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本卷共 18 题,其中:
选择题 12 题,实验题 2 题,计算题 4 题
简单题 10 题,中等难度 8 题。总体难度: 简单
选择题 共 12 题
  1. 如图,两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与直面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、o、b在M、N的连线上,o为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到o点的距离均相等。关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是

    A.o点处的磁感应强度为零

    B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反

    C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同

    D.a、c两点处磁感应强度的方向不同

    难度: 简单查看答案及解析

  2. 如图所示,有一混合正离子束先后通过正交电场、磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ,如果这束正离子束在区域Ⅰ中不偏转,进入区域Ⅱ后偏转半径又相同,则说明这些离子具有相同的(  )

    A.动能   B.质量   C.电荷量 D.比荷

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 如图所示电路中,R1、R2是两个阻值相等的定值电阻,L是一个自感系数很大,直流电阻为零的理想线圈,设A、B两点电势分别为,下列分析正确的是

    A.开关S闭合瞬间>

    B.开关S闭合后,电路达到稳定时<

    C.当开关S从闭合状态断开瞬间>

    D.只要线圈中有电流通过,就不可能等于

    难度: 简单查看答案及解析

  4. 带电小球以一定的初速度v0竖直向上抛出,能够达到的最大高度为hl;若加上水平方向的匀强磁场,且保持初速度仍为v0,小球上升的最大高度为h2;若加上水平方向的匀强电场,且保持初速度仍为v,小球上升的的最大高度为h3,如图所示。不计空气阻力,则

    A.h1=h2=h3

    B.h1>h2>h3

    C.h1=h2>h3

    D.h1=h3>h2

    难度: 中等查看答案及解析

  5. 如图所示,ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB为倾斜直轨道,BC为与AB相切的圆形轨道,并且圆形轨道处在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.质量相同的甲、乙、丙三个小球中,甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电.现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度处由静止释放,都恰好通过圆形轨道的最高点,则(  )

    A.经过最高点时,三个小球的速度相等

    B.经过最高点时,甲球的速度最小

    C.甲球的释放位置比乙球的高

    D.运动过程中三个小球的机械能均保持不变

    难度: 中等查看答案及解析

  6. 如图所示,一个“”型导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为B的匀强磁场中,ab是与导轨相同的导体棒,导体棒与导轨接触良好。在拉力作用下,导体棒以恒定速度v向右运动,以导体棒在图中所示位置的时刻作为计时起点,则回路中感应电动势E、感应电流I、导体棒所受拉力的功率P和回路中产生的焦耳热Q随时间变化的图像中正确的是

    难度: 中等查看答案及解析

  7. 如图所示,边长为L、不可形变的正方形导线框内有半径为r的圆形磁场区域,其磁感应强度B随时间t的变化关系为B=kt(常量k>0).回路中滑动变阻器R的最大阻值为R0,滑动片P位于滑动变阻器中央,定值电阻R1=R0、R2= R0.闭合开关S,电压表的示数为U,不考虑虚线MN右侧导体的感应电动势,则

    A.R2两端的电压为

    B.电容器的a极板带正电

    C.滑动变阻器R的热功率为电阻R2的5倍

    D.正方形导线框中的感应电动势为KL2

    难度: 中等查看答案及解析

  8. 如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率的大小应为

    A.     B.    C.    D.

    难度: 中等查看答案及解析

  9. 如图所示电路,两根光滑金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨下端接有电阻R,导轨电阻不计,斜面处在竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中,电阻可略不计的金属棒ab质量为m,受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用,金属棒沿导轨匀速下滑,则它在下滑h高度的过程中,以下说法正确的是

    A.作用在金属棒上各力的合力做功为零

    B.重力做功将机械能转化为电能

    C.重力与恒力F做功的代数和等于电阻R上发出的焦耳热

    D.金属棒克服安培力做功等于重力和恒力F做的总功与电阻R上产生焦耳热之和

    难度: 简单查看答案及解析

  10. 如图所示,在平面直角坐标系中有一个垂直于纸面向里的圆形匀强磁场,其边界过原点O和y轴上的点a(0,L)。  一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0沿x轴正方向射入磁场,并从x轴上的b点射出磁场,此时速度方向与x轴正方向的夹角为60°。下列说法正确的是:

    A、电子在磁场中运动的时间为

    B、电子在磁场中运动的时间为

    C、磁场区域的圆心坐标为 ()

    D、电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0,-2L)

    难度: 简单查看答案及解析

  11. 如图所示,足够长的U形光滑金属导轨平面与水平面成角),其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计.金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的电阻为R,当流过ab棒某一横截面的电量为q时,棒的速度大小为v,则金属棒ab在这一过程中(   )

