考試范圍：選擇性必修2第一章至第二章；考試時(shí)間：90分鐘；
第I卷（選擇題）
一、單選題（共8題，每小題3分，共24分）
1.1831年發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的物理學(xué)家是( )
A. 楞次B. 法拉第C. 奧斯特D. 麥克斯韋
2.通電直導(dǎo)線放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向如圖所示．“?”表示導(dǎo)線中電流I的方向垂直于紙面向里，“⊙”表示導(dǎo)線中電流I的方向垂直于紙面向外．圖中標(biāo)出了導(dǎo)線所受安培力F的方向，其中正確的是( )
A. B. C. D.
3.在圖中，標(biāo)出了磁場(chǎng)B的方向、帶電粒子的電性及運(yùn)動(dòng)方向，電荷所受洛侖茲力F的方向，其中正確的是( )
A. B. C. D.
4.下圖所示的e ? t圖像中不屬于交變電流的是( )
A. B. C. D.
5.如圖所示，導(dǎo)線框abcd與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，直導(dǎo)線通有恒定電流I，當(dāng)線框由左向右勻速通過(guò)直導(dǎo)線時(shí)，線框中感應(yīng)電流的方向是( )
A. 先abcd，后dcba，再abcd
B. 先abcd，后dcba
C. 始終dcba
D. 先dcba，后abcd，再dcba
6.如圖所示，A、B是兩個(gè)完全相同的白熾燈，L是自感系數(shù)很大、電阻可忽略不計(jì)的自感線圈。下列說(shuō)法正確的是
A. 閉合開(kāi)關(guān)S瞬間，A、B燈同時(shí)亮
B. 閉合開(kāi)關(guān)S瞬間，B燈比A燈先亮，最后B燈更亮
C. 斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S瞬間，流過(guò)B燈的電流方向向左
D. 斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S瞬間，B燈閃亮一下再熄滅
7.速度相同的一束粒子(不計(jì)重力)經(jīng)速度選擇器射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 該束帶電粒子帶負(fù)電
B. 速度選擇器的P1極板帶負(fù)電
C. 能通過(guò)狹縫S0的帶電粒子的速率等于B1E
D. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大，粒子的比荷越小
8.如圖所示，電阻忽略不計(jì)的兩平行的粗糙金屬導(dǎo)軌水平固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一質(zhì)量為m=1kg的金屬棒ab垂直于平行導(dǎo)軌放置并接觸良好，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5T，方向垂直于ab，與導(dǎo)軌平面的夾角α=53°，導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng)=0.5m，一端與電源連接。金屬棒連入導(dǎo)軌間的電阻R=4.5Ω，ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)，拉力F為平行于金屬導(dǎo)軌且垂直于金屬棒方向，ab處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知E=10V，r=0.5Ω，sin53°=0.8，cs53°=0.6，g=10m/s2，則 ( )
A. 通過(guò)ab的電流大小為1A
B. ab受到的安培力大小3N
C. ab受到的最大靜摩擦力為7.5N
D. F的取值范圍為0.5N≤F≤7.5N
二、多選題（共5題，每小題5分，全對(duì)得5分，選不全得2分，選錯(cuò)一個(gè)不得分，共25分）
9.下列現(xiàn)象中利用渦流的是( )
A. 金屬探測(cè)器B. 變壓器中用互相絕緣的硅鋼片疊壓成鐵芯
C. 用來(lái)冶煉合金鋼的真空冶煉爐D. 磁電式儀表的線圈用鋁框做骨架
10.有關(guān)電荷所受電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力的說(shuō)法中，正確的是( )
A. 電荷在電場(chǎng)中一定受電場(chǎng)力的作用
B. 電荷在磁場(chǎng)中一定受磁場(chǎng)力的作用
C. 電荷受電場(chǎng)力的方向與該處的電場(chǎng)方向相同
D. 電荷若受磁場(chǎng)力，則受力方向與該處的磁場(chǎng)方向垂直
11.如圖甲所示，一個(gè)圓形線圈的匝數(shù)n=100，線圈面積S=100cm2，線圈的電阻r=1Ω，線圈外接一個(gè)阻值R=4Ω的電阻，把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示．下列說(shuō)法中正確的( )
A. 線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?br>B. 電阻R兩端的電壓隨時(shí)問(wèn)均勻增大
C. 前4s內(nèi)通過(guò)電阻R的電荷量為4×10?2C
D. 線圈電阻r消耗的功率為4×10?2W
