《（江蘇專版）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 階段綜合檢測（四）第九-十一章驗收（含解析）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（江蘇專版）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 階段綜合檢測（四）第九-十一章驗收（含解析）（12頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、（江蘇專版）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 階段綜合檢測（四）第九-十一章驗收（含解析） 一、單項選擇題(本題共7小題，每小題3分，共計21分。每小題只有一個選項符合題意) 1．下列說法正確的是(　　) A．電磁爐是利用渦流的熱效應(yīng)工作的新型爐灶 B．機(jī)場的安全門不是利用電磁感應(yīng)來探測金屬物件 C．為了節(jié)省電能，交流電路要利用低電壓進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電 D．自感現(xiàn)象是有利而無害的 解析：選A　電磁爐是利用渦流的熱效應(yīng)工作的新型爐灶，選項A正確；機(jī)場的安全門是利用電磁感應(yīng)來探測金屬物件，選項B錯誤；為了節(jié)省電能，交流電路要利用高電壓進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電，選項C錯誤；自感現(xiàn)象既有害，又有利，選項D錯

2、誤。 2．下列三幅演示實驗圖中，實驗現(xiàn)象的描述正確的是(　　) A．圖甲用磁鐵靠近輕質(zhì)鋁環(huán)A，A會靠近磁鐵 B．圖甲用磁鐵靠近輕質(zhì)鋁環(huán)B，B會遠(yuǎn)離磁鐵 C．圖乙閉合開關(guān)S時，電流表有示數(shù)，斷開開關(guān)S時，電流表沒有示數(shù) D．圖丙銅盤靠慣性轉(zhuǎn)動，手持磁鐵靠近銅盤，銅盤轉(zhuǎn)動變慢 解析：選D　題圖甲用磁鐵靠近輕質(zhì)鋁環(huán)A，由于A環(huán)中發(fā)生電磁感應(yīng)，根據(jù)楞次定律可知，A將遠(yuǎn)離磁鐵，而B環(huán)沒有閉合，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B環(huán)不動，故A、B錯誤；題圖乙閉合開關(guān)S和斷開開關(guān)S時均會發(fā)生電磁感應(yīng)，因此電流表均有示數(shù)，故C錯誤；當(dāng)轉(zhuǎn)動銅盤時，導(dǎo)致銅盤切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，出現(xiàn)安培力，由楞次定律可

3、知，產(chǎn)生安培力導(dǎo)致銅盤轉(zhuǎn)動受到阻礙，因此銅盤將轉(zhuǎn)動變慢，故D正確。 3．(2018·天津高考)國家大科學(xué)工程——中國散裂中子源(CSNS)于2017年8月28日首次打靶成功，獲得中子束流，可以為諸多領(lǐng)域的研究和工業(yè)應(yīng)用提供先進(jìn)的研究平臺。下列核反應(yīng)中放出的粒子為中子的是(　　) A.N俘獲一個α粒子，產(chǎn)生O并放出一個粒子 B.Al俘獲一個α粒子，產(chǎn)生P并放出一個粒子 C.B俘獲一個質(zhì)子，產(chǎn)生Be并放出一個粒子 D.Li俘獲一個質(zhì)子，產(chǎn)生He并放出一個粒子 解析：選B　根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒，各選項核反應(yīng)方程如下：N＋HeO＋H，故A錯誤；Al＋HeP＋n，故B正確；B＋HBe＋

4、He，故C錯誤；Li＋HHe＋He，故D錯誤。 4．(2018·鹽城三模)如圖甲所示，把帶鐵芯的線圈L與小燈泡串聯(lián)起來，先把它們接到電動勢為E(內(nèi)阻不計)的直流電源上；再把它們接到交流電源上，如圖乙所示，取直流電源的電壓與交流電壓的有效值相等。下列敘述正確的是(　　) A．接交流電時燈泡更亮些 B．接直流電和接交流電時燈泡一樣亮 C．減小交流電頻率時圖乙中燈泡變亮 D．圖甲中閉合S瞬間，通過燈泡的電流立即達(dá)到最大值 解析：選C　電感線圈對交變電流存在阻礙作用即感抗，電感線圈對直流無感抗，所以接直流時燈泡更亮，故A、B錯誤；電感線圈對交變電流存在感抗xL＝2πfL，所以減小交變電

