假期作业5 电磁感应、交变电流，电磁振荡与电磁波 传感器-【创新大课堂·暑假作业】2025-2026学年高二物理快乐假期讲练测

高二物理每日一练·练出好成绩 假期作业五 电磁感应、交变电流、电磁振荡与电磁波传感器 …0 练基础题0… A.t2时刻，金属棒PQ受到的安培力方向水 平向右 知识点一楞次定律 B.t2时刻，金属棒MN的速度大小 1.如图所示，金属圆环A用轻绳悬挂，所在平 面与纸面垂直，圆心与长直螺线管中心轴线 为3umgR B2L2 共线，整个装置静止，电键S始终闭合，当滑 C.从t1到t2时间内，金属棒MN在导轨上 动变阻器触片P向右移动的过程中，圆环将 ( 运动的距离为瓷 D.从t1到2时间内，金属棒MN产生的焦 耳热为295(F-mg)- 3μ2m2g2R2 BL B4L4 知识点三 涡流、电磁阻尼和电磁驱动、互 感和自感 A.向右运动，并有扩张趋势 3.如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置.某 B.向右运动，并有收缩趋势 个铝笼置于U形磁铁的两个磁极间，铝笼可 C.向左运动，并有扩张趋势 以绕支点自由转动，其截面图如图乙所示 D.向左运动，并有收缩趋势 开始时，铝笼和磁铁均静止，转动磁铁，会发 知识点二法拉第电磁感应定律 现铝笼也会跟着发生转动，下列说法正确 2.如图所示，两条足够长的平行金属导轨固定 的是 在绝缘水平面上，导轨间距为L,电阻不计， 导轨最右端接有阻值为R的定值电阻.整个 y 装置处于两种磁感应强度大小均为B、方向 竖直且相反的匀强磁场中，虚线为两磁场的： 分界线.质量均为m的两根金属棒MN、PQ 静止于导轨上，两金属棒接入电路的电阻均 为R,与导轨间的动摩擦因数均为：（设金属 棒的最大静摩擦力等于滑动摩擦力).1时 刻，用水平向左的恒力F拉MN棒，使其由！ A.铝笼是因为受到安培力而转动的 静止开始运动，2时刻，PQ刚好要滑动.该 B.铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁 过程中，两棒始终与导轨垂直且接触良好， 相同 通过金属棒PQ的电荷量为q,重力加速度 C.磁铁从图乙位置开始转动时，铝笼截面 为g.下列说法正确的是 ( ) abcd中的感应电流的方向为a→d→c→b D.当磁铁停止转动后，如果忽略空气阻力和 摩擦阻力，铝笼将保持匀速转动 16 第一部分 假期作业五 知识点四 交变电流及描述、变压器 知识点六 无线电波的发射和接收、电磁 4.(多选)如图所示，10匝矩形线框处在磁感应 波谱 6.手机通信系统主要由手机、基站和交换网络 强度B=√2T的匀强磁场中，绕垂直磁场的 组成，信号通过电磁波传播.关于电磁波，下 轴以恒定角速度w=10rad/s在匀强磁场中转 列说法正确的是 () 动，线框电阻不计，面积为0.4m2,线框通过 A.电磁波跟机械波一样，只能在介质中传播 滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连，副： B.额温枪测温利用的是接收人体辐射出的 线圈接有一只灯泡L(规格为“4W,1002”)和 红外线，红外线的辐射强度与温度有关 滑动变阻器，电流表视为理想电表，则下列 C.麦克斯韦预言了电磁波，并首次用实验证 实了电磁波的存在 说法正确的是 D.不同波长的电磁波，在真空中的传播速度 大小不同 , 知识点七常见传感器的工作原理及应用 7.光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小， 现将光敏电阻R、数字电流表A、电源E按 图连接，闭合开关S,当太阳光直接照射光敏 A.若从图示线框位置开始计时，线框中感应 电阻R时，电流表示数为I1;当用课本挡住 电动势的瞬时值为e=40√2cos(10t)V 直射到光敏电阻R上的太阳光时，电流表的 B.