专题170 交变电流（提升版）专项训练 -2026届高考物理一轮复习

专题170 交变电流（提升版） 一、单选题 1．如图，交流电源的输出电压为，频率为，、、灯亮度相同。下列说法正确的是（　　） A．拔出电感线圈中的铁芯后，B灯将变暗 B．在电容器中插入电介质之后，灯将变暗 C．将交流电源的频率提高为时，灯亮度不变，灯变暗，灯变亮 D．改接输出电压为的直流电源时，灯将变亮，灯将变暗，灯将熄灭 2．如图所示，空间存在一垂直纸面的有界匀强磁场，规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，磁感应强度B与时间t的关系如图甲所示，其中前半个周期为正弦函数关系，后半个周期为线性函数关系。现将一电阻值为2Ω的矩形线圈abcd平行纸面放入该磁场中，位置如图乙所示，线圈ad、bc边的中点恰好处在磁场的右边界，已知线圈ab边长为10cm，bc边长为20cm，则线圈产生的交变电流的有效值为（　　） A． B． C． D． 3．边长为L的单匝正方形线框处在匀强磁场中，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度随时间变化规律如图所示（前半个周期为正弦波形的一半），线框的电阻为R，则线框中感应电流的功率为（    ） A． B． C． D． B． 4．如图所示电路，电阻与电阻阻值相同，都为，和并联的D为理想二极管（正向电阻可看作零，反向电阻可看作无穷大），在A、B间加一正弦交流电，加在上的电压有效值为（　　） A．30V B．60V C． D． 5．某研究小组成员设计了一个如图所示的电路，已知纯电阻R的阻值不随温度变化。与R并联的是一个理想的交流电压表，D是理想二极管（它的导电特点是正向电阻为零，反向电阻为无穷大）。在A、B间加一交流电压，其瞬时值的表达式为，则交流电压表的示数为（　　）    A．10V B．20V C．15V D．14.1V 6．在如图所示电路中接入正弦交流电，灯泡的电阻是灯泡的2倍。假设两个二极管正向电阻为0、反向电阻无穷大。闭合开关S，灯泡、的电功率之比为（　　） A．2︰1 B．1︰1 C．1︰2 D．1︰4 7．如图所示，将一根绝缘硬金属导线弯曲成一个完整的正弦曲线形状，电阻为R，它通过两个小金属环与电阻不计的长直金属杆导通，图中a、b间距离为L，导线组成的正弦图形顶部或底部到杆的距离都是d，已知该金属导线与ab段金属杆围成的面积为，右边虚线范围内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于弯曲导线所在平面向里的匀强磁场，磁场区域的宽度为L，现在外力作用下导线沿杆以恒定的速度v向右运动，时刻a环刚从O点进入磁场区域，则下列说法错误的是（　　） A．时刻，回路中的感应电流第一次开始改变方向 B．从到时间内，流过导线横截面的电荷量为 C．时刻，回路中的感应电动势的大小为Bdv D．从到时间内，回路产生的电热为 8．如图所示，坐标系的第一、四象限的两块区域内分别存在垂直纸面向里、向外的匀强磁场，磁感应强度的大小均为，两块区域曲线边界的曲线方程为．现有一单匝矩形导线框在拉力F的作用下，从图示位置开始沿x轴正方向以的速度做匀速直线运动，已知导线框长为、宽为，总电阻值为，开始时边与y轴重合．则导线框穿过两块区域的整个过程拉力F做的功为（    ） A． B． C． D． 9．某同学为了研究长方体铁芯的涡流热功率，制作了如图所示的模型，用电阻率为的硅钢薄片绕成一个底面边长为的正方形、厚度为、高度为的长方体，其中。沿平行于长方体轴线方向存在磁感应强度为的磁场。则下列说法正确的是（    ） A．硅钢薄片中瞬时感应电动势的表达式为 B．硅钢薄片中感应电动势的有效值为 C．硅钢薄片中电流最大值为 D．磁场变化的一个周期内通过此硅钢薄片的电荷量一定不为零 10．如图甲所示，在-d≤x≤d，-d≤y≤d的区域中存在垂直Oxy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场（用阴影表示磁场的区域），边长为2d的正方形线圈与磁场边界重合。线圈以y轴为转轴匀速转动时，线圈中产生的交变电动势如图乙所示。