1．如图所示，一宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里． 一边长为20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度v=20cm/s通过磁场区域，在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行．取它刚进入磁场的时刻t=0， 在下列图线中，正确反映感应电流强度随时间变化规律的是：[   ]

A．

B．

C．

D．

2．电磁流量计广泛应用于测量可导电流体（如污水）在管中的流量（在单位时间内通过管内横截面的流体的体积）．为了简化，假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道，其中空部分的长、宽、高分别为图中的、b、c，流量计的两端与输送液体的管道相连接（图中虚线）．图中流量计的上下两面是金属材料，前后两面是绝缘材料，现于流量计所在处加磁感强度为B 的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两面．当导电液体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R 的电流表的两端连接，I 表示测得的电流值．已知流体的电阻率为ρ，不计电流表的内阻，则可求得流量为：[   ]

3．2003年2月1日，美国“哥伦比亚”号航天飞机在返回途中解体，成为人类航天史上惨痛悲剧．若哥伦比亚号航天飞机是在赤道上空飞行的，轨道半径为r，飞行方向与地球的自转方向相同．设地球的自转角速度为ω₀，地球半径为R，地球表面重力加速度为g．在某时刻航天飞机通过赤道上某建筑物的上方，则到它下次通过该建筑上方所需时间为：[   ]

A．                  B．

C．                  D．

4．如图所示，固定的光滑竖直杆上套着一个滑块，用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，以大小恒定的拉力F拉绳，使滑块从A点起由静止开始上升．若从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W₁、W₂，滑块经B、C两点时的动能分别为E_KB、E_KC，图中AB=BC，则一定有：[   ]

A．W₁>W₂

B．W₁<W₂

C．E_KB>E_KC

D．E_KB<E_KC

5．电容器C₁、C₂和可变电阻R₁、R₂以及电源ε连接，如图所示．当R₁的滑动触头在图示位置时，C₁、C₂的带电量相等，要使C₁的带电量大于C₂的带电量，应：[   ]

A．增大R₂

B．减少R₂

C．将R₁的滑动触头向左端移动

D．将R₁的滑动触头向右端移动

6．下面是4种亮度可调的台灯的电路示意图，它们所用的白炽灯泡相同，且都是“220V，40W”，当灯泡所消耗的功率都调至20瓦时，哪种台灯消耗的功率最小？

A．          B．    

C．        D．

7．如图所示，电压U保持恒定，C₁、C₂是两个不同的电容器，且C₁＞C₂，R₁、R₂、R₃为不同阻值的电阻．开始时，C₁与C₂所带电荷量相等，如果把C₁与R₁对换位置，其他条件不变．下列判断错误的是：[   ]

A．R₁一定小于R₂

B．电路中的总电流比原来小

C．电容器C₁、C₂所带电荷量都比原来大

D．两电容器所带电荷量仍相等

A．1.11          B．1.23          C．1.40          D．1.50

9．考虑地球磁场对电视机显像管中电子束的影响．如图，电子枪到荧光屏的距离为d，显像管的取向使电子水平地由南向北运动，该处地球磁场的竖直分量向下，大小为B，电子枪中电子的加速电压为U．仅考虑地球磁场对电子束的作用．则在南北方向上通过距离d时：[   ]

A．电子束向东偏转

B．电子束向西偏转

C．U越大，电子束在东西方向上的偏转距离越大

D．B越大，电子束在东西方向上的偏转距离越大

10．竖直墙面光滑且绝缘，地面粗糙也绝缘，小球A、B带有同种电荷，用指向墙面的水平力F作用于小球B．两球分别静止在竖直墙面和水平地面上，如图所示．若将小球B向左推动少许，当两球重新平衡时，作用于B的水平力仍为F，与原来的平衡状态相比较：[   ]

A．地面对B球的摩擦力变大

B．地面对B球的的支持力不变

C．竖直墙面对小球A的弹力变大

D．A、B两球之间的距离变大

11．如图所示，电源电动势E，内电阻不计，灯L₁、L₂的电阻分别为R₁、R₂，滑动变阻器总电阻R₀，在滑动触片C从a端移动到b端的过程中，灯L₁、L₂亮度变化的情况是（设灯电阻不变，且均未超过额定功率）：[   ]

A．若R₂>R₀，则L₁不断变暗，L₂不断变亮

B．若R₂>R₀，则L₁先变暗后变亮，L₂先变亮后变暗

C．若R₂<R₀，则L₁先变暗后变亮，L₂先变亮后变暗

D．若R₂<R₀，则L₁先变暗后变亮，L₂不断变亮

12．A、B是某电场中一条电场线上的两点，一正点电荷仅在电场力作用下，沿电场线从A点运动到B点，速度图象如图所示．下列关于A、B两点电场强度的大小和电势的高低的判断，正确的是：[   ]

A．          B．

C．           D．

第二卷 非选择题

13．右图中abcd为一边长为、具有质量的刚性导线框，位于水平面内，bc边中串接有电阻R，导线的电阻不计．虚线表示一匀强磁场区域的边界，它与线框的ab边平行．磁场区域的宽度为2，磁感应强度为B，方向竖直向下．线框在一垂直于ab边的水平恒定拉力作用下，沿光滑水平面运动，直到通过磁场区域．已知ab边刚进入磁场时，线框便变为匀速运动，此时通过电阻R的电流的大小为i₀，试在右图的i－x坐标上定性画出：从导线框刚进入磁场到完全离开磁场的过程中，流过电阻R的电流i的大小随ab边的位置坐标x变化的曲线．

