2022新高考衡水名師原創(chuàng)物理專題卷：專題10 電磁感應(yīng)

1、2022新高考衡水名師原創(chuàng)物理專題卷 專題十 電磁感應(yīng)1.隨著科技的不斷發(fā)展，無線充電已經(jīng)進(jìn)入人們的視線。小到手機(jī)，大到電動汽車都在無線充電方面實(shí)現(xiàn)了從理論研發(fā)到實(shí)際應(yīng)用的轉(zhuǎn)化。如圖所示為某品牌無線充電手機(jī)利用電磁感應(yīng)方式充電的原理圖。關(guān)于無線充電，下列說法正確的是( )A無線充電時，手機(jī)上接收線圈的工作原理是“電流的磁效應(yīng)”B接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同C只有將充電底座接到直流電源上，才能對手機(jī)進(jìn)行充電D只要有無線充電底座，所有手機(jī)都可以進(jìn)行無線充電2.如圖，無限長的通電直導(dǎo)線豎直固定，電流方向由，整個空間存在勻強(qiáng)電場（圖中未畫出），導(dǎo)線右側(cè)有一帶負(fù)電的粒子（不計重

2、力），粒子豎直向上做直線運(yùn)動，則勻強(qiáng)電場方向?yàn)? )A.水平向左B.水平向右C.豎直向上D.豎直向下3.在光滑的水平地面上方，有兩個磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向相反的勻強(qiáng)磁場，如圖所示，為兩個磁場的邊界，磁場范圍足夠大.一個半徑為a、質(zhì)量為m、電阻為R的金屬圓環(huán)垂直磁場方向以速度v從如圖位置運(yùn)動，當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動到直徑剛好與邊界線重合時，圓環(huán)的速度為，則下列說法正確的是( )A.此時圓環(huán)中的電功率為B.此時圓環(huán)的加速度為C.此過程中通過圓環(huán)截面的電荷量為D.此過程中回路產(chǎn)生的電能為4.如圖所示，在圓柱形區(qū)域內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B隨時間t的變化關(guān)系為，其中為正的常數(shù)。在此區(qū)域的水平

3、面內(nèi)固定一個半徑為r的圓環(huán)形內(nèi)壁光滑的細(xì)玻璃管，將一電荷量為q的帶正電小球在管內(nèi)由靜止釋放，不考慮帶電小球在運(yùn)動過程中產(chǎn)生的磁場，則下列說法正確的是（ ）A.從上往下看，小球?qū)⒃诠軆?nèi)沿順時針方向運(yùn)動，轉(zhuǎn)動一周的過程中動能增量為B.從上往下看，小球?qū)⒃诠軆?nèi)沿逆時針方向運(yùn)動，轉(zhuǎn)動一周的過程中動能增量為C.從上往下看，小球?qū)⒃诠軆?nèi)沿順時針方向運(yùn)動，轉(zhuǎn)動一周的過程中動能增量為D.從上往下看，小球?qū)⒃诠軆?nèi)沿逆時針方向運(yùn)動，轉(zhuǎn)動一周的過程中動能增量為5.如圖所示電路中，是相同的兩小燈泡。是一個帶鐵芯的線圈，電阻可不計，合上開關(guān)，電路穩(wěn)定時兩燈泡都正常發(fā)光，再斷開，則( )A合上時，兩燈同時點(diǎn)亮B斷開時，燈

4、立即熄滅C合上時，逐漸變亮直到正常發(fā)光狀態(tài)D斷開時，燈立即熄滅6.如圖所示是研究通電自感實(shí)驗(yàn)的電路圖，是兩個規(guī)格相同的小燈泡，閉合電鍵調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭，使兩個燈泡的亮度相同，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭，使他們都正常發(fā)光，然后斷開電鍵。再重新閉合電鍵，則( )A.穩(wěn)定后，和兩端的電勢差一定相同B.穩(wěn)定后，和兩端電勢差不相同C.閉合瞬間，、均立刻變亮D.閉合瞬間，立刻變亮，逐漸變亮7.如圖所示，一個邊長為的等腰直角三角形區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，其左側(cè)有一個用金屬絲制成的邊長為L的正方形線框，線框以水平速度v勻速通過整個勻強(qiáng)磁場區(qū)域，設(shè)電流逆時針方向?yàn)檎?。則在線框通過磁場的過程中，線

