10.6电磁感应的应用 高三备考基础题每日一练--物理选择性必修二(有解析)

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名称 10.6电磁感应的应用 高三备考基础题每日一练--物理选择性必修二(有解析)
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科目 物理
更新时间 2025-08-05 16:30:11

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10.6电磁感应的应用
满分:54
班级:________ 姓名:________ 成绩:________
一、单选题(共12小题,共48分)
绝缘的轻质弹簧上端固定,下端悬挂一个磁铁。将磁铁从弹簧原长位置由静止释放,磁铁开始振动,由于空气阻力的影响,振动最终停止。现将一个闭合铜线圈固定在磁铁正下方的桌面上(如图所示),仍将磁铁从弹簧原长位置由静止释放,振动最终也停止。则(  )
(4分)
A.有无线圈,磁铁经过相同的时间停止运动
B.磁铁靠近线圈时,线圈有扩张趋势
C.磁铁离线圈最近时,线圈受到的安培力最大
D.有无线圈,磁铁和弹簧组成的系统损失的机械能相同
下列与电磁感应有关的现象中,说法正确的是(  )
(4分)
A.甲图中当蹄形磁体顺时针转动时,铝框将逆时针方向转动
B.乙图中探雷器通过使用恒定电流的长柄线圈来探测地下是否有较大金属零件的地雷
C.图丙中真空冶炼炉的炉外线圈通入高频交流电时,线圈会产生大量热量使金属熔化,从而冶炼金属
D.丁图中磁电式仪表,把线圈绕在铝框骨架上,目的是起到电磁阻尼的作用
某兴趣小组制作了一个简易的“转动装置”,如图甲所示,在干电池的负极吸上两块圆柱形强磁铁,然后将一金属导线折成顶端有一支点、底端开口的导线框,并使导线框的支点与电源正极、底端与磁铁均良好接触但不固定,图乙是该装置的示意图。若线框逆时针转动(俯视),下列说法正确的是(  )
(4分)
A.线框转动是因为发生了电磁感应
B.磁铁导电且与电池负极接触的一端是S极
C.若将磁铁的两极对调,则线框转动方向不变
D.线框转动稳定时的电流比开始转动时的大
如图是一种延时继电器的示意图,铁芯上有两个金属线圈A和B,线圈A与电源E相连,线圈B两端连在一起,构成一个闭合电路。将开关S断开,弹簧过一会儿才会将衔铁D拉起使工作电路断开。则下列说法中不正确的是(  )
(4分)
A.电源电动势越大,则从断开S到断开工作电路的时间间隔越短
B.线圈B的匝数越多,则从断开S到断开工作电路的时间间隔越长
C.在断开S瞬间,线圈B中有感应电流产生
D.若将线圈B的两端断开,则在断开S瞬间,线圈B两端一定产生感应电动势
随着智能手机的广泛使用,传统充电式已经难以满足用户需求,无线充电是利用电磁感应原理充电的设备,当充电设备通以交变电流,其内部线圈可以产生变化磁场,就可以给放在上面的手机充电,具有更加方便快捷的优点,关于无线充电,下列的说法不正确的是(  )
(4分)
A.被充电手机内部,应该有一类似金属线圈的部件,与手机电池相连
B.普通手机不能够利用无线充电设备进行充电
C.在无线充电设备使用过程中,应避免靠近金属物件
D.当充电设备通以恒定直流,无线充电设备也能够正常使用
如图是种延时开关,当开关S1闭合时,电磁铁F将衔铁D吸下,C线路接通,当开关S1断开时,由于电磁感应作用,D将延迟一段时间才被释放,则(  )

①由于A线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用;