14．如右图所示，一细导体杆弯成四个拐角均为直角的平面折线，其ab、cd段长度均为l₁，bc段长度为l_2．弯杆位于竖直平面内，Oa、dO′段由轴承支撑沿水平放置．整个弯杆置于匀强磁场中，磁场方向竖直向上，磁感应强度为B．今在导体杆中沿abcd通以大小为I的电流，此时导体杆受到的安培力对OO′轴的力矩大小等于_________

15．如图所示，A、B为质量分别为和2的物块，中间用轻质弹簧相连，在B的下方有一质量为的木板．为使C能从B的下方即刻分离，则应在木板C上作用一个大小至少为_________、方向竖直向下的力．在B、C分离瞬时，A的加速度为_________

16．如图，一物体以40J的初动能从斜面顶端下滑，途经A点时，动能已减少10J，机械能已减少30J；到达底端时，速度刚好减为零．若使该物体从斜面底端沿斜面上滑，要能使其达到顶端，则上滑的初动能至少应为_________J．

17．在LC振荡电路中，如已知电容C，并测得电路的固有振荡周期T，即可求得电感L．为了提高测量精度，需多次改变C值并侧得相应的T值．现将侧得的六组数据标示在以C为横坐标、T₂为纵坐标的坐标纸上，即图中用“×”表示的点．

①T、L、C的关系为_________

②根据图中给出的数据点作出T²与C的关系图线

③求得的L值是_________

18．某同学对黑箱（见图1）中一个电学元件的伏安特性进行研究．通过正确测量，他发现该元件两端的电压U_ab（U_ab=U_a－U_b）与流过它的电流I之间的变化关系有如下规律：①当-15V<U_ab<0V时，I近为零．②当Uab≥0时，U_ab和I的实验数据见下表：

（1）在图2中画出U_ab≥0时该元件的伏安特性曲线．（可用铅笔作图）

（2）根据上述实验事实．该元件具有的特性是______________________

（3）若将此黑箱接入图3电路中，并在该电路的cd两端输入如图4（甲）所示的方波电压信号U_cd，请在图4（乙）中定性画出负载电阻R_L上的电压信号U_ef的波形．

五、计算题（每题多少分，共多少分）

19．示波器可以用来观察电信号随时间变化的情况．图甲是其结构的一部分．yy＇是一对平行金属板，板长为，两板间距离为．MN是圆形荧光屏（正面如图乙），它距平行金属板左端的距离为．现有电子束以初速度连续不断地从板左端沿着与两板平行的轴线OO＇进入两板间．若在两板上改加如图丙所示的随时间变化的电压．则由于视觉暂留和荧光物质的残光特性，则电子打在荧光屏上后会形成一个什么图形？其范围如何？（设电子质量为，电量为，较大，每个电子穿过两板的时间极短，不计电子重力）

20．根据量子理论，光子不但有动能，还有动量，其计算式为p=h/λ，其中h是普朗克常量，λ是光子的波长．既然光子有动量，那么光照到物体表面，光子被物体吸收或反射时，光都会对物体产生压强，这就是“光压”．

（1）一台二氧化碳气体激光器发出的激光功率为P₀=1000W，射出的光束的横截面积为S=1.00mm²，当它垂直照射到某一物体表面时，对该物体产生的光压最大是多大？

（2）既然光照射物体会对物体产生光压，有人设想在遥远的宇宙探测中用光压为动力推动航天器加速．给探测器安上面积极大，反射率极高的薄膜，并让它正对太阳．已知在地球绕日轨道上，每平方米面积上得到的太阳光能为1.35KW，探测器质量为M=50kg，薄膜面积为4×10⁴m²，那么探测器得到的加速度为多大？

21．如图所示，质量M=3.0kg的小车静止在光滑的水平面上，AD部分是表面粗糙的水平导轨，DC部分是光滑的1/4圆弧导轨，整个导轨都是由绝缘材料制成的，小车所在平面内有竖直向上E=40N/C的勾强电场和垂直纸面向里B=2.0T的匀强磁场．今有一质量为m=1.0kg带负电的滑块（可视为质点）以v₀=8m/s的水平速度向右冲上小车，当它即将过D点时速度达到v₁=5m/s，对水平导轨的压力为10.5N．（g取10m/s²）

（1）求滑块的电量．

（2）求滑块从A到D的过程中，小车、滑块系统损失的机械能．

（3）若滑块通过D时立即撤去磁场，求此后小车所能获得的最大速度．

22．一质量为的平顶小车，以速度沿水平的光滑轨道作匀速直线运动．现将一质量为的小物块无初速地放置在车顶前缘．已知物块和车顶之间的动摩擦因数为．

（1）若要求物块不会从车顶后缘掉下，则该车顶最少要多长？

（2）若车顶长度符合（1）问中的要求，整个过程中摩擦力共做了多少功？