. 乙图是显微镜下记录同一炭粒每隔的位置连线,连线就是炭粒运动的轨迹 C. 丙图中压紧的铅块能吊住重物,说明分子间同时存在引力和斥力 D. 丁图是气体分子的速率分布图像,由图可知 三、实验题 11. 在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中,将油酸溶于酒精,其浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL。用注射器测得1mL上述溶液有75滴,把1滴该溶液滴入表面撒有痱子粉的盛水浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔在玻璃板上描出油酸膜的轮廓,再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和大小如图,坐标系中正方形方格的边长为1cm。试求: (1)由图示油膜可知,油膜所占坐标纸的格数是131个,则油酸膜的面积是________cm2。 (2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是________mL。 (3)某次实验测得油膜面积为S,纯油酸体积为V,则油酸分子直径D=________。(用题中给定的字母表示) (4)某同学在用油膜法估测分子直径实验中,计算结果明显偏大,可能的原因是由于下列选项中的________。 A. 油酸未完全散开 B. 油酸中含有大量的酒精 C. 计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格 D. 求每滴体积时,1mL的溶液的滴数误多记了10滴 12. 某同学利用3V的恒压电源、量程为的电流表(内阻不计)、定值电阻、阻值随长度均匀变化的电阻丝(长度为0.05m,总阻值为25Ω)、弹簧(电阻不计)、开关、导线,改装成如图甲的测力计。 (1)图甲的电路中,定值电阻的阻值至少为__________Ω; (2)弹簧所受拉力F与其伸长量的关系如图乙,则弹簧的劲度系数__________N/m;若定值电阻阻值恰为所需最小值,则当电流表的示数为0.3A,对应标示的力为__________N。 四、解答题 13. 图甲为气压式升降椅,它通过活塞上下运动来控制椅子的升降,图乙为其核心部件模型简图,圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置在水平地面上,活塞(连同细连杆)与椅面的总质量m=4kg,活塞的横截面积S=4×10-4m2,汽缸内封闭一定质量的理想气体,活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气,活塞上放有一质量M=8kg的物块,气柱高度h=0.6m。已知大气压强p0=1×105pa,重力加速度g取10m/s2。 (1)若拿掉物块活塞上升,求稳定时气柱的高度; (2)拿掉物块后,如果缓慢降低环境温度,使活塞下降10cm,此过程中气体放出热量20J,求气体内能的变化量。 14. 某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示,速度选择器中,磁场与电场正交,磁感应强度为B1,两板间电压为U,两板间距离为d;偏转分离器中,磁感应强度为B2,磁场方向垂直纸面向外。现有一质量为m、带电荷量为+q的粒子(不计重力),该粒子以某一速度恰能沿直线匀速通过速度选择器,粒子进入分离器后做匀速圆周运动,最终打在感光板A1A2上。求: (1)磁场B1方向和带电粒子的速度大小; (2)粒子进入分离器后做匀速圆周运动的半径。 15. 如图所示,固定光滑绝缘斜面与水平面的夹角,斜面所在空间存在两个相邻且互不影响的有界匀强磁场Ⅰ、Ⅱ,磁场边界水平,磁场Ⅰ的方向垂直斜面向里、磁感应强度大小,磁场Ⅱ的方向垂直斜面向外、磁感应强度大小,磁场Ⅰ、Ⅱ的宽度均为L=2m。现有一边长也为2m、电阻的正方形闭合导线框abcd从距磁场Ⅰ上边界处由静止释放,已知线框ab边刚进入磁场Ⅰ时线框恰好做匀速直线运动,进入磁场Ⅱ经一段时间后,在ab边未出磁场Ⅱ区域下边界之前线框又做匀速直线运动,整个线框在穿过磁场区域的过程中,ab边始终水平,取重力加速度大小。