12.圖甲是一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)的構(gòu)造示意圖，線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t變化的正弦規(guī)律圖象如圖乙所示.發(fā)電機(jī)線圈的內(nèi)電阻r=2Ω，外接燈泡的電阻R=10Ω，則( )
A. 在t=0.01s時(shí)刻，穿過(guò)線圈的磁通量最大
B. 電壓表的示數(shù)為6V
C. 燈泡消耗的電功率為2.5W
D. 線圈轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式e=6 2sin50πt(V)
13.質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小物塊，從傾角為θ的光滑絕緣斜面上由靜止下滑，整個(gè)斜面置于方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，如圖所示.若帶電小物塊下滑后某時(shí)刻對(duì)斜面的作用力恰好為零，下面說(shuō)法中正確的是( )
A. 小物塊可能帶正電荷
B. 小物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C. 小物塊在斜面上下滑過(guò)程中，當(dāng)小球?qū)π泵鎵毫榱銜r(shí)的速率為mgcsθBq
D. 小物塊在斜面上下滑過(guò)程中機(jī)械能減少
第II卷（非選擇題）
三、實(shí)驗(yàn)題（共2題，每空2分，共18分）
14.某同學(xué)用如圖所示的裝置探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，請(qǐng)回答下面的問(wèn)題?
(1)開(kāi)關(guān)閉合穩(wěn)定后，滑動(dòng)變阻器滑片位置不動(dòng)，線圈A也不動(dòng)，線圈B中 (填“有”或“沒(méi)有”)電流；
(2)開(kāi)關(guān)閉合穩(wěn)定后，滑動(dòng)變阻器滑片位置不動(dòng)，將線圈A從線圈B中快速抽出，線圈B中________(填“有”或“沒(méi)有”)電流；
(3)開(kāi)關(guān)閉合穩(wěn)定后，滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)與開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間，流過(guò)靈敏電流計(jì)的電流方向________(填“相同”或“相反”)?
15.I.學(xué)習(xí)楞次定律的時(shí)候，老師往往會(huì)做如右圖所示的實(shí)驗(yàn)。圖中，a、b都是很輕的鋁環(huán)，環(huán)a是閉合的，環(huán)b是不閉合的。a、b環(huán)都固定在一根可以繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)的水平細(xì)桿上，開(kāi)始時(shí)整個(gè)裝置靜止。當(dāng)條形磁鐵N極垂直a環(huán)靠近a時(shí)，a環(huán)將___________；當(dāng)條形磁鐵N極垂直b環(huán)靠近b時(shí)，b環(huán)將___________。(填“靠近磁鐵”、“遠(yuǎn)離磁鐵”或“靜止不動(dòng)”)

II.一靈敏電流計(jì)(電流表)，當(dāng)電流從它的正接線柱流人時(shí)，指針向正接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)．現(xiàn)把它與一個(gè)線圈串聯(lián)，試就如圖中各圖指出：
(1)圖(a)中磁鐵向下運(yùn)動(dòng)，靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向?yàn)開(kāi)_______。(填“偏向正極”或“偏向負(fù)極”)
(2)圖(b)中磁鐵向下運(yùn)動(dòng)，磁鐵下方的極性是______。(填“N極”或“S極”）圖(c)磁鐵的運(yùn)動(dòng)方向是______。(填“向上”或“向下”)
(3)圖(d)中磁鐵向下運(yùn)動(dòng)，線圈從上向下看的電流方向是______。(填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)．
四、計(jì)算題（共3題，其中16題12分，17題8分，18題13分，共33分）
16.如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.6T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，讓長(zhǎng)為0.4m，電阻為1Ω的導(dǎo)體棒AB在金屬框上以5m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng)，已知R=5Ω，其它導(dǎo)線的電阻忽略不計(jì)，
(1)導(dǎo)體AB棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多少伏?
(2)通過(guò)導(dǎo)體棒AB的電流是多少安?
(3)導(dǎo)體棒AB受到的磁場(chǎng)力方向是什么方向?
(4)磁場(chǎng)力多大?
