统考版2025版高考物理一轮复习微专题小练习专题69自感和涡流

专题69自感和涡流1．[2024·太原师范学院附属练习](多选)如图所示是高频焊接原理示意图．线圈中通以高频改变的电流时，待焊接的金属工件中就会产生感应电流，感应电流通过焊缝处产生许多热量，将金属熔化，把工件焊接在一起，而工件其他部分发热很少，以下说法正确的是()A．电流改变的频率越高，焊缝处的温度上升的越快B．电流改变的频率越低，焊缝处的温度上升的越快C．工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻小D．工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻大2．(多选)如图所示，在一蹄形磁铁两极之间放一个矩形线框abcd.磁铁和线框都可以绕竖直轴OO′自由转动．若使蹄形磁铁以某角速度转动时，线框的状况将不行能是()A．静止B．随磁铁同方向转动C．沿与磁铁相反方向转动D．要由磁铁详细转动方始终确定3．[2024·全国乙卷]一学生小组在探究电磁感应现象时，进行了如下比较试验．用图(a)所示的缠绕方式，将漆包线分别绕在几何尺寸相同的有机玻璃管和金属铝管上，漆包线的两端与电流传感器接通．两管皆竖直放置，将一很小的强磁体分别从管的上端由静止释放，在管内下落至管的下端．试验中电流传感器测得的两管上流过漆包线的电流I随时间t的改变分别如图(b)和图(c)所示，分析可知()A．图(c)是用玻璃管获得的图像B．在铝管中下落，小磁体做匀变速运动C．在玻璃管中下落，小磁体受到的电磁阻力始终保持不变D．用铝管时测得的电流第一个峰到最终一个峰的时间间隔比用玻璃管时的短4．(多选)如图甲、乙所示，电感线圈L自感系数很大，其电阻等于定值电阻R.接通S，电路稳定后，灯泡A均发光，则下列说法正确的是()A．在电路甲中，闭合S，A将渐渐变亮B．在电路乙中，闭合S，A将渐渐变亮C．在电路甲中，电路稳定后断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗，最终熄灭D．在电路乙中，电路稳定后断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗，最终熄灭5．[2024·山东聊城期中]如图甲所示是新型的高效节能厨具——电磁炉，又名电磁灶，是现代厨房革命的产物．电磁炉是利用电磁感应加热原理制成的电气烹饪器具，如图乙所示是电磁炉的工作示意图，它无需明火或传导式加热而让热干脆在锅底产生，因此热效率得到了极大的提高．下列关于电磁炉的说法正确的是()A．提高励磁线圈中电流改变的频率，可提高电磁炉的加热效果B．炊具中的涡流是由励磁线圈中的恒定电流的磁场产生的C．利用陶瓷材料制成的炊具可以在电磁炉上正常加热D．电磁炉工作时，炉面板中将产生强大的涡流6．如图所示，扇形铜框在绝缘细杆作用下绕点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，其中虚线为匀强磁场的志向边界，扇形铜框恰好可以与其中一份重合．下列线框停止最快的是()7．[2024·河南省三模]航母上的飞机起飞可以利用电磁驱动来实现．电磁驱动原理示意图如图所示，在固定线圈左右两侧对称位置放置两个闭合金属圆环，铝环和铜环的形态、大小相同、已知铜的电阻率较小，不计全部接触面间的摩擦，则闭合开关S的瞬间()A．铝环向右运动，铜环向左运动B．铝环和铜环都向右运动C．铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力D．从左向右看，铜环中的感应电流沿顺时针方向8．如图所示的电路中，L为一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，D1、D2是两个完全相同的灯泡，E是一内阻不计的电源．t＝0时刻，闭合开关S，经过一段时间后，电路达到稳定，t1时刻断开开关S.I1、I2分别表示通过灯泡D1和D2的电流，规定图中箭头所示的方向为电流正方向，选项中能定性描述电流I随时间t改变关系的是()9.如图所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置．