求: (1)线框abcd的质量m; (2)线框ab边刚到达磁场Ⅱ下边界时线框的速度大小。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $$ 2024年5月月考高二物理 一、单选题 1. 电蚊拍利用高压电击网来击杀飞近的蚊虫.如图所示,将直流电压通过转换器转变为正弦交变电压,再将其加在理想变压器的原线圈上,副线圈两端接电击网,电压峰值达到时可击杀蚊虫,正常工作时( ) A. 交流电压表的示数为 B. 电击网上的高频电压的频率为 C. 副线圈与原线圈匝数比需满足 D. 将直流电压连接在变压器的原线圈两端电蚊拍也可以正常工作 【答案】C 【解析】 【详解】A.正弦交变电压的有效值为 交流电压表示数为,故A错误; B.电击网上的高频电压的周期为 则电击网上的高频电压的频率为 故B错误; C.根据变压器原、副线圈电压比等于匝数比,可知副线圈与原线圈匝数比需满足 故C正确; D.将直流电压连接在变压器的原线圈两端,副线圈不会产生感应电动势,电蚊拍不可以正常工作,故D错误。 故选C。 2. 分子势能Ep随分子间距离r变化的图像如图所示。下列说法正确的是(  ) A. r1处分子间表现为引力 B. r2处分子间表现为斥力 C. 时,r越小分子势能越大 D. 分子间距离足够大时分子势能最小 【答案】C 【解析】 【详解】ABD.分子势能为标量,在r=r2时,分子势能最小,则r2为平衡位置,分子力为零,由图可知r1处分子间表现为斥力。故ABD错误; C.由图可知时,r越小分子势能越大。故C正确。 故选C。 3. 如图所示,轻质弹簧上端固定,下端悬挂一条形磁铁,磁铁下方有一固定线圈.将磁铁托起到某一高度后由静止释放,磁铁上下振动。弹簧始终在弹性限度范围,忽略一切摩擦阻力,磁铁振动过程中( ) A. 若保持电键K断开,线圈不能产生感应电动势 B. 若保持电键K闭合,磁铁靠近线圈的过程中,感应电流从P流经线圈到Q C. 电键K闭合或断开,磁铁都能回到静止释放时的高度 D. 电键K闭合或断开,磁铁的振幅都不变 【答案】B 【解析】 【详解】A.若保持电键K断开,磁铁上下振动,线圈的磁通量发生变化,线圈能产生感应电动势,故A错误; B.若保持电键K闭合,磁铁靠近线圈的过程中,线圈的磁通量向上增加,根据楞次定律可知,感应电流从P流经线圈到Q,故B正确; C.电键K闭合时,回路产生感应电流,磁铁需要克服安培力做功,磁铁和弹簧组成的系统机械能损失,磁铁不能回到静止释放时的高度;电键K断开时,回路不产生感应电流,磁铁和弹簧组成的系统机械能守恒,磁铁能回到静止释放时的高度,故C错误; D.电键K闭合时,回路产生感应电流,磁铁需要克服安培力做功,磁铁的振幅不断减小;电键K断开时,回路不产生感应电流,磁铁的振幅保持不变,故D错误。 故选B。 4. 小明和其他同学利用学生电源、一个小灯泡、一个忽略电阻的线圈L、开关和若干导线连成如图甲所示的电路。小明断开开关,把小灯泡取走,几位同学手牵手接入电路中,如图乙所示。下列说法正确的是( ) A. 图甲中,闭合开关,电路稳定后,小灯泡中的电流大于线圈L中的电流 B. 图甲中,断开开关的瞬间,小灯泡立即熄灭 C. 图乙中,在断开开关的瞬间有电流通过这几位同学 D. 图乙中,在断开开关的瞬间流过这几位同学的电流大于流过线圈L的电流 【答案】C 【解析】 【详解】AB.由图甲可知,闭合开关,电路稳定后,由于线圈电阻忽略不计,小灯泡短路,流过小灯泡的电流为0,线圈中的电流大于小灯泡中的电流,断开开关的瞬间,线圈由于自感,使小灯泡发光,AB错误; CD.由图乙可知,闭合开关,线圈使几位同学短路,断开开关的瞬间,线圈由于自感,线圈和几位同学组成闭合回路,流过几位同学的电流与流过线圈的电流大小相等,D错误,C正确。 故选C。 5. 如图所示是圆盘发电机的示意图;铜盘安装在水平的铜轴上,它的边缘正好在两磁极之间,两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。