关于力与运动的关系，下列说法中正确的是（ ）

A物体在恒力的作用下一定做直线运动 B物体在变力的作用下一定做曲线运动

C物体在恒力的作用下可能做匀速圆周运动D物体在变力的作用下可能做曲线运动

关于静电场，下列说法中正确的是（ ）

A电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关

B电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低

C将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零

D在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向

3．如图，一个物体在O点以初速度v开始作曲线运动，已知物体只受到沿x轴方向的恒力F作用，则物体动能的变化情况是（　　）

A． 不断减小 B． 先增大后减小 C． 先减小后增大 D． 先减小后不变

4.一段直导线长L=1m，其中通有电流I=1A，方向如图所示，由于它处在匀强磁场中，因而受到垂直于纸面向外的大小为F=1N的安培力作用，则该磁场的磁感应强度(　　）　 A． 大小和方向都可以确定 B． 大小可确定，方向不能确定

C． 大小不能确定，方向可确定 D． 大小和方向都不能确定

5.法拉第发明了世界上第一台发电机----法拉第圆盘发电机。如图所示，紫铜做的圆盘水平放置在竖直向下的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个摇柄，边缘和圆心处各与一个黄铜电刷紧贴，用导线将电刷与电流表连接起来形成回路。转动摇柄，使圆盘逆时针匀速转动，电流表的指针发生偏转。下列说法正确的是

A．回路中电流大小变化，方向不变

B．回路中电流大小不变，方向变化

C．回路中电流的大小和方向都周期性变化

D．回路中电流方向不变，从b导线流进电流表

6. 如图甲为列车运行的俯视图，列车首节车厢下面安装一电磁铁，电磁铁产生垂直于地面的匀强磁场，列车经过放在两铁轨间的线圈时，线圈产生的电脉冲信号传到控制中心，如图乙所示．则列车的运动情况可能是

A.匀速运动 B.匀加速运动

C.匀减速运动 D.变加速运动

7．如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面且电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的两过程中(　　)

A．导体框中产生的感应电流方向相同B．导体框中产生的焦耳热相同

C．导体框ad边两端电势差相同 D．通过导体框截面的电荷量不同

8.如图所示，光滑水平桌面上有A、B两个带电小球（可以看成点电荷），A球带电量为+3q，B球带电量为﹣q，由静止同时释放后A球加速度大小为B球的两倍．现在A、B中点固定一个带正电C球（也可看作点电荷），再由静止同时释放A、B两球，结果两球加速度大小相等．则C球带电量为（　　 A． q B．
q C．
q D．
q

9．如图，在竖直平面内有一竖直向上的匀强电场，电场强度为E．一个质量为m、带电量为+q的滑块B沿斜面体表面向下匀速运动，斜面体A静止在水平地面上．已知重力加速度为g，且mg＞Eq．则下列说法正确的是（　　）

A 斜面体A受到地面的静摩擦力方向向左

B．匀强电场大小不变，方向改为竖直向下，则滑块B加速下滑，斜面体A受到地面的静摩擦力方向向左

C．匀强电场大小不变，方向改为水平向左，则滑块B加速下滑，与电场方向竖直向上时相比，斜面体A受到地面的支持力减小

D．匀强电场大小不变，方向改为水平向右，则滑块B减速下滑，与电场方向竖直向上时相比，斜面体A受到地面的支持力增大

10.如图7(a)所示，两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合，放在同一水平面内，线圈A中通

如图(b)所示的交变电流，t＝0时电流方向为顺时针(如图中箭头所示)，在t1～t2时间段内

对于线圈B，下列说法中正确的是

A．线圈B内有顺时针方向的电流，线圈有扩张的趋势

B．线圈B内有顺时针方向的电流，线圈有收缩的趋势

C．线圈B内有逆时针方向的电流，线圈有扩张的趋势

D．线圈B内有逆时针方向的电流，线圈有收缩的趋势

11．如图所示，两个带电量分别为2q和﹣q的点电荷固定在x轴上，相距为2L．下列图象中，能正确反映两个电荷连线上场强大小E与x关系的是（　　）

　 A． B． C． D．

12．如图所示，两个相邻的有界匀强磁场区域，方向相反，且垂直纸面，磁感应强度的大小均为B，以磁场区左边界为y轴建立坐标系，磁场区域在y轴方向足够长，在x轴方向宽度均为a.矩形导线框ABCD的CD边与y轴重合，AD边长为a.线框从图示位置水平向右匀速穿过两磁场区域，且线框平面始终保持与磁场垂直，线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象正确的是(以逆时针方向为电流的正方向) (　　)

13．如图，EOF和E′O′F′为空间一匀强磁场的边界，其中EO∥E′O′，FO∥F′O′，且EO⊥OF；OO′为∠EOF的角平分线，OO′间的距离为l；磁场方向垂直于纸面向里．一边长为l的正方形导线框沿O′O方向匀速通过磁场，t＝0时刻恰好位于图示位置．规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正，则感应电流i与时间t的关系图线可能正确的是 (　)