5、流頻率時，感抗減小，電流變大，燈泡變亮，故C正確；題圖甲中，由于電感線圈，在閉合S瞬間，線圈中的電流增大，在線圈中產(chǎn)生自感電動勢阻礙電流的增大，所以燈泡中的電流逐漸增大，故D錯誤。 5．(2019·蘇北四市一模)如圖所示，鐵芯上繞有線圈A和B，線圈A與電源連接，線圈B與理想發(fā)光二極管D相連，銜鐵E連接彈簧K控制觸頭C的通斷，忽略A的自感。下列說法正確的是(　　) A．閉合S，D閃亮一下 B．閉合S，C將會過一小段時間接通 C．?dāng)嚅_S，D不會閃亮 D．?dāng)嚅_S，C將會過一小段時間斷開 解析：選D　當(dāng)閉合S瞬間時，穿過線圈B的磁通量要增加，根據(jù)楞次定律：增反減同，結(jié)合右手螺旋定則可知，線

6、圈B的電流方向為逆時針，而由于二極管順時針方向?qū)щ?，則二極管D不會閃亮一下，則線圈A中磁場立刻吸引C，導(dǎo)致其即時接觸，故A、B錯誤；當(dāng)斷開S瞬間時，穿過線圈B的磁通量要減小，根據(jù)楞次定律：增反減同，結(jié)合右手螺旋定則可知，電流方向為順時針，則二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)，則D會閃亮，同時對線圈A有影響，阻礙其磁通量減小，那么C將會過一小段時間斷開，故C錯誤，D正確。 6．為估算池中睡蓮葉面承受雨滴撞擊產(chǎn)生的平均壓強(qiáng)，小明在雨天將一圓柱形水杯置于露臺，測得1 h內(nèi)杯中水面上升了45 mm。當(dāng)時雨滴豎直下落速度約為12 m/s。據(jù)此估算該壓強(qiáng)為(雨滴撞擊睡蓮后無反彈，不計雨滴重力，雨水的密度為1×103 k

7、g/m3)(　　) A．0.15 Pa　　　　　　　　 B．0.54 Pa C．1.5 Pa D．5.4 Pa 解析：選A　設(shè)圓柱形水杯的橫截面積為S，則水杯中水的質(zhì)量為m＝ρV＝1×103×45×10－3S＝45S，由動量定理可得：Ft＝mv，而p＝，所以p＝＝ Pa＝0.15 Pa，A正確。 7．(2018·全國卷Ⅱ)用波長為300 nm的光照射鋅板，電子逸出鋅板表面的最大初動能為1.28×10－19 J。已知普朗克常量為6.63×10－34 J·s，真空中的光速為3.00×108 m·s－1。能使鋅產(chǎn)生光電效應(yīng)的單色光的最低頻率約為(　　) A．1×1014 Hz　　　　　

8、　　 B．8×1014 Hz C．2×1015 Hz D．8×1015 Hz 解析：選B　設(shè)單色光的最低頻率為ν0，由愛因斯坦光電效應(yīng)方程得Ek＝hν1－W0,0＝hν0－W0，又ν1＝，整理得ν0＝－，代入數(shù)據(jù)解得ν0≈8×1014 Hz，B正確。 二、多項選擇題(本題共5小題，每小題4分，共計20分。每小題有多個選項符合題意。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分) 8.(2018·連云港期末)如圖所示，理想降壓變壓器的副線圈電路中，R0為定值電阻，R是光敏電阻(光照強(qiáng)度增大，電阻減小)。原線圈輸入功率為P1，副線圈輸出功率為P2；V1和V2是理想交流電壓表，

9、示數(shù)分別用U1和U2表示；A1和A2是理想交流電流表，示數(shù)分別用I1和I2表示。下列說法正確的是(　　) A．I1小于I2 B．P1大于P2 C．光照強(qiáng)度增大，U2不變、I1變大 D．光照強(qiáng)度增大，U1變小、I2變小 解析：選AC　原、副線圈中電流與匝數(shù)成反比，因為是理想降壓變壓器，n1>n2，所以I1小于I2，故A正確；理想變壓器本身不消耗能量，輸入功率等于輸出功率，故B錯誤；光照強(qiáng)度增大，光敏電阻減小，因為輸入電壓和匝數(shù)不變，所以U2不變，副線圈電路中總電阻減小，那么副線圈的電流I2變大，因此原線圈的電流I1也變大，故C正確，D錯誤。 9.如圖所示，在光滑絕緣水平面上，有一鋁質(zhì)

