第Ⅰ卷（選擇題）
一．選擇題（請將你認為正確的答案代號填在Ⅱ卷的答題欄中，本題共10小題）
1.如圖所示，接有理想伏特表的三角形導(dǎo)線框abc在勻強磁場中向右運動，導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流為I，bc兩點間電勢差為Ubc，伏特表讀數(shù)為U，則—F列說法正確的有：
A．Ｉ＝0、Ubc＝0、U＝0；
B．Ｉ＝0、Ubc≠0、U≠0；
C．Ｉ＝0、Ubc≠0、U＝0；
D．Ｉ≠0、Ubc≠0、U≠0；
2.矩形導(dǎo)線框abcd從某處自由下落h的高度后，進入與線框平面垂直的勻強磁場，如圖所示。從bc邊剛進入磁場到ad邊也進入磁場的過程中，線框內(nèi)的感應(yīng)電流隨時間變化的圖象不是：
3.圖中EF、GH為平行的金屬導(dǎo)軌，其電阻可不計，R為電阻器，C為電容器，AB為可在EF和GH上水平滑動的金屬桿，有勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面，若用I1和I2分別表示電路穩(wěn)定時圖中該處導(dǎo)體中的電流，則當(dāng)金屬桿AB：
A．勻速滑動時，I1=0，I2=0
B．勻速滑動時，I1≠0，I2≠0
C．加速滑動時，I1=0；I2=0
D．加速滑動時，I1≠0，I2≠0
4.如圖所示是一種延時開關(guān)，當(dāng)S1閉合時，電磁鐵將銜鐵D吸下，C線路接通，當(dāng)S1，斷開時，由于電磁感應(yīng)作用，D將延遲一段時間才被釋放，則：
(1)由于A線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延長釋放D的作用：
(2)由于B線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延長釋放D的作用；
(3)如果斷開B線圈的電鍵S２，無延時作用；
(4)如果斷開B線圈的電鍵S２，延時的時間大小將變化。
A(1)(2)B(2)(3)C(1)(4)D(2)(3)(4)
5.如圖所示，在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中有固定的金屬框架ABC，已知∠B=θ，導(dǎo)體棒DE在框架上從B點開始在外力作用下，沿垂直DE方向以速度v勻速向右平移，使導(dǎo)體棒和框架構(gòu)成等腰三角形回路.設(shè)框架和導(dǎo)體棒材料相同，其單位長度的電阻均為R，框架和導(dǎo)體棒均足夠長，不計摩擦及接觸電阻.關(guān)于回路中的電流I和電功率P隨時間t變化的下列四個圖象中正確的是
6.如圖所示，電路中除電阻R外，其余電阻均不計，金屬導(dǎo)軌水平放置且光滑，金屬棒AB水平放在導(dǎo)軌上，當(dāng)電鍵K閉合，有關(guān)能量轉(zhuǎn)化的描述正確的是：
(1)電源輸出的總能量等于導(dǎo)體AB所得到的動能；
(2)導(dǎo)體AB運動穩(wěn)定后，電源輸出的總能量等于電阻R在導(dǎo)體AB從開始運動到運動穩(wěn)定全過程所得到的熱量；
(3)導(dǎo)體AB運動穩(wěn)定前，電源輸出的總能量等于導(dǎo)體AB的動能加上電阻R得到的熱量；
(4)導(dǎo)體AB穩(wěn)定后，電源不再輸出能量。
A(1)B(3)(4)C(1)(2)(3)D(1)(2)(3)(4)
7.正方形線框每邊電阻為R，邊長為L，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，邊界用虛線表示，線框ad邊與磁場邊界平行。當(dāng)線框以恒定的速度V垂直磁場方向進入磁場區(qū)域過程中，ad兩端電壓及ad邊消耗的電功率為：
A．3BLV／49B2L2V2／16R
B．BLV／49B2L2V2／16R
C．3BLV／4B2L2V2／16R
D．BLV／4B2L2V2／16R
8.制做精密電阻時，為了消除在使用中由于電流的變化引起的自感現(xiàn)象，用電阻絲繞制電阻時采用如圖所示的雙線繞法，其道理是．
A．電路電流變化時，兩根線中產(chǎn)生的自感電動勢相互抵消