若仅磁场的区域发生了变化，线圈中产生的电动势变为图丙所示实线部分，则变化后磁场的区域可能为（　　） A．B．C．D． 二、多选题 11．如图所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，匝数，电阻为的矩形线圈在匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，线圈两端经集流环和电刷与电路连接，定值电阻，，其他电阻不计，线圈匀速转动的周期。从线圈与磁场方向平行位置开始计时，线圈转动的过程中，理想电压表的示数为2V。下列说法正确的是（   ） A．电阻上的电功率为 B．时，电阻两端的电压瞬时值为零 C．从开始计时到通过电阻的电荷量为 D．若线圈转速增大为原来的2倍，线圈中产生的电动势随时间变化规律为 12．如图所示，直角坐标系的第一、三象限有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为，有一电阻为、半径为、圆心角为60°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的轴以角速度匀速转动（轴位于坐标原点）。则下列说法正确的是（　　） A．产生的交变电流的周期 B．产生的交变电流的周期 C．导线框内产生的感应电流的有效值为 D．导线框内产生的感应电流的有效值为 13．如图,M为半圆形导线框,圆心为OM;N是圆心角为直角的扇形导线框,圆心为ON;两导线框在同一竖直面(纸面)内;两圆弧半径相等;过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面．现使线框M、N在t=0时从图示位置开始,分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴,以相同的周期T逆时针匀速转动,则() A．两导线框中均会产生正弦交流电 B．两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等 C．两导线框中感应电流的周期都等于T D．在时刻，两导线框中产生的感应电动势相等 14．电路如图甲所示，电阻R的阻值为484Ω，C为电容器，L为直流电阻不计的自感线圈，开关S断开，当接上如图乙所示的电压u，下列说法正确的是（ ） A．R上的电压应等于155.5V B．电压表的示数为220 V C．电阻R消耗的功率小于50W D．为保证闭合开关S后电容器不被击穿，该电容器的耐压值不得小于311V 15．如图所示，两根等高光滑的圆弧轨道，半径为r、间距为L，轨道电阻不计。在轨道顶端连有一阻值为R的电阻，整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B。现有一根长度稍大于L、电阻不计的金属棒从轨道最低位置cd开始，在拉力作用下以速度向右沿轨道做匀速圆周运动至ab处，则该过程中（　　） A．通过R的电流方向为由内向外 B．通过R的电流方向为由外向内 C．R上产生的热量为 D．流过R的电荷量为 16．如图所示，水平间距为L，半径为r的二分之一光滑圆弧导轨，bb′为导轨最低位置，aa′与cc′为最高位置且等高，右侧连接阻值为R的电阻，圆弧导轨所在区域有磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场。现有一根电阻值也为R的金属棒在外力的作用下以速度v0从aa′沿导轨做匀速圆周运动至bb′处，金属棒与导轨始终接触良好，导轨的电阻均不计，则该过程中（   ） A．经过最低位置bb′处时，通过金属棒的电流方向为b→b′ B．通过电阻R的电荷量为 C．电阻两端的电压为 D．到达最低bb′处过程中外力所做的功为 17．如图所示，两根等高光滑的半圆形圆弧轨道，半径为r，间距为L，轨道竖直固定且电阻不计。在轨道左端连一阻值为R1的电阻，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，现有一根长度稍大于L、质量为m、接入电路电阻为R2的金属棒，从轨道的左端ab处开始（记为t=0时刻），在变力F的作用下以初速度v0沿圆弧轨道做匀速圆周运动至cd处，直径ad、bc水平，整个过程中金属棒与导轨接触良好。