第3节涡流、电磁阻尼和电磁驱动 同步练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第3节涡流、电磁阻尼和电磁驱动 同步练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 962.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-01 16:17:36 | ||
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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
过 关 演 练
一、单选题
1． 如图所示，用一根长为L质量不计的细杆与一个上弧长为l0、下弧长为d0的金属线框的中点联结并悬挂于O点，悬点正下方存在一个上弧长为2l0、下弧长为2d0的方向垂直纸面向里的匀强磁场，且d0L，先将线框拉开到如图所示位置，松手后让线框进入磁场，忽略空气阻力和摩擦。下列说法正确的是（ ）
A．金属线框进入磁场时感应电流的方向为a→d→c→b→a
B．金属线框离开磁场时感应电流的方向为a→d→c→b→a
C．金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等
D．金属线框最终将停在最低点
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． 关于涡流，下列说法中正确是
A．真空冶炼炉是利用涡流来熔化金属的装置
B．家用电磁炉工作时在电磁炉的面板上产生涡流来加热食物
C．阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动
D．变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流
4． 如图所示为高频电磁炉的工作示意图。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在含铁质锅底部产生涡流，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
5． 金属探测器已经广泛应用于安检场所，关于金属探测器的论述正确的是( )
A．金属探测器可用于食品生产，防止细小的砂石颗粒混入食品中
B．金属探测器探测地雷时，探测器的线圈中产生涡流
C．金属探测器探测金属时，被测金属中感应出涡流
D．探测过程中金属探测器与被测物体相对静止与相对运动探测效果相同
6． 电和磁现象在科技和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中，如果线圈B闭合，开关S断开时将不会产生延时效果
B．乙图中，闭合开关，用外力顺时针（从左边看）转动铜盘，电路中会产生感应电流，通过R的电流自上而下
C．丙图中，若该元件用金属材料制作，则通入图示的电流时，上表面电势比下表面电势低
D．丁图中，给电磁炉接通恒定电流，可以在锅底产生涡流，给锅中食物加热
7． 某空间出现了如图所示的一组闭合电场线，方向从上向下看是顺时针的，这可能是（ ）
A．沿AB方向磁场在迅速减弱
B．沿AB方向磁场在迅速增强
C．沿BA方向磁场恒定不变
D．沿BA方向磁场在迅速减弱
8． 磁力刹车是游乐场中过山车采用的一种新型刹车装置，工作效应比靠摩擦力刹车更稳定，如图为该新型装置的原理图（从后面朝前看）；过山车的两侧装有铜片，停车区的轨道两侧装有强力磁铁，当过山车进入停车区时铜片与磁铁的相互作用能使过山车很快停下来，关于该装置的下列说法正确的是（ ）
A．刹车原理是利用了电流的磁效应
B．过山车从进入停车区到停止的过程，动能转化成电能
C．过山车进入停车区的速度越大，刹车的阻力越大
D．若将铜片换成有机玻璃片，也能达到相同的刹车效果
9． 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
10．.安检门是一个用于安全检查的“门”，“门框”内有线圈’线圈中通有变化的电流.如果金属物品通过安检门，金属中会被感应出涡流，涡流的磁场又反过来影响线圈中的电流，从而引起报警，关于这个安检门的以下说法正确的是（ ）
A．安检门能检查出毒贩携带的毒品
B．安检门能检查出旅客携带的水果刀
C．如果“门框”的线圈中通上恒定电流，安检门也能正常工作
D．安检门工作时，主要利用了电流的热效应原理
二、多选题
11．电磁感应现象在生产、生活中有广泛的应用，关于下列应用说法正确的是（ ）
A．电子感应加速器入恒定电流，恒定电流的磁场会产生电场使电子加速
B．磁电式仪表的线圈常用铝框做骨架是因为铝框中感应电流使导体受到安培力而运动
C．交流感应电动机是利用了电磁驱动的原理
D．欧姆表测变压器原线圈电阻时，由于右边的同学两手分别握住线圈裸露的两端，断电时有电击的感觉，是因为断电时线圈有自感现象
12．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
13．如图甲所示，一个匝数为n的圆形线圈（图中只画了2匝），面积为S，线圈的电阻为R，在线圈外接一个阻值为R的电阻和一个理想电压表，将线圈放入垂直线圈平面指向纸内的磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．0~t1时间内P端电势高于Q端电势
B．0~t1时间内电压表的读数为
C．t1~t2时间内R上的电流为
D．t1~t2时间内P端电势高于Q端电势
14．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
15．如图所示，半径为r且水平放置的光滑绝缘的环形细管道内有一带电粒子．此装置放在匀强磁场中，其磁感应强度随时间变化的关系式为B=B0+kt(k>0)．根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的磁场将产生稳定的电场，该感应电场对带电粒子将有沿圆环切线方向的作用力．粒子转动一周后的磁感应强度为B1，则
A．此装置产生的感生电动势为(B1－B0)πr2
B．此装置产生的感生电动势为kπr2
C．感应电场的方向沿逆时针
D．粒子转动过程中一定是洛伦兹力提供向心力
