第十一章 电磁感应 第十二章 交变电流 变压器-【备战高考】江苏省13大市2026年高三物理上学期阶段考真题分类汇编（人教版） （第一期）

第十一章 电磁感应 1.（南京市六校联合体2025-2026学年高三上学期学情调研）如图所示，有一根竖直向下的长直导线，导线中通有向下的恒定电流，从靠近导线的位置以水平向右的速度抛出一金属圆环，圆环运动过程中始终与导线处于同一竖直面.不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 圆环中不会产生感应电流 B. 圆环中会产生顺时针方向的电流 C. 圆环做平抛运动 D. 开始的一段时间内，圆环所受安培力向左 【答案】D 【解析】根据右手螺旋定则可知导线右边的磁场方向垂直纸面向外，圆环水平向右的速度抛出，离通电直导线越远，磁感应强度越小，故圆环中的磁通量向外变小，根据楞次定律，可判断出圆环的感应电流为逆时针方向的电流，故A、B错误；圆环中有感应电流，而圆环在运动过程中会受到安培力的作用，不再只受重力，所以圆环不做平抛运动，故C错误；开始的一段时间内，圆环中产生逆时针方向的电流，把圆环看成由无数小段电流元组成，根据左手定则，每一小段电流元受到的安培力的合力方向向左，所以圆环所受安培力向左，故D正确.故选D. 2.（南京市2025-2026学年高三上学期9月学情调研）如图所示，为一简单的LC振荡电路，已知某时刻电流的方向指向A板且正在增大，则此时（　　） A. 电容器正在被充电 B. 电容器A板带正电 C. 线圈L自感电动势在增大 D. 电场能正在转化为磁场能 【答案】D 【解析】AB．某时刻电流的方向指向A板且正在增大，可知电容器正在放电，B板带正电，A、B错误；C．回路中电流正在增加，则电流的变化率正在减小，可知线圈L自感电动势在减小，C错误；D．电容器正在放电，回路中电流正在增加，则电场能正在转化为磁场能，D正确.故选D. 3.（南京市六合高级中学2025-2026学年高三上学期期初考）据报道，中国第三艘航母“福建舰”采用电磁弹射器技术成功实现对歼—35进行加速起飞.如图所示为电磁弹射装置的等效电路图（俯视图）.间距为两根相互平行的光滑长直导轨固定在水平面上，在导轨的左端接入电容为超级电容器，质量为、阻值为的导体棒MN（相当于飞机）静止于导轨上.先给电容器充电，其电荷量为，闭合开关S后，电容器释放储存的电能，所产生的强大电流经过棒MN，在垂直于导轨平面向下、磁感应强度为磁场力作用下向右加速.达到最大速度之后离开导轨.棒MN始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨的电阻.下列说法正确的是（　　） A. 超级电容器相当电源，放电时两端电压不变 B. 闭合开关S后，MN做匀加速的直线运动 C. 棒MN的最大速度为16m/s D. 若要继续弹射下一架飞机，该超级电容器需充电的电量为3.6C 【答案】D 【解析】A．超级电容器相当电源，放电时两端电压逐渐减小，故A错误；B．开关闭合后，电容器开始放电，在安培力作用下，MN开始向右加速运动， MN切割磁感线产生的感应电动势阻碍电容器C放电，当 MN上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时，回路中电流为零， MN达到最大速度，此过程中通过MN的电流减小，则MN在水平方向有，所以 MN 先做加速度逐渐减小的加速运动，达到最大速度时离开导轨，故 B错误；C．当MN达到最大速度时，若电容器此时的电荷量为q.切割磁感线产生的感应电动势等于此时电容器两端电压，即，由动量定理得，电容器的电荷量，联立解得最大速度，故C错误；D．当MN达到最大速度时，电容器上的电量为，若要弹射下一架飞机，该超级电容器上还需要充电的电量，故D正确.故选D. 4.（苏州2025-2026学年高三上学期期初阳光调研）水平圆形导体环置于竖直方向的匀强磁场中，规定如图甲所示导体环中电流的方向为正方向，磁场向上为正.磁感应强度B随时间t按图乙变化时，下列能正确表示导体环中感应电流变化情况的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】规定以向上为磁场的正方向，从图乙可知，0~1s磁感应强度向下且减小，则通过线圈的磁通量在减小，根据楞次定律，感应电流产生的磁场方向向下，则感应电流与图甲所示电流方向相同，为正方向，同理可知1s~2s电流为正方向、2s~4s为负方向，4s~5s为正方向；根据法拉第电磁感应定律及欧姆定律，线圈的感应电流为 ，其中R为线圈的电阻，k为磁感应强度的变化率，从图乙可以看出k为定值，即电流大小恒定，故B、C、D错，A正确.故选A. 5.（南京市2025-2026学年高三上学期9月学情调研）如图所示，一足够长光滑的倾斜金属轨道处在与轨道平面垂直的匀强磁场中，轨道上端连接一电容器，不计轨道的电阻.现将与轨道垂直的导体棒由静止释放，其下滑过程中的速度和加速度随时间变化的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】设导轨倾角为，导体棒下滑时的加速度满足，设导轨间距离为L，时间内速度增加量为，电容器电荷量的增加量为，电势差增加量为，电流为I.