②由于B线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用;
③如开断开B线圈的开关S2,无延时作用;
④如开断开B线圈的开关S2,延时将变长 (4分)
A.①③ B.②④ C.①④ D .②③
铺设海底金属油气管道时,焊接管道需要先用感应加热的方法对焊口两侧进行预热。将被加热管道置于感应线圈中,当感应线圈中通以电流时管道发热。下列说法中正确的是(  )
(4分)
A.管道发热是由于线圈中的电流直接流经管道引起的
B.感应加热是利用线圈电阻产生的焦耳热加热管道的
C.感应线圈中通以恒定电流时也能在管道中产生电流
D.感应线圈中通以正弦交流电在管道中产生的涡流也是交流电
电荷量Q、电压U、电流I和磁通量Φ是电磁学中重要的物理量,其中特定的两个物理量之比可用来描述电容器、电阻、电感三种电磁学元件的属性,如图所示。类似地,上世纪七十年代有科学家预言Φ和Q之比可能也是一种电磁学元件的属性,并将此元件命名为“忆阻器”,近年来实验室已研制出了多种类型的“忆阻器”。由于“忆阻器”对电阻的记忆特性,其在信息存储、人工智能等领域具有广阔的应用前景。下列说法错误的是(  )
(4分)
A.QU的单位和ΦI的单位不同
B.在国际单位制中,图中所定义的M的单位是欧姆
C.可以用来描述物体的导电性质
D.根据图中电感L的定义和法拉第电磁感应定律可以推导出自感电动势的表达式
如图1所示为演示自感现象的实验电路。实验时,先闭合开关S,电路达到稳定后,灯泡A和B处于正常发光状态,在t0时刻,将开关S断开,测量得到t0时刻前后流过某一灯泡的电流i随时间t的变化关系如图2所示。电源内阻及电感线圈L的直流电阻可忽略不计。下列说法正确的是(  )
(4分)
A.闭合S,灯泡A和B都缓慢变亮
B.断开S至灯泡B完全熄灭的过程中,a点电势高于b点电势
C.图2所示为灯泡B在S断开前后电流随时间的变化关系
D.由图2可知两灯泡正常发光时,灯泡A的阻值大于灯泡B的阻值
工业上常利用感应电炉冶炼合金,装置如图所示。当线圈中通有交变电流时,下列说法正确的是(  )
(4分)
A.金属中产生恒定感应电流
B.金属中产生交变感应电流
C.若线圈匝数增加,则金属中感应电流减小
D.若线圈匝数增加,则金属中感应电流不变
电磁炉(图甲)的使用让生活便利,环保低碳,它是利用电磁感应原理将电能转换为热能的。某位同学设计了一个小实验模拟电磁炉的工作原理,如图(乙),在插入铁芯的线圈上端放置一盛有冷水的铁质杯,现接通电源,过了几分钟,杯内的水沸腾起来。关于该实验,下列说法正确的是(  )
(4分)
A.该同学使用的电源既可以是交流电源,也可以是直流电源
B.高频电磁炉有加热线圈,通过热传导将热能传导给锅体及锅内食物
C.提高交流电源的频率,同一杯水重复试验,水加热到沸腾时间缩短
D.将铁质杯换成电阻率更小的铝质或铜质杯,同一杯水重复试验,水加热到沸腾时间缩短
现代科学研究中常要用到高速电子,电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备,它的基本原理如图甲所示,上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,图乙为真空室的俯视图。当电磁铁线圈通入如图丙所示的正弦式交变电流时,可使电子在真空室中做加速圆周运动。以图甲中所示电流方向为正方向,不考虑相对论效应,在每个周期T内,电子能沿逆时针方向(俯视)做加速圆周运动的时间为(  )
(4分)
