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本卷共 23 题,其中:
选择题 15 题,填空题 4 题,解答题 4 题
中等难度 23 题。总体难度: 中等
选择题 共 15 题
  1. 在电磁感应现象中,下列说法正确的是( )
    A.导体相对磁场运动,导体内一定会产生感应电流
    B.穿过线圈的磁通量越大,线圈中的感应电动势就越大
    C.闭合电路在磁场内作切割磁感线运动,电路内一定会产生感应电流
    D.穿过闭合线圈的磁通量发生变化,电路中一定有感应电流

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 下面属于电磁感应现象的是( )
    A.通电导体周围产生磁场
    B.磁场对感应电流发生作用,阻碍导体运动
    C.由于导体自身电流发生变化,而在导体中产生自感电动势
    D.电荷在磁场中定向移动形成电流

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 一个矩形线圈在匀强磁场中匀角速转动,产生交变电动势的瞬时表达式为e=10sin4πtV,则( )
    A.该交变电动势的频率为20Hz
    B.零时刻线圈平面与磁场垂直
    C.t=0.25s时,e达到最大值
    D.在1s时间内,线圈中电流方向改变100次

    难度: 中等查看答案及解析

  4. 下列关于交变电流的说法正确的是( )
    A.交变电流的大小和方向都一定随时间变化
    B.交变电流的有效值就是平均值
    C.线圈平面转到跟磁场垂直时,穿过线圈的磁通量最大,而感应电动势为零
    D.线圈平面转到跟磁场平行时,穿过线圈的磁通量为零,而感应电动势为零

    难度: 中等查看答案及解析

  5. 如图所示的电路中,一个N极朝下的条形磁铁竖直下落,恰能穿过水平放置的方形导线框,下列判断正确的是( )

    A.磁铁经过图中位置1时,线框中感应电流沿abcd方向,经过位置2时沿adcb方向
    B.磁铁经过图中位置1时,线框中感应电流沿adcb方向,经过位置2时沿abcd方向
    C.磁铁经过位置1和2时,感应电流都沿abcd方向
    D.磁铁经过位置1和2时,感应电流都沿adcb方向

    难度: 中等查看答案及解析

  6. 如图所示,一宽40cm的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里,一边长为20cm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,线框中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,在图b图线中,正确反映感应电流强度随时间变化规律的是( )

    A.
    B.
    C.
    D.

    难度: 中等查看答案及解析

  7. 如图所示,一台理想变压器的变压比为4:1,图中五只电灯完全相同,若L2、L3
    L4、L5都正常发光,则L1将( )

    A.一定正常发光
    B.比正常发光暗一些
    C.比正常发光时亮,可能烧毁
    D.是否正常发光,因条件不足无法判断

    难度: 中等查看答案及解析

  8. 如图所示,在同一铁心上绕着两个线圈,单刀双掷开关原来接在1位置,现在它从1打向2,试判断此过程中,通过R的电流方向是( )

    A.先由P到Q,再由Q到P
    B.先由Q到P,再由P到Q
    C.始终是由Q到P
    D.始终是由P到Q

    难度: 中等查看答案及解析

  9. 如图所示,两竖直放置的平行光滑导轨处于垂直于导轨平面的匀强磁场中,金属杆ab可沿导轨滑动,原先S断开,让ab杆由静止下滑,一段时间后闭合S,则从S闭合开始计时,ab杆的运动速度v随时间t的图象不可能是下图中的( )

    A.
    B.
    C.
    D.

    难度: 中等查看答案及解析

  10. 在如图甲、乙、丙中,除导体棒ab可动外,其余部分均固定不动,甲图中的电容器C原来不带电.设导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略,导体棒和导轨间的摩擦也不计,图中装置均在水平面面内,且都处于方向垂直水平面(即纸面)向下的匀强磁场中,导轨足够长.现给导体棒ab一个向右的初速度v,在甲、乙、丙三种情形下导体棒ab的最终运动状态是( )
    A.三种情形下导体棒ab最终都做匀速运动
    B.甲、丙中,ab棒最终将以不同速度做匀速运动;乙中,ab棒最终静止
    C.甲、丙中,ab棒最终将以相同速度做匀速运动;乙中,ab棒最终静止
    D.三种情形下导体棒ab最终都做静止

    难度: 中等查看答案及解析

  11. 如图所示是高频焊接原理示意图.线圈中通以高频变化的电流时,待焊接的金属工件中就产生感应电流,感应电流通过焊缝产生大量热量,将金属融化,把工件焊接在一起,而工件其他部分发热很少,以下说法正确的是( )

    A.电流变化的频率越高,焊缝处的温度升高的越快
    B.电流变化的频率越低,焊缝处的温度升高的越快
    C.工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻小
    D.工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻大

    难度: 中等查看答案及解析

  12. 如图所示,平行板电容器与灯泡串联后接在交变电源上,灯泡正常发光,则( )