17.如圖所示，紙面內(nèi)的兩條平行分界線M、Ｎ之間存在著垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子以垂直于M邊界的速度v0射入磁場(chǎng)區(qū)域(不計(jì)粒子的重力)。
(1)求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑。
(2)若粒子從邊界N射出磁場(chǎng)時(shí)與邊界夾角為60°，求M、N之間的距離。
18.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系第一象限內(nèi)有沿y軸負(fù)方向、電場(chǎng)強(qiáng)度大小E= 3mv02qL的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第三象限內(nèi)某正三角形區(qū)域中有方向垂直坐標(biāo)平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2 3mv0qL的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出)?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為+ q(q> 0)的帶電粒子(不計(jì)重力)，從第一象限內(nèi)的點(diǎn)P(L, 3L)以平行于x軸的初速度v0射出，并從y軸上M點(diǎn)射出電場(chǎng)，穿過(guò)第二象限后，進(jìn)入第三象限并穿過(guò)正三角形區(qū)域的磁場(chǎng)，最后垂直于y軸離開(kāi)第三象限。求：
(1)M點(diǎn)到O點(diǎn)距離；
(2)正三角形區(qū)域磁場(chǎng)的最小面積；
(3)粒子從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到第二次到達(dá)y軸的最短時(shí)間。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：英國(guó)物理學(xué)家法拉第敏銳地覺(jué)察到：磁與電之間也應(yīng)該有類似的“感應(yīng)”，為此他進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)10年的艱辛探索，終于在1831年發(fā)現(xiàn)了磁生電的條件和規(guī)律，即電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故B正確，ACD錯(cuò)誤。
故選：B。
閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)。是由法拉第發(fā)現(xiàn)的。
此題主要考查的是學(xué)生對(duì)物理學(xué)發(fā)展史的了解和應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)性題目。
2.【答案】B
【解析】【分析】
左手定則的內(nèi)容：伸開(kāi)左手，使大拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向電流的方向，這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向。根據(jù)左手定則的內(nèi)容判斷安培力的方向。解決本題的關(guān)鍵是掌握左手定則判定安培力的方向。
【解答】
AB.電流方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)水平向左，根據(jù)左手定則，安培力方向豎直向上，故A錯(cuò)誤，B正確；
CD.電流方向垂直紙面向外，磁場(chǎng)水平向左，根據(jù)左手定則，安培力方向豎直向下，故CD錯(cuò)誤。
故選B。
3.【答案】B
【解析】【分析】
根據(jù)左手定則，讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向電流的方向，這時(shí)拇指所指的方向就是洛倫茲力的方向。根據(jù)左手定則來(lái)判斷洛倫茲力即可。
本題就是對(duì)左手定則的直接考查，要注意運(yùn)動(dòng)電荷的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)平行時(shí)，將不受洛倫茲力作用。
【解答】
A.磁場(chǎng)向里，電子向右運(yùn)動(dòng)，所以電流方向向左，根據(jù)左手定則可得，洛倫茲力的方向下，故A錯(cuò)誤；
B.磁場(chǎng)向外，正電荷向右運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則可得，洛倫茲力的方向向下，故B正確；
C.磁場(chǎng)向左，正電荷向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向平行，不受洛倫茲力的作用，故C錯(cuò)誤；
D.磁場(chǎng)向上，正電荷向左運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則可得，洛倫茲力的方向內(nèi)，故D錯(cuò)誤。
故選B。
4.【答案】D
【解析】【分析】
本題主要考查交變電流的特點(diǎn)，抓住方向變化是關(guān)鍵。
大小和方向都做周期性變化的電流為交變電流。
【解答】
大小和方向都做周期性變化的電流為交變電流，本題選不屬于交變電流的是那一項(xiàng)，故D正確，ABC錯(cuò)誤。
故選D。
5.【答案】D
【解析】解：
