2023-2024学年第二学期物理试题（答案在最后）一、单选题（每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求）1.常见的芯片卡内有线圈，如图所示，图中下半部分表示芯片卡内的线圈，上半部分表示读卡机内的线圈。读卡机线圈中的电流会产生磁场，当芯片卡接近读卡机时，这个磁场会在芯片卡中产生感应电流，驱动芯片发出信息。现两线圈均静止，从上往下看，为使芯片线圈中产生逆时针方向的电流，则读卡机线圈中的电流（从上往下看）应为（）A.沿逆时针方向且逐渐增大B.沿顺时针方向且逐渐减小C.沿顺时针方向且逐渐增大D.沿逆时针方向且保持不变【答案】C【解析】【详解】若芯片线圈中产生逆时针方向的电流，根据右手螺旋定则，可知芯片中电流产生的磁场方向向上，根据楞次定律可知，读卡机中电流产生的磁场向上且逐渐减小或者向下且逐渐增大，再根据右手螺旋定则，可判断出读卡机中的电流为逆时针且逐渐减小，或者顺时针逐渐增大。故选C。2.如图所示，间距为L、水平放置的平行U形光滑金属导轨间有垂直于导轨平面向下、磁感应强度的大小为B的匀强磁场，倾斜放置的金属杆MN在外力作用下以平行于导轨向右的速度v匀速运动，金属杆MN与导轨的夹角为，其单位长度的电阻为r，MN运动过程中与导轨始终接触良好，导轨电阻不计。下列说法正确的是（）A.金属杆MN中感应电流的方向为M到N/B.金属杆MN切割磁感线产生的感应电动势大小为BLvsinB2LvC.金属杆MN所受安培力的大小为rB2Lv2D.金属杆MN的热功率为rsin【答案】C【解析】【详解】A．由右手定则可知金属杆MN中感应电流的方向为N到M，故A错误；B．由于速度方向是向右，有效切割长度为L，所以感应电动势大小为EBLv故B错误；C．电路中感应电流大小为EEEsinBvsinILRrLrrsin金属杆MN所受安培力的大小为LB2LvFBIsinr故C正确；D．金属杆MN的热功率为B2v2sin2LB2Lv2sinPI2Rrr2sinr故D错误。故选D。3.电磁驱动技术在生活生产、科研和军事中应用广泛。如图所示为一电磁驱动模型，在水平面上固定有两根足够长的平行轨道。轨道左端接有阻值为R的电阻，轨道电阻不计、间距为L，虚线区域内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直轨道平面向下。长度为L，质量为m、电阻为r的金属棒ab静置于导轨上，金属棒与导轨间的最大静摩擦力大小为F，当磁场以速度v水平向右匀速移动时，下列说法中正确的是f（）/A.金属棒中感应电流的方向为从b到aB.金属棒被驱动后做水平向右的匀加速直线运动C.金属棒受到安培力所做的功等于回路中产生的焦耳热D.若磁场区域足够大，金属棒最终在磁场中达到稳定状态时的速度小于ν【答案】D【解析】【详解】A．当磁场开始运动后，棒相对于磁场向左运动，由右手定则得，电流从a到b，故A错误；BD．金属棒被驱动意味着做加速运动由F=BIL，EBLv，EIRr安得B2L2vF=安Rr由左手定则得，棒ab受向右的安培力，当FF安f时，棒ab开始运动，即B2L2vFRrf得FRrvfB2L2B2L2v当棒运动后，设棒相对于磁场向左运动的速度为v，由F，当v减小到RrB2L2vFRrf/即FRrvfB2L2时，棒相对于磁场向左匀速运动，即棒以小于v的速度向右匀速直线运动，故B错误，D正确；C．此处能产生感应电流跟安培力做功无关，是因为磁场的匀速运动产生了感应电流，从而产生了焦耳热，故C错误；故选D。4.图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图，L和L为电感线圈。实验时，断开开关S瞬间，灯A1211突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S，灯A逐渐变亮，而另一个相同的灯A立即变亮，最终A与A22323的亮度相同。下列说法正确的是（）A.图1中，A与L的电阻值相同11B.图1中，闭合S，电路稳定后，A中电流大于L中电流111C.图2中，变阻器R与L的电阻值相同2D.图2中，闭合S瞬间，L中电流与变阻器R中电流相等22【答案】C【解析】【详解】AB．断开开关S瞬间，灯A突然闪亮，随后逐渐变暗，说明断开开关S后通过灯A的电流瞬间1111大于断开开关S之前通过灯A的电流，而断开开关S之前灯A与电感线圈L并联，两端电压相