A. B. C. D.
二、多选题(共1小题,共6分)
如图所示的电路中,三个完全相同的灯泡L1、L2、L3,线圈L的直流电阻可忽略,D为理想二极管。下列判断正确的是(  )
(6分)
A.开关S闭合,L3先变亮,L1、L2逐渐变亮
B.开关S闭合,L2、L3先变亮,L1逐渐变亮
C.开关S断开,L2先变亮,然后逐渐变暗
D.开关S断开,L2立即熄灭

第2页
第2页10.6电磁感应的应用
满分:54
班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________
一、单选题(共12小题,共48分)
1. 绝缘的轻质弹簧上端固定,下端悬挂一个磁铁。将磁铁从弹簧原长位置由静止释放,磁铁开始振动,
由于空气阻力的影响,振动最终停止。现将一个闭合铜线圈固定在磁铁正下方的桌面上(如图所示),
仍将磁铁从弹簧原长位置由静止释放,振动最终也停止。则(  )
(4分)
A.有无线圈,磁铁经过相同的时间停止运动
B.磁铁靠近线圈时,线圈有扩张趋势
C.磁铁离线圈最近时,线圈受到的安培力最大
D.有无线圈,磁铁和弹簧组成的系统损失的机械能相同
2. 下列与电磁感应有关的现象中,说法正确的是(  )
(4分)
A.甲图中当蹄形磁体顺时针转动时,铝框将逆时针方向转动
B.乙图中探雷器通过使用恒定电流的长柄线圈来探测地下是否有较大金属零件的地雷
C.图丙中真空冶炼炉的炉外线圈通入高频交流电时,线圈会产生大量热量使金属熔化,从而冶炼金属
D.丁图中磁电式仪表,把线圈绕在铝框骨架上,目的是起到电磁阻尼的作用
3. 某兴趣小组制作了一个简易的“转动装置”,如图甲所示,在干电池的负极吸上两块圆柱形强磁铁,
然后将一金属导线折成顶端有一支点、底端开口的导线框,并使导线框的支点与电源正极、
底端与磁铁均良好接触但不固定,图乙是该装置的示意图。若线框逆时针转动(俯视),
下列说法正确的是(  )
(4分)
A.线框转动是因为发生了电磁感应
B.磁铁导电且与电池负极接触的一端是S极
C.若将磁铁的两极对调,则线框转动方向不变
D.线框转动稳定时的电流比开始转动时的大
4. 如图是一种延时继电器的示意图,铁芯上有两个金属线圈A和B,线圈A与电源E相连,
线圈B两端连在一起,构成一个闭合电路。将开关S断开,
弹簧过一会儿才会将衔铁D拉起使工作电路断开。则下列说法中不正确的是(  )
(4分)
A.电源电动势越大,则从断开S到断开工作电路的时间间隔越短
B.线圈B的匝数越多,则从断开S到断开工作电路的时间间隔越长
C.在断开S瞬间,线圈B中有感应电流产生
D.若将线圈B的两端断开,则在断开S瞬间,线圈B两端一定产生感应电动势
5. 随着智能手机的广泛使用,传统充电式已经难以满足用户需求,
无线充电是利用电磁感应原理充电的设备,当充电设备通以交变电流,其内部线圈可以产生变化磁场,
就可以给放在上面的手机充电,具有更加方便快捷的优点,关于无线充电,下列的说法不正确的是
(  )
(4分)
A.被充电手机内部,应该有一类似金属线圈的部件,与手机电池相连
B.普通手机不能够利用无线充电设备进行充电
C.在无线充电设备使用过程中,应避免靠近金属物件
D.当充电设备通以恒定直流,无线充电设备也能够正常使用
6. 如图是种延时开关,当开关S1闭合时,电磁铁F将衔铁D吸下,C线路接通,当开关S1断开时,
由于电磁感应作用,D将延迟一段时间才被释放,则(  )

①由于A线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用;
②由于B线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用;
③如开断开B线圈的开关S2,无延时作用;
④如开断开B线圈的开关S2,延时将变长 (4分)
A.①③
B.②④