由安培定則得，載有恒定電流的直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)在導(dǎo)線左邊的方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲?，右邊的磁?chǎng)方向垂直向里，
當(dāng)線圈向?qū)Ь€靠近時(shí)，則穿過(guò)線圈的磁通量變大，根據(jù)楞次定律，可知：感應(yīng)電流方向?yàn)閍dcba；
當(dāng)線圈越過(guò)導(dǎo)線時(shí)到線圈中心軸與導(dǎo)線重合，穿過(guò)線圈的磁通量的變小，則感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcda；
當(dāng)繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)磁通量變大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流方向?yàn)椋篴bcda；
當(dāng)遠(yuǎn)離導(dǎo)線時(shí)，由楞次定律可知，感應(yīng)電流方向?yàn)椋篴dcba；故ABC錯(cuò)誤，D正確，
故選：D。
根據(jù)通電導(dǎo)線由安培定則，來(lái)判斷通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)分布，知道它是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)要根據(jù)楞次定律和安培定則判斷感應(yīng)電流的方向．
通電指導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)為非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，會(huì)應(yīng)用楞次定律，注意通電導(dǎo)線的磁場(chǎng)大小與方向的分布．同時(shí)強(qiáng)調(diào)線圈中心軸處于導(dǎo)線位置時(shí)，磁通量為零．
6.【答案】C
【解析】AB.由于自感的作用，閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，B燈比A燈先亮，最后一樣亮，故AB錯(cuò)誤；
CD.斷開(kāi)開(kāi)關(guān) S 時(shí)， L 中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，在A燈、B燈和線圈 L 中重新形成回路，則A燈與B燈同時(shí)慢慢熄滅，流過(guò)B燈的電流方向向左，故D錯(cuò)誤，C正確。
7.【答案】D
【解析】【分析】
由圖可知，粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)粒子向下偏轉(zhuǎn)，即可知粒子所受的洛倫茲力方向向下，由左手定則可判斷粒子的電性；粒子速度選擇器中受到電場(chǎng)力和洛倫茲力兩個(gè)作用，電場(chǎng)力不變，速度方向不變，可知洛倫茲力與電場(chǎng)力應(yīng)平衡，由左手定則判斷出洛倫茲力方向，由平衡條件即可確定出P1極板帶什么電； 粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得到半徑表達(dá)式，根據(jù)半徑公式分析半徑越大時(shí)，粒子的質(zhì)量和比荷的大小。
本題關(guān)鍵要理解速度選擇器的原理：電場(chǎng)力與洛倫茲力，粒子的速度一定，粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí)，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律則可得到半徑。
【解答】
A.由圖可知，帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2時(shí)向下偏轉(zhuǎn)，所以粒子所受的洛倫茲力方向向下，根據(jù)左手定則判斷得知該束粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；
B.在平行金屬板中受到電場(chǎng)力和洛倫茲力兩個(gè)作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由左手定則可知，洛倫茲力方向豎直向上，則電場(chǎng)力方向向下，粒子帶正電，電場(chǎng)強(qiáng)度方向向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電，故B錯(cuò)誤；
C.粒子能通過(guò)狹縫，電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，則有：qvB1=qE，解得v=EB1，故C錯(cuò)誤；
D.粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得
qvB=mv2r，解得r=mvBq，可見(jiàn)，由于v是相同的，B不變，半徑r越大，則qm越小，故D正確。
故選D。
8.【答案】D
【解析】【分析】
根據(jù)閉合電路歐姆定律求出通過(guò)ab的電流大?。桓鶕?jù)安培力公式求出ab受到的安培力大??；對(duì)ab受力分析，結(jié)合平衡條件求出最大靜摩擦力；最大靜摩擦力可能向左，也可能向右，由平衡條件求F的取值范圍。
本題考查安培力作用下的平衡問(wèn)題，關(guān)鍵是掌握安培力公式和安培力的方向判定(左手定則)，結(jié)合閉合電路歐姆定律和平衡條件求解。
【解答】
A.通過(guò)ab的電流大小為I=ER+r=2A，方向?yàn)閍到b，故A錯(cuò)誤；