B．電路電流變化時，兩根線中產(chǎn)生的自感電流相互抵消
C．電路電流變化時，兩根線圈中的磁通量相互抵消
D．以上說法都不正確
9.現(xiàn)在很多家庭為了用電安全，安裝了一種安全保護裝置——漏電保護器。右圖是它接入電路的示意圖，交流輸電線穿過繞有線圈的鐵芯接用電器，鐵芯上線圈接傳感器控制電源的通或斷。其工作原理是：電器正常工作時，電流從一條電線輸入，另一條電線輸出，傳感器不動作，電源與用電器電路接通。而當(dāng)用電器電路中出現(xiàn)漏電，即電線中有一條通過人體與大地短接、或直接與大地短接時，電流將從這條電線輸入到接地處，再通過大地返回電源，而不穿過鐵芯返回電源，這時傳感器動作，使電源與用電器電路斷開。
A.傳感器不動作是因為鐵芯內(nèi)的磁通量不變化，線圈將向傳感器發(fā)出信號
B.傳感器不動作是因為鐵芯內(nèi)的磁通量變化，線圈將向傳感器發(fā)出信號
C.傳感器動作是因為鐵芯內(nèi)的磁通量不變化，線圈將向傳感器發(fā)信號
D.傳感器動作是因為鐵芯內(nèi)的磁通量變化，線圈向傳感器發(fā)信號
10.如圖所示，在水平面上有一固定的U形金屬框架，框架上置一金屬桿ab，不計摩擦．在豎直方向上有勻強磁場．則．
A．若磁場方向豎直向上并增大時，桿ab將向右移動
B．若磁場方向豎直向上并減小時，桿ab將向右移動
C．若磁場方向豎直向下并增大時，桿ab將向右移動
D．若磁場方向豎直向下并減小時，桿ab將向左移動
第Ⅱ卷（非選擇題共3道簡答題1道實驗題4道計算題
請將你認為正確的答案代號填在下表中
12345678910
二.簡答題（共3小題）
11.如圖13-10所示，線圈內(nèi)有理想邊界的磁場，當(dāng)磁場均勻增加時，有帶電微粒靜止于水平放置的平行板電容器中間，則此粒子帶__________電，若線圈的匝數(shù)為n，平行板電容器的板間距離為d，粒子的質(zhì)量為m，帶電量為q，則磁感強度的變化率___________。（設(shè)線圈的面積為S）
12.半徑為R的閉合導(dǎo)線通入恒定電流I,放入勻強磁場中,磁場方向垂直于線圈平面,如圖12-12所示,若磁場磁感強度為B,由于安培力的作用使線圈處于張緊狀態(tài),導(dǎo)線的張力為_____________.
13.50周年慶盛典上，我FBC-1“飛豹”新型超音速殲擊轟炸機在天安門上空沿水平方向以1.7倍的聲速自東向西飛行，該機翼尖間的距離為12.705m，設(shè)北京上空磁場豎直分量為0.42×10-4T，那么此飛機機翼兩端___________端電勢較高，電勢差為_______________V。
四.計算題（共4小題）
14.如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌P、Q相距l(xiāng)=1m，處在同一水平面中，導(dǎo)軌的左端接有如圖所示的電路，其中水平放置的電容器兩極板相距d=10mm，定值電阻R1=R3=8Ω，R2=2Ω，導(dǎo)軌的電阻不計，磁感強度B=0.4T的勻強磁場豎直向下穿過導(dǎo)軌面，當(dāng)金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運動（開關(guān)S斷開）時，電容器兩極之間質(zhì)量m=1×10-14kg，帶電量q=-1×10-15C的微粒恰好靜止不動；當(dāng)S閉合時，微粒的加速度a=7m/s2向下做勻加速運動，取g=10m/s2,求：
�。�1）金屬棒所運動的速度多大？電阻多大？
�。�2）S閉合后，使金屬棒ab做勻速運動的外力的功率多大？
15.如右圖所示，導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量為m=0.1kg，電阻為R=0.4Ω，放置在與水平面夾角為θ=37°的傾斜金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌間距為d=0.2m，電阻不計，系統(tǒng)處在豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B=0.5T．電池內(nèi)阻不計，求：