该过程中（　　） A．流过金属棒的电流方向始终是从a流向b B．流过金属棒的电流随运动时间变化的关系式为 C．通过电阻R1的电荷量 D．作用力F做的功 18．如图所示，光滑的长直金属杆通过两个金属环与一个形状为一个周期内完整正弦函数图像的金属导线连接，导线其余部分未与杆接触。金属杆电阻不计，导线电阻为，、间距离为，导线构成的正弦图形顶部和底部到杆的距离都是，在导线和金属杆所在平面内有两个方向相反的有界匀强磁场区域，磁场区域的宽度均为，磁感应强度大小均为，现在外力作用下导线以恒定的速度水平向右运动，时刻导线从点进入磁场，直到导线全部离开磁场区域的过程中，下列说法正确的是（　　） A．感应电流的最大值为 B．外力的最大值为 C．整个过程中金属导线产生的焦耳热为 D．整个过程中金属导线产生的焦耳热为 19．如图所示，一个x轴与曲线方程所围成的空间中存在着匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度。正方形金属线框的边长，其电阻，它的下边与x轴重合，右边位于处，在推力F的作用下，线框以的速度从处开始沿x轴正方向匀速运动。不计一切阻力，则（　　） A．线圈中感应电流的方向始终为逆时针方向 B．线圈位移为时，拉力的功率为 C．把线框全部拉出磁场的过程，线框产生的焦耳热为 D．把线框全部拉出磁场的过程，拉力做功为 20．如图1所示，固定在水平面上的平行光滑导轨左端接有阻值的电阻，整个导轨处在方向竖直向上、磁感应强度大小的匀强磁场中。一质量为、电阻的导体棒ab沿导轨向右运动，在外力F作用下，其速度v随时间t的变化关系如图2所示。已知导体棒ab的长度，导轨电阻不计，整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直且接触良好。则在的时间内（　　）    A．导体棒ab两端电压的峰值为 B．外力F做的功为 C．通过电阻R的电荷量为 D．外力F的冲量大小为 21．如图甲，水平面内固定放置间距为的两平行金属直导轨，左端接有阻值为的电阻，两导轨间存在方向垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为的匀强磁场。时，一质量为、长为的导体棒在沿轴方向的外力作用下，从位置开始做简谐运动，平衡位置与间的距离为。导体棒的速度随时间变化的图像是如图乙所示的正弦曲线。不计摩擦阻力和其他电阻，导体棒始终与导轨垂直。下列说法正确的是（　　） A．外力随时间变化规律为 B．内，通过的电荷量为 C．内，上产生的焦耳热为 D．内，外力做的功为 22．如图甲所示，电阻不计、面积S=0.04 m2的固定矩形线圈水平放置，与线圈平面垂直的空间有均匀分布的匀强磁场，磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。此时与线圈连接的额定电压是40 V的灯泡正常发光，氖泡两端瞬时电压达到40 V时开始发光。下列说法正确的是（不计灯丝电阻随温度的变化）（　　）    A．氖泡两端电压的瞬时值表达式为u=40cos 100πt （V） B．矩形线圈匝数N=50匝 C．氖泡的发光频率为50 Hz D．若将氖泡换成一个耐压值为40 V的电容器，电容器可以安全工作 三、解答题 23．在图甲中，直角坐标系0xy的1、3象限内有匀强磁场，第1象限内的磁感应强度大小为2B，第3象限内的磁感应强度大小为B，磁感应强度的方向均垂直于纸面向里。现将半径为R，圆心角为90°的扇形导线框OPQ以角速度绕O点在纸面内沿逆时针匀速转动，导线框回路电阻为r。 （1）求导线框中感应电流最大值； （2）求导线框从图示位置开始转过的过程中通过导线框横截面的电荷量； （3）求线框匀速转动一周产生的热量。 24．如图所示，在两根水平的平行光滑金属导轨右端c、d处，连接两根相同的平行光滑圆弧导轨。圆弧导轨均处于竖直面内，与水平轨道相切，半径，顶端a、b处连接一阻值的电阻，平行导轨各处间距均为，导轨电阻不计。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小。一根质量、电阻的金属棒在水平拉力F作用下从处由静止开始匀加速直线运动，运动到处的时间，此时拉力。