B.ab受到的安培力為F安=BIL=5N，故B錯(cuò)誤；
C.對(duì)ab受力分析，如圖所示，
最大靜摩擦力fm=μFN=μmg?Fcsα=3.5N，故C錯(cuò)誤；
D.當(dāng)最大靜摩擦力方向向右時(shí)有：F1=Fsinα?fm=0.5N，得F1=0.5N，當(dāng)最大靜摩擦力方向向左時(shí)有：F2=Fsinα+fm=7.5N，得F2=7.5N，所以0.5N≤F≤7.5N，故D正確。
故選D。
9.【答案】ACD
【解析】【分析】
變壓器用電阻率較大且相互絕緣的硅鋼片疊成是防止渦流產(chǎn)生的影響，煉合金的高頻感應(yīng)爐、探雷器、安檢門都是利用渦流。
【解答】
ACD.金屬探測(cè)器、用來(lái)冶煉合金鋼的真空冶煉爐、磁電式儀表的線圈用鋁框做骨架都是利用渦流工作的；故ACD用渦流工作的；
B. 變壓器用電阻率較大且相互絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來(lái)代替整塊硅鋼鐵芯，防止產(chǎn)生渦流損失能量；故B不是利用渦流工作的；
故選ACD。
10.【答案】AD
【解析】【分析】
解決本題的關(guān)鍵知道電場(chǎng)力和洛倫茲力的區(qū)別，掌握電場(chǎng)力方向的確定和洛倫茲力方向的確定。
電荷在電場(chǎng)中一定受到電場(chǎng)力作用，在磁場(chǎng)中不一定受到洛倫茲力作用．規(guī)定正電荷所受電場(chǎng)力方向與該處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，負(fù)電荷所受電場(chǎng)力方向與該處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反．根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力方向與磁場(chǎng)方向的關(guān)系。
【解答】
A.電荷在電場(chǎng)中一定受到電場(chǎng)力作用，故A正確；
B.當(dāng)電荷的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向平行，則電荷不受洛倫茲力，故B錯(cuò)誤；
C.正電荷所受電場(chǎng)力方向與該處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，負(fù)電荷所受電場(chǎng)力方向與該處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反，故C錯(cuò)誤；
D.根據(jù)左手定則知，電荷若受洛倫茲力，則受洛倫茲力的方向與該處磁場(chǎng)方向垂直，故D正確。
故選AD。
11.【答案】AC
【解析】【分析】
線圈平面垂直處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨著時(shí)間均勻變化時(shí)，線圈中的磁通量發(fā)生變化，從而導(dǎo)致出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生感應(yīng)電流。由楞次定律可確定感應(yīng)電流方向，由法拉第電磁感應(yīng)定律可求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小，運(yùn)用功率與電量的表達(dá)式，從而即可求解。
本題主要考查用楞次定律來(lái)判定感應(yīng)電流方向，由法拉第電磁感應(yīng)定律來(lái)求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小，當(dāng)然本題還可求出電路的電流大小，及電阻消耗的功率，同時(shí)磁通量變化的線圈相當(dāng)于電源。
【解答】
A.由圖可知，穿過(guò)線圈的磁通量變大，由楞次定律可得：線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流逆時(shí)針，故A正確；
B.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，可知磁通量的變化率恒定，所以電動(dòng)勢(shì)恒定，則電阻兩端的電壓恒定，故B錯(cuò)誤；
CD.由法拉第電磁感應(yīng)定律：E=NΔΦΔt=NΔB?SΔt=100×0.4?0.24×0.01V=0.05V，由閉合電路歐姆定律，可知電路中的電流為I=ER+r=0.054+1A=0.01A，前4s內(nèi)通過(guò)R的電荷量Q=It=0.01×4C=0.04C，所以線圈電阻r消耗的功率P=I2R=0.012×1W=1×10?4W，故C正確，D錯(cuò)誤。
故選AC。
12.【答案】AC
【解析】【分析】
本題考查了有關(guān)交流電描述的基礎(chǔ)知識(shí)，要根據(jù)交流電圖象正確求解最大值、有效值、周期、頻率、角速度等物理量，同時(shí)正確書寫交流電的表達(dá)式。
明確交流電的產(chǎn)生過(guò)程，知道在中性面感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小，磁通量最大；根據(jù)圖象可知交流電的最大值以及周期等物理量，然后進(jìn)一步可求出其瞬時(shí)值的表達(dá)式以及有效值等。求解電功率要用有效值。
【解答】
A.在t=0.01 s的時(shí)刻，電動(dòng)勢(shì)為0，則線圈位于中性面，穿過(guò)線圈的磁通量最大，故A正確；
BD.電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em=6 2 V，周期為0.02 s，則瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為e=Emsin 2πTt=6 2sin 100πt V；電壓表的示數(shù)為交流電的有效值，并且測(cè)量外電路電壓，故U=ER+rR=Em 2R+rR=5 V，故BD錯(cuò)誤；
