第2講　法拉第電磁感應(yīng)定律、自感和渦流-【物理】2025版三維設(shè)計(jì)一輪總復(fù)習(xí)課時(shí)跟蹤檢測(cè)

第2講法拉第電磁感應(yīng)定律、自感和渦流1.（2023·江蘇高考8題）如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，OC導(dǎo)體棒的O端位于圓心，棒的中點(diǎn)A位于磁場(chǎng)區(qū)域的邊緣?，F(xiàn)使導(dǎo)體棒繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，O、A、C點(diǎn)電勢(shì)分別為φO、φA、φC，則（）A.φO＞φC B.φC＞φAC.φO＝φA D.φO－φA＝φA－φC2.（2023·湖北高考5題）近場(chǎng)通信（NFC）器件應(yīng)用電磁感應(yīng)原理進(jìn)行通訊，其天線類似一個(gè)壓平的線圈，線圈尺寸從內(nèi)到外逐漸變大。如圖所示，一正方形NFC線圈共3匝，其邊長(zhǎng)分別為1.0cm、1.2cm和1.4cm，圖中線圈外線接入內(nèi)部芯片時(shí)與內(nèi)部線圈絕緣。若勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直通過(guò)此線圈，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率為103T/s，則線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最接近（）A.0.30V B.0.44VC.0.59V D.4.3V3.（2024·湖北襄陽(yáng)四中模擬）將一根絕緣硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線順次繞成如圖所示的線圈，其中大圓面積為S1，小圓面積為S2，不規(guī)則形狀的面積為S3，垂直線圈平面方向有一隨時(shí)間t變化的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝B0＋kt，B0和k均為大于零的常量。則線圈中總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為（）A.k（S3－S2） B.k（S3＋S1－S2）C.k（S3－S1－S2） D.k（S3＋S2－S1）

4.現(xiàn)有100匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場(chǎng)，若穿過(guò)線圈的磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A.t＝0時(shí)刻線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0B.t＝5×10－3s時(shí)刻線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大C.t＝1×10－3s時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)比t＝2×10－3s時(shí)刻的大D.0～5×10－3s時(shí)間內(nèi)線圈中平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.4V5.如圖，長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒MN在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中繞平行于磁場(chǎng)的軸OO'以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，棒與軸OO'間的夾角為α，則UMN為（）A.0 B.14BωL2C.12Bω（Lsinα）2 D.12Bω（Lcosα6.（2024·廣東潮州模擬）電磁阻尼可以無(wú)磨損地使運(yùn)動(dòng)的線圈快速停下來(lái)。如圖所示，扇形銅框在絕緣細(xì)桿作用下繞轉(zhuǎn)軸O在同一水平面內(nèi)快速逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，虛線把圓環(huán)分成八等份，扇形銅框恰好可以與其中一份重合。為使線框快速停下來(lái)，實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了以下幾種方案，其中虛線為勻強(qiáng)磁場(chǎng)的理想邊界，邊界內(nèi)磁場(chǎng)大小均相同，其中最合理的是（）7.（2024·北京延慶一模）圖甲和圖乙是教材中演示自感現(xiàn)象的兩個(gè)電路圖，L1和L2為電感線圈。實(shí)驗(yàn)時(shí)，斷開開關(guān)S1瞬間，燈A1突然閃亮，隨后逐漸變暗；閉合開關(guān)S2，燈A2逐漸變亮，而另一個(gè)相同的燈A3立即變亮，最終A2與A3的亮度相同。下列說(shuō)法正確的是（）A.圖甲中，A1的電阻值小于L1的電阻值B.圖甲中，斷開開關(guān)S1瞬間，流過(guò)A1的電流方向自右向左C.圖乙中，閉合S2瞬間，L2中電流與變阻器R中電流相等D.圖乙中，閉合S2電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，變阻器R的電阻值大于L2的電阻值8.如圖所示，由均勻?qū)Ь€制成的半徑為R的圓環(huán)，以速度v勻速進(jìn)入一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到圖示位置（∠aOb＝90°）時(shí)，a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差Uab為（）A.2BRv B.22C.－24BRv D.－39.（多選）（2024·廣東深圳模擬）如圖為投幣機(jī)中一種測(cè)量硬幣某種特性的裝置，硬幣可豎直通過(guò)兩線圈中間的狹縫。發(fā)射線圈L1的匝數(shù)為N1，接有頻率為f、電壓為U1的低頻交流電。接收線圈L2的匝數(shù)為N2，在不同情況下，接收線圈輸出的電壓U2會(huì)發(fā)生改變，下列說(shuō)法正確的是（）A.無(wú)硬幣通過(guò)時(shí)，若L1與L2為完全相同的線圈，則U2＝U1B.無(wú)硬幣通過(guò)時(shí)，若只增大U1，則U2也增大C.硬幣通過(guò)狹縫時(shí)，硬幣中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D.硬幣通過(guò)狹縫的全過(guò)程中，其加速度不變10.（多選）（2024·黑龍江哈爾濱模擬）如圖所示為法拉第圓盤發(fā)電機(jī)，半徑為r的銅質(zhì)圓盤繞其中心O的豎直軸以恒定角速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（從上向下看），空間中存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。圓盤平面和磁感線垂直，兩電刷C、D分別與銅盤中心軸和邊緣接觸，兩電刷間接有阻值為R的電阻，下列說(shuō)法正確的是（）A.O點(diǎn)電勢(shì)比D點(diǎn)高 B.通過(guò)R的電流方向由下至上C.發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)為E＝Br2ω2 D.發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)為E11.（多選）如圖所示，在MN右側(cè)區(qū)域有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的關(guān)系為B＝kt（k為大于零的常量）。一高為a、電阻為R的正三角形金屬線框向右勻速運(yùn)動(dòng)。在t＝0時(shí)刻，線框底邊恰好到達(dá)MN處；在t＝T時(shí)刻，線框恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)。在線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中（）A.線框中的電流始終為逆時(shí)針?lè)较?B.線框中的電流先逆時(shí)針?lè)较?，后順時(shí)針?lè)较駽.t＝T2時(shí)刻，流過(guò)線框的電流大小為3ka26R D.t＝T212.（多選）如圖甲所示，發(fā)光竹蜻蜓是一種常見的兒童玩具，它在飛起時(shí)能夠持續(xù)發(fā)光。某同學(xué)對(duì)竹蜻蜓的電路作出簡(jiǎn)化，如圖乙所示，半徑為L(zhǎng)的導(dǎo)電圓環(huán)繞垂直于圓環(huán)平面、通過(guò)圓心O的金屬軸O1O2以角速度ω逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（俯視）。圓環(huán)上接有電阻均為r的三根金屬輻條OP、OQ、OR，輻條互成120°角。在圓環(huán)左半部分張角也為120°角的范圍內(nèi)（兩條虛線之間）分布著垂直圓環(huán)平面向下磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在轉(zhuǎn)軸O1O2與圓環(huán)的邊緣之間通過(guò)電刷M、N與一個(gè)LED