1 . 科学家对磁单极子的研究一直延续，假如真实存在如图所示的N极磁单极子，它的磁感线分布类似于点电荷的电场线分布，已知穿过球面的磁通量为。另有一个半径为r的线圈水平放置，其圆心位于磁单极子的正下方，此磁单极子垂直于线圈面以恒定的速度v沿轴线穿过圆环，下列说法正确的是（　　）

A．穿过球面的磁通量大于穿过球面的磁通量

B．球面上磁感应强度处处相同

C．当磁单极子到达线圈圆心时线圈磁通量为0，电流方向发生变化

D．当磁单极子到达线圈圆心处时，线圈的感应电动势为

2 . 没有规矩，不成方圆。在方圆之中，也要应用规律（包括数学和物理）。
1．以下三个闭合回路是用长度相同、粗细不计的导线弯成的（大环、小环都是圆），图中每个小环的面积均为10cm²，大环面积也相同均为100cm²。

某磁场垂直于导线所在的平面，磁感应强度的变化率为0.02T/s。现有命题：“从左至右，这三个回路产生的感应电动势的大小能构成等差数列。”
请证明该命题并计算此公差。
2．在重力不计的真空中，有八个点组成了一个边长为l的立方体PYSC-MATH。从A点沿AT方向发出一质量为m、带电量为q、速率为v的正电荷粒子。整个空间中，垂直于初速度方向还存在一个不随时间变化的匀强场。

（甲）匀强场是电场，且粒子能通过S点，则电场强度的大小为_________，粒子通过S点时的速率为_________；
（乙）匀强场是磁场，且粒子能通过S点，则磁感应强度的大小为_________，粒子从A点到S点的运动路程为_________；
（丙）比较甲、乙两问中粒子两次从A点到S点的时间：_________（选涂：“A：t_甲>t_乙”、“B：t_甲=t_乙”或“C：t_甲<t_乙”）。
（丁）匀强场是电场，且粒子能通过C点，则电场强度大小为（甲）中电场强度大小的_________倍，Y点的电势_________A点的电势（选涂：“A：高于”、“B：等于”或“C：低于”）。
（戊）匀强场是磁场，且粒子能通过C点，则粒子从A点到C点的最短时间为_________。

3 . 三、电吉他是现代科学技术的产物，从外型到音响都与传统的吉他有着明显的差别。琴体使用新硬木制成，配有音量、音高调节器（琴钮）以及颤音结构（摇杆）等装置。配合效果器的使用，电吉他有很强的表现力，在现代音乐中有很重要的位置。现在多用于歌曲伴奏。
1．小明在课外活动中制作了如图所示的“电子发声装置”：在一块木板两端固定两颗螺丝钉，将一根张紧的铜丝缠绕在两颗螺丝钉之间，扩音器通过导线与两螺丝钉连接，铜丝旁边放置一块磁铁，用手指拨动铜丝，扩音器上就发出了声音。
   
（1）根据上述信息，下列说法正确的是_____。
A．铜丝振动引起空气振动而发出声音
B．振动的铜丝切割磁感线产生直流电流
C．该发声装置将电能转化为机械能
D．这装置的原理与发电机原理相同
（2）上题的“电子发声装置”可简化成右图的电路模型：左端接有电阻R的平行光滑金属导轨水平放置，固定在竖直向上的匀强磁场中，一导体杆与两导轨良好接触，在外力作用下沿导轨方向做周期为1s的简谐运动。图中O位置对应平衡位置，C、D两位置对应简谐运动的左、右最大位移处。两导轨电阻不计____。
   
A．每经过1s，流过电阻R的电流反向一次
B．杆在C位置时，电阻R的发热功率最大
C．杆由C到O的运动过程中，流过电阻R的电流由b→a
D．杆由C到D的运动过程中，流过电阻R的电流一直变大
2．电吉他的拾音器的原理图（如图所示）。电吉他琴身上装有线圈，被磁化的琴弦振动时，会使线圈中的磁通量发生变化，从而产生感应电流，经信号放大器放大后传到扬声器。当图中琴弦向右靠近线圈时，线圈受到___________的磁场力（选填“向右”、“向左”）；若由于金属弦的振动，螺线管内的磁通量随时间的变化如图乙所示，则对应感应电流的变化为_______。