金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度大小。求： （1）金属棒匀加速直线运动的加速度大小； （2）金属棒做匀加速直线运动时通过金属棒的电荷量q； （3）若金属棒运动到处，调节拉力F使金属棒沿圆弧导轨做匀速圆周运动至处。计算金属棒从运动至的过程中，拉力做的功。（计算结果保留到小数点后两位） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《专题170 交变电流（提升版）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A D D D C A D B C 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 AD BC CD CD BCD AD ABD BC BD BC 题号 21 22 答案 BCD AB 1．C 【详解】A．根据，拔出电感线圈中的铁芯后，变小，感抗变小，灯将变亮，A错误； B．根据，在电容器中插入电介质后，电容变大，根据，容抗变小，灯将变亮，B错误； C．将交流电源的频率提高为时，根据，容抗变小，灯将变亮，根据，感抗变大，灯变暗，根据，电阻不变，灯亮度不变，C正确； D．改接输出电压为的直流电源时，直流电流不能通过电容器，灯将熄灭，感抗减小到零，灯将变亮，电阻不变，灯亮度不变，D错误。 故选C。 2．A 【详解】由图甲可知，在0~周期内，磁感应强度随时间正弦规律变化，可得在线圈中产生的感应电动势     在0~时间，即在0~0.01s时间内，线圈中产生的感应电动势最大值为 电流的有效值为 在~T时间，即在0.01~0.02s时间内，线圈中产生的感应电动势为 线圈中的电流为 可得线圈中产生的交变电流的有效值为 A正确，BCD错误。 故选A。 3．D 【详解】根据题意可知，前半个周期感应电动势最大值为 则前半个周期感应电动势有效值为 后半个周期感应电动势大小恒定不变，则有 线框一个周期内产生的焦耳热为 联立可得线框中感应电流的功率为 故选D。 4．D 【详解】在半个周期内二极管导通，此时R1短路，则R2两端电压有效值为60V，在二极管不导通的半个周期内R2两端电压有效值为30V，则在一个周期内 解得 故选D。 5．D 【详解】二极管具有单向导电性，使得半个周期内R通路，另外半个周期内R断路，在通路的半个周期内，交流电压的有效值为20V，有 解得 故选D。 6．C 【详解】两个二极管正向电阻为0，反向电阻无穷大，二极管导通则短路并联的灯泡，此时另一个灯泡与电源串联，根据电路图可知在一个完整的周期内，两个灯泡有电流通过的时间相等都为半个周期，电压有效值相等，则根据 可知 故选C。 7．A 【详解】A．由右手定则判断可知时刻前，ab中感应电流方向由a到b；时刻后，ab中感应电流方向由b到a，则知时刻，回路中的感应电流第一次开始改变方向，故A错误，符合题意； B．从到时间内，流过导线横截面的电荷量为 故B正确，不符合题意； C．时刻，有效切割长度为d，回路中的感应电动势为Bdv，故C正确，不符合题意； D．从到时间内，电动势的最大值为 有效值为 回路产生的电热为 故D正确，不符合题意。 故选A。 8．D 【详解】线框匀速切割磁感线，当bc边达到x=0.75m时，前后两边都切割磁感线，产生的感应电动势最大，感应电流最大，为 线框穿过磁场区域的过程中，形成三段以正弦规律变化的感应电流，如图所示（规定逆时针方向为正） 三段感应电流的峰值分别为2A、4A、2A，三段感应电流的持续时间均为0.25s，整个过程产生的焦耳热 由于线圈匀速运动，根据功能关系，可得拉力F做的功等于整个过程中线框产生的焦耳热为1.5J。 故选D。 9．B 【详解】AB．由于，可认为通过硅钢薄片的磁通量表达式为 根据法拉第电磁感应定律，可知瞬时感应电动势的表达式为 则感应电动势的最大值为 感应电动势的有效值为 选项B正确，选项A错误； C．根据电阻定律，硅钢薄片的电阻为 硅钢薄片中电流的最大值为 选项C错误； D．根据正弦式交变电流规律可知，磁场变化的一个周期内通过此硅钢薄片的电荷量一定为零，选项D错误。 故选B。 10．