C.①④
D.②③
7. 铺设海底金属油气管道时,焊接管道需要先用感应加热的方法对焊口两侧进行预热。
将被加热管道置于感应线圈中,当感应线圈中通以电流时管道发热。下列说法中正确的是(  )
(4分)
A.管道发热是由于线圈中的电流直接流经管道引起的
B.感应加热是利用线圈电阻产生的焦耳热加热管道的
C.感应线圈中通以恒定电流时也能在管道中产生电流
D.感应线圈中通以正弦交流电在管道中产生的涡流也是交流电
8. 电荷量Q、电压U、电流I和磁通量Φ是电磁学中重要的物理量,
其中特定的两个物理量之比可用来描述电容器、电阻、电感三种电磁学元件的属性,如图所示。
类似地,上世纪七十年代有科学家预言Φ和Q之比可能也是一种电磁学元件的属性,
并将此元件命名为“忆阻器”,近年来实验室已研制出了多种类型的“忆阻器”。
由于“忆阻器”对电阻的记忆特性,其在信息存储、人工智能等领域具有广阔的应用前景。
下列说法错误的是(  )
(4分)
A.QU的单位和ΦI的单位不同
B.在国际单位制中,图中所定义的M的单位是欧姆
I
C.可以用 U 来描述物体的导电性质
ΔI
D.根据图中电感L的定义和法拉第电磁感应定律可以推导出自感电动势的表达式E = L Δt
9. 如图1所示为演示自感现象的实验电路。实验时,先闭合开关S,电路达到稳定后,
灯泡A和B处于正常发光状态,在t0时刻,将开关S断开,
测量得到t0时刻前后流过某一灯泡的电流i随时间t的变化关系如图2所示。
电源内阻及电感线圈L的直流电阻可忽略不计。下列说法正确的是(  )
(4分)
A.闭合S,灯泡A和B都缓慢变亮
B.断开S至灯泡B完全熄灭的过程中,a点电势高于b点电势
C.图2所示为灯泡B在S断开前后电流随时间的变化关系
D.由图2可知两灯泡正常发光时,灯泡A的阻值大于灯泡B的阻值
10. 工业上常利用感应电炉冶炼合金,装置如图所示。当线圈中通有交变电流时,下列说法正确的是
(  )
(4分)
A.金属中产生恒定感应电流
B.金属中产生交变感应电流
C.若线圈匝数增加,则金属中感应电流减小
D.若线圈匝数增加,则金属中感应电流不变
11. 电磁炉(图甲)的使用让生活便利,环保低碳,它是利用电磁感应原理将电能转换为热能的。
某位同学设计了一个小实验模拟电磁炉的工作原理,如图(乙),
在插入铁芯的线圈上端放置一盛有冷水的铁质杯,现接通电源,过了几分钟,杯内的水沸腾起来。
关于该实验,下列说法正确的是(  )
(4分)
A.该同学使用的电源既可以是交流电源,也可以是直流电源
B.高频电磁炉有加热线圈,通过热传导将热能传导给锅体及锅内食物
C.提高交流电源的频率,同一杯水重复试验,水加热到沸腾时间缩短
D.将铁质杯换成电阻率更小的铝质或铜质杯,同一杯水重复试验,水加热到沸腾时间缩短
12. 现代科学研究中常要用到高速电子,电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备,
它的基本原理如图甲所示,上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,
图乙为真空室的俯视图。当电磁铁线圈通入如图丙所示的正弦式交变电流时,
可使电子在真空室中做加速圆周运动。以图甲中所示电流方向为正方向,不考虑相对论效应,
在每个周期T内,电子能沿逆时针方向(俯视)做加速圆周运动的时间为(  )
(4分)
A.0 ~
T
4
T T
B. ~ 4 2
T 3T
C. ~2
4

3T
D. ~ T 4
二、多选题(共1小题,共6分)
13. 如图所示的电路中,三个完全相同的灯泡L1、L2、L3,线圈L的直流电阻可忽略,D为理想二极管。
下列判断正确的是(  )
(6分)
A.开关S闭合,L3先变亮,L1、L2逐渐变亮
B.开关S闭合,L2、L3先变亮,L1逐渐变亮