      
A．   B．C．   D．   
3．小明查到有些电子发声装置采用金属琴弦，琴弦的制造材料、导电性能会影响装置的音色。所以他取下一根琴弦，想测量其电阻率，实验过程如下：
   
a．测得金属琴弦截面的直径为d；
b．将平行排列的四根金属探针甲、乙、丙、丁与琴弦接触，其中甲、乙、丁位置固定，丙可在乙、丁间左右移动；
c．将丙调节至某位置，测量丙和乙之间的距离L；
d．闭合开关S，调节电阻箱R的阻值，使电流表示数为I₀，读出相应的电压表示数U，断开开关S；
e．改变丙的位置，重复步骤c、d，测量多组L和U，作出U-L图像所示，得到直线的斜率k。
回答下列问题：
（1）测量金属丝的直径时应选用___________（选填：刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器）；
（2）写出电阻率的表达式ρ = ___________（用题干中的字母表示表示）；
（3）重复c、d步骤时，调节电阻箱R，是否要求电流表示数为I₀_______？为什么______？

4 . 四、电池
电池是能将化学能转化成电能的装置。随着科技的进步，电池泛指能产生电能的小型装置。电池结构简单，携带方便，充放电操作简便易行，不受外界气候和温度的影响，性能稳定可靠，在现代社会生活中的各个方面发挥有很大作用。电池也有寿命，例如：储存寿命指从电池制成到开始使用之间允许存放的最长时间，以年为单位。包括储存期和使用期在内的总期限称电池的有效期。常用电池的种类很多，通常可分为一次性电池和可充电电池。一次性电池有：碱性干电池1.5V容量2800mAh（以5号电池为例），工作温度-40℃~60℃，有效期3年。可充电电池：锂电池，平常说的锂电池一般是指锂离子电池。单体电压高3.3~4.2V，能量密度高通常为150~200Wh/kg，循环寿命长大于500次，工作温度-20℃~60℃。
1．电池选购和使用，下列哪些建议是需要考虑的（　　）

A．优先选购有“国家免检”、“中国名牌”标志的电池产品和地方名牌电池产品，这些产品质量有保障。

B．根据电器的要求，选择适用的电池类型和规格尺寸，并根据电器耗电的大小和特点，购买适合电器的电池。

C．注意查看电池的包装，应选购包装精致完整的，生产日期和保质期不需要考虑。

D．注意查看电池的外观，有漏液迹象的电池不影响使用。

E．由于电池中的汞对环境有害，为了保护环境，在购买时应尽量选用商标上标有“无汞”字样的电池。

F．一般体积较小的废旧电池不属于可回收垃圾，可以丢弃在干垃圾箱内。

2．（1）用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的内阻为r，则电能转化为化学能的功率为_______，充电器的充电效率为_______。
   
（2）在家中给电池充电时，电力公司是根据下列哪一项收取电费的_______ 。
A.电压       B.电流       C.能量       D.功率
3．充电宝，又称为移动电源，是一种集供电和充电功能于一体的便携式充电器，可以随时随地给手机等数码设备充电或待机供电。我国民航总局关于民航旅客携带“充电宝”乘机规定和小兰同学的移动电源的铭牌分别如图（a）、（b）所示，可判断此“充电宝”在输入过程中的最大功率为_______W，小兰_______（选填“能”或“不能”）将它随身携带乘机。
   
4．电动车所需能量由它所携带的蓄电池供给。如图所示为某类电动车与汽油车性能的比较。通常车用电动机的质量是汽油发动机的4倍或5倍。为促进电动车的推广使用，在技术上主要应对电动车的__________、电动机等部件加以改进。给电动车蓄电池充电的能量实际上来自于发电站。一般发电站燃烧燃料所释放出来的能量仅30%转化为电能，在向用户输送及充电过程中又损失了20%，这意味着使用电动车时能量转化的总效率约为________%。
   
5．如图为某手机无线充电情景。充电的主要部件为两个线圈，分别安装在手机和无线充电器内部，其工作原理是：________________________________。
   

5 . 如图甲所示，某同学在研究电磁感应现象时，将一线圈两端与电流传感器相连，强磁铁从长玻璃管上端由静止下落，电流传感器记录了强磁铁穿过线圈过程中电流随时间变化的图像，时刻电流为0，如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A．在时刻，穿过线圈的磁通量的变化率为0

B．在到时间内，强磁铁的加速度大于重力加速度

C．强磁铁穿过线圈的过程中，受到线圈的作用力先向上后向下

D．在到的时间内，强磁铁重力势能的减少量等于其动能的增加量

6 . 如图所示，空间中有无限大的磁感应强度为B的匀强磁场，在垂直于磁场方向的平面内放置一个半径为 R，总电阻为的金属圆环。若使其以平行于圆环平面向右的速度v做匀速直线运动， 则圆环中感应电流大小为___________； 若使圆环以其直径为轴旋转 180°，则其磁通量的变化量的大小为___________。