当灯泡正常发光时，原、副线圈的匝数比 示数为I2;当用黑纸把光敏电阻R完全包裹 为2：1 起来时，电流表的示数为I3,则I1、I2、I3的 关系为 () C.若将滑动变阻器滑片向上移动，则电流表 示数增大 D.若将自耦变压器触头向上滑动，灯泡会 变暗 A.I1>I2>I3 B.I1=I2=I3 知识点五电磁场与电磁波 C.I1<I2<I3 D.I1<I2>I3 5.(多选)电磁波已广泛应用在很多领域.下列 …o练高考题 0 关于电磁波的说法正确的是 ( )8.(2023·海南卷)汽车测速利用了电磁感应 A.在电磁波的可见光区，紫光的折射率比红： 现象，汽车可简化为一个矩形线圈abcd,埋 光更大 在地下的线圈分别为1、2，通上顺时针（俯 视)方向电流，当汽车经过线圈时 () B.电磁波不能产生偏振现象 C.麦克斯韦认为均匀变化的电场能激发出： 磁场，空间将产生电磁波 D.赫兹通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克！ 斯韦的电磁理论 高二物理 每日一练·练出好成绩 ●● A.线圈1、2产生的磁场方向竖直向上 (1)当其中一根金属条ab进入磁场时，指出 B.汽车进入线圈1过程产生感应电流方向 ab上感应电流的方向，并求ab中感应电流 为abcd 的大小； C.汽车离开线圈1过程产生感应电流方向： (2)连续骑行过程中，求ab中感应电流的有 效值.（结果可用分数表示） 为abcd D.汽车进入线圈2过程受到的安培力方向 与速度方向相同 9.（多选)(2023·海南卷)如图是工厂利用u= 220√2sin100πtV的交流电给36V照明灯供： 电的电路，理想变压器原线圈匝数为1100， 下列说法正确的是 A.电源电压有效值为220√2V B.交变电流的周期为0.02s C.副线圈匝数为180 D.副线圈匝数为240 …0经典再现0…… 题点一电磁振荡过程分析 0 练综合题0… 例T已知LC振荡电路中电容器极板1上的 10.如图所示，自行车车轮半径r=0.5m,车轮 电荷量随时间变化的曲线如图所示.则 与轮轴之间均匀地连接有4根金属条，每根 金属条中间分别接有小灯泡，阻值均为R= 3Ω.在自行车支架上装有强磁铁，形成了 d 磁感应强度B=1T、方向垂直于纸面向外 的“扇形”匀强磁场，圆心角0=30°.自行车 A.a、c两时刻电路中电流最大，方向相同 匀速前进的速度v=10m/s(等于车轮边 B.a、c两时刻电容器里的电场能最大 缘相对轴的线速度)，不计其他电阻和车轮 C.b、d两时刻电路中电流最大，方向相同 D.b、d两时刻电路中电流最大，方向相反 厚度，并忽略磁场边缘效应 【解题指导】LC振荡电路充、放电过程的 6 判断方法 R⑧ 。B。 (1)根据电流流向判断：当电流流向带正电 的极板时，电容器的电荷量增加，磁场能向 电场能转化，处于充电过程；反之，当电流 ®轮轴 车轮 流出带正电的极板时，电荷量减少，电场能 向磁场能转化，处于放电过程. 18 第一部分 假期作业五 (2)根据物理量的变化趋势判断：当电容器 (3)确定感应电动势（或感应电流）的大小 的带电荷量q(电压U、场强E)增大或电流 和方向，有下列两种情况： (磁场B)减小时，处于充电过程；反之，处 ①若回路面积不变，磁感应强度变化时，用 于放电过程. 楞次定律确定感应电流的方向，用E= (3)根据能量判断：电场能增加时充电，磁 n 场能增加时放电· 确定感应电动势大小的变化： △Φ 解析a、c两时刻电容器极板上电荷量最 ②若磁场不变，导体切割磁感线，用右手定 大，电场能最大，所以电路中电流最小；b、d 则判断感应电流的方向，用E=Bo确定感 两时刻电容器极板上电荷量最小，电路中电 应电动势大小的变化 流最大，磁场能量最大，b、d两点时间间隔为 (4)画图像或判断图像，特别注意分析斜率 半个周期，故电流方向相反· 的变化、载距等. 