C.燈泡消耗的功率P=U2R=2510 W=2.5 W，故C正確。
故選AC。
13.【答案】BC
【解析】【分析】
本題考查帶電粒子在磁場(chǎng)和重力場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，解決本題的關(guān)鍵是正確地進(jìn)行受力分析，抓住垂直于斜面方向上的合力為零，從而進(jìn)行分析求解。帶電小球下滑后某時(shí)刻對(duì)斜面的作用力恰好為零，知洛倫茲力的方向垂直于斜面向上，根據(jù)左手定則判定小球的電性。對(duì)小球進(jìn)行受力分析，根據(jù)受力情況確定其運(yùn)動(dòng)情況。當(dāng)壓力為零時(shí)，抓住垂直于斜面方向上的合力為零，求出小球的速率。
【解答】
A.帶電小球下滑后某時(shí)刻對(duì)斜面的作用力恰好為零，知洛倫茲力的方向垂直于斜面向上。根據(jù)左手定則知，小球帶負(fù)電。故A錯(cuò)誤；
B.小球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中受重力、斜面的支持力、洛倫茲力，合外力沿斜面向下，大小為mgsinθ，根據(jù)牛頓第二定律知a=gsinθ，小球在離開(kāi)斜面前做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。故B正確；
C.當(dāng)壓力為零時(shí)，在垂直于斜面方向上的合力為零，有：mgcsθ=qvB，解得：v=mgcsθBq，故C正確；
D.小物塊從傾角為θ的光滑絕緣斜面上由靜止下滑，沒(méi)有摩擦力的作用，洛倫茲力也不做功，只有重力做功，所以機(jī)械能守恒，故D錯(cuò)誤；
故選：BC。
14.【答案】(1)沒(méi)有 (2)有 (3)相反
【解析】【分析】
本題考查感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。
只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。
解題的關(guān)鍵是知道感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。
【解答】
(1)開(kāi)關(guān)閉合穩(wěn)定后，滑動(dòng)變阻器滑片位置不動(dòng)，電路中電流不變。線圈A也不動(dòng)，線圈B中磁通量不變，沒(méi)有電流產(chǎn)生?
(2)開(kāi)關(guān)閉合穩(wěn)定后，滑動(dòng)變阻器滑片位置不動(dòng)，將線圈A從線圈B中快速抽出，線圈B的磁通量減小，有電流?
(3)開(kāi)關(guān)閉合穩(wěn)定后，滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)，電阻減小，電流增大，線圈B中磁通量增大。開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間，電流減小，線圈B的磁通量減小，兩次磁通量變化情況相反，故流過(guò)靈敏電流計(jì)的電流方向相反?
故答案為：
(1)沒(méi)有 (2)有 (3)相反
15.【答案】I.遠(yuǎn)離磁鐵 ；靜止不動(dòng)；
II.(1)偏向正極；(2)S極；向上；(3)順時(shí)針。
【解析】I.【分析】
當(dāng)條形磁鐵N極垂直a環(huán)靠近a時(shí)，穿過(guò)a環(huán)的磁通量增加，a環(huán)閉合產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律判斷a環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況。
當(dāng)條形磁鐵N極垂直b環(huán)靠近b時(shí)，b環(huán)不閉合，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)有無(wú)安培力判斷b環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況。
【解答】
當(dāng)條形磁鐵N極垂直a環(huán)靠近a時(shí)，穿過(guò)a環(huán)的磁通量增加，a環(huán)閉合產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵對(duì)a環(huán)產(chǎn)生安培力，阻礙兩者相對(duì)運(yùn)動(dòng)，a環(huán)將遠(yuǎn)離磁鐵。
當(dāng)條形磁鐵N極垂直b環(huán)靠近b時(shí)，b環(huán)中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵對(duì)b環(huán)沒(méi)有安培力作用，b環(huán)將靜止不動(dòng)。
故答案為：遠(yuǎn)離磁鐵；靜止不動(dòng)。
II．
【分析】
本題考查研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象。注意該實(shí)驗(yàn)中有兩個(gè)回路，一是電源、電鍵、變阻器、小螺線管串聯(lián)成的回路，二是電流計(jì)與大螺線管串聯(lián)成的回路，據(jù)此可正確解答。
根據(jù)楞次定律確定電流的方向，判斷指針的偏轉(zhuǎn)；根據(jù)磁鐵的運(yùn)動(dòng)方向分析磁通量變化，由楞次定律確定感應(yīng)電流方向，結(jié)合題給條件：當(dāng)電流從它的正接線柱流人時(shí)，指針向正接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)判斷指針偏轉(zhuǎn)方向分析判斷。
