2026版创新设计高考总复习物理(人教基础版)课时跟踪练-第2讲　法拉第电磁感应定律、自感和涡流

第2讲法拉第电磁感应定律、自感和涡流(分值:100分)选择题1~9题,每小题9分,共81分。基础对点练对点练1法拉第电磁感应定律1.(2023·重庆卷,2)某小组设计了一种呼吸监测方案:在人身上缠绕弹性金属线圈,观察人呼吸时处于匀强磁场中的线圈面积变化产生的电压,了解人的呼吸状况。如图所示,线圈P的匝数为N,磁场的磁感应强度大小为B,方向与线圈轴线的夹角为θ。若某次吸气时,在t时间内每匝线圈面积增加了S,则线圈P在该时间内的平均感应电动势为()A.NBScosθt C.BSsinθt 2.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,小圆面积均为S2,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均为常量,则线圈中总的感应电动势大小为()A.kS1 B.5kS2 C.k(S1-5S2) D.k(S1+5S2)对点练2导体切割磁感线产生感应电动势3.(2025·江苏泰州高三期末)“L”型的细铜棒在磁感应强度为B的匀强磁场中运动,已知“L”型细铜棒两边相互垂直,长度均为l,运动速度大小为v,则铜棒两端电势差的最大值为()A.12Blv B.2Blv C.3Blv D.2Bl4.(2023·江苏卷,8)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φ0、φA、φC,则()A.φO>φC B.φC>φA C.φO=φA D.φO-φA=φA-φC对点练3自感现象5.(多选)如图所示的电路中,L是一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈,D1、D2和D3是三个完全相同的灯泡,E是内阻不计的电源。在t=0时刻,闭合开关S,电路稳定后在t1时刻断开开关S。规定电路稳定时流过D1、D2的电流方向为正方向,分别用I1、I2表示流过D1和D2的电流,则四个选项中能定性描述电流I随时间t变化关系的图像是()对点练4涡流电磁阻尼和电磁驱动6.柔性可穿戴设备导电复合材料电阻率的测量需要使用一种非接触式传感器。如图(a)所示,传感器探头线圈置于被测材料上方,给线圈通正弦式交变电流如图(b)所示,电路中箭头所示方向为电流正方向。在T2~3T4时间内关于涡流的大小和方向(俯视),下列说法正确的是A.不断增大,逆时针 B.不断增大,顺时针 C.不断减小,逆时针 D.不断减小,顺时针7.(多选)在日常生活中,摩托车和汽车上装有的磁性转速表就是利用了电磁驱动原理,如图所示,关于磁性转速表的电磁驱动原理,下列说法正确的是()A.铝盘接通电源,通有电流的铝盘在磁场作用下带动指针转动B.永久磁体随转轴转动产生运动的磁场,在铝盘中产生感应电流,感应电流使铝盘受磁场力而转动C.铝盘转动的方向与永久磁体转动方向相同D.由于铝盘和永久磁体被同一转轴带动,所以两者转动是完全同步的综合提升练8.(多选)航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的。电磁驱动原理如图所示,当固定线圈上突然通过直流电流时,线圈端点的金属环被弹射出去。现在固定线圈左侧同一位置,先后放有分别用横截面积相等的铜和铝导线制成的形状、大小相同的两个闭合环,且电阻率ρ铜<ρ铝。闭合开关S的瞬间()A.从左侧看环中感应电流沿顺时针方向B.铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力C.若将环放置在线圈右方,环将向左运动D.电池正负极调换后,金属环不能向左弹射9.(2025·河北百师联盟联考)如图所示,半径为R的圆形金属导轨固定在水平面上,一根长度为R的金属棒一端与导轨接触良好,另一端固定在导轨圆心处的导电转轴上,在圆形导轨区域内存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场。一对正对金属板M、N水平放置,两板间距也为R,上、下极板分别通过电刷与导轨及转轴连接。金属板M、N之间存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度与圆形导轨区域的磁感应强度大小相等。当金属棒绕转轴以某一角速度逆时针(从上往下看)转动时,以速度v射入金属板M、N间的带电粒子恰好做匀速直线运动。可忽略粒子的重力,不计一切电阻,则金属棒转动的角速度为()A.2vR B.v2R10.(19分)(2023·天津卷,11)如图,有一正方形线框静止悬挂着,其质量为m、电阻为R、边长为l。空间中有一个三角形磁场区域,其磁感应强度