5、框中感應(yīng)電流i隨時間t變化的規(guī)律正確的是（ ）A. B. C. D. 8.如圖所示，在水平光滑的平行金屬導(dǎo)軌左端接一定值電阻R，導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，整個裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中?，F(xiàn)給導(dǎo)體棒一向右的初速度v0，不考慮導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌電阻，下列圖象中，導(dǎo)體棒速度v隨時間的變化和通過電阻R的電荷量q隨導(dǎo)體棒位移的變化描述正確的是( )A.B.C.D. 9.如圖所示,兩條相距為L的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于水平面(紙面)內(nèi),其左端接一阻值為R的電阻,導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場垂直,導(dǎo)軌電阻不計。金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置并接觸良好,接入電路的電阻也為R。若給棒以平行導(dǎo)軌向右的初速度v0,當(dāng)流過棒

6、截面的電荷量為q時,棒的速度減為零,此過程中棒發(fā)生的位移為x。則在這一過程中( )A.當(dāng)流過棒的電荷為時,棒的速度為B.當(dāng)棒發(fā)生位移為時,棒的速度為C.在流過棒的電荷量q/2的過程中,棒釋放的熱量為D.定值電阻R釋放的熱量為10.如圖所示，足夠長的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成角，其中MN與PQ平行且間距為L，N、Q間接有阻值為R的電阻，勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌電阻不計質(zhì)量為m的金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，ab棒接入電路的電阻為r，當(dāng)金屬棒ab下滑距離x時達(dá)到最大速度v，重力加速度為g，則在這一過程中( ) A金屬棒做勻加速直線運(yùn)動B當(dāng)金

7、屬棒速度為時，金屬棒的加速度大小為0.5gC電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為D通過金屬棒某一橫截面的電量為11.如圖所示,足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌平行放置,且都傾斜與水平面成夾角。在導(dǎo)軌的最上端之間接有電阻R,不計其他電阻。導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌的最底端沖上導(dǎo)軌,當(dāng)沒有磁場時,上升的最大高度為H;若存在垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場時,上升的最大高度為h。在兩次運(yùn)動過程中都與導(dǎo)軌保持垂直,且初速度都相等。關(guān)于上述情景,下列說法正確的是( )A.兩次上升的最大高度相比較為B.有磁場時導(dǎo)體棒所受合力做的功等于無磁場時合力做的功C.有磁場時,電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為D.有磁場時,上升過程的最小加速度大于12.如圖所示，兩根間距為、電阻

8、不計、足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置(俯視圖)。導(dǎo)軌間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場，方向與導(dǎo)軌所在平面垂直。兩平行金屬桿的質(zhì)量分別為，電阻分別為，且始終與導(dǎo)軌保持垂直。初始時兩金屬桿均處于靜止?fàn)顟B(tài)，相距?，F(xiàn)給金屬桿一水平向右的初速度，一段時間后，兩金屬桿間距穩(wěn)定，為，下列說法正確的是( )A.金屬桿先做勻加速直線運(yùn)動，后做勻速直線運(yùn)動B.當(dāng)金屬桿的加速度大小為時，金屬桿的加速度大小為C.通過金屬桿的電荷量為D.兩金屬桿運(yùn)動過程中產(chǎn)生的焦耳熱為13.如圖所示，半徑為L的金屬圓環(huán)水平放置，圓心處及圓環(huán)邊緣通過導(dǎo)線分別與兩條傾角的平行傾斜金屬軌道相連，圓環(huán)區(qū)域內(nèi)分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下

