（时间：45分钟总分80分）
一、单项选择题（本大题3小题，每题5分）
1.如图所示，在光滑的水平地面上，有两个磁感应强度大小均为b、方向相反的水平匀强磁场，pq为两个磁场的竖直分界线，磁场范围足够大．一个半径为a、质量为m、电阻为r的金属圆环垂直磁场方向，以速度v从位置ⅰ开始向右运动，当圆环运动到位置ⅱ(环直径刚好与分界线pq重合)时，圆环的速度为v，则下列说法正确的是( )
a．圆环运动到位置ⅱ时电功率为。
b．圆环运动到位置ⅱ时加速度为。
c．圆环从位置ⅰ运动到位置ⅱ的过程中，通过圆环截面的电荷量为。
d．圆环从位置ⅰ运动到位置ⅱ的过程中，回路产生的电能为mv2
2.如图所示的两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为b，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为l，距磁场区域的左侧l处，有一边长为l的正方形导体线框，总电阻为r，且线框平面与磁场方向垂直．现用拉力f使线框以速度v匀速穿过磁场区域．以初始位置为计时起点．规定电流沿逆时针方向时电动势e为正，拉力f向右为正．则以下关于线框中通过的电荷量q、感应电动势e、拉力f和产生的热量q随时间t变化的图象正确的是( )
3．如图所示，在电路两端加上正弦交流电，保持电压有效值不变，使频率增大，发现各灯的亮暗情况是：灯1变亮，灯2变暗，灯3不变，则m、n、l中所接元件可能是 （
a．m为电阻，n为电容器，l为电感线圈 b．m为电感线圈，n为电容器，l为电阻。
c．m为电容器，n为电感线圈，l为电阻 d．m为电阻，n为电感线圈，l为电容器。
二、多项选择题（本大题共4小题，每题6分）
4.如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，若调整可变电阻r的阻值，可使电压表v的示数减小δu(电压表为理想电表)，在这个过程中( )
a．通过r1的电流减小，减少量一定等于。
b. r2两端的电压增大，增加量一定等于δu
c. 路端电压减小，减少量一定等于δu
d. 通过r2的电流增大，但增加量一定小于。
5.如图所示，质量为m、长为l的导体棒电阻为r，初始时静止于光滑的水平轨道上，电源电动势为e，内阻不计．匀强磁场的磁感应强度为b，其方向与轨道平面成θ角斜向上方，开关闭合后导体棒开始运动，则 (
a．导体棒向左运动。
b．开关闭合瞬间导体棒mn所受安培力为。
c．开关闭合瞬间导体棒mn所受安培力为。
d．开关闭合瞬间导体棒mn的加速度为。
6.彼此绝缘、相互垂直的两根通电直导线与闭合线圈共面，下图中穿过线圈的磁通量可能为零的是( )
7.如图所示，竖直放置的两块很大的平行金属板a、b，相距为d，ab间的电场强度为e，今有一带正电的微粒从a板下边缘以初速度v0竖直向上射入电场，当它飞到b板时，速度大小不变，而方向变为水平方向，且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板而进入bc区域，bc区域的宽度也为d，所加电场大小为e，方向竖直向上，磁感应强度方向垂直纸面向里，磁场磁感应强度大小等于e/v0，重力加速度为g，则下列关于粒子运动的有关说法正确的是( )
a.粒子在ab区域的运动时间为。
b.粒子在bc区域中做匀速圆周运动，圆周半径r＝d
c.粒子在bc区域中做匀速圆周运动，运动时间为。
d.粒子在ab、bc区域中运动的总时间为。
三、实验题（本大题共1小题，共11分）
8.用如图所示电路，测定一节干电池的电动势和内阻．电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻r0起保护作用．除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：
a)电流表(量程0.6a、3a)
b)电压表 (量程3v、15v)
c)定值电阻(阻值1ω、额定功率5w)
d)定值电阻(阻值10ω、额定功率10w)
e)滑动变阻器(阻值范围0～10ω、额定电流2a)
f)滑动变阻器(阻值范围0～100ω、额定电流1a)
那么，(1)要正确完成实验，电压表的量程应选择___v，电流表的量程应选择___a；r0应选择___的定值电阻，r应选择阻值范围是___的滑动变阻器．(2)引起该实验系统误差的主要原因是。
四、计算题（本大题共2小题，共30）
9.如图所示为圆形区域的匀强磁场，磁感应强度为b、方向垂直纸面向里，边界跟y轴相切于坐标原点点处有一放射源，沿纸面向各方向射出速率均为v的某种带电粒子，带电粒子在磁场中做圆周运动的半径是圆形磁场区域半径的两倍．已知该带电粒子的质量为m、电荷量为q，不考虑带电粒子的重力．
1)推导带电粒子在磁场空间做圆周运动的轨道半径；
2)求带电粒子通过磁场空间的最大偏转角；
3)沿磁场边界放置绝缘弹性挡板，使粒子与挡板碰撞后以原速率弹回，且其电荷量保持不变．若从o点沿x轴正方向射入磁场的粒子速度已减小为，求该粒子第一次回到o点经历的时间．
10.如图所示，mn与pq是两条水平放置彼此平行的金属导轨，质量m＝0.2 kg，电阻r＝0.
5 ω的金属杆ab垂直跨接在导轨上，匀强磁场的磁感线垂直于导轨平面，导轨左端接阻值r＝2 ω的电阻，理想电压表并接在r两端，导轨电阻不计。t＝0时刻ab受水平拉力f的作用后由静止开始向右做匀加速运动，ab与导轨间的动摩擦因数μ＝0.2.
第4 s末，ab杆的速度为v＝1 m/s，电压表示数u＝0.4 v.取重力加速度g＝10 m/s2.
1)在第4 s末，ab杆产生的感应电动势和受到的安培力各为多大？
2)若第4 s末以后，ab杆做匀速运动，则在匀速运动阶段的拉力为多大？整个过程拉力的最大值为多大？
3)若第4 s末以后，拉力的功率保持不变，ab杆能达到的最大速度为多大？
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