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1、电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收，结构如图甲所示。两对永磁铁可随发动机一起上下振动，每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为B。磁场中，边长为L的正方形线圈竖直固定在减震装置上。在振动过程中，某时刻磁场分界线位于正方形线圈的正中间，如图乙所示。（永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈）关于图乙中的线圈，下列说法正确的是（　　）

A、此时穿过线圈的磁通量为 $B L^{2}$ B、此时线圈中的感应电流为0 C、永磁铁相对线圈上升时，线圈中感应电流的方向为顺时针方向 D、永磁铁相对线圈下降时，线圈受到的安培力向下

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2、如图所示为日照地区某学校教室内的一台吊扇，正常工作时沿逆时针匀速转动（从下向上仰视观察）。已知叶片长度为 $R$ ，角速度为 $ω$ ，该地理位置地磁场的磁感应强度大小为 $B$ ， A、 $O$ 两点的电势分别为 $φ_{A}$ ， $φ_{O}$ ，下列判断正确的是（　　）

A、 $φ_{A} > φ_{O}$ B、 $φ_{A} < φ_{O}$ C、 $φ_{A} = φ_{O}$ D、 $U_{A O} = \frac{1}{2} B R^{2} ω$

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3、半径为 $R$ 的刚性半圆形线框通过绝缘细线悬挂在弹簧测力计下端，在直径 $a c$ 两端通入电流，方向如图所示，开始时 $a c$ 略高于匀强磁场边界 $A B$ ，弹簧测力计的示数为 $F$ 。现将线圈沿竖直方向缓慢上提，直到 $b$ 点与 $A B$ 相切，关于弹簧测力计（始终有示数）示数 $F$ 的变化情况说法正确的是（）

A、一直变大 B、一直变小 C、先变大后变小 D、先变小后变大

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4、同学受电吉他启发，设计了一个如图所示的发声装置，装置内部安装有线圈，弹性金属线通有恒定电流（图中箭头所示），弹奏时金属线在线圈所处的平面振动时，线圈中会产生感应电流，经信号放大器放大后由扬声器发出音乐，下列说法正确的是（　　）

A、金属线向右振动的过程中，线圈有扩张的趋势 B、金属线向右振动的过程中，金属线所受安培力向右 C、金属线向左振动的过程中，线圈的感应电流方向为逆时针 D、取走线圈，其他条件不变，停止弹奏时金属线会更慢的停下来

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5、如图1所示，刚性导体线框由长为L、质量均为m的两根竖杆，与长为 $2 l$ 的两轻质横杆组成，且 $L ≫ 2 l$ 。线框通有恒定电流 $I_{0}$ ，可以绕其中心竖直轴转动。以线框中心O为原点、转轴为z轴建立直角坐标系，在y轴上距离O为a处，固定放置一半径远小于a，面积为S、电阻为R的小圆环，其平面垂直于y轴。在外力作用下，通电线框绕转轴以角速度 $ω$ 匀速转动，当线框平面与 $x O z$ 平面重合时为计时零点，圆环处的磁感应强度的y分量 $B_{y}$ 与时间的近似关系如图2所示，图中 $B_{0}$ 已知。
（1）求0到 $\frac{π}{ω}$ 时间内，流过圆环横截面的电荷量q；
（2）沿y轴正方向看以逆时针为电流正方向，在 $0 ~ \frac{2 π}{3 ω}$ 时间内，求圆环中的电流与时间的关系；
（3）求圆环中电流的有效值；
（4）当撤去外力，线框将缓慢减速，经 $\frac{π}{ω}$ 时间角速度减小量为 $Δ ω (\frac{Δ ω}{ω} ≪ 1)$ ，设线框与圆环的能量转换效率为k，求 $Δ ω$ 的值（当 $0 < x ≪ 1$ ，有 ${(1 - x)}^{2} \approx 1 - 2 x$ ）。

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6、水波是常见的机械波，浅水处水波的速度跟水深度有关，其关系式为 $v = \sqrt{g h}$ 。式中h为水的深度。如图甲所示是一个池塘的剖面图，A、B两部分深度不同，图乙是从上往下俯视，看到点O处于两部分水面分界线上， $t = 0$ 时刻O点从平衡位置向上振动，形成以O点为波源向左和向右传播的水波。已知 $t = 1.4 s$ 时O点第二次到达波谷，此时M点第一次到达波峰。已知B区域水深为 $h_{B} = 0.90 m$ ， $O M$ 间距离为 $x_{1} = 2.0 m$ ， $O N$ 间距离为 $x_{2} = 3.0 m$ ， $g = 10 {m/s}^{2}$ ，求：
（1）从 $t = 0$ 开始，经过多长时间N点开始振动？
（2）A处的水深 $h_{A}$ 为多少米？

