2.3 涡流、电磁阻尼和电磁驱动-【基础+素养提升】2023-2024学年高中物理必刷300题（人教版2019选择性必修第二册）

高中物理基础300题之必修二 2.3 涡流、电磁阻尼和电磁驱动 一、刷基础 1．下列关于教材中四幅插图的说法正确的是（　　） A．图甲：金属探测器通过使用恒定电流的长柄线圈来探测地下是否有金属 B．图乙：摇动手柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会以相同的速度同向转动 C．图丙：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 D．图丁：微安表的表头，在运输时连接正、负接线柱保护电表指针，利用了电磁阻尼原理 2．2021年7月25日，台风“烟花”登陆上海后，“中国第一高楼”上海中心大厦上的阻尼器开始出现摆动，给大楼进行减振。如图所示，该阻尼器首次采用了涡电流技术，带有永磁铁的质量块附着在阻尼器的底部。质量块在摆动中通过导体板上方时，导体板内产生涡电流。关于阻尼器，下列说法正确的是（　　） A．阻尼器摆动时产生的涡电流源于电磁感应现象 B．阻尼器摆动时产生的涡电流源于外部电源供电 C．阻尼器将电能转化成为机械能 D．质量块通过导体板上方时，导体板的涡电流大小与质量块的速率无关 3．如图所示为高频电磁炉的工作示意图，它是采用电磁感应原理产生涡流加热。关于电磁炉，以下说法中正确的是（　　） A．电磁炉是利用变化的磁场在食物中产生涡流对食物加热 B．电磁炉是利用变化的磁场在含铁质锅底产生涡流对食物加热 C．电磁炉是利用变化的磁场在灶台台面产生涡流对食物加热 D．电磁炉跟电炉一样是让电流通过电阻丝产生热量来对食物加热 4．安检门是一个用于安全检查的“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，金属物品中会被感应出涡流，涡流的磁场又反过来影响线圈中的电流，从而报警，关于安检门的说法正确的是（　　） A．安检门能检查出毒贩携带的毒品 B．如果“门框”的线圈中通上恒定电流，安检门也能正常工作 C．安检门能检查出旅客携带的金属水果刀 D．安检门工作时，主要利用了电流的热效应原理 5．如图是汽车上使用的电磁制动装置示意图。电磁制动是一种非接触的制动方式，其原理是当导体在通电线圈产生的磁场中运动时，会产生涡流，使导体受到阻碍运动的制动力。下列说法正确的是（　　） A．制动过程中，导体不会产生热量 B．如果导体反向转动，此装置将不起制动作用 C．制动力的大小与线圈中电流的大小无关 D．线圈电流一定时，导体运动的速度越大，制动力就越大 6．物理学中有很多关于圆盘的实验，第一个是法拉第圆盘，圆盘全部处于磁场区域，可绕中心轴转动，通过导线将圆盘圆心和边缘与外面电阻相连。第二个是阿拉果圆盘，将一铜圆盘水平放置，圆盘可绕中心轴自由转动，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，以下说法正确的是（　　） A．法拉第圆盘在转动过程中，圆盘中磁通量不变，无感应电动势，无感应电流 B．阿拉果圆盘实验中，转动圆盘，小磁针会同向转动，反之，转动小磁针，圆盘则不动 C．阿拉果圆盘实验中，转动圆盘，小磁针会同向转动，但会滞后于圆盘 D．法拉第圆盘和阿拉果圆盘都是电磁驱动的表现 7．如图所示为安检门原理图，左边门框中有一通电线圈，右边门框中有一接收线圈，若工作过程中某段时间通电线圈中存在顺时针方向（左视图）均匀增大的电流，则下列说法正确的是（电流方向判断均从左向右观察）（　　） A．无金属片通过时，接收线圈中感应电流的方向为顺时针 B．无金属片通过时，接收线圈中感应电流的大小不变 C．有金属片通过时，按收线圈中感应电流的方向为顺时针 D．有金属片通过时，接收线圈中感应电流会变大 8．如图所示，蹄形磁铁和矩形线圈均可绕竖直轴OO‘转动，当从上往下看磁铁做逆时针转动后，则【 】 A．线圈将逆时方向转动，转速与磁铁相同 B．线圈将逆时方向转动，转速比磁铁小 C．线圈将逆时方向转动，转速比磁铁大 D．线圈仍将静止 9．小组在探究电磁感应现象时，进行了如下比较实验。用图（a）所示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，将一个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，实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变化分别如图（b）和图（c）所示，分析可知（　　） A．图（c）是用玻璃管获得的图像 B．磁铁在玻璃管中下落所受的电磁阻力始终保持不变 C．忽略空气阻力，在图（b）监测时间内，磁铁减小的重力势能等于系统增加的焦耳热 D．如果在铝管壁上从上往下锯一条狭缝，磁铁在铝管中下落时间与在玻璃管中下落时间相同 二、刷提升 10．（多选）人造卫星绕地球飞行时，轨道各处的磁感应强度不同，金属外壳的人造地球卫星运行时，外壳中总有微弱的感应电流，因此，卫星在无动力状态（关闭发动机）运行中（　　） A．卫星的轨道高度将变小 B．卫星的动能将减小 C．卫星的机