C.开关S断开,L2先变亮,然后逐渐变暗
D.开关S断开,L2立即熄灭10.6电磁感应的应用
满分:54
班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________
一、单选题(共12小题,共48分)
1. 绝缘的轻质弹簧上端固定,下端悬挂一个磁铁。将磁铁从弹簧原长位置由静止释放,磁铁开始振动,
由于空气阻力的影响,振动最终停止。现将一个闭合铜线圈固定在磁铁正下方的桌面上(如图所示),
仍将磁铁从弹簧原长位置由静止释放,振动最终也停止。则(  )
(4分)
A.有无线圈,磁铁经过相同的时间停止运动
B.磁铁靠近线圈时,线圈有扩张趋势
C.磁铁离线圈最近时,线圈受到的安培力最大
D.有无线圈,磁铁和弹簧组成的系统损失的机械能相同
正确答案: D
答案解析: 解:A.有线圈时,磁铁受到电磁阻尼的作用,振动会更快停止,故A错误;
B.根据楞次定律,磁铁靠近线圈时,线圈的磁通量增大,此时线圈有缩小的趋势,故B错误;
C.磁铁离线圈最近时,此时磁铁与线圈的相对速度为零,线圈的磁通量的变化率为零,感应电动势与感
应电流均为零,线圈受到的安培力为零,故C错误;
D.根据平衡条件,无论有无线圈,最后磁铁静止后弹簧弹力均等于磁铁的重力,故最终弹簧的伸长量相
同,最终磁铁减小的重力势能相同,弹簧的弹性势能相同,由于磁铁和弹簧组成的系统损失的机械能为
磁铁减小的重力势能减去最终弹簧的弹性势能,故系统损失的机械能相同,故D正确。
故选:D。
2. 下列与电磁感应有关的现象中,说法正确的是(  )
(4分)
A.甲图中当蹄形磁体顺时针转动时,铝框将逆时针方向转动
B.乙图中探雷器通过使用恒定电流的长柄线圈来探测地下是否有较大金属零件的地雷
C.图丙中真空冶炼炉的炉外线圈通入高频交流电时,线圈会产生大量热量使金属熔化,从而冶炼金属
D.丁图中磁电式仪表,把线圈绕在铝框骨架上,目的是起到电磁阻尼的作用
正确答案: D
答案解析: 解:A、当蹄形磁体顺时针转动时,穿过铝框的磁通减小,根据楞次定律可知,铝框也顺时
针方向转动,故A错误。
B、探雷器通过使用交变电流的长柄线圈来探测地下是否有较大金属零件的地雷,故B错误。
C、真空冶炼炉能在真空环境下,利用电磁感应现象,使炉内的金属产生涡流,从而炼化金属,故C错
误。
D、磁电式仪表,把线圈绕在铝框骨架上,铝框中产生感应电流,使线框尽快停止摆动,起到电磁阻尼的
作用,故D正确。
故选:D。
3. 某兴趣小组制作了一个简易的“转动装置”,如图甲所示,在干电池的负极吸上两块圆柱形强磁铁,
然后将一金属导线折成顶端有一支点、底端开口的导线框,并使导线框的支点与电源正极、
底端与磁铁均良好接触但不固定,图乙是该装置的示意图。若线框逆时针转动(俯视),
下列说法正确的是(  )
(4分)
A.线框转动是因为发生了电磁感应
B.磁铁导电且与电池负极接触的一端是S极
C.若将磁铁的两极对调,则线框转动方向不变
D.线框转动稳定时的电流比开始转动时的大
正确答案: B
答案解析: ABC、对线框的下端平台侧面分析,若扁圆柱形磁铁上端为S极,下端为N极,周围磁感线由
上往下斜穿入线框内部,在垂直于纸面向外的径向上,磁感应线有垂直于纸面向里的分量,在此径向上
的负电荷由下往上运动,由左手定则知:此负电荷受到垂直于径向沿纸面向右的洛伦兹力,即在径向的
左垂线方向;同理,其他任一径向上的电荷均受到左垂线方向的洛伦兹力(中心原点除外),所以,由
上往下看(俯视),线框沿逆时针转动,若扁圆柱形磁铁上端为N极,下端为S极,则转动方向相反,所
以该装置的原理是电流在磁场中的受力,不是电磁感应,故AC错误,B正确;
D、稳定时,因导线切割磁感应线,则线框中电流比刚开始转动时的小,故D错误。
故选:B。
4. 如图是一种延时继电器的示意图,铁芯上有两个金属线圈A和B,线圈A与电源E相连,
