一、选择题（单项选择，共14小题，每小题3分，共42分）

1.关于布朗运动，下列说法正确的是（ ）

A.布朗运动就是分子运动，布朗运动停止了，分子运动也会暂时停止

B.微粒做布朗运动，充分说明了微粒内部分子是不停地做无规则运动的

C.布朗运动是无规则的，因此它说明了液体分子的运动是无规则的

D.布朗运动的无规则性，是由外界条件无规律的不断变化引起的

2．在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法正确的是 ( )

A．奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象

B．麦克斯韦预言了电磁感应现象，奥斯特发现了电磁感应现象

C．库仑发现了点电荷的相互作用规律并通过油滴实验测定了元电荷的数值

D．安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律

3．电磁炉(或电磁灶)是采用电磁感应原理产生涡流加热的，电磁炉工作时产生的电磁波，完全被线圈底部的屏蔽层和顶板上的含铁质锅所吸收，不会泄漏，对人体健康无危害．关于电磁炉，以下说法中正确的是(　 　)

A．电磁炉是利用变化的磁场在食物中产生涡流对食物加热的

B．电磁炉是利用变化的磁场产生涡流，使含铁质锅底迅速升温，进而对锅内食物加热的

C．电磁炉是利用变化的磁场使食物中的极性水分子振动和旋转来对食物加热的

D．电磁炉跟电炉一样是让电流通过电阻丝产生热量来对食物加热的

4．右图是观察电阻值随温度变化情况的示意图．现在把杯中的水由冷水变为热水，关于欧姆表的读数变化情况正确的是 (　 　)

A．如果R为金属热电阻，读数变大，且变化非常明显

B．如果R为金属热电阻，读数变小，且变化不明显

C．如果R为热敏电阻(用半导体材料制作)，读数变化非常明显

D．如果R为热敏电阻(用半导体材料制作)，读数变化不明显

5．如图为一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计的顶端封入一段金属丝，以下说法正确的是(　 　)

A．温度升高至74℃时，L1亮灯报警

B．温度升高至74℃时，L2亮灯报警

C．温度升高至78℃时，L1亮灯报警

D．温度升高至78℃时，L2亮灯报警

6．如图所示，理想变压器的原线圈接在

u＝220sin 100πt V的交流电源上，副线圈接有R＝55 Ω的负载电阻．原、副线圈匝数之比为2∶1.电流表、电压表均为理想电表，下列说法中正确的是( )

A．原线圈中电流表的读数为1 A

B．原线圈中的输入功率为220 W

C．副线圈中电压表的读数为110 V

D．副线圈中输出交流电的周期为50 s

7．金属矩形线圈abcd在匀强磁场中做如图所示的运动，线圈中有感应电流的是(　 　)

8．如图所示，甲是闭合铜线框，乙是有缺口的铜线框，丙是闭合的塑料线框，它们的正下方都放置一薄强磁铁，现将甲、乙、丙拿至相同高度H处同时释放(各线框下落过程中不翻转)，则以下说法正确的是 (　 　)

A．三者同时落地 B．甲、乙同时落地，丙后落地

C．甲、丙同时落地，乙后落地 D．乙、丙同时落地，甲后落地

9.如图所示，电路中S1、S2是完全相同的两只灯泡，L是电阻不计的电感线圈，下列说法中正确的是( )

A．当开关S闭合时，S1灯先亮，S2灯后亮

B．当开关S闭合时，S1、S2两灯同时亮，以后两灯一样亮

C．当开关断开时，S1、S2两灯同时熄灭

D．当开关S断开时，S2先熄灭，S1闪亮一下熄灭

10．如图甲所示，M是一个小型理想变压器，原、副线圈匝数之比n1∶n2＝10∶1，接线柱a、b接上一个正弦交变电流，电压随时间变化规律如图乙所示．变压器右侧部分为一火灾报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料(电阻随温度升高而减小)制成的传感器，R1为一定值电阻．下列说法中正确的是(　 　)

A．电压表示数为22 V

B．当传感器R2所在处出现火灾时，电压表的示数减小

C．当传感器R2所在处出现火灾时，电流表的示数减小

D．当传感器R2所在处出现火灾时，电阻R1的功率变小

11．如图所示,匀强磁场垂直于圆形线圈指向纸里,a、b、c、d为圆形线圈上等距离的四点，现用外力作用在上述四点，将线圈拉成正方形。设线圈导线不可伸长，且线圈仍处于原先所在的平面内，则在线圈发生形变的过程中

