D．磁场中小磁针N极所受磁场力方向就是该处磁场方向，亦即该点磁感应强度的方向

2.在如图所示的电路中，开关闭合后，灯泡L能正常发光。当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是（ ）

A.滑动变阻器R的阻值变小

B.灯泡L变亮

B.电源消耗的总功率增大

D.电容器C的电荷量增大

3.一小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势随时间的变化关系如图所示．矩形线圈与阻值为10 Ω的电阻构成闭合电路，若不计线圈电阻，线圈转动周期为0.02s．下列说法中正确的是(　　)．

A．t1时刻通过线圈的磁通量为零

B．交变电流的有效值为 A

C．t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大

D．每个周期电流方向变化50次

4．两根平行通电直导线，电流方向相同，I1

A．电子将向右偏转，速率不变

B．电子将向左偏转，速率改变

C．电子将向左偏转，速率不变

D．电子将向右偏转，速率改变

5．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为2∶1，电池和交变电源的电动势都为6 V，内阻均不计．下列说法正确的是 (　　)

A．S与a接通的瞬间，R中无感应电流

B．S与a接通稳定后，R两端的电压为0

C．S与b接通稳定后，R两端的电压为12V

D．S与b接通稳定后，原、副线圈中电流的频率之比为2∶1

6．如图所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置。小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块

A．若Q和P中都做自由落体运动

B．在两个下落过程中的机械能都守恒

C．在Q中的下落时间比在P中的长

D．落至底部时在P中的速度比在Q中的小

7．如图所示，两根横截面积相同的不同材料制成的导线I和II，串联后接入电路。若导线上任意一点的电势φ随该点与a点距离x的变化关系如图所示。导线I和II的电阻率分别为ρ1、ρ2，电阻分别为R1、R2,则

ρ1<ρ2，R1

ρ1>ρ2，R1

ρ1<ρ2，R1>R2

ρ1>ρ2，R1>R2

8．在半径为r、电阻为R的圆形导线框内，以直径为界，左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场．以垂直纸面向外的磁场为正，两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示．则0~t0时间内，导线框中

A．没有感应电流

B．感应电流方向为逆时针

C．感应电流大小为πr2B0/（t0R）

D．感应电流大小为2πr2B0/（t0R）

9．如图所示，纸面内有宽为L水平向右飞行的带电粒子流，粒子质量为m，电量为－q，速率为v0，不考虑粒子的重力及相互间的作用，要使粒子都汇聚到一点，可以在粒子流的右侧虚线框内设计一匀强磁场区域，则磁场区域的形状及对应的磁感应强度可以是哪一种（其中B0=mv0/qL，A、C、D选项中曲线均为半径是L的1/4圆弧，B选项中曲线为半径是L/2的圆）

10．如图甲所示，光滑导轨水平放置在竖直方向的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示（规定向下为正方向），导体棒ab垂直导轨放置，除电阻R的阻值外，其余电阻不计，导体棒ab在水平拉力F的作用下始终处于静止状态。规定a→b的方向为电流的正方向，水平向右的方向为拉力F的正方向，则在0～2t0时间内，能正确反映流过导体棒ab的电流与时间及拉力F与时间关系的图线是 （ ）

二、选择题(本题共5小题；每小题4分，共20分．在每小题给出的四个选项中，都有两个答案正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)

11．如图所示，甲是远距离输电线路的示意图，乙是发电机输出电压随时间变化的图像，则(　　)

A．用户用电器上交流电的频率是50 Hz

B．发电机输出交流电的电压有效值是500 V

C．输电线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定

D．当用户用电器的总电阻增大时，输电线上损失的功率减小

12．如图甲所示，两根光滑平行导轨水平放置，间距为L，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒。从t=0时刻起，棒上有如图乙所示的持续交流电流i，周期为T，最大值为Im，图甲中I所示方向为电流正方向。金属棒运动不影响棒中电流，则下列说法正确的是

金属棒一直向右移动

金属棒先向右，后向左，做往复运动

金属棒在0~T范围内，T/2时刻速度最大

金属棒受到的安培力在一个周期内做正功

13．为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2，导线电阻不计，如图所示。当开关S闭合后 ( )

