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题型：单选题题类：难易度：普通

河北省正定中学2024-2025学年高三上学期期中考试物理试卷

如图所示，相同的金属轨道组成左右对称的两个斜面，轨道间距为L，斜面倾角为 $\text{[math]}$ ，轨道之间接一输出电流恒为2I的电源。把相同的金属棒a、b水平静置于轨道上。设轨道电阻不计，金属棒与轨道间动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，金属棒质量均为m，重力加速度为g。若在空间内加一竖直向下的匀强磁场，磁感应强度由零缓慢增大（忽略电磁感应造成的影响）。在金属棒运动之前，下列说法错误的是（　　）

A、同一时刻a、b棒受轨道的作用力相同 B、同一时刻a、b棒对轨道的压力 $\text{[math]}$ C、随着磁场增强，b棒所受摩擦力增大 D、当磁感应强度 $\text{[math]}$ 时，有金属棒开始滑动

举一反三

如图所示为直流电动机物理模型，电源电动势为E、内阻为r，均匀导线制成的正方形线框边长为L、匝数为 N，总电阻为R。两固定磁极提供磁感应强度为B的匀强磁场，闭合开关，下列说法正确的是（　　）

如图所示，两个半径均为R的光滑圆轨道a、b并排固定在竖直平面内，在轨道最低点放置一根质量为m的铜棒，棒长为L，所在空间有平行于圆轨道平面水平向右的匀强磁场，给铜棒通以从C到D的恒定电流I的同时给铜棒一大小为 $\text{[math]}$ 的水平初速度，已知磁感应强度大小 $\text{[math]}$ （g为重力加速度），以下说法正确的是（　　）

磁场中某区域的磁感线如图所示，则（　　）

如图甲所示，轻绳悬挂一质量为m的圆形线圈， $\text{[math]}$ 为线圈的水平直径，线圈总电阻为R。线圈上半部分区域存在垂直线圈平面向里的磁场，磁感应强度大小随时间变化图像如图乙所示。 $\text{[math]}$ 两点的电压为 $\text{[math]}$ ，轻绳拉力为 $\text{[math]}$ 。下列图像正确的是（）

某校项目学习小组制造了电磁弹射器，其等效电路如图所示（俯视图）。通过图中的理想自耦变压器可将 $\text{[math]}$ 的交流电电压升高，再通过直流转换模块（将交流电转换为直流电，且电压有效值不变）。图中的两个电容器的电容C=0.2F。两根固定于同一水平面内足够长的光滑平行金属导轨间距L=0.5m，电阻不计，磁感应强度大小B=1T的匀强磁场垂直于导轨平面向内。金属棒MN（含其上固定一铁钉）总质量m=100g、电阻R=0.25Ω（不计其他电阻）垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨良好接触。开关S先接1，使两电容器完全充电，然后将S接至2，MN开始向右加速运动达到最大速度后离开导轨。已知理想自耦变压器的原副线圈匝数比为 $\text{[math]}$ ，电容器储存电场能的表达式为： $\text{[math]}$ 。求：

（1）直流转换模块输出端的电压U_MN；

（2）开关S接1使电容器完全充电后，每块极板上所带的电荷量Q的绝对值；

（3）MN由静止开始运动时的加速度大小a；

（4）电容器储存电场能转化为MN棒动能的转化效率η。

如图所示，金属杆ab的质量为m，有效长度为l，通过的电流大小为I，处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向斜向上与导轨平面成 $\text{[math]}$ 角，现金属杆ab静止于水平导轨上。已知金属杆ab与导轨间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为g。下列说法正确的是（）

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