答案BD (5)涉及受力问题，可由安培力公式F= 题点二电磁感应中的图像问题 BIL和牛顿运动定律等规律写出有关函数 例2如图所示，两条光滑平行金属导轨固： 关系式 定，所在平面与水平面夹角为0，导轨电阻忽 解析根据题述，PQ进入磁场时加速度恰 略不计.虚线ab、cd均与导轨垂直，在ab与！ 好为零，两导体棒从同一位置释放，则两导 cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的： 体棒进入磁场时的速度相同，产生的感应电 匀强磁场.将两根相同的导体棒PQ、MN先 动势大小相等，若释放两导体棒的时间间隔 后自导轨上同一位置由静止释放，两者始终： 足够长，在PQ通过磁场区域一段时间后 与导轨垂直且接触良好.已知PQ进入磁场时！ MN进入磁场区域，根据法拉第电磁感应定 加速度恰好为零.从PQ进入磁场开始计时， 律和闭合电路欧姆定律可知流过PQ的电流 到MN离开磁场区域为止，流过PQ的电流 随时间变化的图像可能是A;由于两导体棒 随时间变化的图像可能正确的是 从同一位置释放，两导体棒进入磁场时产生 M 的感应电动势大小相等，则MN进入磁场区 域切割磁感线产生感应电动势时，回路中产 生的感应电流不可能小于I1,B错误；若释 放两导体棒的时间间隔较短，在PQ没有出 磁场区域时MⅣ就进入磁场区域，则两棒在 磁场区域中运动时回路中磁通量不变，两棒 不受安培力作用，二者在磁场中做加速运 动，PQ出磁场后，MN切割磁感线产生感应 电动势和感应电流，且感应电流一定大于 I1,受到安培力作用，由于安培力与速度成正 比，则MN所受的安培力一定大于MN的重 【解题指导】(1)明确图像的种类，即是 力沿斜面方向的分力，所以MN一定做减速 Bt图像还是Φ-t图像，或者是Et图像、I 运动，回路中感应电流减小，流过PQ的电流 图像、F-t图像等. 随时间变化的图像可能是D,C错误： (2)分析电磁感应的具体过程 答案AD 19参考答案与详解 假期作业五 货-纷兰故B运：心周线家之血不计，周交压 1.A[当触片P向右移动时，电路中的电阻增大，电流减 器原线圈电压U1不变，若将滑动变阻器滑片向上移 小，则螺线管产生的磁场减小，根据楞次定律，感应磁 动，副线圈输出电压U,不变，两端总电阻增大，副线圈 场方向与原磁场方向相同，相互吸引，所以金属圆环A: 中总电流减小，设副线圈千路电流为I2,原线圈中电流 向右运动，因为磁通量减小，金属圆环A有扩张的趋！ 势.故选A.] =2,可知1减小，即电流表示数减小， 为11，由12-m 2.A[A.由于金属棒MN向左运动，根据右手定则可 C错误；D.若将自耦变压器触头向上滑动，则副线圈匝 知，金属棒MN中电流方向为N到M,则金属棒PQ; 数特大，U,不支不支培大，哈-知U,蜡 中电流方向为P到Q,根据左手定则可知，金属棒PQ! 受到的安培力方向水平向右，A正确：B.t2时刻，PQ刚 大，灯泡会变亮，故D错误.故选AB.] 好要滑动，设PQ中电流为1，则有BL=mg,金属棒5.AD[A.光的波长越大，在同一介质中折射率越小，在 MN产生的感应电动势为E=BLu,由于金属棒PQ与 电磁波的可见光区，紫光的波长比红光的小，因此紫光 电阻R并联，所以金属棒MN中电流为2I,根据闭合 的折射率比红光更大，A正确；B.因电磁波是横波，所 电路欧姆定律有E=IR+2IR,联立解得金属棒MN 以电磁波能产生偏振现象，B错误；C.均匀变化的电场 的建度大小为v治器B错送：C从有到，时间 能激发出恒定的磁场，恒定的磁场不能产生电场，麦克 斯韦认为周期性变化的电场在空间引起周期性变化的 内，通过金属棒PQ的电荷量为q,则通过金属棒MN 磁场，周期性变化的磁场又在空间引起周期性变化的 E 电场，变化的电场和变化的磁场交替产生，由近及远向 的电苻量为2g,有2g=1N·△1=R+0.5R·△1= 周围传播，空间将产生电磁波，C错误：D.