20. 如图所示，光滑水平面内存在一匀强磁场区域，区域左右边界平行且
间距 ，磁感应强度方向垂直水平面向下，大小为 有一长度 、电阻 、质量 的正方形单匝线圈紧贴磁场左边界边缘，在水平向右恒定拉力 的作用下从静止开始运动。当线圈PQ边到达磁场右边界边缘时，恰好开始匀速运动。求 线圈MN边刚好到达磁场左边界时的速度大小
线圈从开始运动至被完全拉出磁场的过程中线圈所产生的焦耳热 线圈从开始运动至线圈刚好完全进入磁场所需要的时间。
21. 如图所示的坐标系xoy，y轴与曲线OC之间存在垂直于直面向里的磁感应强度为 的匀强磁场。A处
为一放射源，可沿与x轴正方向夹角为 为小于 的某个定值 范围内各个方向发射出质量相同、速率相等的带电粒子，且发射出的带电粒子最后都垂直穿过y轴后向右运动，y轴上有带电粒子的范围为 两平行极板P、Q垂直于y轴且紧贴y轴放置，极板长度和两板间距均为L，P、Q两板间加如图所示的电压。在 的范围内存在垂直纸面向里的磁感应强度为 未知 的匀强磁场，且在 处平行y轴放置长为 的收集板MN，已知在 时刻 进入极板中心轴线处的某一带电粒子z恰好在2时刻经极板边缘飞出电场。不考虑带电粒子之间的相互作用力及粒子的重力，两极板间的电场看成匀强电场且忽略极板的边缘效应。若带电粒子打在极板PQ上立即可被导走，不改变原电场分布：若带电粒子打在收集板MN上，立即被吸收 不考虑收集板的存在对带电粒子运动的影响 ：若粒子没有打在收集板MN上则无需考虑后续的运动。上述 、L、 、 均为已知量。
求粒子带电性质及比荷 ：
要使带电粒子z能被收集板吸收，则 的取值范围
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已知AO长度为 为粒子在匀强磁场B内做圆周运动的半径 ，试确定匀强磁场 边界OC的曲线方程。
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答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：AB、速率、磁通量只有大小没有方向，都是标量。故AB错误。
C、电场强度是既有大小又有方向，相加时遵循平行四边形定则的物理量，所以电场强度是矢量，故C正确。 D、电流强度虽有方向，但电流强度运算时不遵守矢量运算法则：平行四边形定则，所以电流强度是标量，故D错误。 故选：C。
既有大小又有方向，相加时遵循平行四边形定则的物理量是矢量，如力、速度、加速度、位移、电场强度等都是矢量；只有大小，没有方向的物理量是标量，如路程、时间、质量、磁通量等都是标量。 对于每个物理量的矢标性是学习的重要内容之一，矢量可结合其方向特点进行理解并记忆。
2.【答案】C
【解析】解：A、力的国际单位为牛顿 ，故A错误； B、功的单位为焦耳 ，故B错误； C、根据 D、根据
可知，电阻率的单位为 ，故C正确； 可知，静电力常量单位为 ，故D错误。
故选：C。
明确国际单位制中的单位名称，对于每个物理量的单位都要掌握住，特别是有多个单位的物理量，如长度的单位有m、cm、mm等等，要注意掌知道哪些单位属于国际单位制中的符号。
本题考查学生的对国际单位制的掌握情况，物理量及对应的单位是必须掌握住的基础知识。
3.【答案】D
【解析】解：A、在不考虑物体的大小和形状时，用点电荷来替代带电体的方法是理想化物理模型法，故A错误；
B、在研究磁场的分布时，引入磁感线，采用的是理想化物理模型法，故B错误； C、伽利略首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法，故C错误；
D、在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法。故D正确。 故选：D。
用点电荷来代替物体的方法叫理想模型法；伽利略首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法；在推导匀变速直线运动位移公式时采用了微元法。
在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理有很大的帮助；故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学研究方法的积累与学习。 4.【答案】A
【解析】解：A、A、B两点同轴传动，A、B两点的角速度相同，故A正确； B、根据 得A、B两点的线速度大小不等，故B错误；
C、根据 得A、B两点的向心加速度大小不相同，故C错误； D、向心加速度方向指向圆心，故D错误； 故选：A。
靠传送带传动轮子边缘上的点线速度大小相等，共轴转动的点角速度相等，根据 比较线速度大小与
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方向，根据 ，来确定向心加速度大小。
解决本题关键明确同轴传递角速度相等，同缘传动边缘点线速度相等；同时要能够结合线速度与角速度关系公式 列式判断。
