精品解析：山西省太原市某校2024-2025学年高二下学期4月月考物理试题

高二年级月考试题（物理） 测试时长：75分钟总分：100分 一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 高铁已成为重要的“中国名片”，领跑世界。一高铁以速度匀速行驶的过程中，车头会受到前方空气的阻力，假设车头碰到空气前，空气的速度为0；碰到空气后，空气的速度立刻与汽车速度相同。已知空气密度为，车头的迎风面积（垂直运动方向上的投影面积）为。已知重力加速度为，则空气对高铁的平均阻力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】时间内冲击高铁的空气体积为 时间内冲击高铁的空气质量为 取高铁运动方向为正方向，设高铁对空气的平均作用力大小为，由动量定理可得 联立解得 根据牛顿第三定律可知，空气对高铁的平均阻力大小为 故选C。 2. 关于下列几幅图片的说法错误的是（　　） A. 燃气灶中针尖形点火器是利用高压尖端放电原理进行点火 B. 真空冶炼炉利用交变电流直接产生热能给炉体加热，从而融化炉内金属 C. 高压输电线上方的两根接地导线具有避雷保护线路的作用 D. 金属编织网包裹着导体线芯利用了静电屏蔽原理降低干扰 【答案】B 【解析】 【详解】A．因为电荷集中于形状比较尖端的地方，即尖端放电，所以燃气灶中针尖形点火器是利用高压尖端放电原理进行点火，故A正确，不符合题意； B．真空冶炼炉是利用高频交流电在炉内金属中产生涡流进行加热，使金属熔化，而不是利用交变电流直接产生热能，故B错误，符合题意； C．高压输电铁塔最上面的两条导线是避雷线，防止雷直接击到输电线上，这两条线一般与铁塔相连，将电流引入大地，故C正确，不符合题意； D．金属编织网能起到静电屏蔽的作用，使网内不受外部电场的影响，故D正确，不符合题意。 故选B。 3. 如图所示为街头通过降压变压器给用户供电的示意图。负载变化时变压器的输入电压（市区电网的电压）不变。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻。忽略变压器上的能量损耗，各电表为理想交流电表，当用户的用电器增加时，下列说法正确的是（　　） A. 用户用电器的总电阻R变大 B. 电表的示数变大，A1的示数变小 C. 电表的示数不变，的示数变小 D. 电表的示数与输电线损失的电压均变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．用户电阻是并联关系，根据公式 （n=1，2，3…） 得用户用电器的总电阻R变小，A错误； BCD．根据变压器公式 变压器输入电压不变，电表的示数不变，线圈匝数比不变，则副线圈获得电压不变，电表的示数不变，在右边电路中，根据欧姆定律得 不变，用户用电器的总电阻R变小，副线圈电流变大，电表的示数变大，则两端电压变大，的示数变小，根据能量守恒有 、不变，变小，则减小，BD错误，C正确。 故选C。 4. 竖直平行导轨MN上端接有电阻R，金属杆ab质量为m，跨在平行导轨间的长度为L，垂直导轨平面的水平匀强磁场方向向里，不计ab杆及导轨电阻，不计摩擦，且ab与导轨接触良好，如图所示。若ab杆在竖直方向上的外力F作用下匀速上升h，则下列说法错误的是（　　） A. 金属杆ab克服安培力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热 B. 金属杆ab克服安培力所做的功与克服重力做功之和等于金属杆机械能的增加量 C. 拉力F与重力做功的代数和等于金属杆克服安培力做的功 D. 拉力F与安培力的合力所做的功等于mgh 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据功能关系可知，金属杆ab克服安培力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热，故A正确，不符合题意； B．金属杆机械能的增加量等于除重力外的其他力所做的功，即金属杆机械能的增加量等于外力F与克服安培力做功之差，即 故B错误，符合题意； CD．ab杆在竖直方向外力F作用下匀速上升h，由动能定理可得 故金属杆克服安培力做的功 拉力F与安培力的合力所做的功为 故CD正确，不符合题意； 故选B。 5. 图甲为用手机和轻弹簧制作的一个振动装置。