1．有关洛伦兹力和安培力的描述，下列说法正确的是(　 　)

A．通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用

B．安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现

C．带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力可做正功

D．通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行

2．物理关系式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位间的关系。如关系式U=IR，既反映了电压、电流和电阻之间的关系，也确定了V（伏）与A（安）和Ω（欧）的乘积等效。现有物理量单位：m（米）、s（秒）、N（牛）、J（焦）、W（瓦）、C（库）、F（法）、A（安）、Ω（欧）和T（特），由它们组合成的单位都与电压单位V（伏）等效的是( )

A．J/C和N/C B．C/F和 T ·m2/s

C．W/A和C·T·m/s D．
和T·A·m

如图所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈．当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高且快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是(　 　)

A．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向左

B．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向左

C．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向右

D．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向右

4．如图是比荷相同的两个粒子从O点垂直进入直线边界匀强磁场区域的运动轨迹，下列说法正确的是( 　)

A．a带负电，b带正电

B．a的带电量比b的带电量小

C．a运动的速率比b的小

D．a在磁场中的运动时间比b的短

5．把一个可以绕水平轴转动的铝盘放在水平方向的匀强磁场中，匀强磁场的方向与铝盘平面垂直，盘的下边浸在水银槽内，将转轴和水银用导线直接连在电源的两极上，如图所示，则下列说法正确的是(　 　)

A．由于磁场对电流的作用，铝盘将顺时针转动

B．由于磁场对电流的作用，铝盘将逆时针转动

C．将电源两极对调，铝盘的转动方向不会改变

D．将电流及磁场方向同时改变，铝盘的转动方向改变

6．如图所示，质量m=0.1kg的AB杆放在倾角θ=30°的光滑轨道上，轨道间距L=0.2m，电流I=0.5A。当加上垂直于杆AB的某一方向的匀强磁场后，杆AB处于静止状态，则所加磁场的磁感应强度不可能为(　 　)

A．4T??????? B．6T????? C．8T?????????? ? D．10T

7．电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。电子束经过加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，磁场方向垂直于圆面。不加磁场时，电子束将通过磁场中心O点而打到屏幕上的中心M，加磁场后电子束偏转到P点外侧。现要使电子束偏转回到P点，可行的办法是(　　 )

A．减小加速电压

B．增加偏转磁场的磁感应强度

C．将圆形磁场区域向屏幕靠近些

D．将圆形磁场的半径增大些

8．如图所示，空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场方向水平（图中垂直纸面向里），一带电油滴P恰好处于静止状态，则下列说法正确的是(　 　)

A．若仅撤去电场，P可能做匀加速直线运动

B．若仅撤去磁场，P可能做匀加速直线运动

C．若给P一初速度，P可能做匀速直线运动

D．若给P一初速度，P可能做逆时针方向的匀速圆周运动

9．如图所示，虚线右侧存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，正方形金属框电阻为R，边长是L，自框从左边界进入磁场时开始计时，在外力作用下由静止开始，以垂直于磁场边界的恒定加速度a进入磁场区域，t1时刻框全部进入磁场。规定顺时针方向为感应电流t的正方向。外力大小为F，框中电功率的瞬时值为P，通过导体横截面的电荷量为q，其中P-t图象为抛物线。则这些量随时间变化的关系正确的是(　 )

10．如图所示，金属导线弯成一个半径为R的圆环，导线的两端接在电容为C的平行板电容器上，P、Q为电容器的两个极板，磁场垂直于环面向里，磁感应强度以B＝B0＋K t (K>0) 随时间变化，t＝0时，P、Q两板电势相等．两板间的距离远小于环的半径，经过一段时间t，电容器Q板( 　　)

A．带正电 B．带负电

C．所带电荷量与t成正比 D．电荷量是CKR2

11．在如图所示电路中，口字形铁芯上绕有两组线圈L1、L2，线圈L2与光滑水平金属导轨相连，放在导轨上的ab导体由于受到安培力向左移动，这可能发生在( 　 )

A．闭合S的瞬间

B．断开S的瞬间

C．闭合S后，减小电阻R时

D．闭合S后，增大电阻R时

12．如图所示，直角三角形ABC中存在一匀强磁场，比荷相同的两个粒子沿AB方向自A点射入磁场，分别从AC边上的P、Q两点射出，则( 　)

A．从P射出的粒子速度大

B．从Q射出的粒子速度大

C．从P射出的粒子，在磁场中运动的时间长

D．两粒子在磁场中运动的时间一样长

13．如图所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是竖直平面内三个相同的半圆形光滑轨道，k为轨道最低点，Ⅰ处于匀强磁场中，Ⅱ和Ⅲ处于匀强电场中，三个完全相同的带正电小球a、b、c从轨道最高点自由下滑至第一次到达最低点k的过程中，下列说法正确的有( 　　)