    A.运动的平均速度大小为

    B.下滑位移大小为

    C.产生的焦耳热为

    D.受到的最大安培力大小为

    难度: 中等查看答案及解析

  12. 如图所示,有一个正方形的匀强磁场区域abcd,e是ad的中点,f是cd的中点,如果在a点沿对角线方向以速度v射入一带负电的带电粒子(带电粒子重力不计),恰好从e点射出,则(  )

    A.如果粒子的速度增大为原来的二倍,将从d点射出

    B.如果粒子的速度增大为原来的三倍,将从f点射出

    C.如果粒子的速度不变,磁场的磁感应强度变为原来的二倍,也将从d点射出

    D.只改变粒子的速度使其分别从e、d、f点射出时,从e点射出所用时间最短

    难度: 简单查看答案及解析

实验题 共 2 题
  1. 为确定某电子元件的电气特性,做如下测量。

    (1)用多用表测量该元件的电阻,选用“×100”倍率的电阻档测量,发现多用表指针偏转过大,因此需选择     倍率的电阻档(填:“×10”或“×1k”),并     再进行测量,多用表的示数如图(a)所示,测量结果为     Ω.

    (2)将待测元件(额定电压9V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用表、电键及若干导线连接成电路如图(b)所示.添加连线,使电路能测量该元件完整的伏安特性.

    本实验中使用多用表测电压,多用表的选择开关应调到       档(填:“直流电压10V”或“直流电压50V”).

    难度: 简单查看答案及解析

  2. 要测绘一个标有“3V,0.6W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,并便于操作.已选用的器材有:

    电池组(电动势为4.5V,内阻约1Ω):

    电流表(量程为0~250mA.内阻约5Ω);

    电压表(量程为0~3V.内限约3kΩ):

    电键一个、导线若干.

    ①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的______(填字母代号).

    A.滑动变阻器(最大阻值20Ω,额定电流1A)

    B.滑动变阻器(最大阻值1750Ω,额定电流0.3A)

    ②实验的电路图应选用图1中______(填字母代号).

    ③实脸得到小灯泡的伏安特性曲线如图2所示.如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V,内阻为5.0Ω的电源两端,小灯泡消耗的功率是______W.

    难度: 简单查看答案及解析

计算题 共 4 题
  1. 水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,宽度为L,M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻).现垂直于导轨搁一根质量为m、电阻为R的金属棒ab,并加一个磁感应强度大小为B范围较大的匀强磁场,方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方,问:

    (1)当ab棒静止时,ab棒受到的支持力和摩擦力各为多少?

    (2)若B的大小和方向均能改变,则要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少为多少?此时B的方向如何?

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.20 m。导轨电阻忽略不计,其间连接有固定电阻R=0.40 Ω。导轨上停放一质量m=0.10 kg的金属杆ab,位于两导轨之间的金属杆的电阻r=0.10 Ω,导轨的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度B=0.50 T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下。现用一水平外力F沿水平方向拉金属杆,使之由静止开始运动,在整个运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好,若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图乙所示。求金属杆开始运动经t=5.0s时

    (1)通过金属杆的感应电流的大小和方向;

    (2)金属杆的速度大小;

    (3)外力F的瞬时功率。

    难度: 简单查看答案及解析

  3. 如图甲所示,空间存在一宽度为2L有界匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。在光滑绝缘水平面内有一边长为L的正方形金属线框,其质量m=1kg、电阻R=4Ω,在水平向左的外力F作用下,以初速度v 0 =4m/s匀减速进入磁场,线框平面与磁场垂直,外力F大小随时间t变化的图线如图乙所示。以线框右边刚进入磁场时开始计时,求:

    (1)匀强磁场的磁感应强度B;

    (2)线框进入磁场的过程中,通过线框的电荷量q。

    难度: 简单查看答案及解析

  4. 如图所示的平面直角坐标系xOy,在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场,方向沿y正方向;在第Ⅳ象限的正三角形abc区域内有匀强电场,方向垂直于xOy平面向里,正三角形边长为L,且ab边与y轴平行。一质量为m、电荷量为q的粒子,从y轴上的P(0,h)点,以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场,通过电场后从x轴上的a(2h,0)点进入第Ⅳ象限,又经过磁场从y轴上的某点进入第Ⅲ象限,且速度与y轴负方向成45°角,不计粒子所受的重力。求:

    (1)电场强度E的大小;

    (2)粒子到达a点时速度的大小和方向;

    (3)abc区域内磁场的磁感应强度B的最小值。

    难度: 简单查看答案及解析