9、的勻強(qiáng)磁場，圓環(huán)上放置一金屬棒a，棒a一端在圓心處，另一端恰好搭在圓環(huán)上，棒a可繞圓心轉(zhuǎn)動。傾斜軌道部分處于垂直軌道平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒b放置在傾斜平行軌道上，其長度與軌道間距均為。已知金屬棒b的質(zhì)量為m，棒的電阻分別為R和，其余電阻不計。若金屬棒b與軌道間的動摩擦因數(shù)，可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g。當(dāng)金屬棒a繞圓心以角速度順時針（俯視）勻速旋轉(zhuǎn)時，金屬棒b保持靜止。下列說法正確的是( )A.金屬棒a中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢B.若金屬棒b恰好不受摩擦力，則金屬棒a旋轉(zhuǎn)的角速度為C.金屬棒a旋轉(zhuǎn)的最小角速度為D.金屬棒a旋轉(zhuǎn)的最大角速度為14.如圖甲，

10、一個金屬圓環(huán)與一個理想二極管串聯(lián)后放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于圓環(huán)平面，規(guī)定磁場方向垂直于圓環(huán)平面向外為正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度在一個周期內(nèi)隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。若規(guī)定圓環(huán)內(nèi)順時針方向?yàn)楦袘?yīng)電流的正方向，則穿過圓環(huán)的磁通量、圓環(huán)中的感應(yīng)電流、圓環(huán)的熱功率隨時間變化的圖像可能正確的是( )A.B.C.D.15.如圖甲所示，水平面內(nèi)有一光滑金屬導(dǎo)軌，邊的電阻為R，其他電阻均不計，與角夾角為，與垂直.將質(zhì)量為m的長直導(dǎo)體棒放在導(dǎo)軌上，并與平行.棒與交點(diǎn)間的距離為，空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.在外力作用下，棒由處以初速度向右做直線運(yùn)動.其速度的倒數(shù)隨位移x變化的關(guān)系如圖乙所示.

11、在棒運(yùn)動恰到達(dá)處的過程中( )A.導(dǎo)體棒做勻變速直線運(yùn)動B.導(dǎo)體棒運(yùn)動的時間為C.流過導(dǎo)體棒的電流大小不變D.外力做功為16.如圖所示，固定的豎直光滑“U”形金屬導(dǎo)軌，間距為L，上端接有阻值為R的電阻，處在方向水平且垂直于導(dǎo)軌平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒與勁度系數(shù)為k的固定輕彈簧相連放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的電阻忽略不計.初始時刻，彈簧處于伸長狀態(tài)，其伸長量為，此時導(dǎo)體棒具有豎直向上的初速度.在沿導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動的過程中，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸.則下列說法正確的是( )A.初始時刻導(dǎo)體棒兩端的電壓為B.初始時刻導(dǎo)體棒加速度的大小為C.導(dǎo)體棒最終靜止，此時彈簧的壓

12、縮量為D.導(dǎo)體棒開始運(yùn)動直到最終靜止的過程中，回路產(chǎn)生的焦耳熱為17.如圖所示，金屬圓環(huán)放置在水平桌面上，一個質(zhì)量為的圓柱形永磁體軸線與圓環(huán)軸線重合，永磁體下端為極，將永磁體由靜止釋放，永磁體下落高度到達(dá)點(diǎn)時速度大小為，向下的加速度大小為，圓環(huán)的質(zhì)量為，重力加速度為，不計空氣阻力，則（ ）A.俯視看，圓環(huán)中感應(yīng)電流沿逆時針方向B.永磁體下落的整個過程先加速后減速，下降到某一高度時速度可能為零C.永磁體運(yùn)動到點(diǎn)時，圓環(huán)對桌面的壓力大小為D.永磁體運(yùn)動到點(diǎn)時，圓環(huán)中產(chǎn)生的焦耳熱為18.如圖所示，傾角為的光滑斜面上，有一垂直于斜面向下的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場區(qū)域?qū)挾?。將一質(zhì)量、邊長、總電阻的單匝正方