5.【答案】C
【解析】解：A、地面给篮球的弹力方向竖直向上。故A错误；
B、地面对篮球的支持力和篮球对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，方向相反。故B错误； C、篮球受到地面的支持力是由于地面发生了形变而产生的。故C正确；
D、篮球弹起后在空中运动的过程中，加速度一直竖直向下，篮球一直处于失重状态。故D错误； 故选：C。
支持力的方向垂直于接触面指向被支持物体；地面对篮球的支持力和篮球对地面的压力是一对相互作用力；篮球受到地面的支持力是由于地面发生了形变而产生的；判断超重和失重的关键是看加速度的方向。 本题考查了牛顿运动定律的应用 超重和失重、物体的弹性和弹力等知识点。支持力是常见的弹力，其方向垂直于接触面并且指向被支持物。基础题，比较容易。超重和失重的判断是看加速度的方向，和速度方向无关。 6.【答案】B
【解析】解：C受到重力与两个支持力的作用，受力如图，则： 则： 所以： 由牛顿第三定律可知，C对B的作用力大小也是 故B正确，ACD错误
故选：B。
以C为研究对象，由共点力平衡求出即可。
本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。注意整体法和隔离法的应用。 7.【答案】B
【解析】解：A、电荷量 ，可知，当时间的大内用小时的时候，电荷量的单位是 ，所以 是电荷量的单位，故A错误；
B、由 可得，电动车的额定功率 ，还有电动机要产生热量，所以电机的输出功率小于180W，故B正确； C、由于不知道输出功率的具体数值，所以不能计算电动机产生的热量，不能计算电机线圈的电阻的大小，故C错误；
D、由题可知，电动机的额定工作电流为5A，行驶过程中电机突发故障，被卡住无法转动时，电流会大于5A，故D错误； 故选：B。
由 可求得电动车的额定功率；由匀速圆周运动规律可求得电动车的额定时速。
本题考查电动车的功率公式及匀速圆周运动的规律，知道通过额定转速求出1h内转过的圈数，从而求出1h内行走的路程，要求同学们能从表格中得出有效信息，属基础问题。 8.【答案】D
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【解析】解：A、由 可知，图丁中汽车为了冲上斜坡，需要减小行驶速度以便获得更大的牵引力，故A错误。
B、带电的琥珀吸引了羽毛是因为带电体能吸引轻小物体，不是因为万有引力作用，故B错误。
C、进入磁流体发电机中的等离子体，受到洛伦兹力和电场力，处于受力平衡状态，做匀速直线运动，故C错误。
D、高压输电线上方还有两条导线，这两条导线的作用是它们与大地相连，形成稀疏的金属“网”，形成静电屏蔽，起到屏蔽外电场的作用，故D正确。 故选：D。
根据 进行分析，功率不变的情况下，减小速度可以增大牵引力。 明确带电体可以吸引不带电的轻小物体。
进入磁流体发电机中的等离子体，受到洛伦兹力和电场力作用。 高压输电的防护方法。
本题考查了功率、磁流体发电机、静电屏蔽等知识，要注意明确学过的物理规律在生活中的应用，并能用所学物理规律进地解释相关现象。 9.【答案】B
【解析】解：A、同步卫星在赤道的正上方，故A错误； BD、根据万有引力提供向心力
，解得
，
，由于中轨卫星的轨道半径D错误； 比高轨卫星的轨道半径小，故中轨卫星绕地球运行的线速度和角速度均比高轨卫星大，故B正确，
C、卫星的发射速度随高度的增加而增加，故C错误； 故选：B。
根据万有引力提供向心力，分别求出角速度表达式和线速度表达式即可判断角速度和线速度大小关系； 解决本题的关键掌握万有引力提供向心力
，会根据轨道半径的关系比较角速度、线速
度即可处理问题。 10.【答案】C
【解析】解：A、粒子轨迹向右弯曲，受到的电场力大致向右，该粒子带负电。故A错误。
B、等量异种电荷形成的电场的性质可知，C点电场强度比A点大，粒子在C点时的加速度比A点时大，故B错误；
C、由题可知从A到C，电场力先做正功，电势能减小。故C正确。
D、粒子受到的电场力大小是变化的，洛伦兹力大小是恒定的，所以既是加上匀强电场，粒子也不会做匀速直线运动，故D错误。 故选：C。
粒子轨迹向右弯曲，受到的电场力大致向右，可判断出粒子的电性。电场力先做正功，后做负功，可分析动能和电势能的变化。因为MN为a、b连线的中垂线，是一条等势线，并且一直延伸到无穷远处，M点的电势与无穷远处相等，粒子从M点运动到无穷远处过程，电场力做功为零，该粒子运动到无穷远处后，其速度大小一定仍为v。
本题是轨迹问题，根据轨迹的弯曲方向可判断出粒子的合力方向，分析出电场力做功情况。带等量异种电荷连线的中垂线是一条件延伸到无穷远处的等势线，要记牢。
11.【答案】C
A、【解析】解：由甲图知：波长为 ，由乙图知：周期为 ，所以波速为： ， 但是b点该时刻的振动方向是沿y轴正方向，由微平移法可知波向 轴方向传播，故A错误；
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