若铜盘半径为L,匀强磁场的磁感应强度为B,回路的总电阻为R,从左往右看,铜盘以角速度ω沿顺时针方向匀速转动。则( ) A. 回路中感应电流大小不变,为 B. 回路中感应电流方向不变,为C→R→D→C C. 电势 D. 由于穿过铜盘的磁通量不变,故回路中无感应电流 【答案】A 【解析】 【详解】D.将圆盘看成由无数条幅向分布的导体棒组成的,圆盘在外力作用下这些导体棒切割磁感线,从而产生感应电动势,出现感应电流,故D错误; B.根据右手定则可知,电流从D点流出,流向C点,因此电流方向从D向R再到C,即为D→R→C→D,故B错误; C.等效电源的内部电流从C点流向D点,即从负极流向正极,则有 故C错误; A.根据法拉第电磁感应定律,则有 所以产生的感应电动势大小不变,感应电流大小不变,感应电流大小为 故A正确。 故选A。 6. 如图甲所示,大量处于第4能级的氢原子向低能级跃迁时,能发出多种频率的光,分别用这些频率的光照射图乙所示电路中的阴极K,只能得到3条光电流随电压变化的关系曲线,如图丙所示.下列说法正确的是(  ) A. a光照射光电管产生的光电子动能一定比c光大 B. 该氢原子共发出3种频率的光 C. 滑动变阻器滑片滑到最左端时,电流表示数一定为0 D. 阴极K材料的逸出功为5.75eV 【答案】D 【解析】 【详解】A.由图丙可知,a光的遏止电压最大,即a光的频率最大,则a光照射光电管产生的光电子最大初动能比c光大,但动能不一定比c光大,故A错误; B.发出光的频率个数 可知该氢原子共发出6种频率的光,故B错误; C.当加速电压为零时,由于光电子有动能,仍能进入电路,电流表示数不一定为0,故C错误; D.a光是由能级4跃迁到能级1产生的光 根据光电效应方程 阴极K材料的逸出功为 故D正确。 故选D。 二、多选题 7. 如图是氢原子能级图,一群氢原子处于能级,下列说法中正确的是(  ) A. 这群氢原子跃迁时能够发出4种不同频率的光子 B. 这群氢原子发出的光子中,能量最大为 C. 这群氢原子发出的光子中,从能级跃迁到能级时发出的光波长最长 D. 这群氢原子跃迁时发出的光子频率连续 【答案】BC 【解析】 【详解】A.这群氢原子跃迁时能够发出,即6种不同频率的光子,故A错误; B.这群氢原子发出的光子中,能量最大的为 故B正确; C.这群氢原子发出的光子中,从能级跃迁到能级时发出的光能量最小,则光的频率最小,即波长最长,故C正确; D.这群氢原子跃迁时发出的光子频率是不连续的,故D错误。 故选BC。 8. 如图所示,两根通电直导线用四根长度相等的绝缘细线悬挂于O、两点,已知连线水平,导线静止时绝缘细线与竖直方向的夹角均为,保持导线中的电流大小和方向不变,在导线所在空间加上匀强磁场后绝缘细线与竖直方向的夹角均增大了相同的角度,下列分析正确的是( ) A. 两导线中的电流方向一定相同 B. 两导线中的电流方向一定相反 C. 所加磁场的方向可能沿x轴正向 D. 所加磁场的方向可能沿z轴负向 【答案】BD 【解析】 【详解】AB.根据平行同向电流互相吸引,反向电流互相排斥可知,两导线互相排斥,故两导线中的电流方向一定相反,故A错误,B正确; C.若磁场的方向沿x轴正向,与导线中电流的方向平行,故导线没有受到安培力的作用,不符合题意,故C错误; D.若磁场的方向沿z轴负向,根据左手定则可知,两导线所受安培力的方向在水平方向上,故D正确。 故选BD。 9. 远距离输电线路简化如图所示,电厂输送电功率不变,变压器均为理想变压器,图中标示了电压和电流,其中输电线总电阻为R,则(  ) A. B. 输电线损失的电功率为 C. 提高输送电压U2,则输电线电流I2减小 D. 电厂输送电功率为U2I2 【答案】CD 【解析】 【详解】A.由于输电线总电阻为R,输电线上有电压降 U线<U2 根据欧姆定律得 故A错误; B.输电线上有功率损失 故B错误; C.根据 P=UI 知在输送功率不变的情况下,增大U2,I2减小,故C正确; D.理想变压器不改变电功率 U2I2=U1I1 故电厂输送电功率为U2I2,故D正确。 故选CD。 10. 对下列四幅图的描述不正确的是(  ) A. 