【解答】
(1)圖(a)中磁鐵向下運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)線圈的磁通量增加，原磁場(chǎng)方向向下，根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流方向俯視為逆時(shí)針?lè)较?，從正接線柱流入電流計(jì)，指針偏向正極。靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向?yàn)槠蛘龢O；
(2)圖(b)中磁鐵向下運(yùn)動(dòng)，電流從負(fù)接線柱流入電流計(jì)，根據(jù)安培定則，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向下，又磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知，磁鐵下方為S極。
(3)圖(c)中磁場(chǎng)方向向下，電流從負(fù)接線柱流入電流計(jì)，根據(jù)安培定則，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向下，根據(jù)楞次定律可知，磁通量減小，磁鐵向上運(yùn)動(dòng)。
(4)圖(d)中磁鐵向下運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)線圈的磁通量增加，原磁場(chǎng)方向向上，根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流方向俯視為順時(shí)針?lè)较颉?br>故答案為：(1)偏向正極；(2)S極；(3)向上；(4)順時(shí)針。
故答案為：I.遠(yuǎn)離磁鐵 ；靜止不動(dòng)；
II.故答案為：(1)偏向正極；(2)S極；(3)向上；(4)順時(shí)針。
16.【答案】解：(1)導(dǎo)體AB棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLv=0.6×0.4×5V=1.2V
(2)通過(guò)導(dǎo)體棒AB的電流I=ER+r=1.25+1A=0.2A
(3)由右手定則判定知AB中感應(yīng)電流方向?yàn)锽→A，由左手定則判斷知導(dǎo)體棒AB受到的磁場(chǎng)力方向向左．
(4)磁場(chǎng)力為F=BIL=0.6×0.2×0.4N=0.048N
【解析】(1)由E=Blv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．
(2)由歐姆定律求解AB中的感應(yīng)電流大?。?br>(3)由右手定則判斷感應(yīng)電流的方向，再由左手定則判斷磁場(chǎng)力的方向．
(4)由F=BIL求磁場(chǎng)力．
本題要分析清楚電路結(jié)構(gòu)，知道R與導(dǎo)體棒是串聯(lián)關(guān)系，導(dǎo)體棒相當(dāng)于電源，應(yīng)用E=BLv、右手定則、歐姆定律、安培力公式與左手定則即可正確解題．
17.【答案】解：(1)根據(jù)洛倫茲力提供向心力有qv0B0=mv02R
解得軌道半徑R=mv0qB0。
(2)粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)了30° 根據(jù)幾何關(guān)系可知MN之間的距離d=Rsin30°
解得d=mv02qB0

【解析】(1)根據(jù)洛倫茲力提供向心力求解；
(2)根據(jù)幾何關(guān)系求出MN間的距離。
本題考查帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，關(guān)鍵要作出運(yùn)動(dòng)軌跡。
18.【答案】解：(1)帶電粒子從第一象限內(nèi)的P點(diǎn)射入，并從y軸上M射出，則有x方向：L=v0t1，
y方向：a=qEm，
聯(lián)立解得y=12at12= 32L，
OM= 32L。
(2)粒子經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)沿y軸速度vy=at1= 3v0，
則此時(shí)速度與y軸負(fù)方向夾角的正切值為tanθ=v0vy= 33，
所以θ=30°，
v= v02+vy2=2v0，
作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖：
qvB=mv2R，
R= 33L，
則正三角形的最小邊長(zhǎng)AD=2Rcs30°=L，
正三角形區(qū)域磁場(chǎng)的最小面積為S=12×L× 32L= 34L2。
(3)粒子在第二象限運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2=xMAv=L2v0，
粒子在磁場(chǎng)中的周期T=2πmqB= 3πL3v0，
粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t3=120°360°T= 3πL9v0，
所以粒子從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到第二次到達(dá)y軸的最短時(shí)間為t=t1+t2+t3=3L2v0+ 3πL9v0=(27+2 3π)L18v0。
【解析】詳細(xì)解答和解析過(guò)程見(jiàn)【答案】

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