则， 因为，，联立解得，由上式可知运动过程中导体棒加速度不变的匀加速直线运动.故选C. 6．（南通市通州区、如东县2025-2026学年高三上学期第一次月考）如图所示，有一单匝圆形闭合线圈，质量为m，半径为r，横截面积为S，电阻率为ρ，用绝缘细线悬挂着.线圈下半部分处于垂直于线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化的规律为B=kt（k>0），已知重力加速度为g，求： （1）线圈中感应电流的大小I； （2）细线拉力减小为零的时刻. 【答案】（1） （2） 【解析】（1）根据法拉第电磁感应定律有,根据电阻定律，线圈的电阻,根据闭合电路欧姆定律有,联立解得.（2）线圈受到的安培力大小,当细线拉力减小为零时，有F=mg, 联立解得. 7.（苏州2025-2026学年高三上学期期初阳光调研）如图所示，在水平面上固定一光滑导线框，在水平外力作用下金属棒ab沿导线框以速度v向右做匀速运动．线框放在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面．金属棒ab的质量为m，长度为L（与导线框等宽），阻值为R，导线框左端电阻阻值为2R，其余电阻不计． （1）求金属棒两端电压大小Uab； （2）某时刻撤去外力，经过一段时间，金属棒速度变为0.5v，求这段时间内金属棒中产生的焦耳热Q； 【答案】（1） （2） 【解析】（1）此时金属棒切割产生的电动势 回路中的电流 则棒两端电压大小 （2）这段时间内，系统能量守恒，整个电路的发热量为 棒中发热量 8.（南京市中华中学2025-2026学年高三上学期9月）如图所示，在水平地面上固定一个由永磁铁制成的、足够高的电磁槽，电磁槽中存在由内向外的均匀辐向磁场（俯视图）.将一个材料相同、粗细均匀的金属圆环套在电磁槽中间的铁芯上（俯视图、纵截面图），金属圆环单位长度的质量为，单位长度的电阻为，半径为.现将金属圆环从电磁槽底端某一位置以初速度竖直向上抛出，发现经过一段时间后，圆环以的速度匀速落回抛出点.运动过程中，圆环始终在磁场区域内，且圆环平面始终保持水平，环心始终在铁芯轴线上，忽略空气阻力，重力加速度为.求： （1）金属圆环所在位置处的磁感应强度的大小； （2）从抛出到落回抛出点过程中，金属圆环中产生的焦耳热； （3）从抛出到落回抛出点过程中，金属圆环运动的总时间. 【答案】（1） （2） （3） 【解析】（1）圆环以的速度匀速下落的过程中受力平衡，则有 根据法拉第电磁感应定律则有 由欧姆定律可知，感应电流为 联立解得 （2）根据能量守恒定律可知，从抛出到落回抛点的过程中金属环中产生的热量为 （3）以竖直向下的方向为正方向，金属环从底端上升到最高点的过程中，上升的最大高度为，由动量定理可得 其中 同理从最高点下落到底端的过程中则有 其中 联立解得 即从抛出到落回抛出点过程中，金属圆环运动的总时间 第十二章 交变电流 变压器 1.（苏州2025-2026学年高三上学期期初阳光调研）一个单匝矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的电动势随时间的变化规律为，则（　　） A. 频率为100Hz B. 电动势有效值为V C. t=0时，线圈位于中性面 D. 线圈中最大磁通量为Wb 【答案】C 【解析】A．根据电动势表达式，角频率，频率，故A错误.B．电动势有效值 ，故B错误.C．当时，电动势瞬时值，此时线圈位于中性面（磁通量最大，感应电动势为零），故C正确.D．最大磁通量，故D错误.故选C. 2.（南京市2025-2026学年高三上学期9月学情调研）白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程，若水电站的输出功率不变，输出电压提高为原来的10倍，则输电导线上的电流将减小为原来的（　　） A. 0.1 B. 0.01 C. 0.05 D. 0.025 【答案】A 【解析】若水电站的输出功率不变，输出电压提高为原来的10倍，根据可知，输电导线上的电流将减小为原来的0.1倍.故选A. 3.（南京市两校联合体2025-2026学年高三上学期10月）如图所示为一理想变压器示意图，其原线圈与一个理想电流表串联后接在电压有效值恒定的交流电源两端，两副线圈分别接上定值电阻和.若仅闭合开关，电流表读数为；若仅闭合开关，电流表读数为.若同时闭合开关和，则电流表读数为（　　） A. 2I B. 2.5I C. 3I D. 3.5I 【答案】C 【解析】】由于变压器原线圈上的电压和原、副线圈的匝数不变，同时闭合开关S1和S2时，电阻R1和R2上消耗的功率与单独闭合开关S1和S2时各自消耗的功率相等，分别设为P1、P2.由，， ，解得，故选C. 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十一章 电磁感应 1.（南京市六校联合体2025-2026学年高三上学期学情调研）如图所示，有一根竖直向下的长直导线，导线中通有向下的恒定电流，从靠近导线的位置以水平向右的速度抛出一金属圆环，圆环运动过程中始终与导线处于同一竖直面.不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 圆环中不会产生感应电流 B. 