�。�1）若導(dǎo)軌光滑，電池電動勢多大才能使導(dǎo)體棒靜止在導(dǎo)軌上？
�。�2）若棒與導(dǎo)軌之間的摩擦因數(shù)為=0.2，要使導(dǎo)體棒靜止在導(dǎo)軌上，電池的電動勢應(yīng)多大？
(3)若在上一問中，將電池換成一個阻值為R0=0.6Ω的電阻，則導(dǎo)體棒在運動過程中可能達到的速度的多少？
16.如圖所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L=0.2m，導(dǎo)軌左端接有“0.8V,0.8W”的小燈泡，磁感強度B=1T的勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面，今使一導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌良好接觸向右滑動產(chǎn)生向小燈供電，小燈泡正常發(fā)光，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒每米長的電阻均為r=0.5Ω，其余導(dǎo)線電阻不計
�。�1）求導(dǎo)體棒的最小速度
（2）寫出導(dǎo)體速度v與它到左端的距離x的關(guān)系式
�。�3）根據(jù)v與x的關(guān)系式算出表中對應(yīng)的v值并填入表中，然后畫出v-x圖線
x(m)00.511.52
v(m/s)
參考答案
12345678910
CCDBDBCCDB
二.簡答題答案:
11.負；
12.BIR
13.南；0.31
四.計算題答案:
14.（1）帶電微粒在電容器兩極間靜止時，受向上的電場力和向下的重力而平衡，根據(jù)平衡條件有，解得電容器兩極間電壓為：
由于微粒帶負電，可知上板電勢較高，由于S斷開，R3上無電流，R1、R2上電壓等于U1,可知電路中的感應(yīng)電流，即通過R1、R2的電流強度為：
根據(jù)閉合電路歐姆定律，可知ab切割磁感線運動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：（1）
S閉合時，帶電微粒向下做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律有：
可以求得S閉合時電容器兩板間的電壓為：
這是電路中的電流為：=
根據(jù)閉合電路歐姆定律有：（2）
將已知量代入（1）（2）式，可求得：V，
由E=BLv得：
�。�2）S閉合時，通過ab電流I2=0.15A，ab所受磁場力為，ab的速度v=3m/s做勻速運動，所受外力與磁場力FB大小相等，方向相反，即F=0.06N，方向向右，則外力功率為P=Fv=0.06×3w=0.18w
15.（1）若棒與導(dǎo)軌間光滑，則受重力、支持力、安培力三力平衡，由平衡條件得：e==3V．
�。�2）若棒與導(dǎo)軌間有摩擦，則有兩種可能．一是電動勢偏大，致導(dǎo)體棒有上滑趨勢，此時摩擦力沿斜面向下，利用平衡條件可求得：
e1=V；
二是電動勢偏小，致導(dǎo)體棒有下滑趨勢，摩擦力沿斜面向上，同理可求得：
e2=V．
因此電池電動勢的取值范圍是e2￡e￡e1
�。�3）電池換成R0=0.6Ω后，ab棒下滑切割磁感線，在回路中產(chǎn)生電流，使得ab棒受安培力，經(jīng)判定ab棒下滑是加速度減小的加速運動．當(dāng)F合=0時，其速度達vm.
N=mgcosθ+FAsinθ
mgsinθ=f+FAcosθ
f=μN；
∴=29.9m/s
16.（1）（2）導(dǎo)體棒向右滑動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv
導(dǎo)體棒電阻（（相當(dāng)于電源內(nèi)阻）為：
小燈泡電阻為
回路的外電阻為：
回路中電流為：（1）
小燈泡正常發(fā)光時（2）
由（1）（2）解得：
當(dāng)x=0時，有導(dǎo)體棒最小速度
�。�3）根據(jù)計算，又列出下表
x(m)00.511.52
v(m/s)4.579.51214.5
根據(jù)表上數(shù)據(jù)，畫出v—x圖線如圖所示