13、形閉合線圈由靜止釋放，釋放時邊水平，且到磁場上邊界的距離也為，當(dāng)邊剛進(jìn)入磁場時，線圈恰好勻速運(yùn)動，求：（1）邊剛進(jìn)入磁場時，線圓所受安培力的大小和方向；（2）邊剛進(jìn)入磁場時，線圈的速度及磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；（3）線圈穿過磁場過程產(chǎn)生的熱量。19.如圖所示，質(zhì)量為的導(dǎo)體棒垂直放在相距為的平行金屬導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為；導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中。導(dǎo)軌左側(cè)是水平放置、間距為的平行金屬板，和（未知）分別表示定值電阻和滑動變阻器接入電路的阻值，不計其他電阻，重力加速度為。（1）調(diào)節(jié)滑動變阻器使，釋放導(dǎo)體棒，當(dāng)棒沿導(dǎo)軌勻速下滑

14、時，求通過棒的電流及棒下滑的速率。（2）改變，待棒沿導(dǎo)軌再次勻速下滑后，將質(zhì)量為、帶電荷量為的微粒水平射入金屬板間，若它能沿直線勻速通過金屬板，求此時的值。20.如圖1所示,有兩條相距的平行光滑金屬軌道,軌道在之間水平,其中左側(cè)軌道的傾斜角右側(cè)軌道為弧線,在軌道的上端接有阻值的定值電阻。之間存在豎直向下的磁場(邊界上無磁場),磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化情況如圖2所示,之間的距離。一質(zhì)量為、導(dǎo)軌間有效阻值為的導(dǎo)體棒a從時刻無初速度釋放,初始位置與水平軌道間的高度差。導(dǎo)體棒b靜置于磁場左邊界的水平軌道處,該導(dǎo)體棒的質(zhì)量也為,有效阻值。導(dǎo)體棒a下滑后平滑進(jìn)入水平軌道(轉(zhuǎn)角處無機(jī)械能損失),并與導(dǎo)體棒b發(fā)生彈性

15、碰撞。運(yùn)動中兩導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,不計導(dǎo)軌電阻。重力加速度g取。求:(1)在02 s內(nèi),通過導(dǎo)體棒b的電荷量;(2)導(dǎo)體棒b進(jìn)入磁場瞬間受到的安培力大小;(3)導(dǎo)體棒b最終靜止的位置離的距離。參考答案1.答案：B解析：AC、無線充電利用電磁感應(yīng)原理。當(dāng)充電底座的發(fā)射線圈中通有交變電流時，發(fā)射線圈產(chǎn)生交變的磁場，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，在接收線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，實(shí)現(xiàn)對接收充電設(shè)備的充電。無線充電時手機(jī)接收線圈部分的工作原理是“電磁感應(yīng)”。只有將充電底座接到交流電源上才能對手機(jī)進(jìn)行充電。故AC錯誤；B.接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同。故B正確；D.不是所有手機(jī)都可以進(jìn)

16、行無線充電，手機(jī)中要裝有接收線圈設(shè)備才可以。故D錯誤。故選：B。2.答案：B解析：粒子在電磁場中做直線運(yùn)動，其運(yùn)動必是勻速直線運(yùn)動，粒子受力平衡，根據(jù)右于螺旋定則，電流在導(dǎo)線右側(cè)產(chǎn)生的磁場垂直紙面向里，由左手定則可知粒子所受洛倫茲力水平向右，根據(jù)力的平衡條件可知，電場力必水平向左，則勻強(qiáng)電場方向水平向右，故選B。3.答案：C解析：本題考查電磁感應(yīng)定律.根據(jù)右手定則可知，在圖中虛線所示位置，圓環(huán)左、右兩邊的線圈因切割磁感線而產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同（均是順時針方向），線圈中的感應(yīng)電動勢大小，感應(yīng)電流大小，此時圓環(huán)中的電功率，A錯誤；根據(jù)左手定則可知，圓環(huán)左、右兩邊受到的安培力均是水平向左，所以根據(jù)