二、不定项选择题(每小题3分,共12小题，选对但不全，得1.5分；有错选的得0分．

14. 如图，真空中有两个等量异种点电荷A、B，M、N、O是AB连线

的垂线上点，且BO＞AO。一质子仅在电场力作用下，其运动轨迹如

图中实线所示。设M、N两点的场强大小分别为EM、EN，电势分别

为M、N。下列判断中正确的是

A. A点电荷一定带正电 B . EM＞EN

C. M＞N D.若质子从N运动到M，电场力做正功

15.关于线圈中产生的感应电动势，下列叙述中正确的是 ( )

A.穿过线圈磁通量越大，感应电动势越大;穿过线圈的磁通量增量越大， 感应电动势越大。

B.磁通量减少得越快，感应电动势越大。

C.磁通量为0 时，感应电动势也为0。

D .线圈中磁通量变化越快，感应电动势越大

16.　水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，MN的左边有一闭合电路，当PQ在外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做运动可能是A．向右加速运动 B．向左加速运动 C．向右减速运动 D．向左减速运动

17．如图1(a)、(b)所示的电路中，电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，且小于灯A的电阻，接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光，则

A．在电路(a)中，断开S，A将渐渐变暗

B．在电路(a)中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗

C．在电路(b)中，断开S，A将渐渐变暗

D．在电路(b)中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗

18．光滑金属导轨AC、AD固定在水平面内，并处在方向竖直向下、大小为B的匀强磁场中．有一质量为m的导体棒以初速度v0从某位置开始在导轨上水平向右运动，最终恰好静止在A点．在运动过程中，导体棒与导轨始终构成等边三角形回路，且通过A点的总电荷量为Q．已知导体棒与导轨间的接触电阻阻值恒为R，其余电阻不计．则（　　）

　 A． 该过程中导体棒做匀减速运动

　 B． 该过程中接触电阻产生的热量为
mv

　 C． 开始运动时，导体棒与导轨所构成回路的面积为S=

　 D． 当导体棒的速度为
v0时，回路中感应电流大小为初始时的一半

19．如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且 垂直纸面，MN、PQ为其边界，OO′为其对称轴．一导线折成边长为L的正方形闭合回路abcd，回路在纸面内以恒定速度v0向右运动，当运动到关于OO′对称的位置时 (　　)

A．穿过回路的磁通量为零 B．回路中感应电动势大小为BLv0

C．回路中感应电流的方向为顺时针方向D．回路中ab边与cd边所受安培力方向相同

20. 如图所示，电阻不计的平行金属导轨固定在一绝缘斜面上，两个相同的金属导体棒a、b垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好，匀强磁场垂直穿过导轨平面．现用一平行于导轨的恒力F作用在a的中点，使其向上运动．若b始终保持静止，则它所受摩擦力可能（　　）

A． 变为0 B． 先减小后不变 C． 等于F D． 先增大再减小

21．在如图8所示倾角为θ的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小均为B的匀强磁场，区域Ⅰ的磁场方向垂直斜面向上，区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下，磁场的宽度均为L.一质量为m、电阻为R、边长为的正方形导体线圈，在沿平行斜面向下的拉力F作用下由静止开始沿斜面下滑，当ab边刚越过GH进入磁场Ⅰ时，恰好做匀速直线运动，下列说法中正确的有(重力加速度为g) (　　)

A．从线圈的ab边刚进入磁场Ⅰ到线圈dc边刚要离开磁场Ⅱ的过程中，线圈ab边中产生的 感应电流先沿b→a方向再沿a→b方向

B．线圈进入磁场Ⅰ过程和离开磁场Ⅱ过程所受安培力方向都平行斜面向上

C．线圈ab边刚进入磁场 Ⅰ 时的速度大小为

D．线圈进入磁场Ⅰ做匀速运动的过程中，拉力F所做的功等于线圈克服安培力所做的功

22. 固定的光滑导轨间距为L，阻值为R的电阻，夹角为θ，磁感应强度大小为B、质量为m、电阻为r的导体棒,弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度v0.已知弹簧的劲度系数为k，弹簧的中心轴线与导轨平行 ,则

A 初始时刻通过电阻R的电流I的大小I1＝BLv0/(R＋r) 电流方向为a→b

B 当导体棒第一次回到初始位置时,速度变为v,此时导体棒的加速度大小a＝gsin θ-；

C 导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep，求导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热 Q＝[mv＋-Ep]

D. 导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep，求导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热 Q＝ [mv＋-Ep]

24. 如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ＝30°的斜面上，导轨电阻不计，间距L＝0.4 m．导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为MN，Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下，Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁场感应度大小均为B＝0.5 T．在区域Ⅰ中，将质量m1＝0.1 kg，电阻R1＝0.1 Ω的金属条ab放在导轨上，ab刚好不下滑．然后，在区域Ⅱ中将质量m2＝0.4 kg，电阻R2＝0.1 Ω的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑．cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取g＝10 m/s2