赫兹通过实 最-贡屏得会码持MN在子款上程玲的距两为 验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁理论，D正 确.故选AD.] x=S,C错误：D.从1到t2时间内，根据功能关系有6，B[A.机械波传播需要介质，电磁波可以在真空中传 BL .1 Fx一mgx=2mu2+Q&,由于金属棒MN在千路上， 播，也可以在介质中传播，A错误；B.额温枪测温利用 的是接收人体辐射出的红外线，红外线的辐射强度与 而金属棒PQ与电阻R并联，则金属棒MN产生的焦： 温度有关，B正确：C.麦克斯韦预言了电磁波，赫兹首 耳热为Q=号Q8,联立解得Q=瓷(P-mg)- 次用实验证实了电磁波的存在，C错误：D.不同波长的 电磁波，在真空中的传播速度相同，都等于光速，D错 32m3g2R,D错误.故选A.门 B L 误，故选B.] 3。A「AC陆铁从图乙位里开6特动时，票（道过铅笼A[根据闭合电路欧姆定律有1，R由于光数电 截面的磁通量增加，从而产生感应电流，方向为→b→ 阻的阻值随光照强度的增大而减小，可知当太阳光直 c→d->,因而受到安培力作用，导致铝笼转动，所以铝1 接照射光敏电阻R时，光照强度最大，则此时光敏电阻 笼是因为受到安培力而转动的，A项正确，C项错误；！ B.根据楞次定律可知，为阻碍磁通量增加，则导致铝笼} 的阻值最小，通过的电流I]最大，当用黑纸把光敏电阻 与磁铁转动方向相同，但快慢不相同，铝笼的转速一定！ R完全包襄起来时，光照强度最弱，则此时光敏电阻的 比磁铁的转速小，B项错误；D.当磁铁停止转动后，如！ 阻值最大，通过的电流I3最小，则有I1>I2>13,故 果忽略空气阻力和摩擦阻力，由于铝笼转动的过程中！ 选A.] 仍然能产生感应电流，所以铝笼会受到反方向安培力8.C[由右手螺旋定则可知，线圈1,2形成的磁场方向 作用逐渐减速直到停止运动，D项错误，故选A.] 都是竖直向下的，A错；汽车进入线圈1时，线圈abcd 中向下的磁通量增大，由楞次定律可判断，线圈bd中 4.AB[A感应电动势的最大值为Em=nBsw=10X2X 的感应电流方向与线圈1反向，是逆时针，即感应电流 0,4×10V=40√②V,若从图示线框位置开始计时，即从 方向为adcb,同理，汽车离开线圈1时，线圈abd中向 垂直中性面位置开始计时，线柜中感应电动势随时间应！ 下的磁通量减小，线圈abd中的感应电流方向是顺时 按余弦规律变化，瞬时值表达式为e=Emcos(wt)= 针，即感应电流方向为abcd,故B错，C对：安培力为阻 40√2cos(10t)V,故A正确；B.变压器输入电压的最大 力，与速度方向相反，D错.] 值为40√2V,则输入电压的有效值为U1=40V,由于灯9，BC[由交流电的表达式可知，该交流电有效值为220V, 泡正含发无，则P紧得U,=√丽=20V,则- A错：交流电的周期T=2红=0.02s,B对：根据理想变 n2 61 高二物理每日一练·练出好成绩 压器的支压规体有号一册，代人数据得阳 36×1100 标志，达到热平衡的两个系统温度一定相等，则其内部 220 分子的平均动能一定相同，D错误.故选B.] 180,C对，D错.] !4.ACD[充气后，气体质量增大，分子数密度增大，因为 10.解析 (1)根据右手定则知：ab中的电流方向为b→a, 温度不变，密封气体分子单位时间撞击器壁次数增多， 速度为u=-020rad/s,设金属条ab在 故A正确.