10、圓形金屬球以一定的初速度通過有界勻強(qiáng)磁場。從球開始進(jìn)入磁場到完全穿出磁場的過程中(磁場寬度大于金屬球的直徑)，則小球(　　) A．整個過程勻速運(yùn)動 B．進(jìn)入和穿出磁場的過程中球均做減速運(yùn)動 C．整個過程都做勻減速運(yùn)動 D．穿出時的速度一定小于初速度 解析：選BD　進(jìn)入和離開磁場時，金屬球切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而產(chǎn)生阻礙金屬球運(yùn)動的安培力，故兩過程均做減速運(yùn)動；當(dāng)金屬球全部進(jìn)入磁場時，磁通量不變，故沒有感應(yīng)電流，金屬球做勻速直線運(yùn)動；所以穿出時的速度一定小于初速度，故B、D正確，A、C錯誤。 10.(2018·日照模擬)如圖所示，在豎直面內(nèi)有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里

11、、高度為h的有界勻強(qiáng)磁場，磁場上、下邊界水平。將一邊長為l(l

12、穿出磁場的瞬間速度相等，導(dǎo)體框必須先減速進(jìn)入磁場，然后在磁場中加速，再減速穿出磁場，故A正確B錯誤；因為ab邊剛進(jìn)入磁場的瞬間和剛穿出磁場的瞬間速度相等，所以進(jìn)入磁場過程中和穿出磁場過程中產(chǎn)生的熱量相等，故整個過程中產(chǎn)生的熱量為Q＝2mgh，C錯誤；根據(jù)q＝可得導(dǎo)體框進(jìn)入磁場的過程中，通過某個橫截面的電荷量為q＝，D正確。 11.如圖所示，電動機(jī)牽引一長為1 m、質(zhì)量為0.1 kg的導(dǎo)體棒MN由靜止開始上升，導(dǎo)體棒的電阻為1 Ω，架在豎直放置的金屬框架上，它們處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為1 T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與框架平面垂直。當(dāng)導(dǎo)體棒上升3.8 m時，獲得穩(wěn)定的速度，導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量為2 J。電動

13、機(jī)牽引導(dǎo)體棒時，電壓表、電流表的讀數(shù)分別為7 V、1 A，電動機(jī)的內(nèi)阻為1 Ω，不計框架電阻及一切摩擦，g取10 m/s2，以下判斷正確的是(　　) A．導(dǎo)體棒向上做勻減速運(yùn)動 B．電動機(jī)的輸出功率為49 W C．導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定時的速度為2 m/s D．導(dǎo)體棒從靜止至達(dá)到穩(wěn)定速度所需要的時間為1 s 解析：選CD　由于電動機(jī)的輸出功率恒定，由P出＝Fv及F－mg－＝ma可知，導(dǎo)體棒的加速度逐漸減小，選項A錯誤；電動機(jī)的輸出功率P出＝IU－I2r＝6 W，選項B錯誤；電動機(jī)的輸出功率就是電動機(jī)對導(dǎo)體棒的拉力的功率，即P出＝Fv，當(dāng)導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定速度時，有F＝mg＋BI′L，其中I′

14、＝＝，解得導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定時的速度v＝2 m/s，選項C正確；由能量守恒定律得P出t＝mgh＋mv2＋Q，解得t＝1 s，選項D正確。 12．(2019·宿遷期末)如圖所示，線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的bc邊以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，其線圈中感應(yīng)電動勢的峰值為Em，閉合回路中兩只燈泡均能正常發(fā)光。則(　　) A．從圖中位置開始計時，感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為e＝Emsin ωt B．增大線圈轉(zhuǎn)動角速度ω時，感應(yīng)電動勢的峰值Em不變 C．增大電容器C兩極板間的正對面積時，燈泡A1變暗 D．抽去電感器L的鐵芯時，燈泡A2變亮 解析：選AD　題圖所示位置即中性面，所以感應(yīng)電動勢的瞬

15、時值表達(dá)式為e＝Emsin ωt，故A正確；感應(yīng)電動勢的峰值Em＝BSω，增大線圈轉(zhuǎn)動角速度ω時，感應(yīng)電動勢的峰值Em將增大，故B錯誤；增大電容器C兩極板間的正對面積時，電容增大，容抗減小，燈泡A1變亮，故C錯誤；抽去電感器L的鐵芯時，自感系數(shù)減小，感抗減小，燈泡A2變亮，故D正確。 三、實驗題(本題共2小題，共18分) 13．(8分)(2019·哈爾濱六中模擬)某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置驗證動量守恒定律，實驗的主要步驟如下。 (1)用游標(biāo)卡尺測量小球A、B的直徑d，其示數(shù)均如圖乙所示，則直徑d＝________mm，用天平測得球A、B的質(zhì)量分別為m1、m2。 (2)用兩條

