2026年高考物理二轮复习第11讲电磁感应规律及应用专项训练

试卷更新日期：2026-04-10 类型：二轮复习

进入出卷网下载

一、选择题

1. 利用如图（a）所示装置验证感应电动势大小与磁通量变化率之间的关系。线圈匝数和面积均不变，通过调节智能电源在线圈 $a$ 中产生可控的变化的磁场，用磁传感器测量线圈 $b$ 内的磁感应强度 $B$ ，用电压传感器测量线圈 $b$ 内的感应电动势 $E$ 。为了进一步确定定量关系，可利用图（b）中的信息，做出（　　）

A、 $E - Δ B$ 图像 B、 $E - Δ Φ$ 图像 C、 $E - \frac{Δ B}{Δ t}$ 图像 D、 $E - \frac{Δ Φ}{Δ t}$ 图像

查看试题解析
2. 如图甲所示，正方形闭合线框MNPQ的总电阻r=0.4Ω，边长为0.8m，线框内存在一个边长为0.4m的正方形磁场区域。从t=0时刻开始，磁场的磁感应强度随时间变化的图像如图乙所示，t=0时刻，磁场方向垂直纸面向里，0~1s内，线框中感应电流的大小和方向分别为（　　）

A、0.16A逆时针 B、0.16A，顺时针 C、0.08A，逆时针 D、0.08A，顺时针

查看试题解析
3. 如图所示是法拉第在1831年做电磁感应实验的示意图，分析这个实验，下列说法中正确的是（　　）

A、闭合开关S的瞬间，电流表G中有 $b \to a$ 的感应电流 B、断开开关S的瞬间，电流表G中有 $b \to a$ 的感应电流 C、闭合开关S后，滑动变阻器滑动触头向左移动，电流表G中有 $b \to a$ 的感应电流 D、闭合开关S后，滑动变阻器滑动触头向右移动，电流表G中有 $b \to a$ 的感应电流

查看试题解析
4. 电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收，结构如图甲所示.两对永磁铁可随发动机一起上下振动，每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，边长为L的n匝正方形线圈竖直固定在减震装置上.某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示，磁场分界线恰好经过线圈的 $\frac{1}{3}$ 位置处，且此时永磁铁相对线圈运动的速度大小为v，永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈.关于图乙中的线圈，下列说法正确的是（　　）

A、此时刻线圈中的感应电动势大小 $E = n B L v$ B、若减小永磁铁相对线圈上升的速度v，则线圈中感应电动势增大 C、若永磁铁相对线圈下降，则线圈中感应电流的方向为顺时针方向 D、若永磁铁相对线圈左右振动，则线圈中也能产生感应电流

查看试题解析
5. 图甲为某“自发电”无线门铃按钮，其“发电”原理如图乙所示。按下门铃按钮过程，磁铁靠近螺线管；松开门铃按钮过程，磁铁远离螺线管回归原位。下列说法正确的有（　　）

A、按下按钮过程，螺线管P端电势较高 B、若更快按下按钮，则P、Q两端的电势差更大 C、按住按钮不动，螺线管中产生恒定的感应电动势 D、按下和松开按钮过程，螺线管对磁铁的力方向相同

查看试题解析
6. 太空单车是利用电磁阻尼原理的一种体育锻炼器材。某同学根据电磁学的相关知识，设计了如图的单车原理图：在铜质轮子外侧有一些磁铁（与轮子不接触），人在健身时带动轮子转动，磁铁会对轮子产生阻碍，磁铁与轮子间的距离可以改变，则下列说法正确的是（　　）

A、轮子受到的阻力主要来源于铜制轮内产生的感应电流受到的安培力 B、轮子受到的阻力大小与其材料电阻率无关 C、若轮子用绝缘材料替换，也能保证相同的效果 D、磁铁与轮子间距离不变时，轮子转速越大，受到的阻力越小

查看试题解析
7. 如图甲所示，圆形线圈置于垂直线圈平面向外的匀强磁场中，阻值为 $R$ 的电阻两端分别与线圈两端 $c$ 、 $d$ 相连，其他电阻忽略不计。磁感应强度B随时间 $t$ 变化的规律如图乙所示，不考虑线圈缺口对感应电动势的影响，下列关于感应电流 $i$ 、通过电阻 $R$ 的电荷量 $q$ 、电阻 $R$ 中产生的热量 $Q$ 、线圈的张力 $F$ 随时间 $t$ 变化的图像中可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

查看试题解析
8. 如图所示，两平行虚线间区域存在垂直纸面向里、宽度为l的匀强磁场，梯形abcd是位于纸面内的直角梯形导线框，ab边刚好与磁场区域右边界重合，bc间的距离为2l， $a b > c d$ ．从 $t = 0$ 时刻起，使线圈沿垂直于磁场区域边界的方向以速度v匀速穿越磁场区域，规定梯形线圈中感应电流顺时针方向为正方向，则在线圈穿越磁场区域的过程中，下列关于感应电流I随时间t变化的图像可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