A. cd下滑的过程中，ab中的电流方向由a流向b；

B. ab刚要向上滑动时，cd的速度v=4 m/s　；

C. 从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离x＝3.8 m此过程中ab上产生的热量Q= 1.3 J

D. 从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离x＝3.8 m，此过程中ab上产生的热量Q= 2.6J

25.在电场中存在A、B、C、D四点，如果A、B、C、D四点刚好构成正方形，且A、B、C、D四点的电场强度相同，则该电场（　　）　A． 可能是匀强电场 B． 可能是一个点电荷形成的　 C． 可能是两个等量异种点电荷形成的 D． 可能是两个等量同种点电荷形成的

杭西高2015年4月高二物理答卷

三.计算题(本题共3小题,共25分)

26.如图11所示，矩形区域MNPQ内有水平向右的匀强电场，虚线框外为真空区域.半径为R、内壁光滑、内径很小的绝缘半圆管ADB固定在竖直平面内，直径AB垂直于水平虚线MN，圆心O恰在MN的中点，半圆管的一半处于电场中，一质量为m，可视为质点的带正电，电荷量为q的小球(图中未画出)从半圆管的A点由静止开始滑入管内，小球从B点穿出后，能够通过B点正下方的C点.重力加速度为g，小球在C点处的加速度大小为.求： (1)匀强电场的场强E；(2)小球在到达B点时，半圆轨道对它作用力的大小；

(3)要使小球能够到达B点正下方C点，虚线框MNPQ的高度和宽度满足什么条件.

27.如图甲，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ = 30°角固定，M、P之间接电阻箱R，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B = 0.5T。质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆a b，测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R，得到vm与R的关系如图乙所示。已知轨距为L = 2m，重力加速度g取l0m/s2，轨道足够长且电阻不计。求：

（1）杆a b下滑过程中感应电流的方向及R=0时最大感应电动势E的大小；

（2）金属杆的质量m和阻值r；

（3）当R = 4Ω时，求回路瞬时电功率每增加1W的过程中合外力对杆做的功W。

28．如图所示,水平虚线L1、L2之间是匀强磁场,磁场方向水平向里，磁场高度为h。竖直平面内有一等腰梯形线框，底边水平，其上下边长之比为5:1，高为2h。现使线框AB边在磁场边界L1的上方h高处由静止自由下落，当AB边刚进入磁场时加速度恰好为0，在DC边刚进入磁场前的一段时间内，线框做匀速运动。求:

（1）在DC边进入磁场前，线框做匀速运动时的速度与AB边刚进入磁场时的速度比是多少？

（2）DC边刚进入磁场时，线框加速度的大小为多少？

（3）从线框开始下落到DC边刚进入磁场的过程中，线框的机械能损失和重力做功之比？

　杭西高2015年4月高二物理试卷答案

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13



答案

D

D

C

D

D

C

A

B

D

A

C

C

B



题号

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25





答案

C

BD

BC

AD

C

AD

AB

BC

AC

BC

AC

AC





26.

27．（14分）解：⑴（4分）杆中电流方向从b → a (或aMPba) ，由图可知，当R = 0 时，杆最终以v = 2 m/s匀速运动，产生电动势E = BLv ， E = 2V （备注：方向2分，电动势2分）

⑵（5分）设最大速度为v，杆切割磁感线产生的感应电动势 E = BLv ， 由闭合电路的欧姆定律：
，杆达到最大速度时满足
，

解得v =
。由图像可知：斜率为
，纵截距为v0=2m/s，得到：
= v0 ，
k 解得：m = 0.2kg ，r = 2Ω。

解法二：设最大速度为v，杆切割磁感线产生的感应电动势 E = BLv

由闭合电路的欧姆定律：
，由图可知 当R = 0时 v = 2 m/s
，当R =2Ω时 v′ = 4m/s ，
，

解得：m = 0.2kg r = 2Ω （备注：公式2分、带入数据2分、答案1分）

⑶（5分）由题意：E = BLv ，
得
，

由动能定理得W =
，
，W = 0.6J 。（备注：公式2分、带入数据2分、答案1分）

28．（14分）解：(1)设AB边刚进入磁场时速度为v0,线框质量为m、电阻为R，AB=l ,则CD=5 l

则
(1分)

AB刚进入磁场时有，
(2分)

设DC边刚进入磁场前匀速运动时速度为v1，线框切割磁感应线的有效长度为2l，

（1分）

线框匀速运动时有
；得出v1= v0/4 （1分）

（2）CD刚进入磁场瞬间，线框切割磁感应线的有效长度为3l，（1分）

（1分）

(1分)

(1分)

(3)从线框开始下落到CD边进入磁场前瞬间，根据能量守恒定律得：

(2分)

机械能损失
(1分)

重力做功
（1分）

所以，线框的机械能损失和重力做功之比
(1分)