16、懸線分別將球A、B懸掛于同一水平高度，且自然下垂時兩球恰好相切，球心位于同一水平線上。 (3)將球A向左拉起使其懸線與豎直方向的夾角為α?xí)r由靜止釋放，與球B碰撞后，測得球A向左擺到最高點(diǎn)時其懸線與豎直方向的夾角為θ1，球B向右擺到最高點(diǎn)時其懸線與豎直方向的夾角為θ2。 (4)為驗證兩球碰撞前、后動量是否守恒，則應(yīng)驗證表達(dá)式_______________________ _______是否成立；若碰撞是彈性碰撞，則還應(yīng)滿足的表達(dá)式為_______________________ _______。(用測量的物理量表示，重力加速度為g) 解析：(1)由題圖乙可知，直徑d＝2.2 cm＋0.

17、1×0 mm＝2.20 cm＝22.0 mm。 (4)設(shè)懸點(diǎn)到球心的長度為L，由動能定理可得mgL(1－cos α)＝mv2，則A球到達(dá)最低點(diǎn)時的速度大小v＝，同理，碰后A球的速度大小v1＝，碰后B球的速度大小v2＝；若兩球碰撞前、后動量守恒，則表達(dá)式m1v＝m2v2－m1v1成立，即m1＝m2－m1成立，故要驗證兩球碰撞前、后動量是否守恒，需驗證m1＝m2－m1是否成立。若碰撞是彈性碰撞，則還應(yīng)滿足的表達(dá)式為m1v2＝m2v＋m1v， 即m1[]2＝m2[]2＋m1[]2， 化簡得m1cos α＝m1cos θ1－m2(1－cos θ2)。 答案：(1)22.0　 (4)m1＝m2

18、－m1　 m1cos α＝m1cos θ1－m2(1－cos θ2) 14．(10分)(2017·江蘇高考)某同學(xué)通過實驗制作一個簡易的溫控裝置，實驗原理電路圖如圖1所示，繼電器與熱敏電阻Rt、滑動變阻器R串聯(lián)接在電源E兩端，當(dāng)繼電器的電流超過15 mA時，銜鐵被吸合，加熱器停止加熱，實現(xiàn)溫控。繼電器的電阻約20 Ω，熱敏電阻的阻值Rt與溫度t的關(guān)系如下表所示。 t/℃ 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 Rt/Ω 199.5 145.4 108.1 81.8 62.9 49.1 (1)提供的實驗器材有：電源E1(3 V，內(nèi)阻不計)、電

19、源E2(6 V，內(nèi)阻不計)、滑動變阻器R1(0～200 Ω)、滑動變阻器R2(0～500 Ω)、熱敏電阻Rt、繼電器、電阻箱(0～999.9 Ω)、開關(guān)S、導(dǎo)線若干。 為使該裝置實現(xiàn)對30～80 ℃之間任一溫度的控制，電源E應(yīng)選用________(選填“E1”或“E2”)，滑動變阻器R應(yīng)選用________(選填“R1”或“R2”)。 (2)實驗發(fā)現(xiàn)電路不工作。某同學(xué)為排查電路故障，用多用電表測量各接點(diǎn)間的電壓，則應(yīng)將如圖2所示的選擇開關(guān)旋至________(選填“A”“B”“C”或“D”)。 (3)合上開關(guān)S，用調(diào)節(jié)好的多用電表進(jìn)行排查。在圖1中，若只有b、c間斷路，則應(yīng)發(fā)現(xiàn)表

20、筆接入a、b時指針________(選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”)，接入a、c時指針________(選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”)。 (4)排除故障后，欲使銜鐵在熱敏電阻為50 ℃時被吸合，下列操作步驟的正確順序是________。(填寫各步驟前的序號) ①將熱敏電阻接入電路 ②觀察到繼電器的銜鐵被吸合 ③斷開開關(guān)，將電阻箱從電路中移除 ④合上開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值 ⑤斷開開關(guān)，用電阻箱替換熱敏電阻，將阻值調(diào)至108.1 Ω 解析：(1)如果電源用E1，則在t＝30 ℃時電路中的最大電流Im＝ A≈13.67 mA<15 mA，故不能實現(xiàn)對此溫度的控制，因此電源應(yīng)選用E2；為了在t

