高二暑假作业物理答案《电磁感应》（新人教版）

作为学生，假期不能贪玩，而要学习，查字典物理网为同学们准备了高二暑假作业物理答案，希望你喜欢。

一、选择题(本题共6道小题)

1.关于法拉第电磁感应定律，下列说法正确的是()

A. 感应电动势与穿过闭合电路的磁通量成正比

B. 感应电动势与穿过闭合电路的磁通量的变化量成正比

C. 感应电动势与穿过闭合电路的磁通量的变化率成正比

D. 感应电动势与闭合电路所围面积成正比

2.如图甲所示，在圆形线框的区域内存在匀强磁场，开始时磁场方向垂直于纸面向里.若磁场的磁感应强度B按照图乙所示规律变化，则线框中的感应电流I(取逆时针方向为正方向)随时间t的变化图线是()

A. B. C. D.

3.在如图所示的电路中，两个相同的电流表，零刻点在刻度盘的中央.当电流从“+”接线柱流入时，指针向右摆;当电流从“﹣”接线柱流入时，指针向左摆.在电路接通且稳定时再断开开关的瞬间，下列说法正确的是()

A. G1指针向右摆，G2指针向左摆

B. G1指针向左摆，G2指针向右摆

C. 两指针都向右摆

D. 两指针都向左摆

4.如图，在水平桌面上放置两条相距l的平行光滑导轨ab与cd，阻值为R的电阻与导轨的a、c端相连，质量为m.电阻不计的导体棒垂直于导轨放置并可沿导轨自由滑动.整个装置放于匀强磁场中，磁场的方向竖直向上，磁感应强度的大小为B.导体棒的中点系一不可伸长的轻绳，绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后，与一个质量也为m的物块相连，绳处于拉直状态.现若从静止开始释放物块(物块不会触地，且导体棒不脱离导轨)，用h表示物块下落的高度，g表示重力加速度，其他电阻不计，则()

A. 电阻R中的感应电流方向由a到c

B. 物体下落的最大加速度为g

C. 若h足够大，物体下落的最大速度为

D. 通过电阻R的电量为

5.如图所示，虚线MN上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，MN下方存在竖直向下的匀强磁场，两处磁场磁感应强度大小均为B.足够长的不等间距金属导轨竖直放置，导轨电阻不计.两个金属棒通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，其中光滑金属棒AB质量为m，长为L，电阻为R;金属棒CD质量为2m、长为2L、电阻为2R，与导轨之间的动摩擦因数为μ.若AB棒在外力F的作用下向上做匀速运动，CD棒向下做匀速运动，下列说法正确的是()

A. AB棒中电流方向从A到B

B. AB棒匀速运动的速度

C. AB杆所受拉力F=mg+mg

D. 时间t内CD棒上的焦耳热为

6.如图所示，导线所围区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场，磁感强度按下列哪一图线所表示的方式随时间变化时，导体圆环将受到向上的磁场作用力()

A. B. C. D.

二、实验题(本题共2道小题) 7.在如图所示的实验装置中，已知灵敏电流计的电流从“+”接线柱流入时指针从刻度盘正中间向右偏，从“—”接线柱流入时指针向左偏。(螺线管A线圈上端与左侧接线柱相连，线圈下端与右侧接线柱相连)

(1)合上S将线圈A插入B的过程中，电流表指针向____偏。

(2)合上S将线圈A插入B后，将变阻器触头向左移动时，电流表指针向____偏。

8.某兴趣小组的一同学将电池组、滑动变阻器、带铁芯的原线圈A、副线圈B、电流计及开关按图示方式连接来研究电磁感应现象.

(1)将原线圈A插入副线圈B中，闭合开关瞬间，副线圈中感应电流与原线圈中电流的方向 (选填“相同”或“相反”)。

(2)该同学发现：在原线圈A放在副线圈B中的情况下，将开关接通的瞬间电流计指针向左偏转，则开关闭合后将变阻器的滑动片P快速向接线柱C移动过程中，电流计指针将　(选填“左偏”、“右偏”或“不偏”)。若要看到电流计指针向右偏，请你说出两种具体做法：

① ;② 。

三、计算题(本题共3道小题) 9.半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置，在圆环的缺口两端引出两根导线，分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接，两板间距为d，如图1所示.有一变化的磁场垂直于纸面，规定向内为正，变化规律如图2所示.在t=0时刻平板之间中心有一重力不计，质量为m，电荷量为+q的静止微粒，微粒在运动过程中不会与AB板发生碰撞，则：

(1)t1=0.5s时两板电势差UAB

(2)第一秒末微粒的速度

(3)0到3.5s微粒的位移大小.

