总分：100分 考试时间：90分钟

一、本题共12小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。（每小题3分，共36分）

1．关于电磁感应，下列说法中正确的是（ ）

A、穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大。

B、穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零。

C、穿过线圈的磁通量的变化越大，感应电动势越大。

D、穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大。

2．一交流电压的图象如图所示，将该交流电压加在一阻值为22 Ω的电阻两端，下列说法中正确的是（ ）

A.该电阻消耗的功率为550 W

B.该交流电压的瞬时值表达式为u＝110 sin100πt(V)

C.并联在该电阻两端的交流电压表的示数为110
V

D.通过电阻的电流的有效值为5
A

3．如图，小灯泡A、B完全相同，带铁芯的线圈上的直流电阻可忽略，则（ ）

A．S闭合瞬间，A不亮，B立即亮

B．S闭合瞬间，B不亮，A立即亮

C．稳定后再断开S瞬间，A、B灯同时熄灭

D．稳定后再断开S瞬间， B灯立即熄灭，A灯突然闪亮一下再熄灭

4．一质点做简谐运动的图象如图8所示，下列说法正确的是（ ）

A．质点运动频率是4Hz

B．在10要内质点经过的路程是20cm

C．第4末质点的速度是零

D．在t=1s和t＝3s两时刻，质点位移大小相等、方向相同

5．下列说法正确的是（ ）

A．布朗运动是液体分子的无规则运动

B．当两分子间距离增大时，分子间引力增大，而分子间斥力减小

C．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，物体内每个分子的动能越大

D. 一定质量的理想气体，当温度保持不变时，压缩气体，气体的压强会变大。这是因为气体分子的密集程度增加

6.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20：1，原线圈接正弦交流电源，副线圈接入“220V，40W”灯泡一只，且灯泡正常发光。不计导线电阻，则：（ ）

A、原线圈两端电压为11V B、灯泡正常工作电阻为121Ω

C、电流表的示数为
A D、电源输出功率为800W

7.下列说法中正确的是（ ）

A．外界对物体做功，物体的内能一定增加

B．物体的温度升高，物体内所有分子的动能都增大

C．在分子相互靠近的过程中，分子势能一定增大

D．在分子相互远离的过程中，分子引力和斥力都减小

8. 如下图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，
为斥力，
为引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处由静止释放，则（ ）

A. 乙分子从a到b做加速运动，运动到b点时引力和斥力大小相等

B. 乙分子由a到c做加速运动，加速度不断增大

C. 乙分子由a到b的过程，到达b点时两分子间的分子势能最小

D. 乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能先减小后增大

9..如图3所示，一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:5。原线圈与正弦交变电源连接，输入电压
。副线圈接入电阻的阻值R=100Ω。则（ ）

A.通过电阻的电流是22A

B.交流电的频率是100Hz

C.与电阻并联的电压表的示数是100V

D.变压器的输入功率是484W

10．在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则（ ）

A．t =0.005s时线圈平面与磁场方向平行

B．t =0.010s时线圈的磁通量变化率最大

C．线圈产生的交变电动势频率为100HZ

D．线圈产生的交变电动势有效值为311V

11．二氧化锡传感器能用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测，它的原理是其电阻随一氧化碳浓度的增大而减小。若将二氧化锡传感器接入如图8所示的电路中，当二氧化锡传感器所在空间的一氧化碳浓度C增大时，电压表的示数U会发生变化，下列说法正确（ ）

A．U越大，表示C越大，C与U成正比

B．U越大，表示C越小，C与U成反比

C．U越大，表示C越大，但是C与U不成正比

D．U越大，表示C越小，但是C与U不成反比

12．目前，世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机.如图所示，表示了它的原理：将一束等离子体喷射入磁场，在场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压.如果射入的等离子体速度均为v，两金属板的板长为L，板间距离为d，板平面的面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于速度方向，负载电阻为R，电离气体充满两板间的空间.当发电机稳定发电时，电流表示数为I.那么板间电离气体的电阻率为（ ）

二．填空题（共18分，每空3分）

13．一个面积为S的单匝矩形线圈在匀强磁场中以其一条边为轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直，线圈中感应电动势e随时间t的变化如图所示，感应电动势的最大值和周期可以从图上读出，则磁感应强度B= ，在t=T/2时，磁感强度方向与线圈平面 （选填“垂直”或“平行”）．

14．如图所示为水平放置的两个弹簧振子A和B的振动图像，已知两个振子质量之比为mA :mB=2:3，弹簧的劲度系数之比为kA:kB=3:2，则它们的周期之比TA：TB＝ ；它们的最大加速度之比为aA:aB＝ 。

15.在研究电磁感应现象和磁通量变化时感应电流方向的实验中，所需的实验器材已用导线连接成如图所示的实验电路（1）将线圈A插入线圈B中，闭合开关的瞬间，线圈B中感应电流与线圈A中电流的绕行方向 （填“相同”或“相反”）．（2）（多选）某同学设想使一线圈中电流逆时针流动，另一线圈中感应电流顺时针流动，可行的实验操作是 （A）抽出线圈L1?????????????（B）插入软铁棒（C）使变阻器滑片P左移?????（D）断开开关．

三．论述、计算题（共46分）解题要求：写出必要的文字说明、方程式和演算步骤答案必须明确写出数值和单位。

16．(12分)如图所示，水平面上的两根光滑金属杆构成平行导轨，导轨的宽度L=0.4m，处于如图所示的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B=0.1T．电阻R=0.50Ω，导体棒MN在外力F作用下沿导轨向右以v=5m/s的速度做匀速直线运动，导轨和导体棒的电阻均忽略不计。求：

（1）导体棒MN切割磁感线产生的感应电动势的大小

（2）通过电阻R的电流大小

（3）导体棒MN所受外力F的大小

17．（16分）如图所示，用质量为m、电阻为R的均匀导线做成边长为L的单匝正方形线框MNPQ，线框每一边的电阻都相等。将线框置于光滑绝缘的水平面上。在线框的右侧存在竖直方向的有界匀强磁场，磁场边界间的距离为2L，磁感应强度为B。在垂直MN边的水平拉力作用下，线框以垂直磁场边界的速度v匀速穿过磁场。在运动过程中线框平面水平，且MN边与磁场的边界平行。求 （1）线框MN边刚进入磁场时，线框中感应电流的大小；（2）线框MN边刚进入磁场时，M、N两点间的电压UMN；（3）在线框从MN边刚进入磁场到PQ边刚穿出磁场的过程中，水平拉力对线框所做的功W．

18.(18分)如图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L。M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上。导轨和金属杆的电阻可忽略。让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑，经过足够长的时间后，金属杆达到最大速度vm，在这个过程中，电阻R上产生的热为Q。导轨和金属杆接触良好，它们之间的动摩擦因数为μ，且μ

(1)求磁感应强度的大小；

(2)金属杆在加速下滑过程中，当速度达到
时，求此时杆的加速度大小；

(3)求金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中下降的高度。