手机加速度传感器记录了手机在竖直方向的振动情况，以向上为正方向，得到手机振动过程中加速度a随时间t变化的曲线为正弦曲线，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 时，弹簧弹力为0 B. 时，手机位于平衡位置下方 C. 从至，手机的动能增大 D. 改变手机振动的振幅，加速度随时间的变化周期将发生改变 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题图乙知，时，手机加速度为0，即手机处于平衡状态，则弹簧弹力 A错误； B．由题图乙知，时，手机的加速度为正，根据可知手机位于平衡位置下方，B正确； C．由题图乙知，从至，手机的加速度增大，手机从平衡位置向最大位移处运动，速度减小，动能减小，C错误； D．对于同一个振子，其振动周期与振幅无关，改变手机振动的振幅，加速度随时间的变化周期不变，D错误。 故选B。 6. 电磁场与现代高科技密切关联，并有重要应用。对以下四个科技实例，说法正确的是（　　） A. 图甲的速度选择器能使速度大小的粒子沿直线匀速通过，且与粒子的带电性质、带电量、速度方向均无关 B. 图乙的磁流体发电机正常工作时电流方向为，电阻R两端的电势差等于发电机的电动势 C. 图丙是质谱仪工作原理示意图，粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝，粒子的比荷越大 D. 图丁为霍尔元件，无论载流子带正电或负电，稳定时都是左侧的电势高于右侧的电势 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据速度选择器原理有 可得 故速度选择器能使速度大小的粒子沿直线匀速通过，且与粒子的带电性质、带电量无关，与速度方向有关，故A错误； B．根据左手定则可知，图乙的磁流体发电机正常工作时电流方向为，但工作时磁流体发电机也有内阻，则R两端的电势差小于发电机的电动势，故B错误； C．图丙是质谱仪工作原理示意图，粒子进入磁场前，先经过速度选择器，则粒子的速度相等，在磁场中，由洛伦兹力提供向心力可得 可得 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝，则说明半径越小，则粒子的比荷越大，故C正确； D．若载流子带负电，由左手定则可知，负粒子向左端偏转，所以稳定时元件左侧的电势低于右侧的电势；若载流子带正电，由左手定则可知，正粒子向左端偏转，所以稳定时元件左侧的电势高于右侧的电势，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，轻绳上端固定在点，下端系一可以看成质点的小球，现将小球拉到A点，轻绳被拉直，然后由静止释放小球，B点是小球摆动的最低点，在点与点正中间固定一颗小钉子，小球在A、C两点之间小角度摆动的周期为。当小球到达A点时，移除小钉子P，移除后小球摆动的周期为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】移除钉子之前小球的周期为 移除钉子之后小球的周期为 联立可得 故选D。 二、多选题：本题包含3个小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 8. 如图甲所示，三角形线圈abc水平放置，在线圈所处区域存在一变化的磁场，其变化规律如图乙所示。线圈在外力作用下处于静止状态，规定垂直于线圈平面向下的磁场方向为正方向，垂直ab边斜向下的受力方向为正方向，线圈中感应电流沿abca方向为正，则线圈内电流及ab边所受安培力随时间变化规律是（　　） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】AB．根据电磁感应有 根据楞次定律可得感应电流的方向，又线圈中感应电流沿abca方向为正，变化的磁场的规律可得，电流恒定，0到1s为正，2s到3s为正，3s到5s为负，A正确，B错误； CD．根据安培力的公式，即 因为电流恒定，磁场均匀变化，可得安培力也是均匀变化，在根据左手定则判断力的方向，又规定垂直于线圈平面向下的磁场方向为正方向，C错误，D正确。 故选AD。 9. 一矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴匀速转动，线圈中的感应电动势e随时间t变化的规律如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 图中曲线是从线圈平面与磁场图方向平行时开始计时的 B. 