题目内容
3．
如图所示，ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB为倾斜直轨道，BC为与AB相切的圆形轨道，并且圆形轨道处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里．现将甲、乙、丙三个小球从轨道AB上的同一高度处由静止释放，都能通过圆形轨道的最高点．已知甲、乙、丙三个小球的质量相同，甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电．则（ ）| A． | 由于到达最高点时受到的洛伦兹力方向不同，所以到达最高点时，三个小球的速度不等 | |
| B． | 经过最高点时，甲球的速度最小 | |
| C． | 经过最高点时，甲球对轨道的压力最小 | |
| D． | 在轨道上运动的过程中三个小球的机械能不守恒 |
分析 分析小球运动过程中受力、做功情况得到机械能守恒，即可得到在最高点的速度、向心力相同，然后对三个球分别进行受力分析即可得到甲球受到的支持力最小，即可由牛顿第三定律得到甲球对轨道的压力最小．
解答 解：小球在运动过程中受重力、支持力、洛伦兹力作用，故只有重力做功，那么小球在运动过程中机械能守恒，所以，到达最高点时小球的速度相等；
在最高点时，小球只受竖直方向上的力，所以，合外力做向心力，故合外力大小相等，方向竖直向下；
甲球带正电，洛伦兹力方向向下，重力方向向下；乙球带负电，洛伦兹力方向向上，重力方向向下，丙球不带电，无洛伦兹力，重力方向向下，
又有轨道对小球的支持力方向向下，所以，轨道对甲球的支持力最小，其次时丙球，最大的时乙球；
由牛顿第三定律可知，经过最高点时，甲球对轨道的压力最小，故C正确，ABD错误；
故选：C．
点评 物体运动状态量的求解，一般分析物体的受力、做功情况，然后由动能定理求解状态量．
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2．
在光滑的水平面上，有一竖直向下的匀强磁场，分布在宽度为L的区域内，现有一边长为d（d＜L）的正方形闭合线框以垂直于磁场边界的初速度v0滑过磁场，线框刚好能穿过磁场，下列说法正确的是（ ）
在光滑的水平面上，有一竖直向下的匀强磁场，分布在宽度为L的区域内，现有一边长为d（d＜L）的正方形闭合线框以垂直于磁场边界的初速度v0滑过磁场，线框刚好能穿过磁场，下列说法正确的是（ ）| A． | 线圈在滑进磁场的过程与滑出磁场的过程均做变加速直线运动 | |
| B． | 线圈在滑进磁场的过程中与滑出磁场的过程中通过线框横截面的电荷量相同 | |
| C． | 线圈在滑进磁场的过程中速度的变化量与滑出磁场的过程中速度的变化量不同 | |
| D． | 线圈在滑进磁场的过程中产生的热量Q1与滑出磁场的过程中产生的热量Q2之比为3：1 |
3．
我国首颗量子卫星于2016年8月16日1点40分成功发射，量子卫星成功运行后，我国将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系．如图所示．量子卫星最后定轨在离地面5×102km的预定圆周轨道，已知地球半径约6.4×103km，同步卫星距地面约3.6×104km，下列说法正确的是（ ）
我国首颗量子卫星于2016年8月16日1点40分成功发射，量子卫星成功运行后，我国将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系．如图所示．量子卫星最后定轨在离地面5×102km的预定圆周轨道，已知地球半径约6.4×103km，同步卫星距地面约3.6×104km，下列说法正确的是（ ）| A． | 量子卫星的发射速度有可能为7.8km/s | |
| B． | 量子卫星的环绕速度小于同步卫星的环绕速度 | |
| C． | 量子卫星的向心加速度小于同步卫星的向心加速度 | |
| D． | 量子卫星绕地球的周期小于同步卫星绕地球的周期 |
20．
如图所示，理想变压器原线圈的匝数n1=1100匝，副线圈的匝数n2=110匝，R0、R1、R2均为定值电阻，且R0=R1=R2，电流表、电压表均为理想电表．原线圈接u=220sin（314t）（V）的交流电源．起初开关S处于断开状态，下列说法中正确的是（ ）
如图所示，理想变压器原线圈的匝数n1=1100匝，副线圈的匝数n2=110匝，R0、R1、R2均为定值电阻，且R0=R1=R2，电流表、电压表均为理想电表．原线圈接u=220sin（314t）（V）的交流电源．起初开关S处于断开状态，下列说法中正确的是（ ）| A． | 电压表示数为22V | |
| B． | 当开关S闭合后，电压表示数变小 | |
| C． | 当开关S闭合后，变压器的输出功率增大 | |
| D． | 当开关S闭合后，电流表示数变小 |
7．
跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动．我国运动员多次在 国际跳水赛上摘金夺银被誉为跳水“梦之队”．如图所示是一位跳水运动员从高台做“转身翻腾二周半”动作时的路径曲线，最后运动员沿竖直方向以速度υ进入水中，整个过程中可以把运动员看作质点进行处理，不计空气阻力．下列说法中正确的是（ ）
跳水运动是一项难度很大又极具观赏性的运动．我国运动员多次在 国际跳水赛上摘金夺银被誉为跳水“梦之队”．如图所示是一位跳水运动员从高台做“转身翻腾二周半”动作时的路径曲线，最后运动员沿竖直方向以速度υ进入水中，整个过程中可以把运动员看作质点进行处理，不计空气阻力．下列说法中正确的是（ ）| A． | 在A点的速度方向竖直向上 | B． | C点的加速度方向竖直向下 | ||
| C． | D点的加速度方向水平向左 | D． | B点与C点的速度方向相同 |
8．
如图所示，当导线MN沿导轨开始向右变速滑动的过程中（导轨间有磁场，磁场方向垂直纸面向里），正对电磁铁A的圆形金属环B中（ ）
如图所示，当导线MN沿导轨开始向右变速滑动的过程中（导轨间有磁场，磁场方向垂直纸面向里），正对电磁铁A的圆形金属环B中（ ）| A． | 一定有感应电流 | B． | 一定没有感应电流 | ||
| C． | 可能有也可能没有感应电流 | D． | 无法确定 |
15．
如图所示，固定在水平面上的光滑平行金属导轨，间距为L，右端接有阻值R的电阻，空间存在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场．一质量为m、电阻为r的导体棒ab与固定弹簧相连，放在导轨上．初始时刻，弹簧恰处于自然长度，给导体棒水平向右的初速度v0，导体棒开始沿导轨往复运动，在此过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．已知R=3r，不计导轨电阻，则下列说法中正确的是（ ）
如图所示，固定在水平面上的光滑平行金属导轨，间距为L，右端接有阻值R的电阻，空间存在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场．一质量为m、电阻为r的导体棒ab与固定弹簧相连，放在导轨上．初始时刻，弹簧恰处于自然长度，给导体棒水平向右的初速度v0，导体棒开始沿导轨往复运动，在此过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．已知R=3r，不计导轨电阻，则下列说法中正确的是（ ）| A． | 导体棒开始运动的初始时刻受到的安培力向左 | |
| B． | 导体棒开始运动的初始时刻导体棒两端的电压U=BLv0 | |
| C． | 导体棒开始运动后速度第一次为零时，弹簧的弹性势能Ep=$\frac{1}{2}$m${{v}_{0}}^{2}$ | |
| D． | 导体棒最终会停在初始位置，在导体棒整个运动过程中，电阻R上产生的焦耳热为$\frac{3}{8}mv_0^2$ |
某兴趣小组设计了一种发电装置，如图所示．在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角α均为π，磁场均沿半径方向．匝数为N的矩形线圈abcd的边长ab=cd=l、bc=ad=2l．线圈以角速度ω绕中心轴匀速转动，bc和ad边同时进入磁场．在磁场中，两条边所经过处的磁感应强度大小均为B、方向始终与两边的运动方向垂直．线圈的总电阻为r，外接电阻为R．求：
13．
如图所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距为L，导轨电阻忽略不计，其左端连接有固定电阻R，导轨上停放一电阻为r的金属杆ab，整个装置处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中．t=0时，对金属杆ab施加一个平行于导轨方向的外力使其开始按如下规律运动：取右为正方向，棒的速度随时间变化规律为v=v0sinωt，其中v0和ω为已知常数．已知金属杆ab始终在电阻R的右侧运动，则（ ）
如图所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距为L，导轨电阻忽略不计，其左端连接有固定电阻R，导轨上停放一电阻为r的金属杆ab，整个装置处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中．t=0时，对金属杆ab施加一个平行于导轨方向的外力使其开始按如下规律运动：取右为正方向，棒的速度随时间变化规律为v=v0sinωt，其中v0和ω为已知常数．已知金属杆ab始终在电阻R的右侧运动，则（ ）| A． | t=$\frac{10π}{3ω}$时，杆中电流由b流向a | |
| B． | t=$\frac{π}{ω}$时，穿过闭合回路的磁通量最大 | |
| C． | t=$\frac{π}{3ω}$时，安培力对棒做功的功率大小为$\frac{\sqrt{3}{B}^{2}{L}^{2}{{v}_{0}}^{2}}{2（R+r）}$ | |
| D． | t=0到t=$\frac{10π}{3ω}$的时间内，R的发热量为$\frac{500π{B}^{2}{L}^{2}{{v}_{0}}^{2}R}{ω（R+r）^{2}}$ |