金版教程金考卷2016高三物理新一轮总复习阶段示范性测试：专题9(3)

误。根据能量守恒定律知，D正确。

答案：AD

11. [2015·石家庄高三质检]半径为r＝0.5 m带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置，在圆环的缺口两端引出两根导线，分别与两块垂直于纸面的平行金属板连接，两板间距离为d＝5 cm，如图甲所示。金属环处在变化的磁场中，磁感应强度B的方向垂直于纸面，变化规律如图乙所示(规定向里为正方向)。在t＝0时刻平板间中心有一电荷量为＋q的微粒由静止释放，运动中粒子不碰板，不计重力作用，则以下说法正确的是 ( )

A. 第2 s内上极板带负电 B. 第3 s内上极板带正电 C. 第3 s末微粒回到了原位置

D. 两极板之间的电场强度大小恒为3.14 N/C

解析： 由B－t图象可知第1 s内磁场方向向里且增大，由楞次定律结合安培定则判断可知第1 s内上极板带负电，同理可知第

2 s内和第3 s内都是上极板带正电，选项B正确，选项A错误；B－t中图线斜率大小恒定，根据法拉第电磁感应定律有感应电动势E′ΔB2

E′＝πr，场强E＝d，联立得选项D正确；电场力大小恒定，

Δt方向周期性变化，分析可知微粒第1 s内向上加速，第2 s内向上减速到零，第3 s内向下加速，第3 s末走到前段位移的一半，故选项C错误。

答案：BD

12. 如图所示，平行光滑金属导轨与水平面的倾角为θ，下端与阻值为R的电阻相连，匀强磁场垂直轨道平面向上，磁感应强度为B，现使长为l、质量为m的导体棒从ab位置以平行于斜面的初速度向上运动，滑行到最远位置之后又下滑，已知导体棒运动过程中的最大加速度为2gsinθ，g为重力加速度，不计其他电阻，导轨足够长，则( )

mgRsinθ

A. 导体棒下滑的最大速度为

B2l2m2g2Rsin2θ

B. R上的最大热功率是

B2l2C. 导体棒返回ab位置前已经达到下滑的最大速度

D. 导体棒返回ab位置时刚好达到下滑的最大速度

解析：导体棒在下滑的过程中，先做加速运动，根据牛顿第二定律得，mgsinθ－F安＝ma，当F安＝mgsinθ时，速度达到最大，然后E

做匀速运动，又F安＝BIl，I＝R，E＝Blv，联立可得，导体棒下滑mgRsinθ

的最大速度为v＝，A项正确；根据R上的发热功率P热＝

B2l2Blv

IR，I＝R可知，导体棒的速度v最大时，感应电流最大，R上的

2

发热功率也最大；由题意可知，导体棒上滑时的初速度v0为最大速度，导体棒的加速度最大，mgsinθ＋F

安＝2mgsinθ，解得，F安＝

mgRsinθm2g2Rsin2θ