查看试题解析
9. 竖直平行导轨MN上端接有电阻R，金属杆ab质量为m，跨在平行导轨间的长度为L，垂直导轨平面的水平匀强磁场方向向里，不计ab杆及导轨电阻，不计摩擦，且ab与导轨接触良好，如图所示。若ab杆在竖直方向上的外力F作用下匀速上升h，则下列说法错误的是（　　）

A、金属杆ab克服安培力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热 B、金属杆ab克服安培力所做的功与克服重力做功之和等于金属杆机械能的增加量 C、拉力F与重力做功的代数和等于金属杆克服安培力做的功 D、拉力F与安培力的合力所做的功等于mgh

查看试题解析
10. 旅客在网上购买高铁票后，可使用二代身份证在自动检票闸机上刷证进出站。当身份证进入刷卡器感应范围后，机器发出变化的磁场，身份证内的铜线圈获取能量，对自身短暂供电，将芯片中的信息发送出去，从而完成一次信息交换。若铜线圈匝数为N，面积为S，机器发出的磁场变化率为 $k = B_{m} ω \sin ω t$ 。则下列说法正确的是（　　）

A、若磁场逐渐增强，铜线圈有扩张的趋势 B、若磁场逐渐增强、铜线圈的电动势逐渐增大 C、铜线圈中产生的电动势最大值为 $E_{m} = N B_{m} S ω$ D、只有当身份证进入或离开机器感应范围那一瞬间，铜线圈中才会有感应电流

查看试题解析
11. 将一段导线绕成图甲所示的闭合电路，并固定在水平面（纸面）内，回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中。回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示。用F表示ab边受到的安培力，以水平向右为F的正方向，能正确反映F随时间t变化的图像是（　　）

A、 B、 C、 D、

查看试题解析
12. 如图所示，两电阻不计的足够长光滑导轨倾斜放置，上端连接一电阻R，空间有一垂直导轨平面向上的匀强磁场B，一质量为m的导体棒与导轨接触良好，从某处自由释放，下列四幅图像分别表示导体棒运动过程中速度v与时间t关系、加速度a与时间t关系、机械能E与位移x关系、以及通过导体棒电量q与位移x关系，其中可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

查看试题解析

二、多项选择题

13. 如图是一种精确测量质量的装置原理示意图，竖直平面内，质量恒为M的称重框架由托盘和矩形线圈组成。线圈的一边始终处于垂直线圈平面的匀强磁场中，磁感应强度不变。测量分两个步骤，步骤①：托盘内放置待测物块，其质量用m表示，线圈中通大小为I的电流，使称重框架受力平衡；步骤②：线圈处于断开状态，取下物块，保持线圈不动，磁场以速率v匀速向下运动，测得线圈中感应电动势为E。利用上述测量结果可得出m的值，重力加速度为g。下列说法正确的有（　　）

A、线圈电阻为 $\frac{E}{I}$ B、I越大，表明m越大 C、v越大，则E越小 D、m＝ $\frac{E I}{v g}$ －M

查看试题解析
14. 如图所示 $P Q$ 、 $M N$ 为足够长的两平行金属导轨，它们之间连接一个阻值 $R = 8 Ω$ 的电阻；导轨间距为 $L = 1 m$ ；一质量为 $m = 0.1 kg$ ，电阻 $r = 2 Ω$ ，长为 $1 m$ 的均匀金属杆 $AB$ 水平放置在导轨上，它与导轨的动摩擦因数 $μ = \frac{\sqrt{3}}{5}$ ，导轨平面的倾角为 $θ = 30 °$ 。在垂直导轨平面方向有匀强磁场，磁感应强度为 $B = 0.5 T$ ，今让金属杆 $AB$ 由静止开始下滑，下滑过程中杆 $AB$ 与导轨一直保持良好接触，杆从静止开始到杆 $AB$ 匀速运动的过程中经过杆的电量 $q = 1 C$ ，则（　　）

A、下滑过程中杆 $AB$ 受到的安培力方向平行导轨向下 B、杆 $AB$ 下滑的最大速度为 $8 m/s$ C、当杆 $AB$ 下滑速度为 $2 m/s$ 时加速度的大小为 $4.5 {m/s}^{2}$ D、从静止开始到杆 $AB$ 匀速运动过程R上产生的热量为 $0.64 J$