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7、某实验小组用可拆变压器探究“变压器原、副线圈电压与匝数的关系”。

(1)、由于交变电流的电压是变化的，所以实验中测量的是电压的值（选填“平均”“有效”或“最大”）；某次实验操作，副线圈所接多用电表的读数如图甲所示，其对应的选择开关如图乙所示，则此时电表读数为。

(2)、某次实验中，用匝数 $n_{a} = 400$ 匝和 $n_{b} = 800$ 匝的线圈实验，测量的数据如下表所示，下列说法中正确的是（　　）
$U_{a} / V$
$1.80$
$2.80$
$3.80$
$4.90$
$U_{b} / V$
$4.00$
$6.01$
$8.02$
$9.98$

A、原线圈的匝数为 $n_{a}$ ，用较粗导线绕制 B、副线圈的匝数为 $n_{a}$ ，用较细导线绕制 C、原线圈的匝数为 $n_{b}$ ，用较细导线绕制 D、副线圈的匝数为 $n_{b}$ ，用较粗导线绕制

(3)、为了减小能量传递过程中的损失，铁芯是由相互绝缘的硅钢片平行叠成。作为铁芯横档的硅钢片应按照下列哪种方法设计（　　）

A、 B、 C、 D、

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8、一个六边形导线框放在匀强磁场中，磁感应强度B随时间变化的图像如图乙所示， $t = 0$ 时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里。则在0~5s时间内，下列描述线框中的感应电流I（规定顺时针方向为正方向）、ab边所受安培力F（规定垂直ab沿纸面向右为正方向）随时间t变化的图像正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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9、“天问一号”环绕器携带的磁强计用于测定磁场的磁感应强度，原理如图所示。电路有一段金属导体，它的横截面是宽a、高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、大小为I的电流。已知金属导体单位体积中的自由电子数为n，电子电荷量为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。两电极M、N分别与金属导体的前后两侧接触，用电压表测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U。则关于磁感应强度的大小和电极M、N的正负说法正确的是（　　）

A、M为正、N为负 B、M为负、N为正 C、磁感应强度的大小为 $\frac{n e U}{a I}$ D、磁感应强度的大小为 $\frac{n e b U}{I}$

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10、利用如图所示装置探究匀强磁场中影响通电导线受力的因素，导线垂直匀强磁场方向放置。先保持导线通电部分的长度L不变，改变电流I的大小，然后保持电流I不变，改变导线通电部分的长度L，得到导线受到的安培力F分别与I和L的关系图象，则正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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11、如图所示，在平面直角坐标系 $x O y$ 中，整个空间存在磁感应强度大小 $B = 1 T$ 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，第二象限存在方向竖直向上、电场强度大小 $E = 10 N/C$ 的匀强电场。足够长绝缘水平传送带左传动轮正上方恰好位于坐标原点 $O$ ，传送带处于停止状态。给质量 $m = 1 kg$ 的物块 $P$ 以某方向 $v_{0} = 8 m/s$ 的初速度后，恰好做匀速圆周运动并从坐标原点 $O$ 水平向右滑上传送带，沿传送带水平滑行一段距离后停在传送带上。物块可视为质点，运动过程电荷量不变，物块与传送带之间的动摩擦因数 $μ = 0.5$ ，重力加速度 $g$ 取 $10 {m/s}^{2}$ 。求：

(1)、物块的电荷量以及圆周运动半径大小；

(2)、物块从滑上传送带到摩擦力功率绝对值最大的过程中摩擦力做的功；

(3)、若传送带逆时针匀速转动，物块从原点 $O$ 滑上传送带经历 $t = 4 s$ 后返回 $O$ 点且恰好与传送带共速，则传送带的速度多大？

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12、中国行星探测工程（Planetary Exploration of China，PEC）以屈原《天问》命名，寓意对宇宙本源的千年追问。“天问一号（火星）→天问二号（小行星：主带彗星）→天问三号（火星取样返回）→天问四号（木星系）”四步跃升路径，标志着我国深空探测正从“跟跑”迈向“并跑”甚至局部“领跑”。在火星探测中，若火星车“祝融号”在某段时间内沿平直路线运动的 $v - t$ 图像如图。“祝融号”从静止开始匀加速启动，经过时间 $t_{1}$ 加速到 $4 cm/s$ ，此时功率为6W，保持该功率继续加速到最大速度 $v_{m}$ ，并以此速度匀速运动一段时间。关闭火星车的动力，再经过0.144s停止运动。假设火星车受阻力 $f = 100 N$ 不变，求：