17、牛頓第二定律可知，圓環(huán)的加速度，B錯誤；此過程中通過圓環(huán)截面的電荷量，C正確；此過程中回路產(chǎn)生的電能等于小球動能的減小量，所以，D錯誤.4.答案：C解析：由題意可知，如題圖所示的磁場在均勻增加時，會產(chǎn)生順時針方向的渦旋電場，那么正電荷在電場力作用下，做順時針方向圓周運(yùn)動，根據(jù)動能定理，轉(zhuǎn)動一周過程中，動能的增量等于電場力做功，則為，故C正確，A、B、D錯誤。5.答案：C解析：AC、合上S時，B燈泡將立即點(diǎn)亮，A燈泡由于L的自感電動勢阻礙電流增大，A燈泡將逐漸變亮直到正常發(fā)光狀態(tài)，故A錯誤，C正確；BD、斷開S時，AB形成回路，L產(chǎn)生與原電流方向相同的自感電動勢，等效為電源，因?yàn)锳B為相同的燈泡

18、，L電阻不計，則AB均逐漸熄滅，故BD錯誤。6.答案：A解析：D.閉合瞬間,L相當(dāng)于斷路,立刻變亮,逐漸變亮，故C錯誤，D錯誤；A.穩(wěn)定后，兩個燈泡的亮度相同，說明它們兩端的電壓相同，L和R兩端電勢差一定相同，故A正確B錯誤。故選：A7.答案：B解析：開始進(jìn)入時，邊切割磁感線，產(chǎn)生逆時針方向電流，即為正方向，且由于線框勻速運(yùn)動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定，感應(yīng)電流也恒定，故A錯誤；線框開始進(jìn)入磁場運(yùn)動L的過程中，只有邊切割，感應(yīng)電流不變，前進(jìn)L后，邊開始出磁場，邊開始進(jìn)入磁場，回路中的感應(yīng)電動勢為邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢減去邊在磁場中產(chǎn)生的電動勢，隨著線框的運(yùn)動回路中電動勢逐漸增大，電流逐漸增大，方向?yàn)樨?fù)

19、方向；當(dāng)再前進(jìn)L時，邊完全出磁場，邊也開始出磁場，有效切割長度逐漸減小，電流方向不變，故B正確，C、D錯誤。8.答案：B解析：AB、導(dǎo)體棒做切割磁感線運(yùn)動，產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到向左的安培力，導(dǎo)體棒做減速運(yùn)動，隨著速度的減小，感應(yīng)電流減小，導(dǎo)體棒所受的安培力減小，則加速度減小，vt圖象的斜率絕對值減小，vt圖象是曲線。故A錯誤，B正確。CD、通過電阻R的電量，則知qx圖象是過原點(diǎn)的傾斜的直線，故C、D錯誤。故選：B。9.答案：D解析：A、棒的速度減為零，當(dāng)流過棒截面的電荷量為，當(dāng)流過棒的電荷為時，棒發(fā)生的位移為，根據(jù)牛頓運(yùn)動定律可得棒運(yùn)動的加速度為，設(shè)棒運(yùn)動的時間為t，則有 ，所以有，即當(dāng)流過棒的

20、電荷為時，則有 ，當(dāng)流過棒的電荷為q時，則有，解得 ，故A錯誤；B、當(dāng)棒發(fā)生位移為時，則有，解得棒的速度為，故B錯誤；C、當(dāng)流過棒的電荷為的過程中，由能量守恒可得棒釋放的熱量為 ，故C錯誤；D、棒的速度減為零的過程中，定值電阻R釋放的熱量為 ，故D正確；10.答案：D解析：A、根據(jù)牛頓第二定律可得：，即：，當(dāng)速度增大時，安培力增大，加速度減小，所以金屬棒ab開始做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動，不是勻加速直線運(yùn)動，故A錯誤；B、金屬棒ab勻速下滑時，則有： ，即，當(dāng)金屬棒速度為時，金屬棒的加速度大小為，故B錯誤；C、根據(jù)動能定理可得：，解得產(chǎn)生的焦耳熱為：，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為：，故C錯誤；D、

