一．单项选择题（每题4分，共40分）

1．矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变化规律如图所示，则下列说法正确的是 （ ）

A、t1时刻通过线圈的磁通量为零

B、t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大

C、t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大

D、每当e的方向变化时，通过线圈的磁通量绝对值都为最大

2.关于闭合电路中感应电动势的大小，以下说法中正确的是：( )

A.跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比 B.跟穿过这一闭合电路的磁感强度成正比

C.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比 D.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比

3.老师做了一个物理小实验让学生观察：一轻质横杆两侧各固定一金属环，横杆克绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象是（ ）

A.磁铁插向左环，横杆发生转动

B.磁铁插向右环，横杆发生转动

C.无论磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动

D.无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动

4. 在相同的时间内，某正弦交流电通过一阻值为100Ω的电阻产生的热量，与一电流强度为3A的直流电通过同一阻值的电阻产生的热量相等，则：（ ）

A.此交流电的电流强度的有效值为A，最大值为3A．

B.此交流电的电流强度的有效值为3
A，最大值为6A

C.电阻两端的交流电电压的有效值为300V，最大值为300
V．

D.电阻两端的交流电电压的有效值为300
V，最大值为600V

5.关于自感现象，下列说法中正确的是：( )

A.对于同一线圈，当电流变化越大时，线圈中产生的自感电动势也越大

B.对于同一线圈，当电流变化越快时，其自感系数也越大

C.线圈中产生的自感电动势越大，则其自感系数一定较大

D.感应电流有可能和原电流的方向相同

6.电感和电容对交变电流的影响下列说法正确的是（ ）

A.电感的作用是“通交流，隔直流”、“通低频，阻高频”，

B.电容的作用是“通交流，隔直流”、“通高频，阻低频”，

C.电感的作用是“通直流，阻交流”、“通高频，阻低频”，

D.电容的作用是“通直流，隔交流”、“通低频，阻高频”，

7. 某同学拆开一个变压器后，发现原副线圈中有一个线圈的导线较粗，可以肯定粗导线绕成的线圈一定是（ ）

A. 原线圈 B. 副线圈 C. 电压较低的线圈 D. 功率较大的线圈

8．远距离输电线路的示意图如下图所示，若发电机的输出电压不变，则下列叙述中正确的是 ( )

A．升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关

B．输电线中的电流只由升压变压器原副线圈的匝数比决定

C．当用户用电器的总电阻减少时，输电线上损失的功率增大

D．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压

9. 某交流发电机正常工作的电动势为
(伏)，如果发电机转子转速提高一倍，线圈匝数同时也提高一倍，其它条件不变，则电动势将变为（ ）

A.
(伏) B.
(伏) C.
(伏)D.
(伏)

10．如图所示，一宽40 cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。 一边长为20 cm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，正确反映感应电流随时间变化规律的是（ ）

二．填空题（10分）

11. （5分）瞬时值为
的交流电压，加在阻值R=40Ω的电阻上，则流过电阻的电流有效值是 A；频率是 Hz

12.（5分） 如图所示，闭合线框质量可忽略不计，将它从图示位置匀速拉出匀强磁场，第一次速度为
，所用时间为
，第二次速度为
，所用时间为
，两次拉出过程中，通过某一截面电量分别为
，产生的热量分别为
，则
_____；
_____。

三．计算题（共计20分。答题时要有必要的文字说明和重要的方程或关系式以及必要的解题过程）

13.（10分）如图是一台小型发电机示意图，矩形线圈在匀强磁场中绕 OO'轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直．矩形线圈面积为 S = 2 .0×10－2m2，匝数 N=40匝，线圈电阻r=1. 0Ω , 磁场的磁感应强度 B = 0.20T ．线圈绕 OO'轴以ω＝100rad/s 的角速度匀速转动．线圈两端外接电阻R=9.0Ω的小灯泡和一个理想交流电表．则线圈中产生的感应电动势的最大值？小灯泡消耗的电功率？

14.（10分）如图所示.一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距L=0.2m，电阻R=1Ω；导体杆MN与两轨道垂直在外力F作用下向右以V=5m/s的速度匀速运动，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下。 试问（1）导体杆MN中的感应电流的方向？（2）导体杆MN产生的感应电动势的大小？（3）闭合回路中感应电流的大小？（4）导体杆MN受到的安培力的大小和方向？（5）外力F的功率?

