南京学大教育专修学校

一、选择题（每小题有一个或多个选项是正确的。共45分，每小题3分
）

1．许多楼道照明灯具有这样的功能：天黑时，出现声音它就开启；而在白天，即使有声音它也没有反应，它的控制电路中接入了哪几种传感器？

A.温度传感器 B.光传感器 C.声音传感器 D.热传感器

2．如图所示，男女两位同学一起摇绳，男同学站在女同学们的正东方向，两位同学分别捏住绝缘的长金属导线的两端迅速摇动，若金属导线两端连接在一个灵敏电流表的两个接线柱上.下述说法中正确的是

A．摇动过程中导线中的电流方向始终不改变

B．摇动过程中导线中的电流是交变电流

C．若两同学加快摇动金属导线，其他条件不变，则流过电流表的电流将变大

D．若两同学改为南北方向站立摇绳，其他条件不变 ，则流过电流表的电流将变大

3．如图所示，一条形磁铁，从静止
开始穿过采用双线绕成的闭合线圈，条形磁铁在穿过线圈过程中做什么运动？

A．减速运动 B．匀速运动 C．自由落体运动 D．非匀变速运动

4．如图所示，在加有匀强磁场的区域中，一垂直于磁场方向射入的带电粒子轨迹如图所示，由于带电粒子与沿途的气体分子发生碰撞，带电粒子的能量逐渐减小，从图中可以看出

A．带电粒子带正电，是从B点射入的

B．带电粒子带负电，是从B点射入的

C．带电粒子带负电，是从A点射入的

D．带电粒子带正电，是从A点射入的

5．质量为m，电荷量为q的带电粒子以速率v垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中，在磁场力作用下做匀速圆周运动，带电粒子在圆形轨道上运动相当于一环形电流，则

A．环形电流跟ｑ成正比　　 B．环形电流跟v成正比　

C．环形电流跟B成正比　　 D．环形电流跟m成反比

6．半圆
形
导轨竖直放置，不均匀磁场水平方向并垂直于轨道平面，一个金属环在轨道内来回滚动，如图所示，若空气阻力不计，则

A．金属环做等幅振动 B．金属环做减幅振动

C．金属环做增幅振动 D．无法确定

7．如图所示，电源是两节普通1号干电池串联组成，电池组内阻约为0.2Ω，D是额定电压为2.5V、额定电流为0.3A的手电筒用的小灯泡，L是电阻约为1Ω左右自感线系数很大的线圈，闭合开关s，看到的现象是

A．灯D过一会儿逐渐变亮

B．灯D立即发光，且亮度不变

C．灯D开始正常发光，然后变得较暗

D．灯D开始发很强的光，然后变
为正常发光

8．有一个带正电荷的离子，沿垂直于电场方向射入带电平行板的匀强电场。离子飞出电场后的动能为Ek，当在平行金属板间再加入一个垂直纸面向内的如图所示的匀强磁场后，离子飞出电场后的动能为Ek/，磁场力做功为W，则下面各判断正确的是

A．
<
，W=0 B．
>
，W=0

C．
=
，W=0 D．
>
，W>0

9．一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变化规律如图所示，下列说法中正确的是

A．t1时刻
通过线圈的磁通量最大

B．t2时刻通过
线圈的磁通量最大

C．t3时刻通过线
圈的磁通量变化
率的绝对值最大

D．每当e转换方向时，通过线圈的磁通量都为最大

10．远距离输送交流
电都采用高压输电.我国正在研究用比330 kV高得多的
电压进行输电.采用高压输电的优点是

A．可节省输电线的材料 B．可根
据需要调节交流电的频率

C．可减少输电线上的能量损失 D．可加快输电的速度

11．如图所示，矩形闭合金属框abcd的平面与匀强磁场垂直，若ab边受竖直向上的磁场力的作用，则可知线框的运动情况是

A．向左平动进入磁场 B．向右平动退出磁场

C．沿竖直方向向上平动 D．沿竖直方向向下平动

12．如图是测量汽车质量的地磅示意图
，汽车的质量可通过电流表的示数读出，下列说法正确的是

A．电流表的示数越大说明被测汽车质量越大

B．电流表的示数越大说明被测汽车质量越小

C．把图中的电流表换成电压表同样能测量汽车的质量

D．地磅的最大
量程只由弹簧的劲度系数决定，与电路的有关参数无关[来源:学#科#网Z#X#X#K]

13．如图所示，矩形线框abcd的ad和bc的中点M、N之间连接一电压表，整个装置
处于匀强磁场中，磁场的方向与线框平面垂直，当线框向右匀速平动时，以下说法正确的
是

A．穿过线框的磁通量不变化，MN间无感应电动势

B．MN这段导体做切割磁力线运动，MN间有电势差

C．MN间有电势差，所以电压表有读数

D．因为无电流通过电压表，所以电压表无读数

14．一个质量为m、带电量为q的粒子，在磁感应强度为B的匀强磁场中作匀速圆周运动.下列说法中正确的是

A．它所受的洛伦兹力是恒定不变的 B．它的动量是恒定不变的

C．它的速度与
磁感应强度B成正比 D．它的运动周期与速度的大小无关[来源:学科网]