(1)、火星车速度 $v_{m}$ ；

(2)、火星车的质量 $m$ ；

(3)、火星车匀加速的时间 $t_{1}$ 。

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13、在温度为 $27 ° C$ 的车间给容积为40L的氧气瓶充好氧气，测得瓶内压强 $1.5 \times 10^{6} Pa$ ，该瓶氧气内能与温度间的关系为 $U = k T$ （k为常数且已知），把氧气瓶运送到温度为 $- 3 ° C$ 工地上分装给氧气袋，分装多个氧气袋后测得瓶内的压强为 $1.2 \times 10^{6} Pa$ 。若忽略氧气瓶因热胀冷缩造成的容积偏差，取 $- 273 ° C$ 为0K。试求：

(1)、氧气瓶从车间运送到工地，分装前向外界释放的热量；

(2)、分装后剩余的氧气质量与分装前氧气总质量的比值；

(3)、设分装前的氧气袋内无气体，分装后每个氧气袋的容积为10L，压强为 $1.2 \times 10^{5} Pa$ ，则分装了多少个氧气袋？

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14、某兴趣小组为了测量某电子元件的电阻值。

(1)、他们首先用多用电表欧姆挡的“×100”挡粗略测量该电子元件阻值，发现多用电表指针偏转过大，请选择接下来的正确实验步骤并排序：（选填选项前的字母）
A.将两表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准电阻的“0”刻线。
B.将两表笔分别与待测电阻相接/读取数据后随即断开。
C.将选择开关置于电阻挡“×10”位置。
D.将选择开关置于电阻挡“×1000”位置。

(2)、兴趣小组的某同学用螺旋测微器测量该电子元件的直径，如图所示，则该电子元件的直径d=mm。

(3)、为了精确测量该电子元件的阻值（阻值约为90Ω），小组找到了如下实验器材：
A.电源E（电源电压9V，内阻约为2Ω）
B.电压表V（量程0~15V，内阻约为8kΩ）
C.电流表A₁（量程0~15mA，内阻r₁为10Ω）
D.电流表A₂（量程0~150mA，内阻r₂为2Ω）
E.滑动变阻器R₁（最大阻值为10Ω）
F.滑动变阻器R₂（最大阻值为4kΩ）
G.开关S，导线若干。
①小组设计了如图（a）所示的实验原理图，其中电流表应选用；滑动变阻器应选用；（均填器材前序号）
②兴趣小组在测量过程中发现电压表已损坏。他们找到了一个定值电阻R，并重新设计了如图（b）所示的电路图，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片处于M端。当开关S闭合后，改变滑动变阻器滑片的位置，记录电流表A₁的示数I₁、电流表A₂的示数I₂ ，作出了I₁-I₂的图像，如图（c）所示，已知图线的斜率为k，则该电子元件的阻值Rₓ=（用R、r₁、k字母表示）。

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15、某实验小组在学校实验室用如图甲所示的实验装置验证动量守恒定律，装置简化为图乙。入射小球、被碰小球质量分别为 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ ，两球半径相同。多次实验得到小球落白纸上的三个平均落点为 $M$ 、 $P$ 、 $N$ ， $O$ 点为斜槽末端在白纸上的投影位置， $P$ 点为碰前入射小球落点的平均位置。

(1)、实验中需要测量的物理量有（　　）

A、两个小球的质量 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ B、小球 $m_{1}$ 开始释放高度 $h$ C、抛出点距地面的高度 $H$ D、水平射程 $O M$ 、 $O P$ 、 $O N$

(2)、在图丙求平均落点的三个圆 $a$ 、 $b$ 、 $c$ 中，最合理的是圆。

(3)、实验中测得小球水平射程 $O M = 7.75 cm$ 、 $O P = 12.75 cm$ 、 $O N = 20.00 cm$ ，若碰撞中系统动量守恒，则入射小球质量 $m_{1}$ 和被碰小球质量 $m_{2}$ 的比值 $m_{1} : m_{2} =$ 。