甲图中酱油的色素分子扩散到鸡蛋内的现象,说明分子在做热运动 B. 乙图是显微镜下记录同一炭粒每隔的位置连线,连线就是炭粒运动的轨迹 C. 丙图中压紧的铅块能吊住重物,说明分子间同时存在引力和斥力 D. 丁图是气体分子的速率分布图像,由图可知 【答案】BCD 【解析】 【详解】A.甲图中酱油的色素分子扩散到鸡蛋内的现象,说明分子在做热运动,故A正确,不满足题意要求; B.乙图是显微镜下记录同一炭粒每隔的位置连线,炭粒在做无规则运动,连线不是炭粒运动的轨迹,故B错误,满足题意要求; C.丙图中压紧的铅块能吊住重物,说明分子间存在引力,不能说明分子间存在斥力,故C错误,满足题意要求; D.温度越高,分子的平均动能越大,由图可知对应图像中速率大的分子所占的比例大于对应图像中速率大的分子所占的比例,则,故D错误,满足题意要求。 故选BCD。 三、实验题 11. 在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中,将油酸溶于酒精,其浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL。用注射器测得1mL上述溶液有75滴,把1滴该溶液滴入表面撒有痱子粉的盛水浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔在玻璃板上描出油酸膜的轮廓,再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和大小如图,坐标系中正方形方格的边长为1cm。试求: (1)由图示油膜可知,油膜所占坐标纸的格数是131个,则油酸膜的面积是________cm2。 (2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是________mL。 (3)某次实验测得油膜面积为S,纯油酸的体积为V,则油酸分子直径D=________。(用题中给定的字母表示) (4)某同学在用油膜法估测分子直径实验中,计算结果明显偏大,可能的原因是由于下列选项中的________。 A. 油酸未完全散开 B. 油酸中含有大量的酒精 C. 计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格 D. 求每滴体积时,1mL的溶液的滴数误多记了10滴 【答案】(1)131 (2) (3) (4)AC 【解析】 【小问1详解】 由图示油膜可知,油膜所占坐标纸的格数是131个,则油酸膜的面积为 【小问2详解】 每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积 【小问3详解】 某次实验测得油膜面积为S,纯油酸的体积为V,则油酸分子直径为 【小问4详解】 根据 A.油酸未完全散开,则油酸面积测量值偏小,使得分子直径测量值将偏大,故A正确; B.如果含有大量的酒精,不会影响测量结果,因为酒精最终会溶于水,或者挥发掉,故B错误; C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格,则油酸面积测量值偏小,使得分子直径测量值将偏大,故C正确; D.求每滴体积时,lmL的溶液的滴数误多记了10滴,则每滴纯油酸的体积测量值偏小,使得分子直径测量值将偏小,故D错误。 故选AC. 12. 某同学利用3V的恒压电源、量程为的电流表(内阻不计)、定值电阻、阻值随长度均匀变化的电阻丝(长度为0.05m,总阻值为25Ω)、弹簧(电阻不计)、开关、导线,改装成如图甲的测力计。 (1)图甲的电路中,定值电阻的阻值至少为__________Ω; (2)弹簧所受拉力F与其伸长量的关系如图乙,则弹簧的劲度系数__________N/m;若定值电阻阻值恰为所需最小值,则当电流表的示数为0.3A,对应标示的力为__________N。 