查看试题解析
15. 电磁炮的基本发射原理如图所示，宽度为L的两条平行金属导轨水平固定，磁感应强度大小为B的匀强磁场方向竖直向上，带有弹体的金属杆垂直导轨放置，现给金属导体通上恒定电流I，经过一段时间t，弹体与金属杆的整体发射出去。已知弹体与金属杆的整体质量为m，金属杆与导轨间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A、弹体的加速度大小为 $\frac{B I L}{m}$ B、金属杆与导轨间的摩擦生热为 $\frac{1}{2} μ g B I L t^{2} - \frac{1}{2} μ^{2} g^{2} m t^{2}$ C、弹体发射出去时的速度大小为 $\frac{B I L t}{m}$ D、若金属导轨的电阻忽略不计，发射过程中消耗掉的电能为 $\frac{B^{2} I^{2} L^{2} t^{2}}{2 m} - \frac{B I L μ g t^{2}}{2}$

查看试题解析
16. 如图所示为某人设计的一个汽车“再生能源装置”原理简图，在车厢底部靠近车轮处固定永久磁铁，刹车时接通装在车轮上的线圈，将汽车的一部分动能转化为电能储存起来。图中五个扇形区域匀强磁场的磁感应强度均为B，五个形状与磁场边界形状完全相同的线圈对称地固定在车轮内侧，已知车轴到线圈内侧的距离为r₁ ，到线圈外侧的距离为r₂ ，车轮的半径为R。若刹车过程中的某时刻车速大小为v，则此时（　　）

A、车轮转动的角速度为 $\frac{v}{R}$ B、某个线圈进入或者出磁场时产生的电动势大小为 $\frac{B (r_{2} - r_{1}) v}{2}$ C、某个线圈进入或者出磁场时产生的电动势大小为 $\frac{B (r_{2}^{2} - r_{1}^{2}) v}{2 R}$ D、线圈受到磁场的阻尼作用，进而也起到辅助刹车的作用

查看试题解析
17. 如图甲所示，正方形线圈abcd内有垂直于线圈的匀强磁场，已知线圈匝数 $n = 10$ ，边长 $a b = 1 m$ ，线圈总电阻 $r = 1 Ω$ ，线圈内磁感应强度随时间的变化情况如图乙所示。设图示的磁场方向与感应电流方向为正方向，电动势顺时针为正，则下列有关线圈的感应电流i、电动势e、焦耳热Q以及ab边的安培力F（取向下为正方向）随时间t的变化图像正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

查看试题解析

三、计算题

18. 如图所示，长度均为s的两根光滑金属直导轨MN和PQ固定在水平绝缘桌面上，两者平行且相距l，M、P连线垂直于导轨，定滑轮位于N、Q连线中点正上方h处。MN和PQ单位长度的电阻均为r，M、P间连接一阻值为 $2 s r$ 的电阻。空间有垂直于桌面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。过定滑轮的不可伸长绝缘轻绳拉动质量为m、电阻不计的金属杆沿导轨向右做匀速直线运动，速度大小为v。零时刻，金属杆位于M、P连线处。金属杆在导轨上时与导轨始终垂直且接触良好，重力加速度大小为g。

(1)、金属杆在导轨上运动时，回路的感应电动势；

(2)、金属杆在导轨上与M、P连线相距d时，回路的热功率；

(3)、金属杆在导轨上保持速度大小v做匀速直线运动的最大路程。

查看试题解析
19. 如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定于同一水平面内，导轨间的距离为L ，导轨上平行放置两根导体棒ab和cd ，构成矩形回路。已知两根导体棒的质量均为m、电阻均为R ，其他电阻忽略不计，整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B ，导体棒均可沿导轨无摩擦滑行。开始时，导体棒cd静止、ab有水平向右的初速度 $v_{0}$ ，两导体棒在运动中始终不接触。求：

(1)、开始时，导体棒cd中电流的大小和方向；

(2)、从开始到导体棒cd达到最大速度的过程中，ab棒上产生的焦耳热；

(3)、当导体棒ab的速度变为 $\frac{4}{5} v_{0}$ 时，导体棒cd的加速度大小。

查看试题解析
20. 电磁炮是利用安培力对金属炮弹进行加速，使其达到打击目标所需的动能，与传统的火药推动的大炮相比，电磁炮可大大提高弹丸的速度和射程。某学习小组利用图示的电路模型分析电磁炮的运动规律。将质量 $m = 20 k g$ 的导体棒放在两根足够长，且平行的光滑水平导轨上，导轨间距 $L = 0.1 m$ ，导轨所在的平面内存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度 $B = 20 T$ 。导轨的右端连接一个电容 $C = 20 F$ 的电容器。开始时用 $5000 V$ 的高压直流电源对电容器充电，充电完成后将开关 $K$ 闭合，不计导轨电阻。求：

(1)、为使导体棒向左运动，电容器的上极板带何种电荷；

(2)、导体棒向左运动的最大速度 $v$ ；

(3)、若电容器的储能公式为 $E = \frac{q^{2}}{2 C}$ （其中 $q$ 为电容器带的电荷量），求该发射器的效率 $η$ 。

查看试题解析