小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部．则小磁块()A．在P和Q中都做自由落体运动B．在两个下落过程中的机械能都守恒C．在P中的下落时间比在Q中的长D．落至底部时在P中的速度比在Q中的大专题69自感和涡流1．AD线圈中通高频改变的电流时，线圈中产生快速改变的磁场，待焊接的金属工件中产生感应电流，感应电流产生热量，由于焊缝处的电阻大，依据焦耳定律，焊缝处产生的热量最高，所以只有焊缝处的温度升的很高，起到焊接的作用，A、D正确，B、C错误．2．ACD依据楞次定律可知，为阻碍线圈中磁通量的改变，则线圈与磁铁转动方向相同，但快慢不一，线圈的转速肯定比磁铁转速小，则A、C错误，B正确，故A、C符合题意，B不符合题意；依据楞次定律可知，为阻碍线圈中磁通量的改变，则线圈与磁铁转动方向相同，与磁铁详细的转动方向无关，故D错误，符合题意．3．A强磁体在铝管中运动，铝管会形成涡流，玻璃是绝缘体故强磁体在玻璃管中运动，玻璃管不会形成涡流．强磁体在铝管中加速后很快达到平衡状态，做匀速直线运动，而玻璃管中的磁体则始终做加速运动，故由图像可知图(c)的脉冲电流峰值不断增大，说明强磁体的速度在增大，与玻璃管中磁体的运动状况相符，A正确；在铝管中下落，脉冲电流的峰值一样，磁通量的改变率相同，故小磁体做匀速运动，B错误；在玻璃管中下落，玻璃管为绝缘体，线圈的脉冲电流峰值增大，电流不断在改变，故小磁体受到的电磁阻力在不断改变，C错误；强磁体分别从管的上端由静止释放，在铝管中，磁体在线圈间做匀速运动，玻璃管中磁体在线圈间做加速运动，故用铝管时测得的电流第一个峰到最终一个峰的时间间隔比用玻璃管时的长，D错误．故选A.4．AD在电路甲中，灯泡A与电感线圈在同一支路，电流相同，闭合S，电感线圈中的自感电动势的作用会使得支路中的电流渐渐增大，则灯泡A将渐渐变亮，A正确；在电路乙中，灯泡A与电感线圈并联，闭合S，电感线圈对灯泡没有阻碍作用，则灯泡A马上变亮，B错误；在电路甲中，灯泡A与电感线圈在同一支路，流过电流相同，电路稳定后断开S，电感线圈中的自感电动势作用会使得支路中的电流瞬间不变，然后渐渐减小，所以灯泡A只会渐渐变暗，然后熄灭，不会更亮，C错误；在电路乙中，灯泡A与电感线圈并联，由于灯泡A支路的总电阻大，则灯泡A支路的电流小，电感线圈支路的电流大．电路稳定后断开S，电感线圈中的自感电动势作用会阻碍电感线圈支路中的电流减小，此时电感线圈相等于一个电源给小灯泡A供电，因此流过灯泡A的电流会突然增大，然后再渐渐减小，所以灯泡A将先变得更亮，然后渐渐变暗，最终熄灭，故D正确．5．A提高励磁线圈中电流改变的频率，可以提高产生交变磁场改变的频率，从而提高穿过炊具底面磁通量的改变率，涡流增大，提高电磁炉的加热效果，A正确；炊具中的涡流是由励磁线圈中的交变电流的磁场产生的，B错误；陶瓷是绝缘体，无法形成涡流，所以利用陶瓷材料制成的炊具无法在电磁炉上正常加热，C错误；电磁炉工作时，炊具底面将产生强大的涡流，D错误．6．D当线框转动时，假如穿过线框的磁通量发生改变，则线框中产生感应电流，线框就会受到安培力的阻碍作用，磁通量改变越快，阻碍作用越大，越简单停下来．由选项A、B图可知，线框转动时，磁通量不变，没有感应电流产生，无阻碍作用，不会停下来，A、B错误；由选项C、D图可知，线框转动时，D项的磁通量改变快，阻碍作用大，更简单停下来，故C错误，D正确．7．D闭合开关S的瞬间，穿过两个金属圆环的磁通量均增大，为阻碍磁通量的增大，铝环向左运动，铜环向右运动，A、B错误；由于铜环和铝环的形态、大小相同，铜的电阻率较小，故铜环的电阻较小，两环对称地放在固定线圈两侧，闭合开关S瞬间，穿过两环的磁通量的改变率相同，两环产生的感应电动势相等，则铜环中的感应电流较大，故铜环受到的安培力较大，C错误；由右手螺旋定则可知，闭合开关S瞬间，穿过铜环的磁通量向左增大，由楞次定律知，从左向右看，铜环中的感应电流沿顺时针方向，D正确．8．A当S闭合时，D1、D2同时亮且通过的电流大小相等，但由于L的自感作用，D1被短路，I1渐渐减小到零，I2渐渐增大至稳定；当S断开时，D2立刻熄灭，D1与L组成回路，由于L的自感作用，D1