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16、如图所示，在直角坐标系 $x O y$ 的第一象限内存在磁感应强度大小为 $B$ 、方向垂直纸面向外的匀强磁场。在 $x$ 轴上 $S$ 处有一粒子源，它可向 $x$ 轴上方纸面内各个方向射出速率相等的质量均为 $m$ 、电荷量均为 $q$ 的同种带电粒子，所有粒子射出磁场时离 $S$ 最远的位置是 $y$ 轴上的 $P$ 点。已知 $O P = \sqrt{3} O S = \sqrt{3} d$ ，粒子带负电，粒子所受重力及粒子间的相互作用均不计，则（　　）

A、粒子的速度大小为 $\frac{2 q B d}{m}$ B、沿平行 $y$ 轴正方向射入的粒子离开磁场时的位置到 $O$ 点的距离为 $d$ C、从 $y$ 轴上射出磁场的粒子在磁场中运动的最长时间为 $\frac{2 π m}{q B}$ D、从 $y$ 轴上射出磁场的粒子在磁场中运动的最短时间为 $\frac{π m}{3 q B}$

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17、如图所示，倾角 $θ = 30 °$ 的光滑斜面上存在着两个磁感应强度大小均为 $B = 2 T$ 的匀强磁场区域，区域Ⅰ和区域Ⅱ的磁场方向分别垂直于斜面向上和向下，磁场宽度 $H P$ 及 $P N$ 均为 $L = 0.5 m$ 。一个质量 $m = 0.2 kg$ 、总电阻 $R = 2 Ω$ （每边电阻相等）、边长也为 $L$ 的单匝正方形导线框 $a b c d$ 由静止开始沿斜面下滑， $a b$ 边恰好匀速穿过区域Ⅰ，再经区域Ⅱ的磁场后离开。则（　　）

A、 $a b$ 边刚进入磁场Ⅰ时线框中电流方向由 $b$ 到 $a$ B、 $a b$ 边刚进入磁场Ⅰ时 $a b$ 两端的电压为 $0.5 V$ C、 $a b$ 边刚进入磁场Ⅱ时加速度大小为零 D、 $a b$ 边刚进入磁场Ⅱ至到达 $M N$ 的过程中，通过 $a b$ 边的电荷量为 $0.5 C$

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18、翼装飞行是一项惊险的极限运动。某一翼装飞行者在空中运动时竖直方向的 $v - t$ 图像如图所示，以竖直向下为正方向，下列说法正确的是（　　）

A、 $0 ~ 5 s$ 内飞行者处于超重状态 B、 $5 s~ 7.5 s$ 内飞行者处于超重状态 C、 $5 s~ 7.5 s$ 内飞行者竖直方向的加速度在减小 D、 $0 s~ 7.5 s$ 内合力对飞行者做负功

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19、如图所示，在竖直平面内有水平向左场强 $E = \frac{m g}{q}$ 的匀强电场，在匀强电场中有一根长为 $L$ 的绝缘细线，细线一端固定在 $O$ 点，另一端系一质量为 $m$ 的带电小球。在 $A$ 点让小球获得一定的初速度且恰能绕 $O$ 点在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动，重力加速度为 $g$ ，小球带负电，不考虑空气阻力。下列说法正确的是（　　）

A、小球运动至圆周轨迹的最高点时机械能最小 B、小球对细绳的最大拉力为 $8 \sqrt{2} m g$ C、小球从初始位置开始，在竖直平面内运动一周的过程中，其电势能先减小后增大 D、小球做圆周运动过程中动能的最小值为 $E_{kmin} = \frac{\sqrt{2} m g L}{2}$

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20、一列简谐横波沿 $x$ 轴正方向传播， $t = 1 s$ 时的完整波形如图所示，此时平衡位置为 $x = 2 m$ 的质点 $M$ 处于波峰位置，质点 $N$ 处于平衡位置 $x = 6 m$ 处。 $t = 2 s$ 时， $N$ 点第一次到达波峰，则（　　）

A、该波的波速为 $6 m / s$ B、波源的起振方向沿 $y$ 轴向上 C、质点 $M$ 的振动方程为 $y = 2 cos \frac{3 π}{2} t cm$ D、平衡位置位于 $x = 10 m$ 处的质点在 $t = 3 s$ 时的位移为 $2 cm$

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$U_{a} / V$	$1.80$	$2.80$	$3.80$	$4.90$
$U_{b} / V$	$4.00$	$6.01$	$8.02$	$9.98$