周周练06 第二章 电磁感应 综合测试物理人教版选择性必修第二册

2025-2026学年高二物理选择性必修第二册周周练 第二章 周练06 第二章 电磁感应 综合测试 （时间：60分钟 分数：80分） 一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1～9题只有一项符合题目要求，第10～11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1.(2026·甘肃省·期末考试)如图所示，一个闭合导体圆环固定在水平桌面上，一根条形磁铁沿圆环的中心轴线竖直向上运动，使圆环内产生了感应电流。下列说法正确的是(  ) A. 穿过圆环的磁通量变大 B. 感应电流沿逆时针俯视方向 C. 圆环有收缩的趋势 D. 圆环对桌面的压力变大 【答案】B  【解析】A.条形磁铁沿圆环的中心轴线竖直向上运动，则穿过圆环的磁通量变小，故A错误； B.穿过圆环的磁通量向上减小，根据楞次定律可知，感应电流沿逆时针俯视方向，故B正确； C.根据楞次定律“增缩减扩”可知，圆环有扩大的趋势，故C错误； D.根据楞次定律“来拒去留”可知，磁铁对圆环的作用力向上，则圆环对桌面的压力变小，故D错误。 2.(2026·湖北省黄石市·其他类型)一环形线圈放在匀强磁场中，取磁感线垂直线圈平面向里为正方向，如图甲所示。若磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示，那么从时间内，下列说法正确的是(    ) A. 感应电流大小恒定，方向为顺时针 B. 感应电流逐渐变大，方向为逆时针 C. 线圈一直有扩张的趋势 D. 线圈先有扩张的趋势，后有收缩趋势 【答案】D  【解析】在第内，磁感应强度方向垂直线圈向外，磁感应强度逐渐减小，根据楞次定律可知，感应电流方向为逆时针；在第内，磁感应强度方向垂直线圈向里，磁感应强度逐渐增大，根据楞次定律可知，感应电流方向亦为逆时针；根据，根据图乙可知，从第初至第末时间内，磁感应强度的变化率一定，即感应电动势一定，则感应电流一定，即感应电流大小恒定，方向为逆时针， AB错误 根据楞次定律可知，感应电流产生的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，在第内，磁感应强度逐渐减小，穿过线圈的磁通量减小，则线圈有扩张的趋势；在第内，磁感应强度逐渐增大，穿过线圈的磁通量增大，则线圈有收缩的趋势，即线圈先有扩张的趋势，后有收缩趋势， C错误， D正确。 故选D。 3.(2026·广东省·单元测试)如图所示，半径为的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化关系为，、为常量，则图中半径为的单匝圆形线圈中产生的感应电动势大小为(    ) A. B. C. D. 【答案】A  【解析】由题意可知磁场的变化率为： 根据法拉第电磁感应定律可知： 故选：。 4.(2026·北京市·期末考试)如图所示，、为水平平行金属导轨，左端接有定值电阻，金属棒斜放在两导轨间，与导轨接触良好，磁感应强度为的匀强磁场垂直于导轨平面，设金属棒与两导轨接触点间的距离为，金属棒与导轨间夹角为，以速度水平向右匀速运动，不计导轨和金属棒的电阻，则流过金属棒的电流为 (    ) A. B. C. D. 【答案】C  【解析】金属棒以速度水平向右匀速运动，切割磁感线产生感应电动势，回路中产生感应电流，金属棒的有效切割长度为，产生的感应电动势，通过金属棒的电流，选项A、、D错误，C正确。 5.(2026·云南省·同步练习)如图所示的电路中，、、是三个相同的灯泡，是自感线圈，其电阻与灯泡电阻相等，电键先闭合然后再断开，则(    ) A. 闭合后，立即亮而慢慢亮 B. 闭合后，、立即亮而慢慢亮 C. 断开后，、先变亮然后逐渐变暗 D. 断开后，先变亮然后逐渐变暗 【答案】B  【解析】闭合后，、立即亮，由于灯泡与自感线圈串联，线圈会阻碍电流的增大，所以慢慢变亮，A错误，B正确； 断开后，由于线圈的作用阻碍电流的减小，所以慢慢变暗，因为线圈电阻与灯泡电阻相等，所以在开关闭合后通过灯泡和的电流大小相等，所以当开关断开后线圈与、、构成闭合回路，此时、不会先变亮，而是逐渐变暗，CD错误。 