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 B B C C A C B B
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 CD BC AC BD BC
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过 关 演 练
一、单选题
1． 如图所示，用一根长为L质量不计的细杆与一个上弧长为l0、下弧长为d0的金属线框的中点联结并悬挂于O点，悬点正下方存在一个上弧长为2l0、下弧长为2d0的方向垂直纸面向里的匀强磁场，且d0L，先将线框拉开到如图所示位置，松手后让线框进入磁场，忽略空气阻力和摩擦。下列说法正确的是（ ）
A．金属线框进入磁场时感应电流的方向为a→d→c→b→a
B．金属线框离开磁场时感应电流的方向为a→d→c→b→a
C．金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等
D．金属线框最终将停在最低点
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． 关于涡流，下列说法中正确是
A．真空冶炼炉是利用涡流来熔化金属的装置
B．家用电磁炉工作时在电磁炉的面板上产生涡流来加热食物
C．阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动
D．变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流
4． 如图所示为高频电磁炉的工作示意图。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在含铁质锅底部产生涡流，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
5． 金属探测器已经广泛应用于安检场所，关于金属探测器的论述正确的是( )
A．金属探测器可用于食品生产，防止细小的砂石颗粒混入食品中
B．金属探测器探测地雷时，探测器的线圈中产生涡流
C．金属探测器探测金属时，被测金属中感应出涡流
D．探测过程中金属探测器与被测物体相对静止与相对运动探测效果相同
6． 电和磁现象在科技和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中，如果线圈B闭合，开关S断开时将不会产生延时效果
B．乙图中，闭合开关，用外力顺时针（从左边看）转动铜盘，电路中会产生感应电流，通过R的电流自上而下
C．丙图中，若该元件用金属材料制作，则通入图示的电流时，上表面电势比下表面电势低
D．丁图中，给电磁炉接通恒定电流，可以在锅底产生涡流，给锅中食物加热
7． 某空间出现了如图所示的一组闭合电场线，方向从上向下看是顺时针的，这可能是（ ）
A．沿AB方向磁场在迅速减弱
B．沿AB方向磁场在迅速增强
C．沿BA方向磁场恒定不变
D．沿BA方向磁场在迅速减弱
8． 磁力刹车是游乐场中过山车采用的一种新型刹车装置，工作效应比靠摩擦力刹车更稳定，如图为该新型装置的原理图（从后面朝前看）；过山车的两侧装有铜片，停车区的轨道两侧装有强力磁铁，当过山车进入停车区时铜片与磁铁的相互作用能使过山车很快停下来，关于该装置的下列说法正确的是（ ）
A．刹车原理是利用了电流的磁效应
B．过山车从进入停车区到停止的过程，动能转化成电能
C．过山车进入停车区的速度越大，刹车的阻力越大
D．若将铜片换成有机玻璃片，也能达到相同的刹车效果
9． 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
10．.安检门是一个用于安全检查的“门”，“门框”内有线圈’线圈中通有变化的电流.如果金属物品通过安检门，金属中会被感应出涡流，涡流的磁场又反过来影响线圈中的电流，从而引起报警，关于这个安检门的以下说法正确的是（ ）
A．安检门能检查出毒贩携带的毒品
B．安检门能检查出旅客携带的水果刀
C．如果“门框”的线圈中通上恒定电流，安检门也能正常工作
D．安检门工作时，主要利用了电流的热效应原理
二、多选题
11．电磁感应现象在生产、生活中有广泛的应用，关于下列应用说法正确的是（ ）
A．电子感应加速器入恒定电流，恒定电流的磁场会产生电场使电子加速
B．磁电式仪表的线圈常用铝框做骨架是因为铝框中感应电流使导体受到安培力而运动
C．交流感应电动机是利用了电磁驱动的原理
D．欧姆表测变压器原线圈电阻时，由于右边的同学两手分别握住线圈裸露的两端，断电时有电击的感觉，是因为断电时线圈有自感现象
12．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
13．如图甲所示，一个匝数为n的圆形线圈（图中只画了2匝），面积为S，线圈的电阻为R，在线圈外接一个阻值为R的电阻和一个理想电压表，将线圈放入垂直线圈平面指向纸内的磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．0~t1时间内P端电势高于Q端电势
B．0~t1时间内电压表的读数为
C．t1~t2时间内R上的电流为
D．t1~t2时间内P端电势高于Q端电势
14．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
15．如图所示，半径为r且水平放置的光滑绝缘的环形细管道内有一带电粒子．此装置放在匀强磁场中，其磁感应强度随时间变化的关系式为B=B0+kt(k>0)．根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的磁场将产生稳定的电场，该感应电场对带电粒子将有沿圆环切线方向的作用力．粒子转动一周后的磁感应强度为B1，则
A．此装置产生的感生电动势为(B1－B0)πr2
B．此装置产生的感生电动势为kπr2
C．感应电场的方向沿逆时针
D．粒子转动过程中一定是洛伦兹力提供向心力
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 B B C C A C B B
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 CD BC AC BD BC
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