高考物理一轮备考综合训练题-涡流、电磁阻尼和电磁驱动

高中物理一轮备考综合训练题---涡流、电磁阻尼和电磁驱动一、单选题（共7题）1．下列叙述正确的是（）A．电磁炉与电饭锅的工作原理是完全相同的B．交流电动机突出的优点是通过改变输入电压很容易调节它的转速C．示波管的主要原理是阴极射线在磁场中能够偏转D．涡流金属探测仪可用于探测行李包中的枪支2．人造卫星绕地球运行时轨道各处的地磁场强弱有微小差异。由于地磁场的影响，下列关于金属外壳的人造地球卫星运行时不正确的说法是（）A．卫星外壳中有微弱的感应电流B．卫星运行的轨道半径会越来越小C．卫星的机械能会越来越小D．卫星运行速度会越来越小3．水平放置的玻璃板上方有一用细线悬挂的可自由旋转的小磁针，下方有一水平放置的铜圆盘。圆盘的轴线与小磁针悬线在同一直线上，初始时小磁针与圆盘均处于静止状态。当圆盘绕轴逆时针方向匀速转动时，下列说法正确的是（）

A．小磁针不动B．小磁针逆时针方向转动C．小磁针顺时针方向转动D．由于圆盘中没有磁通量的变化，圆盘中没有感应电流4．下列没有利用涡流的是（）A．金属探测器B．变压器中用互相绝缘的硅钢片叠成铁芯C．用来冶炼合金钢的真空冶炼炉D．磁电式仪表的线圈用铝框做骨架5．下列关于涡流的说法中正确的是（）A．在硅钢片中不能产生涡流B．涡流不是感应电流，而是一种有别于感应电流的特殊电流C．涡流有热效应，但没有磁效应D．涡流跟平时常见的感应电流一样，都是因为穿过导体的磁通量变化而产生的6．下列关于教材中四幅插图的说法正确的是（）A．图甲中，当手摇动柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，且和磁铁转得一样快B．图乙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈中产生大量热量，从而冶炼金属C．丙是回旋加速器的示意图，当增大交流电压时，粒子获得的最大动能也会增大D．图丁是微安表的表头，在运输时要把两个正、负接线柱用导线连在一起，这是为了保护电表指针，利用了电磁阻尼原理7．如图所示是车站、机场等场所用于安全检查的安检门，“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。下列关于安检的说法正确的是（）

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金属水果刀C．安检门工作时，主要利用了电流的热效应原理D．如果“门框”的线圈中通上恒定电流，安检门也能正常工作二、多选题（共5题）8．下图是用涡电流金属探测器探测地下金属物的示意图。关于该探测器，下列说法中正确的是（）A．探测器内的探测线圈会产生交变磁场B．探测器只能探测到有磁性的金属物C．探测器能探测到地下的金属物是因为探头中产生了涡电流D．探测器能探测到地下的金属物是因为金属物中产生了涡电流9．如图所示，以下现象中与涡流有关的是（）A．真空冶炼炉熔化金属B．磁电式仪表用铝框做线圈的骨架C．处于磁场中的导电液体旋转起来D．磁电式仪表中的线圈通电后发生偏转10．如图所示，下列生产生活现象中，属于涡流的是（）A．图用电磁炉烹制菜肴B．图变压器工作时，绕制线圈的铁芯中会发热C．图过安检时用金属探测器探测人身是否携带金属物品D．图工人穿上金属丝织成的衣服进行高压带电作业11．对变压器和电动机中的涡流的认识，下列说法正确的是（）A．涡流会使铁芯温度升高，减少线圈绝缘材料的寿命B．涡流发热，要损耗额外的能量C．为了不产生涡流，变压器和电动机的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯D．涡流产生于线圈中，对原电流起阻碍作用12．课堂上，老师用如图所示的简单装置模拟电磁炉工作。绕在铁芯上的线圈在接通交流电源后产生交变磁场，从而在金属杯底激发出涡电流将冷水烧开。若要缩短上述加热时间，下列措施可行的有（）A．增加线圈的匝数B．提高交流电源的频率C．将金属杯换为瓷杯D．取走线圈中的铁芯三、解答题（共4题）13．如图所示，水平放置的光滑导轨MN、PQ上放有长为L、电阻为R、质量为m的金属棒ab，导轨左端接有内阻不计、电动势为E的电源组成回路，整个装置放在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨电阻不计且足够长，并与开关S串联。求闭合开关后，金属棒可达到的最大速度。14．如图，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，宽度为，上、下边界与地面平行，下边界与地面相距．将一个边长为，质量为m，总电阻为R的正方形刚性导电线框ABCD置于匀强磁场区域上方，线框CD边与磁场上边界平行，从高于磁场上边界h的位置静止释放，h的值能保证AB边匀速通过磁场区域．从AB边离开磁场到CD边落在地面所用时间是AB边界通过磁场时间的2倍（重力加速度为g），求：（1）线框通过磁场过程中电流的方向；（2）磁场区域磁感应强度的大小；（3）根据CD边刚进入磁场时线框加速度a与h的函数关系，分析h在不同情况下加速度的大小和方向，计算线框通过磁场区域产生的热量．15．如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨被固定在水平面上，导轨间距，两导轨的左端用导线连接电阻及理想电压表V，电阻为的金属棒垂直于导轨静止在处；右端用导线连接电阻，已知，导轨及导线电阻均不计。在矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。开始时电压表有示数，当电压表示数变为零后，对金属棒施加一水平向右的恒力，使金属棒刚进入磁场区域时电压表的示数又变为原来的值，金属棒在磁场区域内运动的过程中电压表的示数始终保持不变。求：(1)时电压表的示数；(2)恒力的大小；(3)从时刻到金属棒运动出磁场的过程中整个电路产生的热量。16．如图（a）所示，一个电阻值为R，匝数为n的圆形金属线与阻值为2R的电阻R1连结成闭合回路．线圈的半径为r1.在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图（b）所示．图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0.导线的电阻不计．求0至t1时间内（1）通过电阻R1上的电流大小和方向；（2）通过电阻R1上的电量q及电阻R1上产生的热量．参考答案1．D