第二章 第3节涡流、电磁阻尼和电磁驱动（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第二章 第3节涡流、电磁阻尼和电磁驱动（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 366.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-31 12:43:23 | ||
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文档简介
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第二册第二章第3节涡流、电磁阻尼和电磁驱动
挑战学霸
一、单选题
1． 如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁，磁铁正下方有一固定的闭合线圈．现将磁铁托起到某一高度后放开，使磁铁上下振动时穿过它，磁铁会很快停下来．关于此现象，下列说法正确的是( )
A．磁铁上下振动过程中，线圈中会产生感应电流
B．磁铁上下振动过程中，线圈中不会产生感应电流
C．磁铁上下振动过程中，磁铁与弹簧组成的系统机械能不变
D．磁铁上下振动过程中，磁铁与弹簧组成的系统机械能增加
2． 扫描隧道显微镜（STM）可用来探测样品表面原子尺度上的形貌，为了有效隔离外界振动对STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示，无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是
A． B．
C． D．
3． 安检门原理图如图所示，左边门框中有一通电线圈，右边门框中有一接收线圈。若工作过程中某段时间内通电线圈中存在顺时针方向（左视图）均匀增大的电流，则下列说法正确的是（电流方向判断均从左向右观察）（ ）
A．有金属片通过时，金属片中会感应出涡流
B．有金属片通过时，接收线圈中的感应电流的方向可能改变
C．无金属片通过时，接收线圈中的感应电流的方向为顺时针
D．无金属片通过时，接收线圈中的感应电流可能逐渐减小
4． 关于涡流，下列说法中不正确的是（ ）
变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流
A．真空冶炼炉是利用涡流来熔化金属的装置
B．家用电磁炉锅体中的涡流是由恒定磁场产生的
C．阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动
D．
5． 如图所示，条形磁铁从高h处自由下落，中途穿过一个固定的空心线圈。开关S断开，条形磁铁至落地用时，落地时速度为；S闭合，条形磁铁至落地用时，落地时速度为，则它们的大小关系正确的是（ ）
A．， B．，
C．， D．，
6． 物理学是一门自然科学，源于对自然界的观察和研究，与生活有着紧密的联系。下列物 理知识的应用，说法正确的是（ ）
A．避雷针能够避免建筑物被雷击，是因为避雷针储存了云层中的电荷
B．指南针 S 极指向地球南极方向，是因为指南针所在位置的地磁场方向指向地球南极方向
C．电熨斗达到设定温度后就不再升温，是利用了压力传感器，将压力变化转换成电流变化
D．电磁灶加热食物，是利用电磁感应产生的涡流使锅体发热
7． 如图所示，一轻质绝缘横杆两侧各固定一粗细和大小相同的铝环，B环封闭，A环有一个小缺口。横杆可绕中心点自由转动，老师拿条形磁铁插向其中一个小环，同学们看到的现象及现象分析正确的是（ ）
A．磁铁N极插向A环，A环上会产生顺时针方向的感应电流
B．磁铁N极插向B环，B环上会产生逆时针方向的感应电流
C．磁铁插向A环，横杆会发生转动，这是电磁驱动现象
D．磁铁插向B环，横杆会发生转动，这是电磁阻尼现象
8． 如图所示，A、B为大小、形状均相同且内壁光滑，但用不同材料制成的圆管，竖直固定在相同高度。两个相同的磁性小球，同时从A、B管上端的管口无初速释放，穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到地面，下面对于两管的描述中可能正确的是（ ）
A．A管是用塑料制成的，B管是用铜制成的
B．A管是用铝制成的，B管是用胶木制成的
C．A管是用胶木制成的，B管是用塑料制成的
D．A管是用塑料制成的，B管是用胶木制成的
9． 英国物理学家麦克斯韦认为,磁场变化时会在空间激发感生电场．如图所示,一个半径为r的绝缘细圆环水平放置,环内存在竖直向上的匀强磁场B,环上套一带电荷量为+q的小球,已知磁感应强度B随时间均匀增加,其变化率为k,若小球在环上运动一周,则感生电场对小球的作用力所做功的大小是（ ）
A．0 B． r2qk/2 C．2πr2qk D．πr2qk
10．电磁炉热效率高达90%．炉面无明火，无烟无废气，电磁“火力”强劲，安全可靠.如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图．下列说法正确的是