Ⅱ卷(50分)

一．多项选择题（每题4分,共20分。有多个正确答案）

15. 圆形导体环用一根轻质细杆悬挂在O点，导体环可以在竖直平面里来回摆动，空气阻力和摩擦力均可不计。在如图4所示的虚线正方形区域，有匀强磁场垂直于圆环的振动面指向纸面向里，下列说法中正确的有：（ ）

A. 此摆开始振动时机械能不守恒

B. 导体环进入磁场和离开磁场时，环中感应电流的方向肯定相反

C. 导体环通过最低位置时，环中感应电流最大

D. 到最后此摆在匀强磁场中振动时，机械能守恒

16. 如图所示，理想变压器原副线圈匝数之比为4∶1．原线圈接入一电压为u＝U0sinωt的交流电源，副线圈接一个R＝27.5 Ω的负载电阻．若U0＝220
V，ω＝100π rad/s，则下述结论正确的是（ ）

A．副线圈中电压表的读数为55 V

B．副线圈中输出交流电的周期为

C．原线圈中电流表的读数为0.5 A

D．原线圈中的输入功率为

17.如图所示平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为V时，受到安培力的大小为F此时（ ）

A.电阻R1消耗的热功率为Fv／3

B.电阻 R2消耗的热功率为 Fv／6

C.整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvcosθ

D.整个装置消耗的机械功率为（F＋μmgcosθ）v

18．如图所示，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻，开关S是闭合的。和为理想电压表，读数分别为U1和U2； 、 和为理想电流表，读数分别为I1、I2和I3。现断开S，U1数值不变，下列推断中正确的是（ ）

A．U2变小、I3变小 B．U2不变、I3变大

C．I1变小、I2变小 D．I1变大、I2变大

19.截面积为0.10m2的120匝闭合线圈放在平行于线圈轴线的匀强磁场中，线圈总电阻为1.2Ω．匀强磁场的磁感应强度B随时间t变化的规律如右图所示．则从t=0到t=0.30s时间内，通过线圈导线任意一个横截面的电荷量和线圈中产生的电热不可能为（ ）

A.2C； 9J B.1C ；18J C.0.2C；1.8J D.2C ；18J

二、填空题（10分）

20.（5分）如图所示两个互连的金属圆环，粗金属环的电阻是细金属环电阻的二分之一，磁场垂直穿过粗金属环所在区域，当磁感强度随时间均匀变化时，在粗环内产生的感应电动势为E，则a、b两点间的电势差为_____

21.（5分）如图是交流发电机的示意图。单匝线圈abcd在磁场中匀速转动产生交流电。线圈的ab边和cd边连在两个金属滑环上，两个滑环通过金属片做的电刷和外电路电阻R=10Ω相连。当线圈沿逆时针方向转动时，从中性面开始计时产生的电动势e=314sin314t(V).线圈的最大磁通量为________Wb；当t=0.005秒时的瞬时电动势为________V；从中性面开始计时在0.005秒内通过R的平均电量为______C

计算题（20分答题时要有必要的文字说明和重要的方程或关系式以及必要的解题过程）

22.（10分）某小型实验水电站输出功率是20kW，输电线路总电阻是6Ω。

（1）若采用380V输电，求输电线路损耗的功率。

（2）若改用5000高压输电，用户端利用n1:n2＝22：1的变压器降压，求用户得到的电压。

23.（10分）如图所示，在xOy平面内存在B=2T的匀强磁场，OA与OCA为置于竖直平面内的光滑金属导轨，OCA导轨形状满足曲线方程x=0.5 sin
y(m)，C为导轨的最右端，导轨OA与OCA相交处的O点和A点分别接有体积可忽略的定值电阻R1=6Ω和R2=12Ω．现有一长lm，质量为0.1kg的金属棒在竖直向上的外力F作用下以v=2m/s速度向上匀速运动，设棒与两导轨始终接触良好，除电阻R1、R2外其余电阻不计，求：(1)金属棒在导轨上运动时R2上消耗的最大功率；(2)外力F的最大值；(3)金属棒滑过导轨OCA过程中，整个回路产生的热量？



答 题 卷（二）

一、多项选择题(每题所给出的四个选项中有多个是正确的，全选对得4分，选对但选不全得2分，选错或不选得0分，共20分)

题号

15

16

17

18

19



答案

ABD

AC

BCD

BC

ABC



二、填空题（共2题，每题5分，共10分）