A、A1示数变大，A1与A2示数的比值变大

B、A1示数变大，A1与A2示数的比值不变

C、V2示数不变，V1与V2示数的比值不变

D、V2示数变小，V1与V2示数的比值变大

14．回旋加速器在科学研究中得到了广泛应用，其原理如图所示．D1和D2是两个中空的半圆形金属盒，置于与盒面垂直的匀强磁场中，它们接在电压为U、周期为T的交流电源上．位于D1圆心处的质子源A能不断产生质子（初速度可以忽略），它们在两盒之间被电场加速．当质子被加速到最大动能Ek后，再将它们引出．忽略质子在电场中的运动时间，则下列说法中正确的是

A．若只增大交变电压U，则质子的最大动能Ek会变大

B．若只增大交变电压U，则质子在回旋加速器中运行时间会变短

C．若只将交变电压的周期变为2T，仍可用此装置加速质子

D．质子第n次被加速前后的轨道半径之比为
∶

15．一金属线框绕与磁场垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动（如图甲所示），产生的感应电动势随时间变化的规律如图乙所示，经原、副线圈的匝数比为1:5的理想变压器给一个灯泡供电(如图丙所示)，副线圈电路中灯泡额定功率为44W。现闭合开关，灯泡正常发光。则（ ）

A、加在原线圈上交流电压瞬时值的表达式为u=22
sin100πtV

B、金属线框的转速为50r/s

C、变压器原线圈中电流表示数为
A

D、若将副线圈所接灯泡改为一电容器,则其耐压值至少应为22
V

第Ⅱ卷（实验题 计算题 共50分）

三、实验题（每空3分，电路图3分，共18分。请把正确答案填写在答题纸相应的位置上）

16．(1)如图所示为电阻箱示意图，某同学将该电阻箱的选择开关置于图示位置，则该电阻箱接入电路的电阻值为 Ω，若该同学用伏安法测得此时电阻箱的阻值为1890Ω，则该同学用伏安法测此电阻箱的阻值时采用的是安培表 （填“外接法”或“内接法”）。

(2)某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘作了果汁电池如图1，他们测量这种电池的电动势E和内阻r，并探究电极间距对E和r的影响。

①测量E和r的实验方案为：调节滑动变阻器，改变电源两端的电压U和流过电源的电流I，依据公式U=_________，利用测量数据作出U-I图像，得出E和r。

②将电压表视为理想表，要求避免电流表分压作用对测量结果的影响，在虚线框内完成电路原理图．

③实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的U-I图像如图2中（a）、（b）、（c）、（d）所示，由此可知：

在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势___________（填“增大”“减小”或“不变”），电源内阻________（填“增大”“减小”或“不变”）。

四、计算题（共32分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)

17. （11分）如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定放置于水平面内，导轨平面处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为0.3T。导轨间距为1m，导轨右端接有R=3Ω的电阻，两根完全相同的导体棒L1、L2垂直跨接在导轨上，质量均为0.1kg，与导轨间的动摩擦因数均为0.25。导轨电阻不计，L1、L2在两导轨间的电阻均为3Ω。将电键S闭合，在导体棒L1上施加一个水平向左的变力F，使L1从t=0时由静止开始以2m/s2的加速度做匀加速运动。已知重力加速度为10m/s2。求：

（1）变力F随时间t变化的关系式（导体棒L2尚未运动）；

（2）从t=0至导体棒L2由静止开始运动时所经历的时间T；

（3）T时间内流过电阻R的电量q；

18（10分）如图所示，在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，有一倾角为θ，足够长的光滑绝缘斜面，磁感强度为B，方向垂直纸面向外，电场方向竖直向上。有一质量为m,带电量为+q的小球静止在斜面顶端，这时小球对斜面的正压力恰好为零，若电场突然反向且电场强度增大为原来的两倍，求：

（1）小球能在斜面上滑行多远？

（2）小球在斜面上滑行的时间是多少？

19. （11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）

（3）
， （2分）

C ； （1分）

（另解：
=5.2C）； 也给3分）

18（10分）解：（1）小球对斜面的正压力恰好为零时：qE=mg…………1分

迅速将电场方向反向后，对小球受力分析可得：

N+qvB=(mg+qE)cosθ…………1分

(mg+qE)sinθ=ma…………2分

得 a=3gsinθ

随v增大，斜面的支持力N减小，当N=0时，小球离开斜面，此时速度

…………2分

由
可得：小球在斜面上滑行的距离
…………2分