圆环中会产生顺时针方向的电流 C. 圆环做平抛运动 D. 开始的一段时间内，圆环所受安培力向左 2.（南京市2025-2026学年高三上学期9月学情调研）如图所示，为一简单的LC振荡电路，已知某时刻电流的方向指向A板且正在增大，则此时（　　） A. 电容器正在被充电 B. 电容器A板带正电 C. 线圈L自感电动势在增大 D. 电场能正在转化为磁场能 3.（南京市六合高级中学2025-2026学年高三上学期期初考）据报道，中国第三艘航母“福建舰”采用电磁弹射器技术成功实现对歼—35进行加速起飞.如图所示为电磁弹射装置的等效电路图（俯视图）.间距为两根相互平行的光滑长直导轨固定在水平面上，在导轨的左端接入电容为超级电容器，质量为、阻值为的导体棒MN（相当于飞机）静止于导轨上.先给电容器充电，其电荷量为，闭合开关S后，电容器释放储存的电能，所产生的强大电流经过棒MN，在垂直于导轨平面向下、磁感应强度为磁场力作用下向右加速.达到最大速度之后离开导轨.棒MN始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨的电阻.下列说法正确的是（　　） A. 超级电容器相当电源，放电时两端电压不变 B. 闭合开关S后，MN做匀加速的直线运动 C. 棒MN的最大速度为16m/s D. 若要继续弹射下一架飞机，该超级电容器需充电的电量为3.6C 4.（苏州2025-2026学年高三上学期期初阳光调研）水平圆形导体环置于竖直方向的匀强磁场中，规定如图甲所示导体环中电流的方向为正方向，磁场向上为正.磁感应强度B随时间t按图乙变化时，下列能正确表示导体环中感应电流变化情况的是（　　） A. B. C. D. 5.（南京市2025-2026学年高三上学期9月学情调研）如图所示，一足够长光滑的倾斜金属轨道处在与轨道平面垂直的匀强磁场中，轨道上端连接一电容器，不计轨道的电阻.现将与轨道垂直的导体棒由静止释放，其下滑过程中的速度和加速度随时间变化的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 6．（南通市通州区、如东县2025-2026学年高三上学期第一次月考）如图所示，有一单匝圆形闭合线圈，质量为m，半径为r，横截面积为S，电阻率为ρ，用绝缘细线悬挂着.线圈下半部分处于垂直于线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化的规律为B=kt（k>0），已知重力加速度为g，求： （1）线圈中感应电流的大小I； （2）细线拉力减小为零的时刻. 7.（苏州2025-2026学年高三上学期期初阳光调研）如图所示，在水平面上固定一光滑导线框，在水平外力作用下金属棒ab沿导线框以速度v向右做匀速运动．线框放在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面．金属棒ab的质量为m，长度为L（与导线框等宽），阻值为R，导线框左端电阻阻值为2R，其余电阻不计． （1）求金属棒两端电压大小Uab； （2）某时刻撤去外力，经过一段时间，金属棒速度变为0.5v，求这段时间内金属棒中产生的焦耳热Q； 8.（南京市中华中学2025-2026学年高三上学期9月）如图所示，在水平地面上固定一个由永磁铁制成的、足够高的电磁槽，电磁槽中存在由内向外的均匀辐向磁场（俯视图）.将一个材料相同、粗细均匀的金属圆环套在电磁槽中间的铁芯上（俯视图、纵截面图），金属圆环单位长度的质量为，单位长度的电阻为，半径为.现将金属圆环从电磁槽底端某一位置以初速度竖直向上抛出，发现经过一段时间后，圆环以的速度匀速落回抛出点.运动过程中，圆环始终在磁场区域内，且圆环平面始终保持水平，环心始终在铁芯轴线上，忽略空气阻力，重力加速度为.求： （1）金属圆环所在位置处的磁感应强度的大小； （2）从抛出到落回抛出点过程中，金属圆环中产生的焦耳热； （3）从抛出到落回抛出点过程中，金属圆环运动的总时间. 第十二章 交变电流 变压器 1.（苏州2025-2026学年高三上学期期初阳光调研）一个单匝矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的电动势随时间的变化规律为，则（　　） A. 频率为100Hz B. 电动势有效值为V C. t=0时，线圈位于中性面 D. 线圈中最大磁通量为Wb 2.（南京市2025-2026学年高三上学期9月学情调研）白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程，若水电站的输出功率不变，输出电压提高为原来的10倍，则输电导线上的电流将减小为原来的（　　） A. 0.1 B. 0.01 C. 0.05 D. 0.025 3.（南京市两校联合体2025-2026学年高三上学期10月）如图所示为一理想变压器示意图，其原线圈与一个理想电流表串联后接在电压有效值恒定的交流电源两端，两副线圈分别接上定值电阻和.若仅闭合开关，电流表读数为；若仅闭合开关，电流表读数为.若同时闭合开关和，则电流表读数为（　　） A. 2I B. 2.5I C. 3I D. 3.5I 1 学科网（北京）股份有限公司 $