A．当交变电流通过线圈时，锅中会产生涡流，电流变化越快，电磁炉加热效果越好
B．电磁炉通电线圈加交流电后，利用线圈发热对锅进行加热
C．电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅，主要原因这些材料的导热性能较差
D．在锅和电磁炉中间放一纸板，则电磁炉不能起到加热作用
二、多选题
11．如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是（ ）
A．感应电流方向发生变化
B．CD段直线始终不受安培力
C．感应电动势最大值E=Bav
D．感应电动势平均值
12．物理学家在电与磁的发现过程中，经历了一段艰辛的探索过程，下列说法正确的是（ ）
A．奥斯特发现了电流可以产生磁场，并提出了电流产生磁场的原理与磁铁相同的假说
B．法拉第通过实验发现了产生感应电流的条件
C．安培总结了通电导线在磁场中受力的大小和方向的规律
D．楞次通过实验总结了感应磁场方向总是与原磁场方向相反的定律
13．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，感应电流通过焊缝处产生大量热量，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．电流变化的频率越低，焊缝处的温度升高得越快
B．电流变化的频率越高，焊缝处的温度升高得越快
C．工件上只有焊缝处温度升得很高是因为焊缝处的电阻较小
D．工件上只有焊缝处温度升得很高是因为焊缝处的电阻较大
14．电磁感应现象揭示了“由磁生电”的内在规律，根据这一发现，发明了许多电器设备．以下电器中没有利用电磁感应原理的是（ ）
A．电热毯
B．汽车防抱死制动系统(ABS)
C．电磁灶
D．电吹风
15．如图，水平固定放置的足够长的光滑平行导轨，电阻不计，间距为L，左端连接的电源电动势为E，内阻为r，质量为m的金属杆垂直静止放在导轨上，金属杆处于导轨间部分的电阻为R。整个装置处在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，闭合开关，金属杆沿导轨运动直至达到最大速度过程中，则下列说法正确的是（ ）
A．金属杆做匀加速直线运动
B．此过程中通过金属杆的电荷量为
C．此过程中电源提供的电能为
D．此过程中金属杆产生的热量为
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第二册第二章第3节涡流、电磁阻尼和电磁驱动（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A A B D D B A D A
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 CD BC BD AD BC
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挑战学霸
一、单选题
1． 如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁，磁铁正下方有一固定的闭合线圈．现将磁铁托起到某一高度后放开，使磁铁上下振动时穿过它，磁铁会很快停下来．关于此现象，下列说法正确的是( )
A．磁铁上下振动过程中，线圈中会产生感应电流
B．磁铁上下振动过程中，线圈中不会产生感应电流
C．磁铁上下振动过程中，磁铁与弹簧组成的系统机械能不变
D．磁铁上下振动过程中，磁铁与弹簧组成的系统机械能增加
2． 扫描隧道显微镜（STM）可用来探测样品表面原子尺度上的形貌，为了有效隔离外界振动对STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示，无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是
A． B．
C． D．
3． 安检门原理图如图所示，左边门框中有一通电线圈，右边门框中有一接收线圈。若工作过程中某段时间内通电线圈中存在顺时针方向（左视图）均匀增大的电流，则下列说法正确的是（电流方向判断均从左向右观察）（ ）
A．有金属片通过时，金属片中会感应出涡流
B．有金属片通过时，接收线圈中的感应电流的方向可能改变
C．无金属片通过时，接收线圈中的感应电流的方向为顺时针
D．无金属片通过时，接收线圈中的感应电流可能逐渐减小
4． 关于涡流，下列说法中不正确的是（ ）
变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流
A．真空冶炼炉是利用涡流来熔化金属的装置
B．家用电磁炉锅体中的涡流是由恒定磁场产生的
C．阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动
D．
5． 如图所示，条形磁铁从高h处自由下落，中途穿过一个固定的空心线圈。开关S断开，条形磁铁至落地用时，落地时速度为；S闭合，条形磁铁至落地用时，落地时速度为，则它们的大小关系正确的是（ ）
A．， B．，
C．， D．，