    A.将介质板插入电容器中,灯泡将变暗
    B.增大交变电流的频率,灯泡将变暗
    C.把电容器极板间距拉开一些,灯泡将变暗
    D.把电容器两极板错开一些,灯泡将变暗

    难度: 中等查看答案及解析

  13. 电厂发电机的输出电压250V,输出功率为10kW,在进行远距离输电时,输电线总电阻为5Ω,则( )
    A.直接输电,用户两端的电压只有50V
    B.若要求用户两端的电压为220V,则应配备原、副线圈匝数比为(发电厂)和(用户端)的变压器
    C.若要求输电线损耗的功率仅为总功率的5%,升压变压器原、副线圈匝数比为1:4
    D.若用10000V的高压输电,输电线的损耗功率仅为总功率的0.05%

    难度: 中等查看答案及解析

  14. 如图所示,金属杆ab以恒定的速率v在光滑的平行导轨上向右滑行,设整个电路中总电阻为R(恒定不变),整个装置置于垂直于纸面向里的匀强磁场中,下列说法不正确的是( )

    A.ab杆中的电流与速率v成正比
    B.磁场作用于ab杆的安培力与速率v成正比
    C.电阻R上产生的电热功率与速率v平方成正比
    D.外力对ab杆做功的功率与速率v的成正比

    难度: 中等查看答案及解析

  15. 如图所示的匀强磁场中放置有固定的金属框架,导体棒DE在框架上沿图示方向匀速直线运动,框架和棒所用金属材料相同,截面积相等,如果接触电阻忽略不计,那么在DE脱离框架前,保持一定数值的是( )

    A.电路中磁通量的变化率
    B.电路中感应电动势的大小
    C.电路中感应电流的大小
    D.DE杆所受的磁场力的大小

    难度: 中等查看答案及解析

填空题 共 4 题
  1. 在磁感应强度为10T的匀强磁场中,垂直切割磁感线运动的直导线长20cm,为使直导线中感应电动势每秒钟增加0.1V,则导线运动的加速度大小应为________.

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 如图所示,虚线框内是匀强磁场,磁感应强度为B,倒日字形线框的三条直边的电阻均为r,长均为L,两横边电阻不计线圈平面与磁感线垂直,以速度v沿图示方向平动,在第一条边刚进入磁场时,a、b两端电势差为________.

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 如图所示,A、B两闭合线圈用同样导线且均绕成10匝,半径为rA=2rB,内有以B线圈作为理想边界的匀强磁场,若磁场均匀减小,则A、B环中感应电动势EA:EB=________;产生的感应电流之比IA:IB=________.

    难度: 中等查看答案及解析

  4. 如图所示,两根相距为L的竖直平行金属导轨位于匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨电阻不计,另两根与光滑轨道接触的金属杆质量均为m,电阻均为R,若要使cd杆恰好平衡,且静止不动,则ab杆应做________运动,ab杆运动速度大小是________,需对ab杆所加外力的大小为________.

    难度: 中等查看答案及解析

解答题 共 4 题
  1. 如图所示,水平放置的两平行金属板相距为d,金属板与两平行金属导轨相连,导轨间距为L,匀强磁场与导轨平面垂直,磁场的磁感应强度为B,由于导轨上有一导体棒ab在运动,导致平行板板间有一质量为m,电荷量为q的带负电的液滴处于静止状态.则导体ab的速度大小为______,方向为______.

    难度: 中等查看答案及解析

  2. 匀强磁场的磁感应强度B,边长L的正方形线圈abcd共n匝,线圈电阻为r,线圈绕垂直于磁感线的轴
    OO′以如图所示的角速度ω匀速转动,外电路电阻为R.则
    (1)写出转动过程中感应电动势的瞬时值的表达式.
    (2)从图示位置开始,线圈转过60°的过程中通过电阻R的电荷量是多少?

    难度: 中等查看答案及解析

  3. 截面积为0.2m2的100匝线圈A,处在匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,如图所示,磁感应强度B随时间变化的规律为B=0.6-0.02t(T)(t为时间,单位为秒),开始时S未闭合,R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF,线圈电阻不计,求:
    (1)闭合S后,通过R2的电流的大小和方向
    (2)闭合S后一段时间又断开,则S断开后,通过R2的电量是多少?

    难度: 中等查看答案及解析

  4. 如图所示,虚线L1、L2之间是磁感应强度为B1的匀强磁场,虚线L2、L3之间是磁感应强度为B2的匀强磁场,L1、L2、L3都水平,L2、L3高度差为a.质量为m、边长为a的正方形线框自某一高度由静止下落,依次经过两匀强磁场区域.已知L1、L2间高度为2a,线框在进入B1的过程中做匀速运动,速度大小为v1,在B1中加速一段时间后又匀速进入和穿出B2,进入和穿出B2时的速度恒为v2,求:
    (1)B1:B2;            
    (2)v1:v2
    (3)在整个下落过程中线框中产生的焦耳热.

    难度: 中等查看答案及解析