和时刻穿过线圈的磁通量为零 C. 和时刻穿过线圈的磁通量的变化率为零 D. 感应电动势e的方向变化时，穿过线圈的磁通量最大 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由题图可知，当时，感应电动势最大，说明穿过线圈的磁通量的变化率最大，磁通量为零，即图中曲线是从线圈平面与磁场方向平行时开始计时的，选项A正确； BC．、时刻感应电动势为零，穿过线圈的磁通量的变化率为零，磁通量最大，选B错误，C正确； D．感应电动势e的方向变化时，线圈通过中性面，穿过线圈的磁通量最大，选项D正确； 故选ACD。 10. 如图所示，空间存在方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小。在匀强磁场区域内，有一对光滑平行金属导轨处于同一水平面内，导轨足够长，导轨间距，电阻可忽略不计。质量均为、电阻均为的金属导体棒和垂直放置于导轨上，且与导轨接触良好。现给一水平向右瞬时作用力F，使棒获得初速度，下列说法正确的是（　　） A. 两棒最终都是 B. 棒MN上产生的热量 C. 通过的电量 D. 从开始到稳定，回路的面积增加 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】A．在安培力作用下，MN减速，PQ加速，两棒最终速度相等，回路电流为零，由动量守恒定律可得 解得两棒最终速度为 A正确； B．由能量守恒定律可得，回路产生的焦耳热为 两棒电阻相等，产生焦耳热相等，故棒MN上产生的热量为 解得 B错误； C．对棒MN，由动量定理可得 通过的电量为 联立解得 C正确； D．整个过程回路产生的平均感应电动势为 平均感应电流为 通过的电量为 联立可得 解得 故从开始到稳定，回路的面积增加40m2，D错误。 故选AC。 二、实验题：本题包含2小题，共14分。 11. 现有一合金制成的圆柱体，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度。螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲、乙所示。 （1） 由甲、乙两图读得圆柱体的直径为_____ mm，长度为_____ mm。 （2）用多用电表电阻挡“×10”挡粗测圆柱体的阻值R，发现指针偏角较大，为了更准确的测出圆柱体的阻值，下列操作正确的是_____。 A．将选择开关旋转到电阻挡“×1”的位置，两表笔短接调零，再次测量电阻 B．将选择开关旋转到电阻挡“×100”的位置，两表笔短接调零，再次测量电阻 C．将两表笔短接调零，再将选择开关旋转到电阻挡“×1”的位置，再次测量电阻 D．将两表笔短接调零，再将选择开关旋转到电阻挡“×100”的位置，再次测量电阻 （3） 为进一步精确测量圆柱体的阻值Rₓ（阻值约为20Ω），实验室提供了以下器材并采用下图测量：电源E（电动势3V，内阻不计） 电流表A₁（量程150mA、内阻约10Ω） 电流表A₂（量程1mA，内阻） 定值电阻R0（电阻为2900Ω） 滑动变阻器R（最大阻值5Ω）开关S和导线若干 （4）用I₁、I₂分别表示电流表A₁、A₂的示数， 则 __________（用字符 和表示）。 【答案】 ①. ##1.844##1.846 ②. ##42.35##42.45 ③. A ④. 【解析】 【详解】（1）[1] 由甲图，读得圆柱体的直径为 [2]由乙图，读得圆柱体的长度为 （2）[3]指针偏角较大，说明圆柱体的阻值R比较小，需要换小倍率的电阻挡，换挡后需要欧姆调零，调零后再测，所以选A。 （4）[4]通过待测电阻的电流为 待测电阻两端的电压为 所以待测电阻 12. “祖冲之”研究小组做用单摆测重力加速度的实验。装置如图甲所示： （1）测量小铁球的直径及摆线长。 （2）使摆球在同一竖直平面内做小角度摆动，摆球到达________（选填“最低点”或“最高点”）启动秒表开始计时。 （3）某同学测出不同摆长时对应的周期，作出图线，如图丙所示，再利用图线上任意两点、的坐标、，可求得________。若该同学测摆长时漏加了小铁球半径，其它测量、计算均无误，则用上述方法算得的值和真实值相比________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】 ①. 最低点 ②. ③. 