A．线圈中将产生adcb方向的感应电流

B．线圈中产生感应电流的方向先是abcd，后是adcb

C．线圈中将产生abcd方向的感应电流

D．线圈中无感应电流产生

12．粗细均匀的电阻丝围成的正方形框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行。现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如下图所示，则在移出过程中线框的一边ab两点间电势差绝对值最大的是 (　 　)

13．在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示，当磁场的磁感应强度B随时间t发生如图乙所示变化时，下图中正确表示线圈中感应电动势E变化的是( )

14.如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°)，其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab棒接入电路的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中 (　 　)

A．运动的平均速度大小为v B．下滑的位移大小为

C．产生的焦耳热为qBLv

D．受到的最大安培力大小为sin θ

第Ⅱ卷 非选择题(共58分)

二、填空题(每空2分,共24分)

15为了探究“感应电流产生的条件”，甲同学将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接。

（1）经乙同学检查后发现甲同学接线有错误，应该是__________（用导线两端的字母符号表示）。

(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将原线圈迅速插入副线圈中，电流计指针将________偏转。（填“向左”“向右”或“不”）

(3)原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，电流计指针将________偏转。（填“向左”“向右”或“不”）

（4）实验结论是： 。

16．如果取分子间距离r=r0(r0=10-10m)时为分子势能的零势能点，则rr0时，分子势能为 值。如果取r→∞远时为分子势能的零势能点，则r>r0时，分子势能为 值；r

17．已知铜的摩尔质量为M ，铜的密度为ρ，阿伏伽德罗常数为NA。由此可知，1个铜原子的质量为 ，1个铜原子所占体积为 。

18．如图所示，把一块洁净的玻璃板吊在橡皮筋下端，使玻璃板水平接触水面．如果你想使玻璃板离开水面，必须用比玻璃板重力________的拉力向上拉橡皮筋，原因是水分子和玻璃的分子间存在________________________作用．

三、论述·计算题(共4小题，34分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)

19.(8分)如图所示，水平放置的平行金属导轨相距l＝0.50m，左端接一电阻R＝0.20Ω，磁感应强度B＝0.40T的匀强磁场，方向垂直于导轨平面。导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v＝4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：

(1)ab棒中感应电动势的大小；

(2)回路中感应电流的大小；

(3)ab棒中哪端电势高；

(4) 电阻R上产生的热功率多大？

20.(8分)如图所示，在水平平行放置的两根长直导电轨道MN与PQ上，放着一根直导线ab，ab与导轨垂直，它在导轨间的长度为20 cm，这部分的电阻为0.02 Ω。导轨部分处于方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.20 T，电阻R＝0.08 Ω，其他电阻不计。ab的质量为0.02 kg。

(1)打开开关S，ab在水平恒力F＝0.01 N的作用下，由静止沿轨道滑动，求经过多长时间速度才能达到10 m/s；

(2)上述过程中感应电动势随时间变化的表达式是怎样的？

(3)当ab的速度达到10 m/s时，闭合开关S，为了保持ab仍能以10 m/s的速度匀速运动，水平拉力应变为多少？

21． (8分)马鞍山市拥有长江黄金水道而具有得天独厚的电力资源，在2010年上海世博会之前分两期兴建了总装机容量为11万千瓦的发电厂。建成后，若采用110 kV电压向上海输电。已知从马鞍山到上海的输电线总电阻为10 Ω。

(1)求输电导线损耗的功率；

(2)若为了降低损耗，把输电电压提高为220 kV，求提高输电电压后比原来少损耗的功率。

22.(12分)如图所示，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ角固定，轨距为d。空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B。P、M间接有阻值为3R的电阻。Q、N间接有阻值为6R的电阻，质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，其有效电阻为R。现从静止释放ab，当它沿轨道下滑距离s时，达到最大速度。若轨道足够长且电阻不计，重力加速度为g。求：

（1）金属杆ab运动的最大速度；

（2）金属杆ab运动的加速度为gsinθ/2时，金属杆ab消耗的电功率；

（3）金属杆ab从静止到具有最大速度的过程中，克服安培力所做的功。