2015-2016學年廣東省廣州市增城區(qū)仙村中學高二（上）單元測試物理試卷
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0
一、選擇題（共2小題，每小題3分，滿分6分）
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1．如圖所示，在置于勻強磁場中的平行導軌上，橫跨在兩導軌間的導體桿PQ以速度v向右勻速移動，已知磁場的磁感應強度為B、方向垂直于導軌平面（即紙面）向外，導軌間距為l,閉合電路acQPa中除電阻R外，其他部分的電阻忽略不計，則（ ）組卷：721引用：10難度：0.9 -
2．如圖，足夠長的光滑導軌傾斜放置，導軌寬度為l,下端與電阻R連接，其它電阻不計，勻強磁場垂直于導軌平面向上．若金屬棒ab以一定初速度v0沿導軌下滑，則棒（ ）組卷：66引用：6難度：0.7
二、解答題（共10小題，滿分45分）
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3．如圖所示，傾角θ=30°、寬為L=1m的足夠長的U形光滑金屬導軌固定在磁感應強度B=1T、范圍足夠大的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面斜向上．現(xiàn)用一平行于導軌的F牽引一根質量m=0.2kg、電阻R=1Ω的導體棒ab由靜止開始沿導軌向上滑動；牽引力的功率恒定為P=90W，經(jīng)過t=2s導體棒剛達到穩(wěn)定速度v時棒上滑的距離s=11.9m.導體棒ab始終垂直導軌且與導軌接觸良好，不計導軌電阻及一切摩擦，取g=10m/s2．求：
（1）從開始運動到達到穩(wěn)定速度過程中導體棒產(chǎn)生的焦耳熱Q1；
（2）若在導體棒沿導軌上滑達到穩(wěn)定速度前某時刻撤去牽引力，從撤去牽引力到棒的速度減為零的過程中通過導體棒的電荷量為q=0.48C，導體棒產(chǎn)生的焦耳熱為Q2=1.12J，則撤去牽引力時棒的速度v′多大？組卷：213引用：7難度：0.1 -
4．如圖所示，兩根平行金屬導軌固定在同一水平面內(nèi)，間距為l,導軌左端連接一個電阻。一根質量為m、電阻為r的金屬桿ab垂直放置在導軌上。在桿的右方距桿為d處有一個勻強磁場，磁場方向垂直于軌道平面向下，磁感應強度為B．對桿施加一個大小為F、方向平行于導軌的恒力，使桿從靜止開始運動，已知桿到達磁場區(qū)域時速度為v,之后進入磁場恰好做勻速運動。不計導軌的電阻，假定導軌與桿之間存在恒定的阻力f。求：
（1）導軌對桿ab的阻力大小f。
（2）桿ab中通過的電流及其方向。
（3）導軌左端所接電阻的阻值R。組卷：103引用：17難度：0.5
二、解答題（共10小題，滿分45分）
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11．如圖所示，質量m1=0.1kg,電阻R1=0.3Ω，長度l=0.4m的導體棒ab橫放在U形金屬框架上?？蚣苜|量m2=0.2kg,放在絕緣水平面上，與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，相距0.4m的MM′、NN′相互平行，電阻不計且足夠長。電阻R2=0.1Ω的MN垂直于MM′．整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度B=0.5T．垂直于ab施加F=2N的水平恒力，ab從靜止開始無摩擦地運動，始終與MM′、NN′保持良好接觸。當ab運動到某處時，框架開始運動。設框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2。
（1）求框架開始運動時ab速度v的大小；
（2）從ab開始運動到框架開始運動的過程中，MN上產(chǎn)生的熱量Q=0.1J，求該過程ab位移x的大小。組卷：1966引用：76難度：0.3 -
12．如圖所示，水平面上兩平行光滑金屬導軌間距為L，左端用導線連接阻值為R的電阻．在間距為d的虛線MN、PQ之間，存在方向垂直導軌平面向下的磁場，磁感應強度大小只隨著與MN的距離變化而變化．質量為m、電阻為r的導體棒ab垂直導軌放置，在大小為F的水平恒力作用下由靜止開始向右運動，到達虛線MN時的速度為v0．此后恰能以加速度a在磁場中做勻加速運動．導軌電阻不計，始終與導體棒電接觸良好．求：
（1）導體棒開始運動的位置到MN的距離x；
（2）磁場左邊緣MN處的磁感應強度大小B；
（3）導體棒通過磁場區(qū)域過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR．組卷：702引用：13難度：0.1