【答案】 ①. 5 ②. 10000 ③. 100 【解析】 【详解】(1)[1]当电阻丝接入电路中长度为零时,其电路中的电流最大,为保证各仪器安全,此时电路中的电流不能大于电流表的最大量程,当电阻丝接入电路中的长度为零时,电路中的电路为电流表的最大量程,则此时定值电阻的阻值为最小值,设该阻值为R,有 解得 (2)[2]由胡克定律可知,弹簧的弹力与弹簧的伸长量以及劲度系数之间的关系为 结合图像可知,弹簧的劲度系数为 [3]若定值电阻阻值恰为所需最小值,则当电流表的示数为0.3A,此时电路的总电阻为,有 解得 因为电阻丝的阻值随长度均匀变化且电阻丝的总阻值为,设接入电路部分长度为l,有 解得 根据弹簧弹力与伸长量的关系有 解得 四、解答题 13. 图甲为气压式升降椅,它通过活塞上下运动来控制椅子的升降,图乙为其核心部件模型简图,圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置在水平地面上,活塞(连同细连杆)与椅面的总质量m=4kg,活塞的横截面积S=4×10-4m2,汽缸内封闭一定质量的理想气体,活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气,活塞上放有一质量M=8kg的物块,气柱高度h=0.6m。已知大气压强p0=1×105pa,重力加速度g取10m/s2。 (1)若拿掉物块活塞上升,求稳定时气柱的高度; (2)拿掉物块后,如果缓慢降低环境温度,使活塞下降10cm,此过程中气体放出热量20J,求气体内能的变化量。 【答案】(1)1.2m;(2) 【解析】 【详解】(1)由玻意耳定律 其中 , , 解得稳定时气柱的高度为 (2)在降温过程中,气体做等压变化,外界对气体做功为 由热力学第一定律 其中 代入数据解得 气体内能减少了12J。 14. 某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示,速度选择器中,磁场与电场正交,磁感应强度为B1,两板间电压为U,两板间距离为d;偏转分离器中,磁感应强度为B2,磁场方向垂直纸面向外。现有一质量为m、带电荷量为+q的粒子(不计重力),该粒子以某一速度恰能沿直线匀速通过速度选择器,粒子进入分离器后做匀速圆周运动,最终打在感光板A1A2上。求: (1)磁场B1的方向和带电粒子的速度大小; (2)粒子进入分离器后做匀速圆周运动的半径。 【答案】(1)垂直直面向外,;(2) 【解析】 【详解】(1)速度选择器中有 可得带电粒子的速度 根据左右定则可知磁场B1方向垂直直面向外 (2)洛伦兹力提供向心力 解得粒子进入分离器后做匀速圆周运动的半径 15. 如图所示,固定光滑绝缘斜面与水平面的夹角,斜面所在空间存在两个相邻且互不影响的有界匀强磁场Ⅰ、Ⅱ,磁场边界水平,磁场Ⅰ的方向垂直斜面向里、磁感应强度大小,磁场Ⅱ的方向垂直斜面向外、磁感应强度大小,磁场Ⅰ、Ⅱ的宽度均为L=2m。现有一边长也为2m、电阻的正方形闭合导线框abcd从距磁场Ⅰ上边界处由静止释放,已知线框ab边刚进入磁场Ⅰ时线框恰好做匀速直线运动,进入磁场Ⅱ经一段时间后,在ab边未出磁场Ⅱ区域下边界之前线框又做匀速直线运动,整个线框在穿过磁场区域的过程中,ab边始终水平,取重力加速度大小。求: (1)线框abcd的质量m; (2)线框ab边刚到达磁场Ⅱ下边界时线框的速度大小。 【答案】(1);(2) 【解析】 【详解】(1)线框由静止开始做匀加速运动,设加速度大小为a,线框ab边到达磁场I上边界时速度为,根据牛顿第二定律有 根据运动学公式有 线框ab边进入磁场I边界切割磁感线产生感应电流,根据法拉第电磁感应定律有 根据闭合电路欧姆定律有 线框ab边受到的安培力大小 线框ab边刚进入磁场I时恰好做匀速直线运动, 根据受力平衡有 解得 (2)当ab边进入磁场Ⅱ后,线框再次匀速运动时的速度为,线框ab边和cd边同时切割磁感线,产生同方向感应电流,此时回路的感应电动势 此时线框abcd中的电流 线框ab边和cd边同时受到沿斜面向上的安培力,由受力平衡可得 解得 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $$

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