不变 【解析】 【详解】[1]为减小实验误差，则摆球到达最低点启动秒表开始计时； [2]根据 解得 由图像可知 解得 [3]若该同学测摆长时漏加了小铁球半径，其它测量、计算均无误，根据 可得 则T2-l图像的斜率不变，则用上述方法算得的值和真实值相比不变。 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步物，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 饭卡是学校等单位最常用的辅助支付手段，其内部主要部分是一个多匝线圈，当刷卡机发出电磁信号时，置于刷卡机上的饭卡线圈的磁通量发生变化，发生电磁感应，产生电信号，其原理可简化为如图1所示。设线圈的匝数为1200匝，每匝线圈面积均为S=10-4m2，线圈的总电阻为r=0.1Ω，线圈连接一电阻R=0.3Ω，其余部分电阻不计。线圈处磁场的方向不变，其大小按如图2所示的规律变化，（垂直纸面向里为正），求： （1）t=0.05s时线圈产生的感应电动势大小； （2）0.1~0.4s时间内，通过电阻R的电荷量。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据图2 可知，0~0.1s时间内，磁通量的变化率为 则t=0.05s时线圈产生的感应电动势大小为 解得 （2）0.1~0.4s时间内，感应电动势的平均值为 根据闭合电路欧姆定律有 感应电流的平均值为 根据图2可知 解得 14. 如图所示，有一单匝矩形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴OO′以角速度ω匀速转动，边ab、bc的长度分别为L1和L2，轴OO′分别通过ad和bc的中点，线圈的总电阻为r，线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环e、f（集流环）焊接在一起，并通过电刷与阻值为R的定值电阻连接。 （1）线圈平面由如图所示位置开始计时，写出t时刻穿过线圈的磁通量的表达式； （2）线圈每转动一周，电阻R上产生的焦耳热为多大？ 【答案】（1）；（1） 【解析】 【详解】（1）线圈平面由如图所示位置开始计时， t时刻穿过线圈的磁通量的表达式 （2）由题意可知，线圈感应电动势最大值 通过电阻R电流有效值 线圈每转动一周所用时间 线圈每转动一周，电阻R上产生的焦耳热 15. 如图所示，MN、PQ是两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨间距L=0.5m，导轨所在平面与水平面的夹角θ=30°，M、P间接有R=3.2Ω的电阻。范围足够大的匀强磁场垂直导轨所在平面向上，磁感应强度大小B=1.6T。长度与导轨间距相等、质量m=0.2kg、阻值r=0.8Ω的金属棒放在两导轨上，在大小为1.8N、方向平行于导轨向上的恒定拉力F作用下，从静止开始向上运动。已知金属棒与导轨始终垂直并保持良好接触，导轨足够长且电阻不计，取重力加速度大小g=10m/s2。 （1）当金属棒的速度大小v1=1m/s时，求金属棒的加速度大小a； （2）金属棒向上的位移大小s=5.5m前，金属棒已经进入匀速运动状态，求金属棒从开始运动到位移大小s=5.5m的过程中R上产生的焦耳热。 【答案】（1）a=3.2m/s2；（2）QR=1.52J 【解析】 【详解】解：（1）当金属棒的速度大小v1=1m/s时，设回路中的感应电动势为E、感应电流为I，则 此时金属棒受到的安培力 根据牛顿第二定律有 解得 （2）设金属棒进入匀速运动状态时的速度大小为vm，根据受力平衡有 又 设在所研究的过程中金属棒克服安培力做的功为W安，根据动能定理有 又知道R上产生的焦耳热为 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级月考试题（物理） 测试时长：75分钟总分：100分 一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 高铁已成为重要的“中国名片”，领跑世界。一高铁以速度匀速行驶的过程中，车头会受到前方空气的阻力，假设车头碰到空气前，空气的速度为0；碰到空气后，空气的速度立刻与汽车速度相同。已知空气密度为，车头的迎风面积（垂直运动方向上的投影面积）为。已知重力加速度为，则空气对高铁的平均阻力大小为（　　） A. B. C. D. 2. 关于下列几幅图片的说法错误的是（　　） A. 燃气灶中针尖形点火器是利用高压尖端放电原理进行点火 B. 