10.如图甲所示，MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨，NQ⊥MN，导轨的电阻均不计.导轨平面与水平面间的夹角θ=37°，NQ间连接有一个R=4Ω的电阻.有一匀强磁场垂直于导轨平面且方向向上，磁感应强度为B0=1T.将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好.现由静止释放金属棒，当金属棒滑行至cd处时达到稳定速度，已知在此过程中通过金属棒截面的电量q=0.2C，且金属棒的加速度a与速度v的关系如图乙所示，设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行.(取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8).求：

(1)金属棒与导轨间的动摩擦因数μ

(2)cd离NQ的距离s

(3)金属棒滑行至cd处的过程中，电阻R上产生的热量

(4)若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，为使金属棒中不产生感应电流，则磁感应强度B应怎样随时间t变化(写出B与t的关系式).

11.如图所示，在倾角为θ=30°的光滑绝缘斜面abcd上有一垂直斜面向上的匀强磁场，磁场的上下有边界且与斜面底边cd平行，虚线为磁场的边界线.在斜面上有一个质量为m=0.2kg、电阻为R=0.27Ω、边长为L=60cm的正方形金属线框，相距s=90cm.将线框从静止开始释放，沿斜面滑下，线框底边始终与斜面底边平行.若线框刚进入磁场时，恰好能做匀速运动.求：

(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小;

(2)若线框的下边通过磁场的时间为t=0.6s，磁场区域的宽度l为多少

(3)若线框上边框穿出磁场前也已匀速运动，则线框在穿过磁场的整个过程中能产生多少的焦耳热.(重力加速度g=10m/s2)

试卷答案

1.D、感应电动势与闭合电路所围面积无关，故D错误.

故选：C.

2.磁感应强度在0到t1内，由法拉第电磁感应定律可得，随着磁场的均匀变大，由于磁感应强度随时间变化率不变，则感应电动势大小不变，感应电流的大小也不变;由于磁感线是向里在减小，向外在增大.所以由楞次定律可得线圈感应电流是顺时针，由于环中感应电流沿逆时针方向为正方向，则感应电流为负的.

同理，磁感应强度在t1到t2内，感应电流不变，且电流方向为正.所以只有C选项正确，ABD均错误.

故选：C.

3.解：电路稳定后断开，通过电阻这一支路的电流立即消失，由于电感器对电流的变化有阻碍作用，会阻碍其减小，通过电感器的电流，且流过电阻.所以含有电感器的支路的电流从“+”接线柱流入，G1指针向右摆.含有电阻的支路电流从“﹣”接线柱流入，G2指针向左摆.故A正确，B、C、D错误.

故选：A.

4.解：A、从静止开始释放物块，导体棒切割磁感线产生感应电流，由右手定则可知，电阻R中的感应电流方向由c到a，故A错误.

B、设导体棒所受的安培力大小为F，根据牛顿第二定律得：物块的加速度a=，当F=0，即刚释放导体棒时，a最大，最大值为g.故B错误.

C、物块和滑杆先做加速运动，后做匀速运动，此时速度最大，则有mg=F，而F=BIl，I=，解得物体下落的最大速度为v=.故C正确.

D、通过电阻R的电量 q===.故D正确.

故选：CD.

5.解：A、根据右手定则可知，AB棒中电流方向由B到A，故A错误;

B、令AB棒的速度为v1，所以电路的电流I=，对于CD棒的匀速运动有：2mg=μIB2L，联立上式可解得，故B正确;

C、由AB棒匀速上升，故有F=mg+BIL，代入、I=，可得F=mg+，故C正确;

D、CD棒上的焦耳热Q=I22Rt=，故D错误.

6.解：导体圆环将受到向上的磁场作用力，根据楞次定律的另一种表述，可见原磁场磁通量是减小，即螺线管和abcd构成的回路中产生的感应电流在减小.根据法拉第电磁感应定律，E=NS，则感应电流I=，可知减小时，感应电流才减小.A选项减小，B选项也减小，C、D选项不变.所以A、B正确，C、D错误.

故选：AB.

9.解：(1)两板电势差等于圆环产生的感应电动势.根据法拉第电磁感应定律可得两极板间的电势差为：

UAB=πr2=1×π×r2=πr2

(2)第1s内，磁感应强度均匀增大，根据楞次定律知，上极板带负电，下极板带正电，微粒向上做匀加速运动，则加速度为：

a==

第一秒末微粒的速度为：

v=at=

(3)第1s内下极板为正极，微粒向上做匀加速直线运动，第2s内，上极板为正极，微粒做匀减速直线运动到零，第3s回微粒向下做匀加速直线运动，第4s内，微粒向下做匀减速直线运动到零，根据运动过程的对称性，可知第4s末回到原位置.0到3.5s微粒的位移等于3.5s到4s内的位移大小，运用逆向思维可得0到3.5s微粒的位移为：

x==

答：(1)t1=0.5s时两板电势差UAB为πr2.

(2)第一秒末微粒的速度为.

(3)0到3.5s微粒的位移大小为.

10.解：(1)当v=0时，a=2m/s2

由牛顿第二定律得：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma

μ=0.5

(2)由图象可知：vm=2m/s

当金属棒达到稳定速度时，

有FA=B0IL

切割产生的感应电动势：E=B0Lv

平衡方程：mgsinθ=FA+μmgcosθ