A．在k处球b速度最大 B．在k处球c对轨道压力最大

C．球b需时最长 D．球c机械能损失最多

第II卷（6小题，共54分）

实验题（本题2小题共计14分．请将解答填写在答题卡相应的位置．）

15．( 4分)有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度．用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是　 　mm．用螺旋测微器测量一根粗金属丝的直径，如图乙所示的读数是　 　mm

16．（10分）为了描绘小灯泡的伏安特性曲线，实验室可供选择的器材如下：

A．待测小灯泡（6V 500mA）

B．电流表A（0﹣0.6A 内阻约0.5Ω）

C．电压表V（0﹣3V 内阻5kΩ）

D．滑动变阻器R1（0﹣lkΩ 100mA）

E．滑动变阻器R2（0﹣5Ω 1.5A）

F．电阻箱R3（0﹣9999.9Ω）

G．直流电源E（约6V，内阻不计）

H．开关S，导线若干

（1）将电压表量程扩大为6V，与它串联的电阻箱的阻值应调为　 　 kΩ．

（2）图甲中画出了实验的部分电路，请你补全电路图；滑动变阻器应选用　 　（选填“Rl“或“R2“）．

（3）实验中，变阻器滑动触头P在ab间移动时，发现小灯泡两端的电压只能在3.5V﹣6.0V间变化，则电路中出现的故障可能是　 　．

（4）排除故障后，测量出多组数据以灯泡两端的电压U为横轴，电流表的示数I为纵轴，描点作出小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示．由于电压表V内阻分流的影响，则小灯泡实际的伏安特性曲线应在所画图线的　 　（选填“上方“或“下方“）．

计算题(共四小题，共计40分。解答计算题部分应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。)

17．（8分）如图所示，分布在半径为r的圆形区域内的匀强磁场，磁感应强度为B．方向垂直纸面向里．电量为q，质量为m的带正电的粒子从磁场边缘A点沿圆的半径AO方向射入磁场，离开磁场时速度方向偏转了60°角．试确定：

（1）粒子做圆周运动的半径；

（2）粒子的入射速度．

18．（10分）如图所示，足够长的水平U形光滑金属导轨，宽度为L=1m，导轨电阻忽略不计，定值电阻R= 0.4Ω。所在空间均存在磁感应强度B=0.5T，方向垂直导轨向上的匀强磁场。质量m=0.2kg，电阻r=0.1Ω的金属棒ab垂直置于导轨上，现用水平向右垂直于金属棒、大小为F=2N的恒力拉动ab棒由静止开始向右运动。求金属棒：

匀速运动时的速度大小；

（2）速度达到v1=2m/s时，其加速度大小．

19．（12分）在平面直角坐标系xoy中，第I象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第IV象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成45o角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示．不计粒子重力，求：

（1）M、N两点间的电势差UMN；

（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；

（3）粒子从M点运动到P点的总时间t．

20 .（10分） 如图所示，MN和PQ是平行、光滑、间距L=1m、足够长且不计电阻的两根竖直固定金属杆，其最上端通过电阻R相连接，R=5Ω．R两端通过导线与平行板电容器连接，电容器上下两板距离d=1m．在R下方一定距离有方向相反、无缝对接的两个沿水平方向的匀强磁场区域I和Ⅱ，磁感应强度均为B=2T，其中区域I的高度差h1=3m，区域Ⅱ的高度差h2=1m．现将一阻值r=5Ω、长L=1m的金属棒a紧贴MN和PQ，从距离区域I上边缘h=5m处由静止释放；a进入区域I后即刻做匀速直线运动，在a进入区域I的同时，从紧贴电容器下板中心处由静止释放一带正电的微粒A．微粒A的比荷
=2 C/kg，重力加速度g=10m/s2，空气阻力不计．求：

（1）金属棒a的质量M；

（2）在a穿越磁场的整个过程中，微粒发生的位移大小x．

（不考虑电容器充、放电对电路的影响及充、放电时间）

参考答案

B 2.B 3.D 4.C 5.B 6.A 7.C 8.C 9.C 10.AD 11.BD 12.BD 13.BC 14.ACD

15．（4分） （1）10.50 （2分） （2） 6.789~6.791（2分）

19 . （12分）解：⑴设粒子过N点的速度为v，有
， v＝v0 （2分）

粒子从M点到N点的过程，有
（1分）

（1分）

⑵以O′圆心做匀速圆周运动，半径为O′N，有
（1分）

（1分）

⑶由几何关系得：ON ＝ rsinθ设在电场中时间为t1，有ON ＝v0t1
（2分）

粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期
（1分）

设粒子在磁场中运动的时间为t2，有
（1分）

（1分）

t＝t1＋t2 解得：
（1分）

20.（10分）解：（1）a下滑h的过程中，v2=2gh 解得：v=10m/s (1分）

a进入磁场Ⅰ后：BIL=Mg (1分）

感应电动势为：E=BLv=20V 感应电流为：I=
=2A (1分）

解得：M=0.4kg(1分）