第2讲　法拉第电磁感应定律、自感和涡流-【物理】2025版三维设计一轮总复习课时跟踪检测

第2讲法拉第电磁感应定律、自感和涡流1.（2023·江苏高考8题）如图所示，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，OC导体棒的O端位于圆心，棒的中点A位于磁场区域的边缘。现使导体棒绕O点在纸面内逆时针转动，O、A、C点电势分别为φO、φA、φC，则（）A.φO＞φC B.φC＞φAC.φO＝φA D.φO－φA＝φA－φC2.（2023·湖北高考5题）近场通信（NFC）器件应用电磁感应原理进行通讯，其天线类似一个压平的线圈，线圈尺寸从内到外逐渐变大。如图所示，一正方形NFC线圈共3匝，其边长分别为1.0cm、1.2cm和1.4cm，图中线圈外线接入内部芯片时与内部线圈绝缘。若匀强磁场垂直通过此线圈，磁感应强度变化率为103T/s，则线圈产生的感应电动势最接近（）A.0.30V B.0.44VC.0.59V D.4.3V3.（2024·湖北襄阳四中模拟）将一根绝缘硬质细导线顺次绕成如图所示的线圈，其中大圆面积为S1，小圆面积为S2，不规则形状的面积为S3，垂直线圈平面方向有一随时间t变化的磁场，磁感应强度大小B＝B0＋kt，B0和k均为大于零的常量。则线圈中总的感应电动势大小为（）A.k（S3－S2） B.k（S3＋S1－S2）C.k（S3－S1－S2） D.k（S3＋S2－S1）

4.现有100匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，若穿过线圈的磁通量随时间变化的规律如图所示，下列说法正确的是（）A.t＝0时刻线圈中感应电动势为0B.t＝5×10－3s时刻线圈中感应电动势最大C.t＝1×10－3s时刻线圈中的感应电动势比t＝2×10－3s时刻的大D.0～5×10－3s时间内线圈中平均感应电动势为0.4V5.如图，长为L的导体棒MN在匀强磁场B中绕平行于磁场的轴OO'以角速度ω匀速转动，棒与轴OO'间的夹角为α，则UMN为（）A.0 B.14BωL2C.12Bω（Lsinα）2 D.12Bω（Lcosα6.（2024·广东潮州模拟）电磁阻尼可以无磨损地使运动的线圈快速停下来。如图所示，扇形铜框在绝缘细杆作用下绕转轴O在同一水平面内快速逆时针转动，虚线把圆环分成八等份，扇形铜框恰好可以与其中一份重合。为使线框快速停下来，实验小组设计了以下几种方案，其中虚线为匀强磁场的理想边界，边界内磁场大小均相同，其中最合理的是（）7.（2024·北京延庆一模）图甲和图乙是教材中演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈。实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同。下列说法正确的是（）A.图甲中，A1的电阻值小于L1的电阻值B.图甲中，断开开关S1瞬间，流过A1的电流方向自右向左C.图乙中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等D.图乙中，闭合S2电路达到稳定时，变阻器R的电阻值大于L2的电阻值8.如图所示，由均匀导线制成的半径为R的圆环，以速度v匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场。当圆环运动到图示位置（∠aOb＝90°）时，a、b两点的电势差Uab为（）A.2BRv B.22C.－24BRv D.－39.（多选）（2024·广东深圳模拟）如图为投币机中一种测量硬币某种特性的装置，硬币可竖直通过两线圈中间的狭缝。发射线圈L1的匝数为N1，接有频率为f、电压为U1的低频交流电。接收线圈L2的匝数为N2，在不同情况下，接收线圈输出的电压U2会发生改变，下列说法正确的是（）A.无硬币通过时，若L1与L2为完全相同的线圈，则U2＝U1B.无硬币通过时，若只增大U1，则U2也增大C.硬币通过狭缝时，硬币中会产生感应电流D.硬币通过狭缝的全过程中，其加速度不变10.（多选）（2024·黑龙江哈尔滨模拟）如图所示为法拉第圆盘发电机，半径为r的铜质圆盘绕其中心O的竖直轴以恒定角速度顺时针转动（从上向下看），空间中存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。圆盘平面和磁感线垂直，两电刷C、D分别与铜盘中心轴和边缘接触，两电刷间接有阻值为R的电阻，下列说法正确的是（）A.O点电势比D点高 B.通过R的电流方向由下至上C.发电机电动势为E＝Br2ω2 D.发电机电动势为E11.（多选）如图所示，在MN右侧区域有垂直于纸面向里的匀强磁场，其磁感应强度随时间变化的关系为B＝kt（k为大于零的常量）。一高为a、电阻为R的正三角形金属线框向右匀速运动。在t＝0时刻，线框底边恰好到达MN处；在t＝T时刻，线框恰好完全进入磁场。在线框匀速进入磁场的过程中（）A.线框中的电流始终为逆时针方向 B.线框中的电流先逆时针方向，后顺时针方向C.t＝T2时刻，流过线框的电流大小为3ka26R D.t＝T212.（多选）如图甲所示，发光竹蜻蜓是一种常见的儿童玩具，它在飞起时能够持续发光。某同学对竹蜻蜓的电路作出简化，如图乙所示，半径为L的导电圆环绕垂直于圆环平面、通过圆心O的金属轴O1O2以角速度ω逆时针匀速转动（俯视）。圆环上接有电阻均为r的三根金属辐条OP、OQ、OR，辐条互成120°角。在圆环左半部分张角也为120°角的范围内（两条虚线之间）分布着垂直圆环平面向下磁感应强度为B的匀强磁场，在转轴O1O2与圆环的边缘之间通过电刷M、N与一个LED