21、通過金屬棒某一橫截面的電量為，故D正確；故選D。11.答案：B解析：當(dāng)有磁場時,導(dǎo)體棒除受重力外,還切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,故受到安培力的作用,所以兩次上升的最大高度相比較為,兩次動能的變化量相等,所以導(dǎo)體棒所受合力做的功相等,A錯誤,B正確;有磁場時,電阻R產(chǎn)生的焦耳熱小于,上升過程的最小加速度為(即向上運(yùn)動到最大髙度時的加速度),C、D錯誤。12.答案：BC解析：金屬桿受到的安培力逐漸減小，所以其先做加速度逐漸減小的加速直線運(yùn)動，后做勻速直線運(yùn)動，選項(xiàng)A錯誤；根據(jù)安培力公式可知兩金屬桿所受的安培力大小時刻相等，再根據(jù)牛頓第二定律可知當(dāng)金屬桿的加速度大小為時，金屬桿的加速度大小為，選項(xiàng)B正確

22、；設(shè)從 金屬桿獲得一水平向右的初速度到最終兩金屬桿達(dá)到共同速度所用的時間為t，則在這段時間內(nèi)，穿過回路的磁通量的變化量，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有，由閉合電路歐姆定律有，設(shè)在這段時間內(nèi)通過金屬桿的電荷量為，有，聯(lián)立解得，選項(xiàng)C正確；設(shè)兩金屬桿最終的共同速度為，根據(jù)動量守恒定律有，設(shè)兩金屬桿運(yùn)動過程中產(chǎn)生的焦耳熱為，則由能量守恒定律有，解得，選項(xiàng)D錯誤。13.答案：BC解析：設(shè)金屬棒a在磁場中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，A項(xiàng)錯誤；由閉合電路歐姆定律得，金屬棒b中電流，又由，聯(lián)立解得，由左手定則可判斷出b棒所受安培力方向沿傾斜導(dǎo)軌向上。若導(dǎo)體棒恰好不受摩擦力，解得金屬棒a旋轉(zhuǎn)的角速度為，B項(xiàng)正確；為保持b棒始

23、終靜止，設(shè)棒a旋轉(zhuǎn)的角速度最小值設(shè)為、最大值為，由平衡條件，有，解得；由，解得，C項(xiàng)正確、D項(xiàng)錯誤。14.答案：AC解析：由可知，圖像與圖像類似，A正確；若無二極管，由和可知，圖像與圖像類似，由于二極管具有單向?qū)щ娦?，故B錯誤，C正確；由可知，在和時間內(nèi)的圖像與圖像類似，D錯誤。15.答案：BC解析：本題考查電磁感應(yīng)綜合問題.由圖乙得，導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，由閉合電路歐姆定律得，由以上三式解得，故流過導(dǎo)體棒的電流大小不變，選項(xiàng)C正確；由表達(dá)式知，選項(xiàng)A錯誤；圖象中，圖線與兩坐標(biāo)軸所圍的面積表示時間，則導(dǎo)體棒運(yùn)動的時間，選項(xiàng)B正確；由動能定理得，解得，選項(xiàng)D錯誤.16.答案：CD解析：本題考查電磁感應(yīng)、能量守恒定律.初始時刻導(dǎo)體棒的速度為，由法拉第電磁感應(yīng)定律得初始時刻產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，則初始時刻導(dǎo)體棒兩端的電壓，選項(xiàng)A錯誤；設(shè)初始時刻回路中產(chǎn)生的電流為I，由閉合電路歐姆定律得，設(shè)初始時刻導(dǎo)體棒受到的安培力為F，由安培力公式得，聯(lián)立解得，方向豎直向下，根據(jù)牛頓第二定律得，解得，選項(xiàng)B錯誤；導(dǎo)體棒最終靜止時重力和彈簧的彈力平衡，則，解得彈簧的壓縮量，選項(xiàng)C正確；由于，所以彈簧的彈性勢能不變，由能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律得，解得回路產(chǎn)生的焦耳熱，選項(xiàng)