C 【详解】根据题意可知，磁场区域变化前线圈产生的感应电动势为 由题图丙可知，磁场区域变化后，当时，线圈的侧边开始切割磁感线，即当线圈旋转时开始切割磁感线，由几何关系可知磁场区域平行于x轴的边长变为 C正确。 故选C。 【点睛】 11．AD 【详解】A．电阻上的电功率为 A正确； B．线圈匀速转动的周期，时，正好又转到了与磁场方向平行位置，此时线圈产生的感应电动势最大，故电阻两端的电压瞬时值最大，B错误； C．线圈两端所接电路的总电阻，根据闭合电路欧姆定律可知线圈产生的感应电动势的有效值 最大值 有 故 故 从开始计时到，磁通量的变化 故通过电阻的电荷量为 C错误； D．转速增大2倍，线圈产生的感应电动势 变为原来的2倍，故最大值为 且由 可知，线圈中产生的电动势随时间变化规律为 故D正确。 故选AD。 12．BC 【详解】AB．线框一条半径切割磁感线产生的感应电动势 线框逆时针转动，以与轴负半轴重合时为计时起点，因导线框匀速转动，故时间内，导线框中的感应电流 时间内，导线框中的感应电流为0，以逆时针方向为正方向，画出图像如图所示 由图可知，感应电流周期等于旋转周期的一半，即 A错误，B正确； CD．交流电周期为T，根据上述可知，导线框转动一周只有的时间内有感应电流，则有 解得有效值感应电流的为 C正确，D错误。 故选BC。 13．CD 【详解】半径切割磁感线产生的感应电动势E=BLω =BL2ω，由于匀速转动，所以进入时，电动势是恒定的，两导线框中均不会产生正弦交流电，故A错误．由半径切割分段分析知道：M线框在转一周内感应电动势的变化是恒正、恒正、恒负、恒负．N线框的变化是恒正、零、恒负、零，所以两导线框的周期相等，都为T，则C正确．根据有效值的定义：对M线框，，对N线框，只有一半时间有感应电流，，两式对比得到：IM=IN，故B错误．在t＝时刻，对M导线框，感应电动势为BL2ω，对N导线框，感应电动势也为BL2ω，两导线框中产生的感应电动势相等，故D正确；故选CD． 14．CD 【详解】A．设电压表的读数为U，根据电压有效值的概念应有 解得 U=110V≈155.5V 即电压表的示数应为155.5V，由于线圈的自感作用，电阻R两端的电压应小于155.5V，所以A错误； B．根据选项A分析可知电压表示数155.5V，B错误； C．当不考虑线圈的自感作用时，电阻R消耗的功率为 所以由于线圈的自感作用影响，电阻R消耗的功率一定小于50W，所以C正确； D．根据电源电压图象可知，电源的最大电压为311V，电容器的耐压值不能小于311V，所以D正确． 故选CD． 【点睛】应明确：①应根据电流的热效应定义来求交流电的有效值；②电容器的耐压值不能大于电压的最大值；③电压表示数应是电压有效值． 15．BCD 【详解】AB．由楞次定律得，穿过闭合电路的竖直向上的磁通量减少，所以感应电流产生的磁场竖直向上，即感应电流通过R时由外向内，B正确，A错误； C．若棒从cd在拉力的作用下开始以速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动，其水平方向速度始终与磁场垂直，所以根据法拉第电磁感应定律，其感应电动势为 而当它运动一段时间后与0点连线与竖直方向夹角为时，因为是匀速圆周运动，所以，在水平方向的分速度为 所以它的感应电动势为 所以有效值为 所以电流有效值为 从cd到ab时间为 所以产生的热量为 C正确； D．流过R的电荷量为 所以 D正确。 故选BCD 16．AD 【详解】A．由右手定则可知，经过最低位置bb′处时，通过金属棒的电流方向为b→b′，故A正确； B．通过电阻R的电荷量为 故B错误； C．金属棒做匀速圆周运动，切割磁感线的有效速度为 则金属棒产生的感应电动势为 电阻两端电压 故C错误； D．回路中产生正弦式交变电流，可得感应电动势的最大值为 有效值为 由焦耳定律可知，回路产生的热量 根据能量守恒 得 故D正确。 故选AD。 17．ABD 【详解】A．根据右手定则可知，流过金属棒的电流方向始终是从a流向b，故A正确； B．设t时刻金属棒与圆心的连线和水平方向的夹角为θ，则 产生的感应电动势为 根据闭合电路欧姆定律可得 故B正确； C．通过电阻R1的电荷量 故C错误； D．根据功能关系可知，金属棒在整个运动过程中有，，， 联立解得作用力F做的功 故D正确。 故选ABD。 18．