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题型：单选题题类：难易度：困难

江西省宜春市丰城市第九中学2024-2025学年高三上学期第一次段考物理试题（日新班）

如图所示，在边长为a的正方形区域内有匀强磁场，磁感应强度为B，其方向垂直纸面向外，一个边长也为a的正方形导线框架EFGH正好与上述磁场区域的边界重合，现使导线框以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动，经过 $\text{[math]}$ 导线框转到图中虚线位置，已知导线框的总电阻为R，则在这 $\text{[math]}$ 时间内（　　）

A、因不知是顺时针转动还是逆时针转动，所以不能判断导线框中的感应电流方向 B、导线框中感应电流方向为E→F→G→H→E C、通过导线框中任一截面的电量为 $\text{[math]}$ D、平均感应电动势大小等于 $\text{[math]}$

举一反三

在第70场“南方教研大讲堂”罗老师展示的课例中，她用磁力小车做了小实验。磁力小车如图甲所示，它的内部结构可以简化为如图乙所示，其中A、B是具有单向导电性的发光二极管（正向电阻为零，反向电阻为无穷大），与线圈C构成闭合回路。实验前，磁力小车静止在水平桌面上（不计一切阻力）。关于实验现象，下列说法正确的是（　　）

某实验小组用如图所示的实验装置来验证楞次定律．当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时，通过电流计的感生电流方向是（　　）

如图所示，在与水平地面成 $\text{[math]}$ 的足够大的光滑坡面内建立坐标系xOy，坡面内沿x方向等间距分布足够多垂直坡面向里的匀强磁场，沿y方向磁场区域足够长，磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ ，每个磁场区域宽度及相邻磁场区域间距均为 $\text{[math]}$ 。现有一个边长 $\text{[math]}$ ，质量 $\text{[math]}$ 、电阻 $\text{[math]}$ 的单匝正方形线框，以 $\text{[math]}$ 的初速度从磁场边缘沿x方向进入磁场，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（　　）

如图（a）是游戏设备——太空梭，人固定在座椅车上从高处竖直下坠，体验瞬间失重的刺激。某工程师利用磁场控制座椅车速度，其原理图可简化为图（b）。座椅车包括座椅和金属框架，金属框架由竖直金属棒ab、cd及5根水平金属棒组成。ab、cd长度均为4h，电阻不计；5根水平金属棒等距离分布，长度均为L，电阻均为R。地面上方足够高处存在竖直宽度为h的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于竖直面向里。某次试验时，将假人固定在座椅车上，座椅车竖直放置，让座椅车从金属棒bc距离磁场上边界h高处由静止下落，金属棒bc进入磁场后即保持匀速直线运动，不计摩擦和空气阻力，重力加速度大小为g。求：

（1）人和座椅车的总质量m；

（2）从bc离开磁场到ad离开磁场的过程中，流过金属棒bc的电荷量q；

（3）金属框架abcd穿过磁场的过程中，金属棒bc上产生的热量Q。

世界多国都在加紧研制真空管道超高速磁悬浮列车，某研发团队想要探究其电磁刹车的效果，在遥控小车底面安装N匝正方形线框abcd，边长为L，线框总电阻为R。其平面与水平轨道平行，小车总质量为m，其俯视图如图所示，小车到站需要减速时，在前方虚线PP’和QQ’之间设置一竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。宽度为H，且H>L.若小车关闭引擎即将进入磁场前的速度为v₀ ，在行驶过程中小车受到轨道阻力可忽略不计，不考虑车身其他金属部分的电磁感应现象。求：

（1）cd边刚进入磁场时线框内感应电流的大小和方向：

（2）cd边刚进入磁场时，小车的加速度大小：

（3）若小车完全进入磁场时速度为 $\text{[math]}$ ，求在此过程中通过线圈的电荷量和线圈产生的焦耳热。

地球磁场是地球生命的保护罩。利用智能手机中的传感器可以测量磁感应强度B，如图手机显示屏所在平面为xOy面，保持z轴正向竖直向上，某同学在A地对地磁场进行测量，结果如下表。利用下表数据，完成本情景中的题目。

B_x/μT	B_y/μT	B_z/μT
−21	0	−21

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