1、一、选择题(共12小题,每小题6分,共72分。每个小题均有一个或多个选项符合题要求,把符合题目要求的答案全部选出的得6分,选对而不全的得3分,有错选的不得分。)1、如图所示,在竖直向上的匀强磁场中,水平放置着一根长直流导线,电流方向指向读者,、是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,在这四点中:( )A、两点磁感应强度相同 B、点磁感应强度最大C、两点磁感应强度大小相等 D、 b点磁感应强度最大2在赤道上某处有一竖直直立的避雷针,当带有正电荷的乌云经过避雷针的上方并通过避雷针形成电流时,地磁场对避雷针的安培力的方向为( )A向南 B向北 C向西 D向东3如图所示,两只阻值相同的电阻分别通以正弦波和
2、方波电流,电流的最大值相等,则两只电阻产生的热功率的比是( )A1:4 B1:2C1:l D2:l4.有一台理想变压器,原副线圈的匝数之比为n1:n2=2:1,原线圈上交流电源的电压u=220sin100tV,Q为保险丝,其额定电流为1A,R为负载电阻,如图所示,变压器正常工作时R的阻值 ( )A.不能低于55 B.不能高于55 C.不能低于77 D.不能高于775如图所示,用绝缘细线悬吊着的带正电小球在匀强磁场中的A、B两点间做往返运动,则下列说法中正确的是 ( )A小球向右或向左摆过平衡位置时,速度相同B小球向右或向左摆过平衡位置时,加速度相同CA点和B点处在同一个水平面上DA点和B点处线
3、的拉力大小相同6如图所示,三角形线圈abc与长直导线彼此绝缘并靠近,线圈面积被分为相等的两部分,导线MN中电流方向向下,则接通电流的瞬间 ( )A在abc中无感应电流B有感应电流,方向abcC有感应电流,方向 cbaD不能判断abc中电流的方向7如图所示,一根长导线弯成如图abcd的形状,在导线框中通以直流电,在框的正中间用绝缘的橡皮筋悬挂一个金属环P,环与导线框处于同一竖直平面内,当电流I增大时,下列说法中正确的是( )A金属环P中产生顺时针方向的电流 B橡皮筋的长度增大C金属环P中产生逆时针方向的电流 D橡皮筋的长度减小8如图所示装置中,当cd杆运动时,ab杆中的电流方向由a向b,则cd杆
4、的运动可能是()A向右加速运动 B向右减速运动C向左加速运动 D向左减速运动9图中两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为l,磁场方向垂直纸面向里。abcd是位于纸面内的直角梯形线圈,ab与dc间的距离也为l。t=0时刻,ab边与磁场区域边界重合(如图)。现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。取沿adcba的感应电流为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流I随时间t变化的图线可能是 ( )10、如下图所示,A和B是电阻为R的电灯,L是自感系数较大的线圈,当S1闭合、S2断开且电路稳定时,A、B亮度相同,再闭合S2,待电路稳定后将S1断开,下列说法中正确的是( )
5、A. B灯立即熄灭B. A灯将比原来更亮一些后再熄灭C. 有电流通过B灯,方向为cd D. 有电流通过A灯,方向为ba 11质量为m、带电量为q的小球,从倾角为的光滑绝缘斜面上由静止下滑,整个斜面置于方向水平向外的匀强磁场中,其磁感强度为B,如图所示。若带电小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零,下面说法中正确的是( )A、小球带正电B、小球在斜面上运动时做匀加速直线运动C、小球在斜面上运动时做加速度增大,而速度也增大的变加速直线运动D、小球在斜面上下滑过程中,当小球对斜面压力为零时的速率为mgcosBq 12.如图所示,两根光滑的金属导轨,平行放置在倾角为的斜面上,导轨的左端接有电阻R,导轨
6、所在空间有一与导轨平面垂直的匀强磁场。导轨上有一个金属棒,金属棒与两导轨垂直且接触良好,在沿着斜面向上且与棒垂直的拉力F作用下,金属棒沿导轨匀速上滑,则下列说法正确的是()A拉力做的功等于棒的机械能的增量B作用在金属棒上各力的合力做功为零C. 拉力与棒受到的磁场力的合力为零D拉力做的功等于该金属棒重力势能的增量与回路产生的热量之和二、计算题(本题共2小题,共28分。要求写出必要的文字说明、主要的计算公式及步骤和结果,有数据计算的要写清单位,只写最后结果的不得分。)13如图所示,间距为L的两根长直平行导轨M、N所在平面与水平面夹角为,磁感应强度为B的匀强磁场垂直轨道平面。横跨的导体棒cd因为摩擦
7、而处于静止状态,其质量为M。另一根导体棒ab质量为m,由静止开始沿轨道无摩擦由上方滑下,当沿轨道下滑距离为S时,达到最大速度。在ab下滑过程中,cd棒始终保持静止。两棒电阻均为R,导轨电阻不计。求:(1)当ab棒达到最大速度后,cd棒受到的摩擦力;(2)从ab棒开始下滑至达到最大速度的过程中,ab与cd棒上产生的总热量14如图所示,在xoy平面直角坐标系的第一象限有射线OA,OA与x轴正方向夹角为30,OA与y轴所夹区域内有沿y轴负方向的匀强电场,其他区域存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场。有一质量为m、电量为q的带正电粒子,从y轴上的P点沿着x轴正方向以初速度v0射入电场,运动一段时间后经过Q点垂直于射线OA进入磁场,经磁场偏转,过y轴正半轴上的M点再次垂直进入匀强电场。已知OP=h,不计粒子重力,求: (1)粒子经过Q点时的速度大小;(2)匀强电场电场强度的大小;(3)粒子从Q点运动到M点所用的时间。