6． 物理学是一门自然科学，源于对自然界的观察和研究，与生活有着紧密的联系。下列物 理知识的应用，说法正确的是（ ）
A．避雷针能够避免建筑物被雷击，是因为避雷针储存了云层中的电荷
B．指南针 S 极指向地球南极方向，是因为指南针所在位置的地磁场方向指向地球南极方向
C．电熨斗达到设定温度后就不再升温，是利用了压力传感器，将压力变化转换成电流变化
D．电磁灶加热食物，是利用电磁感应产生的涡流使锅体发热
7． 如图所示，一轻质绝缘横杆两侧各固定一粗细和大小相同的铝环，B环封闭，A环有一个小缺口。横杆可绕中心点自由转动，老师拿条形磁铁插向其中一个小环，同学们看到的现象及现象分析正确的是（ ）
A．磁铁N极插向A环，A环上会产生顺时针方向的感应电流
B．磁铁N极插向B环，B环上会产生逆时针方向的感应电流
C．磁铁插向A环，横杆会发生转动，这是电磁驱动现象
D．磁铁插向B环，横杆会发生转动，这是电磁阻尼现象
8． 如图所示，A、B为大小、形状均相同且内壁光滑，但用不同材料制成的圆管，竖直固定在相同高度。两个相同的磁性小球，同时从A、B管上端的管口无初速释放，穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到地面，下面对于两管的描述中可能正确的是（ ）
A．A管是用塑料制成的，B管是用铜制成的
B．A管是用铝制成的，B管是用胶木制成的
C．A管是用胶木制成的，B管是用塑料制成的
D．A管是用塑料制成的，B管是用胶木制成的
9． 英国物理学家麦克斯韦认为,磁场变化时会在空间激发感生电场．如图所示,一个半径为r的绝缘细圆环水平放置,环内存在竖直向上的匀强磁场B,环上套一带电荷量为+q的小球,已知磁感应强度B随时间均匀增加,其变化率为k,若小球在环上运动一周,则感生电场对小球的作用力所做功的大小是（ ）
A．0 B． r2qk/2 C．2πr2qk D．πr2qk
10．电磁炉热效率高达90%．炉面无明火，无烟无废气，电磁“火力”强劲，安全可靠.如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图．下列说法正确的是
A．当交变电流通过线圈时，锅中会产生涡流，电流变化越快，电磁炉加热效果越好
B．电磁炉通电线圈加交流电后，利用线圈发热对锅进行加热
C．电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅，主要原因这些材料的导热性能较差
D．在锅和电磁炉中间放一纸板，则电磁炉不能起到加热作用
二、多选题
11．如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是（ ）
A．感应电流方向发生变化
B．CD段直线始终不受安培力
C．感应电动势最大值E=Bav
D．感应电动势平均值
12．物理学家在电与磁的发现过程中，经历了一段艰辛的探索过程，下列说法正确的是（ ）
A．奥斯特发现了电流可以产生磁场，并提出了电流产生磁场的原理与磁铁相同的假说
B．法拉第通过实验发现了产生感应电流的条件
C．安培总结了通电导线在磁场中受力的大小和方向的规律
D．楞次通过实验总结了感应磁场方向总是与原磁场方向相反的定律
13．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，感应电流通过焊缝处产生大量热量，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．电流变化的频率越低，焊缝处的温度升高得越快
B．电流变化的频率越高，焊缝处的温度升高得越快
C．工件上只有焊缝处温度升得很高是因为焊缝处的电阻较小
D．工件上只有焊缝处温度升得很高是因为焊缝处的电阻较大
14．电磁感应现象揭示了“由磁生电”的内在规律，根据这一发现，发明了许多电器设备．以下电器中没有利用电磁感应原理的是（ ）
A．电热毯
B．汽车防抱死制动系统(ABS)
C．电磁灶
D．电吹风
15．如图，水平固定放置的足够长的光滑平行导轨，电阻不计，间距为L，左端连接的电源电动势为E，内阻为r，质量为m的金属杆垂直静止放在导轨上，金属杆处于导轨间部分的电阻为R。整个装置处在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，闭合开关，金属杆沿导轨运动直至达到最大速度过程中，则下列说法正确的是（ ）
A．金属杆做匀加速直线运动
B．此过程中通过金属杆的电荷量为
C．此过程中电源提供的电能为
D．此过程中金属杆产生的热量为
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第二册第二章第3节涡流、电磁阻尼和电磁驱动（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A A B D D B A D A
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 CD BC BD AD BC
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