线圈B两端连在一起,构成一个闭合电路。将开关S断开,
弹簧过一会儿才会将衔铁D拉起使工作电路断开。则下列说法中不正确的是(  )
(4分)
A.电源电动势越大,则从断开S到断开工作电路的时间间隔越短
B.线圈B的匝数越多,则从断开S到断开工作电路的时间间隔越长
C.在断开S瞬间,线圈B中有感应电流产生
D.若将线圈B的两端断开,则在断开S瞬间,线圈B两端一定产生感应电动势
正确答案: A
答案解析: AB、由题意可知,将S断开,导致穿过线圈B的磁通量减小变慢,根据楞次定律可知,产生有
延时释放D的作用,当线圈B的匝数越多,则产生有延时释放时间更长,故A错误,B正确;
C、在断开S瞬间,导致闭合线圈B中的磁通量变化,则线圈B中有感应电流产生,故C正确;
D、若将线圈B的两端断开,则在断开S瞬间,穿过线圈的磁通量发生变化,线圈B两端一定产生感应电动
势,但没有感应电流,则也没有延时释放D的作用,故D正确;
本题选择错误的,
故选:A。
5. 随着智能手机的广泛使用,传统充电式已经难以满足用户需求,
无线充电是利用电磁感应原理充电的设备,当充电设备通以交变电流,其内部线圈可以产生变化磁场,
就可以给放在上面的手机充电,具有更加方便快捷的优点,关于无线充电,下列的说法不正确的是
(  )
(4分)
A.被充电手机内部,应该有一类似金属线圈的部件,与手机电池相连
B.普通手机不能够利用无线充电设备进行充电
C.在无线充电设备使用过程中,应避免靠近金属物件
D.当充电设备通以恒定直流,无线充电设备也能够正常使用
正确答案: D
答案解析: AB、被充电手机内部,应该有一类似金属线圈的部件,与手机电池相连,当有交变磁场时,
则出现感应电动势,那么普通手机不能够利用无线充电设备进行充电,故AB正确;
C、在无线充电设备使用过程中,应避免靠近金属物件,否则依据涡流产生原理,则物件会发热,故C正
确;
D、当充电设备通以恒定直流,无线充电设备不会产生交变磁场,那么不能够正常使用,故D不正确;
本题选择不正确的,故选:D。
6. 如图是种延时开关,当开关S1闭合时,电磁铁F将衔铁D吸下,C线路接通,当开关S1断开时,
由于电磁感应作用,D将延迟一段时间才被释放,则(  )

①由于A线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用;
②由于B线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用;
③如开断开B线圈的开关S2,无延时作用;
④如开断开B线圈的开关S2,延时将变长 (4分)
A.①③
B.②④
C.①④
D.②③
正确答案: D
答案解析: ①②、当S1断开时,导致由于线圈B中的磁通量变小,从而出现感应电流,致使F中仍有磁
性,出现延迟一段时间才被释放。所以由于B线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用。故①错
误、②正确。
③④、若断开B线圈的开关S2,当S1断开,F中立即没有磁性,所以没有延时功能。故③正确,④错误。
故选:D。
7. 铺设海底金属油气管道时,焊接管道需要先用感应加热的方法对焊口两侧进行预热。
将被加热管道置于感应线圈中,当感应线圈中通以电流时管道发热。下列说法中正确的是(  )
(4分)
A.管道发热是由于线圈中的电流直接流经管道引起的
B.感应加热是利用线圈电阻产生的焦耳热加热管道的
C.感应线圈中通以恒定电流时也能在管道中产生电流
D.感应线圈中通以正弦交流电在管道中产生的涡流也是交流电
正确答案: D
答案解析: 高频焊接利用高频交变电流产生高频交变磁场,在焊接的金属工件中就产生感应电流,根据
法拉第电磁感应定律分析可知,电流变化的频率越高,磁通量变化频率越高,产生的感应电动势越大,
感应电流越大,焊缝处的温度升高的越快。
A、管道发热是由于线圈的作用,导致管道有涡流,故A错误。
B、感应加热是利用线圈变化的磁场,从而产生感应电场,形成涡流,故B错误;
C、感应线圈中通以正弦交流电在管道中产生的涡流也是交流电。故C错误,D正确。
故选:D。
8. 电荷量Q、电压U、电流I和磁通量Φ是电磁学中重要的物理量,
其中特定的两个物理量之比可用来描述电容器、电阻、电感三种电磁学元件的属性,如图所示。
类似地,上世纪七十年代有科学家预言Φ和Q之比可能也是一种电磁学元件的属性,
并将此元件命名为“忆阻器”,近年来实验室已研制出了多种类型的“忆阻器”。
由于“忆阻器”对电阻的记忆特性,其在信息存储、人工智能等领域具有广阔的应用前景。
下列说法错误的是(  )
(4分)
A.QU的单位和ΦI的单位不同
B.在国际单位制中,图中所定义的M的单位是欧姆
I
C.可以用 U 来描述物体的导电性质
ΔI
D.根据图中电感L的定义和法拉第电磁感应定律可以推导出自感电动势的表达式E= L Δt
正确答案: A
ΔΦ
答案解析: 解:A、由法拉第电磁感应定律:E= t ,可知Φ的单位为V s,所以ΦI的单位为V A s。Δ
由Q=It,可知Q的单位为A s,则QU的单位相同为V A s,可见QU的单位和ΦI的单位是相同的,故A错误;
Φ V · s
B、图中M的定义式为:M= Q ,那么M的单位为: A s = V/A ,电阻的单位也是V/A,因此在国际单位·
制中,图中M的单位为欧姆,故B正确;
1
C、由欧姆定律可得: I R = U ,当导体的两端电压U不变时,通过的电流越大,导体的电阻越小,说明
I
物体导电能力越大,因此可以用 U 来描述物体的导电性质,C正确;
Φ ΔΦ ΔΦ ΔI
D、根据电感的定义式:L= I = I ,法拉第电磁感应定律:E=Δ Δt ,联立解得:E= L ,故Δt
D正确。
本题选择说法错误的,故选:A。
9. 如图1所示为演示自感现象的实验电路。实验时,先闭合开关S,电路达到稳定后,
灯泡A和B处于正常发光状态,在t0时刻,将开关S断开,
测量得到t0时刻前后流过某一灯泡的电流i随时间t的变化关系如图2所示。
电源内阻及电感线圈L的直流电阻可忽略不计。下列说法正确的是(  )
(4分)
A.闭合S,灯泡A和B都缓慢变亮
B.断开S至灯泡B完全熄灭的过程中,a点电势高于b点电势
C.图2所示为灯泡B在S断开前后电流随时间的变化关系
D.由图2可知两灯泡正常发光时,灯泡A的阻值大于灯泡B的阻值
正确答案: C
答案解析: 解:AC、电键闭合时,电感阻碍电流变化,L为一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈,
所以A慢慢发光,B灯正常发光,可知图2是B在S断开前后电流随时间的变化关系,故A错误,C正确;
B、断开S至灯泡B完全熄灭的过程中,电感相当于电源,与原来的电流方向相同,即方向向右,则a点电
势低于b点电势,故B错误;
D、由图2分析可知S断开时,流过B灯的电流比原来的较大,根据欧姆定律可知,灯泡A的阻值小于灯泡B
的阻值,故D错误。
故选:C。
10. 工业上常利用感应电炉冶炼合金,装置如图所示。当线圈中通有交变电流时,下列说法正确的是
(  )
(4分)
A.金属中产生恒定感应电流
B.金属中产生交变感应电流
C.若线圈匝数增加,则金属中感应电流减小
D.若线圈匝数增加,则金属中感应电流不变
正确答案: B
答案解析: 解:AB.工业上利用感应电炉冶炼合金,当线圈中通有交变电流时,穿过金属中的磁通量的
大小和方向发生周期性变化,因此金属中产生的感应电流的大小和发生也发生周期性变化,因此金属中
产生交变感应电流,故A错误,B正确;
CD.涡流的大小主要由磁场变化的快慢、导体的横截面积、导体材料的电阻率决定;根据法拉第电磁感应
ΔΦ
定律E= n t Δ 可知,增加线圈的匝数,金属中感应电流增大,故CD错误。
故选:B。
11. 电磁炉(图甲)的使用让生活便利,环保低碳,它是利用电磁感应原理将电能转换为热能的。
某位同学设计了一个小实验模拟电磁炉的工作原理,如图(乙),
在插入铁芯的线圈上端放置一盛有冷水的铁质杯,现接通电源,过了几分钟,杯内的水沸腾起来。
关于该实验,下列说法正确的是(  )
(4分)
A.该同学使用的电源既可以是交流电源,也可以是直流电源
B.高频电磁炉有加热线圈,通过热传导将热能传导给锅体及锅内食物
C.提高交流电源的频率,同一杯水重复试验,水加热到沸腾时间缩短
D.将铁质杯换成电阻率更小的铝质或铜质杯,同一杯水重复试验,水加热到沸腾时间缩短
正确答案: C
答案解析: A、由于采用的是电磁感应原理,要使线圈中产生感应电流,只能需要变化的磁场,所以只
能采用交流电源,故A错误;
B、本实验采用的是电磁感应原理,即线圈中产生的磁场在锅体中产生涡流而产生的热量,不是利用热传
导原理加热食物的,故B错误;
C、根据电磁感应规律可知,提高交流电源的频率,同一杯水重复试验,水加热到沸腾时间缩短,故C正
确;
D、由于采用电磁感应原理,由于铁质材料可以磁化,故可以加强电磁感应现象,所以采用铁质锅体比铝
质或铜质杯效果更好;故D错误。
12. 现代科学研究中常要用到高速电子,电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备,
它的基本原理如图甲所示,上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,
图乙为真空室的俯视图。当电磁铁线圈通入如图丙所示的正弦式交变电流时,
可使电子在真空室中做加速圆周运动。以图甲中所示电流方向为正方向,不考虑相对论效应,
在每个周期T内,电子能沿逆时针方向(俯视)做加速圆周运动的时间为(  )
(4分)
T
A.0 ~ 4
T T
B. ~ 4 2
T 3T
C. ~2
4

3T
D. ~ T 4
正确答案: D
答案解析: 解:通电螺线管内部的磁场与电流大小成正比,且变化的磁场产生电场。电子在真空室中沿
逆时针方向做加速圆周运动时,涡旋电场的方向应沿着顺时针方向,又洛伦兹力提供电子做圆周运动的
T 3T
向心力,根据左手定则可知磁场方向应竖直向上,根据右手螺旋定则可知,只有在0 ~ 、 ~ T 4 时4
T
间内磁感应强度方向竖直向上,其中0 ~ 4 时间内,根据楞次定律可知,产生涡旋电场沿着逆时针方
3T
向,不符合题意, ~ T 时间内,根据楞次定律可知,产生涡旋电场沿顺时针方向,符合题意。4
故ABC错误,D正确。
故选:D。
二、多选题(共1小题,共6分)
13. 如图所示的电路中,三个完全相同的灯泡L1、L2、L3,线圈L的直流电阻可忽略,D为理想二极管。
下列判断正确的是(  )
(6分)
A.开关S闭合,L3先变亮,L1、L2逐渐变亮
B.开关S闭合,L2、L3先变亮,L1逐渐变亮
C.开关S断开,L2先变亮,然后逐渐变暗
D.开关S断开,L2立即熄灭
正确答案: B D
答案解析: 解:AB、开关S闭合瞬间,L2、L3均立即变亮,L1的电路中由于线圈对电流的阻碍作用,会
逐渐亮。随L1的电路中电流的增大,路端电压减小,L2、L3亮度稍有下降,稳定后三个灯泡亮度相同,
故A错误,B正确;
CD、开关S从闭合状态突然断开时,由于L2的电路中的二极管由单向导电性,电流不能从右向左通过二极
管,所以L2立即熄灭;由于线圈产生自感电动势会阻碍流过线圈的电流的变化,产生线圈与L1、L3组成
自感回路,所以L1、L3均逐渐变暗,故C错误,D正确。
故选:BD。
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