21、＝80 ℃時實現(xiàn)對溫度的控制，設(shè)滑動變阻器阻值的最大值至少為R′，則＝0.015 A，解得R＝330.9 Ω，因此滑動變阻器應(yīng)選用R2。 (2)要用多用電表的直流電壓擋檢測故障，應(yīng)將選擇開關(guān)旋至C。 (3)如果只有b、c間斷路，說明b點(diǎn)與電源的負(fù)極間沒有形成通路，a、b間的電壓為零，表筆接在a、b間時，指針不偏轉(zhuǎn)；c點(diǎn)與電源的負(fù)極間形成通路，a與電源的正極相通，a、c間有電壓，因此兩表筆接入a、c間時指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。 (4)排除故障后，欲使銜鐵在熱敏電阻為50 ℃時被吸合，應(yīng)先斷開開關(guān)，用電阻箱替換熱敏電阻，并將阻值調(diào)至108.1 Ω，合上開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，直至觀察到繼電器的銜鐵

22、被吸合，這時斷開開關(guān)，將電阻箱從電路中移除，將熱敏電阻接入電路。因此操作步驟的正確順序是⑤④②③①。 答案：(1)E2　R2　(2)C　(3)不偏轉(zhuǎn)　偏轉(zhuǎn)　 (4)⑤④②③① 四、計算題(本題共4小題，共61分) 15．(14分)(2018·全國卷Ⅰ)一質(zhì)量為m的煙花彈獲得動能E后，從地面豎直升空。當(dāng)煙花彈上升的速度為零時，彈中火藥爆炸將煙花彈炸為質(zhì)量相等的兩部分，兩部分獲得的動能之和也為E，且均沿豎直方向運(yùn)動。爆炸時間極短，重力加速度大小為g，不計空氣阻力和火藥的質(zhì)量。求： (1)煙花彈從地面開始上升到彈中火藥爆炸所經(jīng)過的時間； (2)爆炸后煙花彈向上運(yùn)動的部分距地面的最大高

23、度。 解析：(1)設(shè)煙花彈上升的初速度為v0，由題給條件有 E＝mv① 設(shè)煙花彈從地面開始上升到火藥爆炸所用的時間為t，由運(yùn)動學(xué)公式有 0＝v0－gt② 聯(lián)立①②式得 t＝ 。③ (2)設(shè)爆炸時煙花彈距地面的高度為h1，由機(jī)械能守恒定律有E＝mgh1④ 火藥爆炸后，煙花彈上、下兩部分均沿豎直方向運(yùn)動，設(shè)爆炸后瞬間其速度分別為v1和v2。由題給條件和動量守恒定律有 mv＋mv＝E⑤ mv1＋mv2＝0⑥ 由⑥式知，煙花彈兩部分的速度方向相反，向上運(yùn)動部分做豎直上拋運(yùn)動。設(shè)爆炸后煙花彈向上運(yùn)動部分繼續(xù)上升的高度為h2，由機(jī)械能守恒定律有 mv＝mgh2⑦ 聯(lián)立④⑤⑥⑦式得

24、，煙花彈向上運(yùn)動部分距地面的最大高度為 h＝h1＋h2＝。⑧ 答案：(1) 　(2) 16．(15分)如圖甲所示，一固定的矩形導(dǎo)體線圈水平放置，線圈的兩端接一只小燈泡，在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場。已知線圈的匝數(shù)n＝100匝，總電阻r＝1.0 Ω，所圍成矩形的面積S＝0.040 m2，小燈泡的電阻R＝9.0 Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間按如圖乙所示的規(guī)律變化，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢瞬時值的表達(dá)式為e＝nBmScost，其中Bm為磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值，T為磁場變化的周期，不計燈絲電阻隨溫度的變化。求： (1)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值； (2)小燈泡消耗的電功率；

25、 (3)在磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的0～時間內(nèi)，通過小燈泡的電荷量。 解析：(1)由題給圖像知，線圈中產(chǎn)生的交變電流的周期 T＝3.14×10－2 s， 所以Em＝nBmSω＝＝8.0 V。 (2)電流的最大值Im＝＝0.80 A， 有效值I＝＝ A 小燈泡消耗的電功率P＝I2R＝2.88 W。 (3)在0～時間內(nèi)，電動勢的平均值＝ 平均電流＝＝ 通過燈泡的電荷量Q＝Δt＝＝4.0×10－3 C。 答案：(1)8.0 V　(2)2.88 W　(3)4.0×10－3 C 17．(15分)如圖所示，兩根足夠長平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在傾角θ＝37°的絕緣斜面上，頂部接有一阻值R＝3

