专题02 涡流，电磁驱动，互感和自感-2021-2022学年高二物理期中考试好题汇编（新人教版版选择性必修2）（解析版）

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专题 02 涡流，电磁驱动，互感和自感

一、单选题（本大题共 8小题，共 32.0 分）

1. 金属探测器是用来探测金属的仪器，关于其工作原理，下列说法中正确的是

()

A. 探测器内的探测线圈会产生稳定的磁场

B. 只有有磁性的金属物才会被探测器探测到

C. 探测到金属物是因为金属物中产生了涡流

D. 探测到金属物是因为探测器中产生了涡流

【答案】C

【解析】金属探测器利用涡流探测金属物品原理是：探测器内线圈中有交变电流产生

交变的磁场，会在金属物品上产生交变的感应电流，而金属物品中感应电流产生的交

变磁场会在线圈中产生感应电流，引起线圈中交变电流发生变化，从而被探测到。故

A、

、D错误，C正确。

2. 如图所示是一种冶炼金属的感应炉的示意图，此种感应炉应接怎样的电源

()

A. 直流低压

B. 直流高压

C. 低频交流电

D. 高频交流电

【答案】D

【解析】线圈中的电流做周期性的变化，在附近的导体中产生感应电流，从而在导体

中产生大量的热，涡流现象也是电磁感应，而交流电的频率

越大，产生的感应电流越大，产生的热量越多，故 D 正确，

、

、C 错误。

3. 如图所示，一个铝框放在蹄形磁铁的两个磁极之间，铝

框可以绕竖直的转轴自由转动，转动手柄使磁铁绕竖直

的转轴旋转，观察到铝框会随之转动，对这个实验现象

的描述和解释，下列说法中正确的是

()

A. 铝框的转动方向与蹄形磁铁的转动方向一定是相同

的

B. 铝框的转动快慢与蹄形磁铁的转动快慢总是一致的

C. 铝框转动到其平面与磁场方向垂直的位置时，铝框中的感应电流最大

D. 铝框转动到其平面与磁场方向平行的位置时，铝框两个竖直边受到的磁场力均

为零

【答案】A

【解析】根据楞次定律可知，为阻碍磁通量变化，铝框应该减小与磁感线之间夹角的

变化，随磁铁转动方向转动，但比磁铁转动速度要慢，

对，

错；

铝框转动到其平面与磁场方向垂直的位置时，磁通量变化率为零，铝框中的感应电流

为零，

错；

铝框转动到其平面与磁场方向平行的位置时，铝框产生的感应电流最大，两个竖直边

均受磁场力，

错。

4. 随着大楼高度的增加，由于各种原因而造成的电梯坠落事故屡见报端，对社会和

家庭造成了不可估量的损失。为此有同学设想了一个电梯应急安全装置：在电梯

的轿厢上安装上永久磁铁，电梯的井壁上铺设金属线圈，其原理如图所示。关于

该装置，下列说法正确的是

()

A. 若电梯突然坠落，将线圈闭合可以使电梯匀减速下落

B. 若电梯突然坠落，将线圈闭合可以使电梯悬浮在空中

C. 当电梯坠落至如图位置时，闭合线圈

、

中电流方向相同

D. 当电梯坠落至如图位置时，闭合线圈

、

都在阻碍电梯

下落

【答案】D

【解析】若电梯突然坠落，将线圈闭合时，线圈内的磁通量发生变化，线圈中将产生

感应电流，感应电流的磁场会阻碍磁铁的相对运动，可起到应急避险作用，但此时电

梯不是匀减速下降，选项 A 错误，D 正确；感应电流的磁场会阻碍磁铁的相对运动，但

不能阻止磁铁的运动，即不能使电梯悬浮在空中，选项 B 错误；当电梯坠落至如图位

置时，穿过闭合线圈

向上的磁通量减小，产生的感应电流的方向从上向下看是逆时

针方向，穿过

向上的磁通量增加，感应电流的方向从上向下看是顺时针方向，可知

与

中感应电流方向相反，选项 C 错误。

5. 在如图所示电路中，

是自感系数足够大的线圈，它的电阻可忽略不计，

和

是两个完全相同的小灯泡。将开关

闭合，待灯泡亮度稳定后，再将开关

断开，

则下列说法中正确的是

闭合瞬间，两灯同时亮，以后

变更亮，

变暗

闭合瞬间，

先亮，

后亮，最后两灯亮度一样

闭合后断开时，两灯都亮一下再慢慢熄灭

闭合后断开时，

立即熄灭，

亮一下再慢慢熄灭

【答案】D

【解析】

闭合瞬间，但由于线圈的电流增加，导致线圈中出现感应电动势从而阻碍

电流的增加，所以两灯同时亮，当电流稳定时，由于线圈电阻可忽略不计，所以以后

熄灭，

变亮。选项 A、B 错误；

闭合后断开，

立即熄灭，但由于线圈的电流

减小，导致线圈中出现感应电动势从而阻碍电流的减小，所以

亮一下再慢慢熄灭，

选项 C 错误、D 正确。

6. 如图所示是日光灯的电路图，日光灯主要由灯管、镇流器、启动器组成．关于日

光灯的原理，下列说法不正确的是

A. 日光灯启动，利用了镇流器中线圈的自感现象

B. 日光灯正常发光时，镇流器起着降压限流的作用

C. 日光灯正常发光后取下启动器，日光灯仍能正常

工作

D. 日光灯正常发光后取下启动器，日光灯不能正常工作

【答案】D

【解析】解：

镇流器在启动时，利用线圈的自感现象产生瞬时高压，在正常工作时起降压限流作用，

使电流稳定在灯管的额定电流范围内，灯管两端的电压也稳定在额定电压范围内；灯

管正常发光后，电流不再流过启动器，所以并联在两端的启动器也就不再起作用了，

故日光灯正常发光后取下启动器，日光灯仍能正常工作，故 ABC 正确，D 错误．

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