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本卷共 18 题，其中：
单选题 9 题，多选题 3 题，实验题 2 题，解答题 4 题
简单题 1 题，中等难度 17 题。总体难度: 简单
单选题 共 9 题

  1. 水平固定放置的足够长的U形金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中，在导轨上放着金属棒ab，开始时ab棒以水平初速度向右运动，最后静止在导轨上，就导轨光滑和粗糙两种情况比较，这个过程

    A. 安培力对ab棒所做的功相等

    B. 电流所做的功相等

    C. 产生的总内能不相等

    D. 通过ab棒的电量不相等

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 如图所示，A、B是完全相同的两个小灯泡，L为自感系数很大、电阻可以忽略的带铁芯的线圈，下列说法中正确的是

    A. 电键S闭合瞬间，B灯先亮，A灯逐渐变亮

    B. 电键S闭合瞬间，B灯亮，A灯不亮

    C. 断开电键S的瞬间，A、B灯同时熄灭

    D. 断开电键S的瞬间，B灯立即熄灭，A灯突然亮一下再熄灭

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 如图所示，一个圆环形导体位于竖直平面内，圆心为O，有一个带正电的粒子沿图中的虚线从圆环表面匀速飞过，则环中的感应电流方向是

    A. 沿逆时针方向

    B. 沿顺时针方向

    C. 先沿逆时针方向后沿顺时针方向

    D. 先沿顺时针方向后沿逆时针方向

    难度: 简单查看答案及解析

  4. 如图所示，由均匀导线制成的，半径为R的圆环，以v的速度匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场。当圆环运动到图示位置时，a、b两点的电势差为

    A. 　　 B. 　　 C. 　　 D.

    难度: 中等查看答案及解析

  5. 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

  6. 如图所示，磁场垂直于纸面向外，磁场的磁感应强度随水平向右的x轴按、k为常量的规律均匀增大位于纸面内的正方形导线框abcd处于磁场中，在外力作用下始终保持dc边与x轴平行向右匀速运动若规定电流沿的方向为正方向，则从到的时间间隔内，下列关于该导线框中产生的电流i随时间t变化的图象，正确的是

    A. 　　 B.

    C. 　　 D.

    难度: 中等查看答案及解析

  7. 如图所示。绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关组成闭合回路。在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环不计铁芯和铜环A之问的摩擦。则下列情况中铜环A会向右运动的是

    A. 线圈中通以恒定的电流

    B. 通电时，使滑动变阻器的滑片P向右匀速移动

    C. 通电时，使滑动变阻器的滑片P向左加速移动

    D. 将开关突然断开的瞬间

    难度: 中等查看答案及解析

  8. 如图所示，等腰直角三角形OPQ区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为Ｂ，磁场区域的OP边在x轴上且长为L．纸面内一边长为L的单匝闭合正方形导线框（线框电阻为Ｒ）的一条边在x轴上，且线框在外力作用下沿x轴正方向以恒定的速度v穿过磁场区域，在t=0时该线框恰好位于图中所示的位置。现规定顺时针方向为导线框中感应电流的正方向，则下列说法正确的有：

    A．在０～时间内线框中有正向电流，在～时间内线框中有负向电流

    B．在～时间内流经线框某处横截面的电量为

    C．在～时间内线框中最大电流为

    D．０～时间内线框中电流的平均值不等于有效值

    难度: 中等查看答案及解析

  9. 如图所示，竖直平面内有足够长、不计电阻的两组平行光滑金属导轨，宽度均为L，上方连接一个阻值为R的定值电阻，虚线下方的区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场。两根完全相同的金属杆1和2靠在导轨上，金属杆长度与导轨宽度相等且与导轨接触良好、电阻均为r、质量均为m；将金属杆l固定在磁场的上边缘，且仍在磁场内，金属杆2从磁场边界上方处由静止释放，进入磁场后恰好做匀速运动。现将金属杆2从离开磁场边界处由静止释放，在金属杆2进入磁场的同时，由静止释放金属杆1，下列说法正确的是

    A. 两金属杆向下运动时，流过电阻R的电流方向为

    B. 回路中感应电动势的最大值为

    C. 磁场中金属杆l与金属杆2所受的安培力大小、方向均相同

    D. 金属杆l与2的速度之差为

    难度: 中等查看答案及解析

多选题 共 3 题

  1. 在一小型交流发电机中，矩形金属线圈abdc的面积为S，匝数为n，线圈总电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴以角速度匀速转动如图甲所示，产生的感应电动势e随时间t的变化关系如图乙所示，矩形线圈与阻值为R的电阻构成闭合电路，下列说法中正确的是（　　 ）

    A. 从到这段时间穿过线圈磁通量的变化量为零

    B. 从到这段时间通过电阻R的电荷量为

    C. 时刻穿过线圈的磁通量变化率大小为

    D. 时刻电阻R的发热功率为

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 半径为r 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固定放置的平行金属板连接，两板间距为d，如图甲所示，有一变化的磁场垂直于纸面，规定垂直纸面向里的方向为正，变化规律如图乙所示。在t＝0时刻平行板之间的中心位置有一电荷量为＋q的粒子由静止释放，粒子的重力不计，平行板电容器的充、放电时间不计，取上板的电势为零。粒子始终未打中极板，则以下说法中正确的是（　　 ）