真空冶炼炉利用交变电流直接产生热能给炉体加热，从而融化炉内金属 C. 高压输电线上方的两根接地导线具有避雷保护线路的作用 D. 金属编织网包裹着导体线芯利用了静电屏蔽原理降低干扰 3. 如图所示为街头通过降压变压器给用户供电的示意图。负载变化时变压器的输入电压（市区电网的电压）不变。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻。忽略变压器上的能量损耗，各电表为理想交流电表，当用户的用电器增加时，下列说法正确的是（　　） A. 用户用电器的总电阻R变大 B. 电表的示数变大，A1的示数变小 C. 电表的示数不变，的示数变小 D. 电表的示数与输电线损失的电压均变大 4. 竖直平行导轨MN上端接有电阻R，金属杆ab质量为m，跨在平行导轨间的长度为L，垂直导轨平面的水平匀强磁场方向向里，不计ab杆及导轨电阻，不计摩擦，且ab与导轨接触良好，如图所示。若ab杆在竖直方向上的外力F作用下匀速上升h，则下列说法错误的是（　　） A. 金属杆ab克服安培力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热 B. 金属杆ab克服安培力所做的功与克服重力做功之和等于金属杆机械能的增加量 C. 拉力F与重力做功的代数和等于金属杆克服安培力做的功 D. 拉力F与安培力的合力所做的功等于mgh 5. 图甲为用手机和轻弹簧制作的一个振动装置。手机加速度传感器记录了手机在竖直方向的振动情况，以向上为正方向，得到手机振动过程中加速度a随时间t变化的曲线为正弦曲线，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 时，弹簧弹力为0 B. 时，手机位于平衡位置下方 C. 从至，手机的动能增大 D. 改变手机振动的振幅，加速度随时间的变化周期将发生改变 6. 电磁场与现代高科技密切关联，并有重要应用。对以下四个科技实例，说法正确的是（　　） A. 图甲的速度选择器能使速度大小的粒子沿直线匀速通过，且与粒子的带电性质、带电量、速度方向均无关 B. 图乙的磁流体发电机正常工作时电流方向为，电阻R两端的电势差等于发电机的电动势 C. 图丙是质谱仪工作原理示意图，粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝，粒子的比荷越大 D. 图丁为霍尔元件，无论载流子带正电或负电，稳定时都是左侧的电势高于右侧的电势 7. 如图所示，轻绳上端固定在点，下端系一可以看成质点的小球，现将小球拉到A点，轻绳被拉直，然后由静止释放小球，B点是小球摆动的最低点，在点与点正中间固定一颗小钉子，小球在A、C两点之间小角度摆动的周期为。当小球到达A点时，移除小钉子P，移除后小球摆动的周期为（　　） A. B. C. D. 二、多选题：本题包含3个小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 8. 如图甲所示，三角形线圈abc水平放置，在线圈所处区域存在一变化的磁场，其变化规律如图乙所示。线圈在外力作用下处于静止状态，规定垂直于线圈平面向下的磁场方向为正方向，垂直ab边斜向下的受力方向为正方向，线圈中感应电流沿abca方向为正，则线圈内电流及ab边所受安培力随时间变化规律是（　　） A. B. C. D. 9. 一矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴匀速转动，线圈中的感应电动势e随时间t变化的规律如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 图中曲线是从线圈平面与磁场图方向平行时开始计时的 B. 和时刻穿过线圈的磁通量为零 C. 和时刻穿过线圈的磁通量的变化率为零 D. 感应电动势e的方向变化时，穿过线圈的磁通量最大 10. 如图所示，空间存在方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小。在匀强磁场区域内，有一对光滑平行金属导轨处于同一水平面内，导轨足够长，导轨间距，电阻可忽略不计。质量均为、电阻均为的金属导体棒和垂直放置于导轨上，且与导轨接触良好。现给一水平向右瞬时作用力F，使棒获得初速度，下列说法正确的是（　　） A. 两棒最终都是 B. 棒MN上产生的热量 C. 通过的电量 D. 从开始到稳定，回路的面积增加 二、实验题：本题包含2小题，共14分。 11. 