26、Ω的定值電阻，下端開口，軌道間距L＝1 m。整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2 T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直斜面向上。質(zhì)量m＝1 kg的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上，ab在導(dǎo)軌之間的電阻r＝1 Ω，導(dǎo)軌電阻不計。金屬棒ab由靜止釋放后沿導(dǎo)軌運(yùn)動時始終垂直于導(dǎo)軌，且與導(dǎo)軌接觸良好。已知金屬棒ab沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動的最大速度vm＝2.0 m/s，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，取g＝10 m/s2。 (1)求金屬棒ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ； (2)若從金屬棒ab開始運(yùn)動至達(dá)到最大速度過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為1.5 J，求流過電阻R的總電荷量q。 解析：(1)由牛頓第二定律得mgsin

27、θ－μmgcos θ－F安＝0 F安＝BIL，I＝，E＝BLvm 解得μ＝0.5。 (2)設(shè)金屬棒從開始運(yùn)動至達(dá)到最大速度過程中，沿導(dǎo)軌下滑距離為x，由能量守恒定律得 mgxsin θ＝μmgxcos θ＋QR＋Qr＋mv 根據(jù)焦耳定律得＝ 解得x＝2.0 m 根據(jù)q＝Δt ＝ ＝＝ 聯(lián)立可得通過電阻R的總電荷量q＝＝1.0 C。 答案：(1)0.5　(2)1.0 C 18．(17分)(2019·鹽城模擬)如圖甲所示，Ⅰ、Ⅱ區(qū)域是寬度均為L＝0.5 m的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B＝1 T，方向相反。一邊長L＝0.5 m、質(zhì)量m＝0.1 kg、電阻R＝0.5 Ω的正方

28、形金屬線框，在外力作用下，以初速度v＝10 m/s 勻速穿過磁場區(qū)域。 (1)取逆時針方向為正，在圖乙中作出i-t圖像； (2)求線框穿過磁場區(qū)域的過程中外力做的功； (3)若不施加外力，確定線框最終停止的位置。 解析：(1)線框剛進(jìn)入磁場Ⅰ時，右邊導(dǎo)線切割磁感線，感應(yīng)電流I1＝＝10 A， 由楞次定律可知電流方向為逆時針方向，取正值； 時間間隔Δt1＝＝0.05 s 線框完全進(jìn)入磁場Ⅰ，并開始向右進(jìn)入磁場Ⅱ時，線框兩邊切割磁感線， 感應(yīng)電流I2＝＝20 A， 由楞次定律可知電流方向為順時針方向，取負(fù)值； 時間間隔Δt2＝0.05 s 線框完全進(jìn)入磁場Ⅱ，并開始向右出

29、磁場時，線框左邊導(dǎo)線切割磁感線，感應(yīng)電流I3＝＝10 A， 由楞次定律可知感應(yīng)電流方向為逆時針方向，取正值； 時間間隔Δt3＝0.05 s 電流隨時間變化關(guān)系如圖所示： (2)因為線框勻速運(yùn)動，所以外力做的功等于電流做的功 W＝IRΔt1＋I(xiàn)RΔt2＋I(xiàn)RΔt3＝15 J。 (3)沒有外力時，線框在安培力作用下做變減速運(yùn)動 線框通過磁場Ⅰ的過程中：＝ma 即Δt＝mΔv 則有：Δx＝mΔv ∑Δx＝∑mΔv 由x1＝Δx＝0.5 m，可得Δv＝2.5 m/s， 則線框完全進(jìn)入磁場Ⅰ時的速度v1＝v0－Δv＝7.5 m/s 線框進(jìn)入磁場Ⅱ的過程中：＝ma 即Δt＝mΔv Δx＝mΔv ∑Δx＝∑mΔv 由Δv＝7.5 m/s， 解得：x2＝Δx＝0.375 m 即線框進(jìn)入磁場后運(yùn)動x＝x1＋x2＝0.875 m(離左邊0.875 m 處停止運(yùn)動)。 答案：(1)見解析圖　(2)15 J　 (3)離左邊0.875 m處停止運(yùn)動