    A. 第2s内上极板为正极

    B. 第2s末粒子回到了原来位置

    C. 第2s末两极板之间的电场强度大小为 (V/m)

    D. 第4s末粒子的电势能为 (J)

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 如图所示，两端与定值电阻相连的光滑平行金属导轨倾斜放置，其中，导轨电阻不计，导轨宽度为L，匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度为导体棒ab的电阻为R，垂直导轨放置，与导轨接触良好。释放后，导体棒ab沿导轨向下滑动，某时刻流过的电流为I，在此时刻

    A. 重力的功率为

    B. 金属杆ab消耗的热功率为

    C. 导体棒的速度大小为

    D. 导体棒受到的安培力的大小为2BIL

    难度: 中等查看答案及解析

实验题 共 2 题

  1. 利用如图所示的方式验证碰撞中的动量守恒，竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道下端与水平桌面相切，先将小滑块A从圆弧轨道的最高点无初速度释放，测量出滑块在水平桌面滑行的距离图甲；然后将小滑块B放在圆弧轨道的最低点，再将A从圆弧轨道的最高点无初速度释放，A与B碰撞后结合为一个整体，测量出整体沿桌面滑动的距离图乙。圆弧轨道的半径为和B完全相同，重力加速度为g。

    滑块A运动到圆弧轨道最低点时的速度______用R和g表示；

    滑块与桌面的动摩擦因数______用R和表示；

    若和的比值______，则验证了A和B的碰撞动量守恒。

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 为了测一个自感系数很大的线圈L的直流电阻，实验室提供以下器材：

    待测线圈阻值约为，额定电流

    电流表量程，内阻

    电流表量程，内阻约为

    滑动变阻器

    滑动变阻器

    定值电阻

    定值电阻

    电源电动势E约为9V，内阻很小

    单刀单掷开关两只、，导线若干．

    要求实验时，改变滑动变阻器的阻值，在尽可能大的范围内测得多组表 和表的读数、，然后利用给出的图象如图乙所示，求出线圈的电阻．

    实验中定值电阻应选用______________，滑动变阻器应选用______________．

    请你画完图甲方框中的实验电路图____________．

    实验结束时应先断开开关______________．

    由图象，求得线圈的直流电阻______

    难度: 中等查看答案及解析

解答题 共 4 题

  1. 如图所示，水平放置的三条光滑平行金属导轨，相距均为，导轨ac间横跨一质量为的金属棒MN，棒与导轨始终良好接触。棒的电阻，导轨的电阻忽略不计。在导轨bc间接一电阻为的灯泡，导轨ac间接一理想伏特表。整个装置放在磁感应强度匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下。现对棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始运动，试求：

    若施加的水平恒力，则金属棒达到稳定时速度为多少？

    若施加的水平外力功率恒定，棒达到稳定时速度为，则此时电压表的读数为多少？

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 如图甲所示，空间存在一有界匀强磁场，磁场的左边界如虚线所示，虚线右侧足够大区域存在磁场，磁场方向竖直向下在光滑绝缘水平面内有一长方形金属线框，ab边长为，线框质量、电阻，在水平向右的外力F作用下，以初速度匀加速进入磁场，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：

    匀强磁场的磁感应强度B

    线框进入磁场的过程中，通过线框的电荷量q；

    若线框进入磁场过程中F做功为，求在此过程中线框产生的焦耳热Q．

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 如图所示，粗糙斜面的倾角，半径的圆形区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场。一个匝数匝的刚性正方形线框abcd，通过松弛的柔软导线与一个额定功率的小灯泡A相连，圆形磁场的一条直径恰好与线框bc边重合。已知线框总质量，总电阻，边长，与斜面间的动摩擦因数从时起，磁场的磁感应强度按的规律变化。开始时线框静止在斜面上，在线框运动前，灯泡始终正常发光。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取求：

    线框不动时，回路中的感应电动势E；

    小灯泡正常发光时的电阻R；

    线框保持不动的时间内，小灯泡产生的热量Q。

    难度: 中等查看答案及解析

  4. 如图，和是距离为L的相同光滑导轨，和为两段四分之一圆弧，半径分别为和在水平矩形内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为导体棒P、Q的长度均为L，质量均为m，电阻均为R，其余电阻不计，Q停在图中位置，现将P从轨道最高点无初速释放，则

    求导体棒P进入磁场瞬间，回路中的电流的大小和方向顺时针或逆时针；

    若P、Q不会在轨道上发生碰撞，棒Q到达瞬间，恰能脱离轨道飞出，求导体棒P离开轨道瞬间的速度；

    若P、Q不会在轨道上发生碰撞，且两者到达瞬间，均能脱离轨道飞出，求回路中产生热量的范围。

    难度: 中等查看答案及解析