现有一合金制成的圆柱体，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度。螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲、乙所示。 （1） 由甲、乙两图读得圆柱体的直径为_____ mm，长度为_____ mm。 （2）用多用电表电阻挡“×10”挡粗测圆柱体的阻值R，发现指针偏角较大，为了更准确的测出圆柱体的阻值，下列操作正确的是_____。 A．将选择开关旋转到电阻挡“×1”的位置，两表笔短接调零，再次测量电阻 B．将选择开关旋转到电阻挡“×100”的位置，两表笔短接调零，再次测量电阻 C．将两表笔短接调零，再将选择开关旋转到电阻挡“×1”的位置，再次测量电阻 D．将两表笔短接调零，再将选择开关旋转到电阻挡“×100”的位置，再次测量电阻 （3） 为进一步精确测量圆柱体的阻值Rₓ（阻值约为20Ω），实验室提供了以下器材并采用下图测量：电源E（电动势3V，内阻不计） 电流表A₁（量程150mA、内阻约10Ω） 电流表A₂（量程1mA，内阻） 定值电阻R0（电阻为2900Ω） 滑动变阻器R（最大阻值5Ω）开关S和导线若干 （4）用I₁、I₂分别表示电流表A₁、A₂的示数， 则 __________（用字符 和表示）。 12. “祖冲之”研究小组做用单摆测重力加速度的实验。装置如图甲所示： （1）测量小铁球的直径及摆线长。 （2）使摆球在同一竖直平面内做小角度摆动，摆球到达________（选填“最低点”或“最高点”）启动秒表开始计时。 （3）某同学测出不同摆长时对应的周期，作出图线，如图丙所示，再利用图线上任意两点、的坐标、，可求得________。若该同学测摆长时漏加了小铁球半径，其它测量、计算均无误，则用上述方法算得的值和真实值相比________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 三、计算题：本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步物，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 饭卡是学校等单位最常用的辅助支付手段，其内部主要部分是一个多匝线圈，当刷卡机发出电磁信号时，置于刷卡机上的饭卡线圈的磁通量发生变化，发生电磁感应，产生电信号，其原理可简化为如图1所示。设线圈的匝数为1200匝，每匝线圈面积均为S=10-4m2，线圈的总电阻为r=0.1Ω，线圈连接一电阻R=0.3Ω，其余部分电阻不计。线圈处磁场的方向不变，其大小按如图2所示的规律变化，（垂直纸面向里为正），求： （1）t=0.05s时线圈产生的感应电动势大小； （2）0.1~0.4s时间内，通过电阻R的电荷量。 14. 如图所示，有一单匝矩形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴OO′以角速度ω匀速转动，边ab、bc的长度分别为L1和L2，轴OO′分别通过ad和bc的中点，线圈的总电阻为r，线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环e、f（集流环）焊接在一起，并通过电刷与阻值为R的定值电阻连接。 （1）线圈平面由如图所示位置开始计时，写出t时刻穿过线圈的磁通量的表达式； （2）线圈每转动一周，电阻R上产生的焦耳热为多大？ 15. 如图所示，MN、PQ是两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨间距L=0.5m，导轨所在平面与水平面的夹角θ=30°，M、P间接有R=3.2Ω的电阻。范围足够大的匀强磁场垂直导轨所在平面向上，磁感应强度大小B=1.6T。长度与导轨间距相等、质量m=0.2kg、阻值r=0.8Ω的金属棒放在两导轨上，在大小为1.8N、方向平行于导轨向上的恒定拉力F作用下，从静止开始向上运动。已知金属棒与导轨始终垂直并保持良好接触，导轨足够长且电阻不计，取重力加速度大小g=10m/s2。 （1）当金属棒的速度大小v1=1m/s时，求金属棒的加速度大小a； （2）金属棒向上的位移大小s=5.5m前，金属棒已经进入匀速运动状态，求金属棒从开始运动到位移大小s=5.5m的过程中R上产生的焦耳热。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $