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1. (2024高三下·黔江月考) 某电子天平的原理如图所示。“E”形磁铁的两侧为N极，中心为S极，两极间的磁场均为匀强磁场，磁感应强度大小均为B，磁极宽度均为L，忽略边缘效应。一正方形线圈套在中心磁极上，其骨架与秤盘连为一体，线圈两端C、D与外电路连接。当重物放在秤盘上时，弹簧被压缩，秤盘和线圈一起向下运动（骨架与磁极不接触），随后外电路对线圈供电，秤盘和线圈恢复到未放重物时的位置并静止，由此时对应的供电电流I即可确定重物的质量。已知该线圈的匝数为100匝， $\text{[math]}$ ，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，若某次称重时对应的供电电流 $\text{[math]}$ ，则对应的重物质量为（　　）

A . 8.0kg B . 1.6kg C . 0.8kg D . 0.4kg

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1. (2024高三下·重庆市月考) 如图所示，xOy平面内，x轴下方充满垂直纸面向里的匀强磁场，x轴上方被射线NM分割成Ⅰ、Ⅱ两个区域，射线NM与x轴交于N点，与y轴交于M点；区域Ⅰ中充满沿y轴负方向的匀强电场，区域Ⅱ中充满沿x轴正方向的匀强电场，两电场的场强大小相等。一质量为m、电荷量q的带正电粒子P，从M点以大小为 $\text{[math]}$ 的速度、沿x轴正方向进入区域Ⅰ，仅在区域Ⅰ中运动时间t后，以大小为 $\text{[math]}$ 的速度由N点进入磁场，且第二次经过x轴时的横坐标为N点横坐标的3倍。忽略边界效应，不计重力及粒子间相互作用力。
1. （1）求匀强电场的场强大小和匀强磁场的磁感应强度大小；
3. （2）若在区域Ⅱ中的某些位置由静止释放质量为m、电荷量为q的带正电粒子，粒子均能仅在区域Ⅰ中运动后从N点进入磁场，求释放点的坐标满足的关系；
5. （3）与P粒子的质量、电荷量均相同的Q粒子经过射线NM沿x轴正方向进入区域Ⅰ，仅在区域Ⅰ中运动0.5t时间后从N点进入磁场，求x轴上P、Q两粒子均能通过的所有点的横坐标。
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1. (2024高三下·重庆市月考) 某同学在食堂消费时所用的饭卡内部由线圈和电路组成。当饭卡靠近感应区域时，会在线圈中产生感应电流来驱动芯片运作，从而实现相应功能。若饭卡内部由n匝边长为L的正方形线圈构成，线圈总电阻为R；某次感应时，在 $\text{[math]}$ 时间段内，匀强磁场垂直通过该线圈，磁感应强度变化率 $\text{[math]}$ 。求该时间段内：
1. （1）该线圈中产生的平均感应电动势大小E；
3. （2）该线圈中产生的总电热Q。
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1. (2024高三下·重庆市月考) “围炉煮茶”是近几年广受追捧的休闲项目，曾有媒体报道了多起围炉煮茶时的一氧化碳中毒事故。某学习小组想设计一款“一氧化碳报警器”，经查阅资料，发现当人体所处环境中的一氧化碳浓度超过 $\text{[math]}$ 时，便容易发生一氧化碳中毒。该小组同学购买了一款气敏电阻，其产品说明书中提供了该气敏电阻的阻值 $\text{[math]}$ 随一氧化碳浓度 $\text{[math]}$ 变化的关系图像，如图所示。
1. （1）该小组同学将一量程为“0~6V”的理想电压表的表盘上“0~1V”的区域涂成红色，并将其和气敏电阻 $\text{[math]}$ 、直流电源（电动势 $\text{[math]}$ ，内阻不计）、调好阻值的电阻箱R、开关S一起按照图2所示电路连接起来，然后将整个电路置于密闭容器中，缓慢充入一氧化碳气体。
  ①随着一氧化碳浓度的增加，电压表的示数逐渐（选填“增大”“减小”）；
  ②当一氧化碳浓度为 $\text{[math]}$ 时，电压表指针恰好指到表盘红色区的右边缘（即1V处），则调好的电阻箱R的阻值为 $\text{[math]}$ （保留三位有效数字）；
  ③若要使一氧化碳浓度更低时，电压表指针就指到红色区，应将电阻箱R的阻值适当（选填“调大”“调小”）。
3. （2）为了使报警效果更好，该小组同学去掉了电压表，改用绿色灯泡指示灯L、蜂鸣报警器和光控开关P，并设计了如图所示电路（其中气敏电阻 $\text{[math]}$ 和电阻箱R未画出）。已知灯泡L电阻为 $\text{[math]}$ ，当其两端的电压达到1.0V及以上时才会发光，光控开关P正对灯泡L，有光照时开关断开，无光照时开关接通。要实现“当一氧化碳浓度小于 $\text{[math]}$ 时灯泡L亮，当一氧化碳浓度达到 $\text{[math]}$ 及以上时灯泡L灭、蜂鸣器报警”的功能：
  ①请补全图中所示电路图；
  ②电阻箱R的阻值应调为 $\text{[math]}$ （保留三位有效数字）。
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1. (2024高三下·重庆市月考) 如图是一种两级导轨式电磁推进的简易图。一细直金属棒垂直放置在两条固定在同一水平面上的平行金属导轨之间，该金属棒可沿导轨无摩擦滑行，且始终与两导轨接触良好。恒定电流从一导轨流入，经过金属棒，再从另一导轨流回。两导轨间的磁场是由导轨中电流产生的，且可视为匀强磁场，磁感应强度大小与电流大小成正比。已知金属棒分别位于第一级区域与第二级区域时，导轨中的电流大小之比为 $\text{[math]}$ ，感应电流忽略不计，若该金属棒从第一级区域内某处由静止开始运动，当其在两级区域内被推进的距离相等时，它在一、二两级区域内（　　）

A . 运动的加速度大小之比为 $\text{[math]}$ B . 所受安培力对其做功之比为 $\text{[math]}$ C . 运动的时间之比为 $\text{[math]}$ D . 通过该金属棒的电荷量之比为 $\text{[math]}$

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1. (2024高二下·成华月考) 如图所示，光滑、平行金属导轨由倾斜部分和水平部分组成，间距为L，两部分平滑连接，倾斜部分MP、NQ与水平面的夹角为θ，处在垂直倾斜导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，左端通过双刀单掷开关K与匝数为N、横截面积为S、电阻为r的线圈相连，线圈内有方向垂直于线圈横截面向下且磁感应强度B。随时间均匀变化的磁场：导轨水平部分PE、QF被均分为四个区域，其中第I、Ⅲ区域内有方向垂直导轨平面向下、Ⅱ区域有方向垂直平面向上的磁感应强度大小均为B的匀强磁场，第IV区域内无磁场，水平导轨长为4d；EF间连接阻值为R的定值电阻。接通开关K后，垂直倾斜导轨放置的金属棒ab恰好静止在倾斜轨道某处；断开开关K，金属棒ab将开始下滑，假设金属棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好，不计空气阻力和导轨电阻，已知金属棒ab质量为m、电阻为R、长度为L，重力加速度为g。求：
1. （1）通过线圈的磁通量随时间的变化率；
3. （2）若金属棒ab下滑至PQ时的速度为v₀ ，下滑过程通过电阻R的电荷量为q，求下滑过程中回路中产生的总焦耳热Q；
5. （3）若金属棒ab最终恰好停在第Ⅲ区域的右边界处，求金属棒在水平轨道滑动过程中电阻R两端的电压u与金属棒ab在水平轨道的位移x的函数关系。
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1. (2024高二下·成华月考) 如图所示，两磁极之间匀强磁场沿水平方向，磁场磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ ；面积S=0.5m²、匝数n=20匝的矩形闭合导线框ABCD处于磁场中，线圈平面与磁场平行；线框通过电刷、升压变压器、降压变压器给一只“12V 20Ω”的灯泡供电，升压变压器原线圈串联一电流表。当线框绕垂直于磁场的轴 $\text{[math]}$ 以 $\text{[math]}$ 的角速度匀速转动时，灯泡正常发光。已知两变压器均为理想变压器，升压变压器的原、副线圈匝数比 $\text{[math]}$ ，线框、输电线路的电阻都不计。求：
1. （1）从图示位置计时，线框中电动势的瞬时值表达式；
3. （2）降压变压器的原、副线圈匝数比；
5. （3）电流表的读数。
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1. (2024高二下·成华月考) 用单位长度电阻为r=0.05Ω/m的导线绕制一个n=100匝、边长a=0.20m的正方形线圈，线圈两端与阻值R=16Ω的电阻连接构成的闭合回路，如图甲所示。线圈处在均匀磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B的大小随时间变化的关系如图乙所示。求：
1. （1）在0~1.0×10^-2s时间内，通过R的电荷量是多少；
3. （2）求交变电流的有效值。
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1. (2024高二下·成华月考) 在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中，请回答下列问题。
1. （1）为弄清灵敏电流表指针摆动方向与电流方向的关系，可以使用一个已知正负极性的直流电源进行探究。某同学想到了多用电表内部某一挡，含有直流电源，他应选用多用电表的（选填“欧姆”、“直流电流”、“直流电压”、“交流电流”或“交流电压”）挡，对灵敏电流表进行测试，由实验可知当电流从正接线柱流入电流表时，指针向右摆动。
3. （2）该同学先将多用电表的红表笔接灵敏电流表的正接线柱。再将黑表笔（选填“短暂”或“持续”）接灵敏电流表的负接线柱。若灵敏电流表的指针向左摆动，说明电流由电流表的（选填“正”或“负”）接线柱流入灵敏电流表的。
5. （3）实验中，该同学将磁铁某极向下从线圈上方插入线圈时，发现电流表的指针向右偏转，请在图中用箭头画出线圈电流方向并用字母N、S标出磁铁的极性。
7. （4）另一位同学利用图乙所示的实验器材来研究电磁感应现象及判定感应电流方向。在给出的实物图中，已用实线作为导线连接了部分实验电路。
  ①请用实线作为导线从箭头1和2处开始完成其余部分电路的连接；
  ②将L₁插入L₂后，下列实验操作产生的感应电流与合上开关时产生的感应电流方向相同的是。
  A．闭合开关，稳定后拔出软铁棒
  B．闭合开关，稳定后拔出线圈L₁
  C．闭合开关，稳定后使变阻器滑片P左移
  D．闭合开关，稳定后断开开关
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1. (2024高二下·成华月考) 如图所示两半径为r的圆弧形光滑金属导轨置于沿圆弧径向的磁场中，磁场所在的平面与轨道平面垂直．导轨间距为L，一端接有电阻R，导轨所在位置处的磁感应强度大小均为B，将一质量为 $\text{[math]}$ 的金属导体棒PQ从图示位置（导轨的半径与竖直方向的夹角为θ）由静止释放，导轨及金属棒电阻均不计，下列判断正确的是（　　）

A . 导体棒PQ有可能回到初始位置 B . 导体棒PQ第一次运动到最低点时速度最大 C . 导体棒PQ从静止到最终达到稳定状态，电阻R上产生的焦耳热为 $\text{[math]}$ D . 导体棒 $\text{[math]}$ 由静止释放到第一次运动到最低点的过程中，通过R的电荷量 $\text{[math]}$

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