温度是分子平均动能的标志，因为温度不 变，所以密封气体的分子平均动能不变，故B错误，打 时间内扫过的面软为AS,则△S=景·2=兴， 2π 开阀门后，密封气体体积增大，气体对外界做正功，故C r2=w△，所以△中=BAS=Br2△，根据法拉第电 正确.打开阀门后，气体对外界做正功，有W<0,而温 2 2 度不变，有△U=0,根据热力学第一定律△U=Q十W, 磁怎应定体E=9合Brw=25V,电路总电 可知Q>0,即密封气体从外界吸热，故D正确.」 :5.BD[AB.在碗的外面浇水，使其冷却到环境温度，气 R6-尽+R督=4n,通进a6中的电流I- E 体的温度降低，体积不变，由Y=C知压强减小，分子 -A 平均动能减小，平均速率减小，故B正确，A错误；C,每 (2)骑行一周过程中，030°时，b相当于电源，电流为1 人平均用力为200N,则快要被拉开时，对任一不锈钢 营A30一90，无电流，90一120，b为外电路的一条支 碗受力分折有x(号)+5X200N=px(号)，解得 p≈6.8×104Pa,故C错误；D.对球内气体分析，气体做 路，电流为是A120°~180，无电流，依次类推：取一个周 期060产生我量1R·-(受AR·6受十 等容交化，有气=卡西T=288K,解得7心28K= 155℃，故D正确.故选BD.」 (侵A)R,解得1N :6,B[AB.根据液面的形状可以判断左边管子是浸润 的，右边管子是不浸润的，所以左边管子为玻璃管，A 答案1)电流方向为a,专A 错误，B正确：C.浸润是由于玻璃分子对水分子的吸引 力大于水分子间的吸引力，液面为凹形，C错误；D.不 假期作业六 浸润是由于玻璃分子对水分子的斥力大于水分子间的 1.A[体积为V的此溶液中含有纯油酸的体积为V= 斥力，液面为凸形，D错误.故选B.」] ，滴在水面上形成单分子油膜的面积为S,则油酸分 V 7.AC[B.气体向真空扩散过程中对外不做功，故B错 误；AC,气体在被压编的过程中活塞对气体做功，因气 子直径为d==S,故BCD错误，A正确，故选A 缸绝热，则气体内能增大，故AC正确：D.气体在被压 缩的过程中，因气体内能增加，则温度升高，气体分子 2.C[A,当r=r时，分子间的引力和斥力大小相等，方 的平均动能增加，故D错误.故选AC.] 向相反，故分子间作用力为零，分子势能是否为0与零8.C[分子间距离大于)时，分子间表现为引力，A错； 势能点的选取有关，则此时分子势能不一定为0，A错 分子从无限远靠近到距离为「。的过程，分子力表现为 误；B.由图可知，当分子间距离>ro时，分子力表现为： 引力，分子力做正功，分子势能变小，B错：分子间距离 引力，随分子间距离的增大先增大后减小，B错误； 从。减小的过程，分子力表现为斥力，分子力做负功， CD.当r>r。时，分子力表现为引力；当r<ro时，分子 分子势能变大，结合B项分析可知，分子势能在0处最 力表现为斥力：当从无穷大开始减小，分子力做正功，： 小，C对，D错.] 分子势能减小；当r减小到r。继续减小，分子力做负： 对活塞和弹簧稳定时 功，分子势能增大，C正确，D错误.故选C.] 9.AD 整体受力分析水平方向P5=S一压强p, 3.B[A.分子热运动的速率规律是一个统计规律，物体 p,D对f中的气体升温，活塞右移 的温度升高，物体内分子热运动的平均速率增大，而不 是物体内每个分子热运动的速率都增大，A错误；B.温！ 对h中V,W>0 绝热Q=0 ·△U>0,A对 的气体 △U=Q+W 度是物体内部分子平均动能大小的标志，物体的温度！ pV=CT 越高，其内部分子的平均动能就一定越大，B正确；： →力个、pfT C.15℃的水蒸发成15℃的水蒸气后，温度不变，分子： 升温前，弹簧处于原长状态，∫和g中气体的压强相等， 的平均动能不变，该物态变化是吸热过程，分子势能增！ 升温后判断弹簧的形变情况如下 大，即内能增大，C错误；D.温度是系统达到热平衡的！假设升温后，弹簧处于原长，则 062