BC 【分析】本题通过法拉第电磁感应定律、欧姆定律、安培力和交流电有效值考查考生的认识理解能力和逻辑推理能力。在利用法拉第电磁感应定律解题时，需要明确导线的有效切割长度，本题在导线进入磁场区域后，要仔细分析导线的有效切割长度。 【详解】A．在和时间内，导线切割磁感线的有效长度即导线与磁场边界交点到金属杆的距离，两段时间内感应电流方向相反；在和时间内，某时刻导线各部分在磁场中的有效切割长度如图甲所示，若导线与磁场中间边界交点处到金属杆的距离为，则此时有效切割长度为，产生的感应电动势的值为，则当时，感应电动势有最大值，为，且两段时间内的感应电流方向相反。以导线中为电流正方向，整个过程中感应电流与时间的关系图像如图乙所示，可知该过程中感应电流的最大值为，A错误； B．外力的最大值为 B正确； CD．由交流电有效值的概念知在整个过程中导线产生的焦耳热为 C正确，D错误。 19．BD 【详解】A．线圈进入磁场区域过程，通过线圈磁通量增加，根据楞次定律可知，感应电流为逆时针方向；线圈离开磁场区域过程，通过线圈磁通量减少，根据楞次定律可知，感应电流为顺时针方向；故A错误； B．线圈位移为时，线圈切割磁感线的有效长度为 产生的电动势为 感应电流为 此时拉力为 拉力的功率为 故B正确； CD．线圈产生的最大电动势为 最大感应电流为 则电流有效值为 把线框全部拉出磁场的过程，线框产生的焦耳热为 根据功能关系可知，把线框全部拉出磁场的过程，拉力做功为 故C错误，D正确。 故选BD。 20．BC 【详解】A．导体棒产生的感应电动势的峰值为 感应电流的峰值 导体棒ab两端电压的峰值为 选项A错误； B．产生的电能即克服安培力做功为 根据动能定理 解得 选项B正确； C．该导体棒产生的感应电动势与线圈在磁场中转动产生的感应电动势相似，则由线圈转过90°时通过导体横截面的电量 其中 则通过电阻R的电荷量为 选项C正确； D．在的时间内对导体棒根据动量定理 其中 解得外力F的冲量大小为 选项D错误。 故选BC。 21．BCD 【详解】A．时间t时刻的速度为 则该时刻的安培力随时间变化关系为 导体棒做简谐振动，则外力不等于安培力 ，即外力F随时间变化规律 选项A错误； B．0.5s时刻导体棒振动到OO′位置，则内，通过的电荷量为 选项B正确； C．交流电的最大值为 内，上产生的焦耳热为 选项C正确； D．内，外力做的功为 选项D正确。 故选BCD。 22．AB 【详解】A．根据法拉第电磁感应定律可知，矩形线圈中会产生周期为0.02 s的正弦式交流电，因为小灯泡正常发光，其两端电压有效值为40 V，因此原线圈两端电压的瞬时值表达式为 u＝40cos 100πt （V） 故A正确； B．线圈产生的正弦式交流电电动势的最大值 Em＝NBSω＝40 V 解得 N＝50匝 故B正确； C．一个周期内，氖泡发光两次，因此氖泡发光频率是交流电频率的两倍，为100 Hz，故C错误； D．电容器的击穿电压（耐压值）指的是电压的最大值，题述交流电压的最大值大于40 V，所以耐压值为40 V的电容器接在氖泡位置将被击穿，故D错误。 故选AB。 23．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）线框从图甲位置开始(t=0)转过的过程中，产生的感应电动势为 由闭合电路欧姆定律得，回路电流为 联立以上各式解得 同理可求得线框进出第3象限的过程中，回路电流为 故感应电流最大值为 （2）导线框从图示位置转过过程中 联立可得 又有 所以导线框从图示位置开始转过的过程中通过导线框横截面的电荷量为 （3）线框转一周产生的热量 线框进出第3象限的过程中，回路电流为 又   解得 24．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）设金属棒匀加速运动的加速度为a，则运动到的速度 当金属棒在时，其产生的感应电动势为 产生的电流为 金属棒所受的安培力为 据牛顿第二定律得 联立以上代入数据解得 （2）通过金属棒的电荷量为 联立得 （3）设金属棒运动速度v与磁场正方向的夹角为，则垂直磁场方向的分速度 则 有效值 则 其中 解得 由功能关系得 代入数据 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $