高二物理选修3-2涡流、电磁阻尼和电磁驱动达标检测试题（带答案和解释）

精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创1/10高二物理选修32涡流、电磁阻尼和电磁驱动达标检测试题（带答案和解释）7涡流、电磁阻尼和电磁驱动时间60分钟知识点一涡流及其应用1如图479所示是电表中的指针和电磁阻尼器，下列说法中正确的是图479A2是磁铁，在1中产生涡流B1是磁铁，在2中产生涡流C该装置的作用是使指针能够转动D该装置的作用是使指针能很快地稳定解析这是涡流的典型应用之一当指针摆动时，1随之转动，2是磁铁，那么在1中产生涡流，2对1的安培力将阻碍1的转动总之不管1向哪个方向转动，2对1的效果总起到阻尼作用所以它能使指针很快地稳定下来答案AD2某磁场磁感线如图4710所示，有铜盘自图示A位置落至B位置，在下落过程中，自上向下看，线圈中的涡流方精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创2/10向是图4710A始终顺时针B始终逆时针C先顺时针再逆时针D先逆时针再顺时针解析把铜盘从A至B的全过程分成两个阶段处理；第一阶段是铜盘从A位置下落到具有最大磁通量的位置O，此过程中穿过铜盘的磁通量的方向向上且不断增大，由楞次定律判断感应电流方向自上向下看是顺时针的；第二阶段是铜盘从具有最大磁通量位置O落到B位置，此过程中穿过铜盘的磁通量的方向向上且不断减小，由楞次定律可判断感应电流方向自上向下看是逆时针的，故C选项正确答案C3如图4711所示，在一个绕有线圈的可拆变压器铁芯上分别放一小铁锅水和一玻璃杯水给线圈通入电流，一段时间后，一个容器中水温升高，则通入的电流与水温升高的是图4711精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创3/10A恒定直流、小铁锅B恒定直流、玻璃杯C变化的电流、小铁锅D变化的电流、玻璃杯解析通入恒定电流时，所产生的磁场不变，不会产生感应电流，通入变化的电流，所产生的磁场发生变化，在空间产生感生电场，铁锅是导体，感生电场在导体内产生涡流，电能转化为内能，使水温升高涡流是由变化的磁场在导体内产生的，所以玻璃杯中的水不会升温，故C正确答案C知识点二电磁阻尼、电磁驱动4位于光滑水平面的小车上放置一螺线管，一个比螺线管长的条形磁铁沿着螺线管的轴线以初速度V水平穿过，如图4712所示，在此过程中图4712A磁铁做匀速直线运动B磁铁做减速运动C小车向右做加速运动D小车先加速后减速解析磁铁水平穿入螺线管时，管中将产生感应电流，由楞次定律的扩展知产生的相互作用力阻碍磁铁的运动同理，磁铁穿出时产生的相互作用力也阻碍磁铁的运动，故精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创4/10整个过程中，磁铁做减速运动，选项B是正确的而对于小车上螺线管来说，在此过程中，螺线管受到的安培力都是水平向右，这个安培力使小车向右运动，且一直做加速运动，C项对答案BC5如图4713所示，使一个铜盘绕其竖直的轴OO转动，且假设摩擦等阻力不计，转动是匀速的现把一个蹄形磁铁移近铜盘，则图4713A铜盘转动将变慢B铜盘转动将变快C铜盘仍以原来的转速转动D铜盘的转动速度是否变化，要根据磁铁的上下两端的极性来决定解析当一个蹄形磁铁移近铜盘时，铜盘转动切割磁感线，产生感应电流，由楞次定律可知感应电流受的安培力阻碍其相对运动，所以铜盘的转动将变慢，本题也可以从能量守恒的角度去分析，因为铜盘转动切割磁感线，产生感应电流，铜盘的机械能不断转化成电能，铜盘转动会逐渐变慢，故正确选项为A答案A精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创5/106如图4714所示，ABCD是一小金属块，用一根绝缘细杆挂在固定点O，使金属块绕竖直线OO来回摆动，穿过水平方向的匀强磁场区域，磁感线方向跟纸面垂直，若摩擦和空气阻力均不计，则图4714A金属块进入或离开磁场区域时，都会产生感应电流B金属块完全进入磁场区域后，金属块中无感应电流C金属块开始摆动后，摆角会越来越小，摆角小到某一值后将不再减小D金属块摆动过程中，机械能会完全转化为金属块中产生的电能解析在小金属块进入或离开磁场时有感应电流产生，完全进入磁场后无感应电流，故可知小金属块最终将做一个等幅摆动答案ABC7在水平放置的光滑导轨上，沿导轨固定一个条形磁铁，如图4715所示现有铜、铝和有机玻璃制成的滑块甲、乙、丙，使它们从导轨上的A点以某一初速度向磁铁滑去各滑块在未接触磁铁前的运动情况将是图4715精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创6/10A都做匀速运动B甲、乙做加速运动C甲、乙做减速运动D乙、丙做匀速运动解析铜块、铝块向磁铁靠近时，穿过它们的磁通量发生了变化，因此在其内部产生涡流，反对来涡流产生的感应磁场对原磁场的变化起阻碍作用，所以铜块和铝块向磁铁运动时会受阻而减速，所以选项C正确有机玻璃为非金属，不产生涡流现象答案C8如图4716所示，矩形线圈放置在水平薄木板上，有两块相同的蹄形磁铁，四个磁极之间的距离相等，当两块磁铁匀速向右通过线圈时，线圈仍静止不动，那么线圈受到木板的摩擦力方向是图4716A先向左，后向右B先向左、后向右、再向左C一直向右D一直向左解析根据楞次定律的“阻碍变化”知“来拒去留”，当两磁铁靠近线圈时，线圈要阻碍其靠近，线圈有向右移动的趋势，受木板的摩擦力向左，当磁铁远离时，线圈要阻碍其远离，仍有向右移动的趋势，受木板的摩擦力方向仍是向左的，故选项D正确答案D精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创7/109如图4717所示，用丝线将一个闭合金属环悬于O点，虚线左边有垂直于纸面向外的匀强磁场，而右边没有磁场金属环的摆动会很快停下来试解释这一现象若整个空间都有垂直于纸面向外的匀强磁场，会有这种现象吗图4717答案只有左边有匀强磁场，金属环在穿越磁场边界时无论是进入还是穿出，由于磁通量发生变化，环内一定有感应电流产生根据楞次定律，感应电流将会阻碍相对运动，所以摆动会很快停下来，这就是电磁阻尼现象还可以用能量守恒来解释有电流产生，就一定有机械能向电能转化，摆的机械能将不断减小若空间都有匀强磁场，穿过金属环的磁通量不变化，无感应电流，不会阻碍相对运动，摆动就不会很快停下来10高频感应炉是用来熔化金属对其进行冶炼的，如图4718所示为冶炼金属的高频感应炉的示意图，炉内放入被冶炼的金属，线圈通入高频交变电流，这时被冶炼的金属就能被熔化，这种冶炼方法速度快，温度易控制，并能避免有害杂质混入被炼金属中，因此适于冶炼特种金属该炉的加热原理是精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创8/10图4718A利用线圈中电流产生的焦耳热B利用线圈中电流产生的磁场C利用交变电流的交变磁场在炉内金属中产生的涡流D给线圈通电的同时，给炉内金属也通了电解析高频感应炉的原理是给线圈通以高频交变电流后，线圈产生高频变化的磁场，磁场穿过金属，在金属内产生强涡流，由于电流的热效应，可使金属熔化故只有C正确答案C11如图4719所示，一条形磁铁从静止开始向下穿过一个用双线绕成的闭合线圈，条形磁铁在穿过线圈的过程中图4719A做自由落体运动B做减速运动C做匀速运动D做非匀变速运动解析双线绕成的线圈由于两导线产生的磁通量相互抵消，不会产生磁场，所以磁铁将做自由落体运动答案A12教室里有一台灵敏电流计，老师要求同学们想办法检精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创9/10测这一电流计内部线圈是否断了，可是教室里没有多用电表，也没有电池吴华慧同学翻了翻自己的文具盒，手里握着一小玩意儿，神秘地对大家说，我有办法了请你猜一猜，她手中握的可能是什么东西她会用怎样的办法解决这个问题答案她手里肯定握着一段导体，可能是一个回形针一把小刀、一只圆规，她会把导体接在电流计的两接线柱间，然后摇动电流计，如果指针很快停下，说明内部线圈没有断，如果指针晃动很长时间，说明内部线圈断了13如图4720所示，质量为M100G的铝环，用细线悬挂起来，环中央距地面高度H08M，有一质量为M200G的小磁铁长度可忽略，以10M/S的水平速度射入并穿过铝环，落地点距铝环原位置的水平距离为36M，则磁铁与铝环发生相互作用时小磁铁穿过铝环后的运动看作平抛运动图47201铝环向哪边偏斜2若铝环在磁铁穿过后速度为2M