15．一闭合线圈置于磁场中，若磁感应强度B随时间变化的规律如图甲所示，则图乙中能正确反映线圈中感应电动势E随时间t变化的图象是

二、实验题（共15分）

16．(6分) 在探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系的实验中，实验室中有下列器材：

A．可拆变压器（铁芯、两个已知匝数的线圈）

B．条形磁铁

C．直流电源

D．多用电表

E．开关、导线若干

上述器材在本实验中不用的是 （填器材料序号），本实验中还需用到的器材有 。

17．（9分）如图为“探究电磁感应现象”的实验装置。

(1)将图中所缺的导线补接完整。

(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能现的情况有：

A．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将____________。

B．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针___________。

三、计算题（共40分）

18．（8分）如图所示，导线框abcd固定在竖直平面内，bc段的电阻为R，其它电阻均可忽略。ef是一电阻可忽略的水平放置的导电杆，杆长为l，质量为m，杆的两端分别与ab 和cd保持良好接触，又能沿它们无摩擦地滑动。整个装置放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与框
面垂直。现用一恒力F竖直向上拉ef，当ef匀速上升时，其速度的大小为多少？

19．(10分) 据报道，我国最近实施的“双星”计划所发射的卫星中放置一种磁强计，用于测定地磁场的磁感应强度等研究项目。磁强计的原理如图所示，电路中有一段金属导体，它的横截面是宽为a、高为b的长方形，放在沿y轴正方向的匀强磁场中，导体中通有沿x轴正方向、电流强度为I的电流。已知金属导体单位体积中的自由电子数为n，电子电量为e。金属导电过程中，自由电子所做的定向移动可视为匀速运动。测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U。

（1）金属导体前后两个侧面哪个电势较高？[来源:Zxxk.Com]

（2）求磁场磁感应强度B的大小。

20.（10分）如图所示为两根竖直地放置在地面上的金属框架，框架的上端接有一电容量为C的电容器。框架上有一质量为m，长为L的金属棒，平行于地面放置，与框架接触良好无摩擦，棒离地面高度为h。强度为B的匀强磁场与框架平面相垂直。开始时电容器不带电。自静止起将棒释放，问棒落到地面需要多少时间？

21．（12分）如图，光滑的平行导轨P、Q相距L=1 m，处在同一水平面中，导轨的左端接有如图所示的电路，其中水平放置的电容器两极板相距d=10 mm，定值电阻
，
，导轨的电

阻不计。磁感应强度B=0.4T的匀强磁场竖直向下穿过导轨面。当金属棒ab沿导轨向右匀速运动（开关S断开）时，电容器两极板之间质量
、带电荷量
的微粒恰好静止不动；当S闭合后，微粒以a=7 m/s2向下做匀加速运动。取g=10 m/s2。求：

（1）金属棒ab运动的速度大小是多大?电阻是多大?

（2）闭合后，使金属棒ab做匀速运动的外力的功率是多大?

参考答案

一、选择题

1.BC 2.BC 3.C 4.B 5. CD 6.B 7.D 8.B 9.AD 10.AC 11.A 12.A 13.BD 14.D 15.D

二、实验题

16．BC；低压交流电源

17．(1)
见图。

(2) A．向右偏转一下；B．向左偏转一下

20.解答：设某瞬时棒的加速度为
，则由牛顿第二定律得

是这一瞬时的安培力

i是这一瞬时的感应电流。取一个极短的时间Δt，有

ΔQ为在极短时间内流过棒的电量，也就是给电容器充
电的电量。对于电容器，有

因而

ΔU是这极短时间内电压的增
量，电压的增量等于感生电动势的增量，即

而

于是

与时间t无关，即棒做运加速运动。

由

得棒落到地面的时间为

21．解答：（1）带电微粒在电容器两极间静止时，受向上的电场力和向下的重力作用而平衡，即

由此式可解出电容器两极板间的电压为

由于微粒带负电，可知上板的电势高。

由于S断开，R1、R2的电压和等于电
容器两端电压U1，R3上无电流通过，可知电路中的感应电流即为通过R1、R2的电流I1，

从而ab切割磁感线运动产生的感应电动势为

? ①

S闭合时，带电微粒向下做匀加速运动，由牛顿第二定律可得

所以有

此时的感应电流为

由闭合电路欧姆定律可得

　　　　 ②

解①②两式可得E=1.2 V,? r=2 Ω

由E=BLv可得

即导体棒ab匀速运动的速度v=3 m/s，电阻r=2Ω[来源:学科网ZXXK]

（2）S闭合时，通过ab的电流I2=0.15 A，ab所受的安培力为F2=BI2L=0.06 N

ab以速度v=3 m/s做匀速运动，所受外力F必与磁场力F2大小相等、方向相反，即

F=0.06 N，方向向右。

可见，外力的功率为 P=Fv=0.06×3 W=0.18 W