故选B。 6.(2026·宁夏回族自治区·假期作业)电磁压缩法是当前产生超强磁场的主要方法之一，其原理如图所示，在钢制线圈内同轴放置可压缩的铜环，其内已“注入”一个初级磁场，当钢制线圈与电容器组接通时，在极短时间内钢制线圈中的电流从零增加到几兆安培，铜环迅速向内压缩，使初级磁场的磁感线被“浓缩”，在直径为几毫米的铜环区域内磁感应强度可达几百特斯拉。此过程，铜环中的感应电流(    ) A. 与钢制线圈中的电流大小几乎相等且方向相同 B. 与钢制线圈中的电流大小几乎相等且方向相反 C. 远小于钢制线圈中的电流大小且方向相同 D. 远小于钢制线圈中的电流大小且方向相反 【答案】B  【解析】当钢制线圈与电容器组连通时，钢制线圈中产生迅速增大的电流，线圈中产生迅速增强的磁场。根据楞次定律，可知铜环中产生的感应电流的磁场会阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故铜环中的感应电流与钢制线圈中的电流方向相反。为阻碍铜环中磁通量变化，铜环上感应的电流与钢制线圈的电流大小几乎相等。因此两个方向相反的大电流之间的作用力使圆环被急速的向内侧压缩。ACD错误，B正确。 故选B。 7.(2026·云南省·同步练习)如图，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行。已知在到的时间间隔内，直导线中电流发生某种变化，而线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。设电流正方向与图中箭头方向相同，则随时间变化的图线可能是(    ) A. B. C. D. 【答案】A  【解析】A.电流先正向减小，电流在矩形线框内产生的磁场方向垂直纸面向里，且逐渐减小，根据楞次定律可知感应电流的磁场方向与原磁场方向相同也是向里，再根据安培定则可知，感应电流方向为顺时针方向，合力方向与线框左边所受力方向都向左；然后电流反向增大，在此过程，电流在矩形线框内产生的磁场方向垂直纸面向外，且逐渐增大，根据楞次定律可知感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，再根据安培定则可知，感应电流方向为顺时针方向，合力方向与线框左边所受力方向都向右，故A正确； 电流反向减小，电流在矩形线框内产生的磁场方向垂直纸面向外，且逐渐减小，根据楞次定律可知感应电流的磁场方向与原磁场方向相同也是向外，再根据安培定则可知，感应电流方向为逆时针方向，故B、D错误； C.由项分析和图可知，线框受到的安培力水平向左不变，不符合题安培力的合力先水平向左、后水平向右，故C错误。 故选A。 8.(2026·湖北省黄石市·其他类型)如图所示，空间内水平线以下存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，一正方形的闭合金属线框从边界的上方一定高度由静止释放，运动过程中线框平面一直在竖直平面内，且关于线框开始下落后的速度随时间的变化图像，下列不可能出现的是  (    ) A. B. C. D. 【答案】D  【解析】线框进入磁场前做自由落体运动，进入磁场后边开始切割磁感线，产生感应电流，受到安培力的作用，若线框进入磁场后边所受向上的安培力与线框的重力平衡，线框就做匀速运动，完全进入磁场后又做加速度为的匀加速运动，项可能； 若线框进入磁场后边所受向上的安培力小于线框的重力，线框就做加速运动，而且随着速度增大，安培力增大，加速度减小，所以线框做加速度减小的加速运动，当安培力与线框的重力达到平衡后，线框做匀速运动，项可能； 若线框进入磁场后边所受向上的安培力大于线框的重力，线框就做减速运动，而且随着速度减小，安培力减小，加速度减小，所以线框做加速度减小的减速运动，当安培力与线框的重力达到平衡后，线框做匀速运动，项可能，项不可能． 9.(2026·湖北省武汉市·其他类型)如图甲所示，有一个电阻为、面积为的矩形导线框，磁场的磁感应强度为，方向与边垂直并与导线框平面成角，、分别是和边的中点，现将导线框右半边绕逆时针翻转到图乙所示位置。在这一过程中，通过导线框横截面的电荷量是(    ) A. B. C. D. 【答案】A  【解析】解：导线框的右半边未旋转时整个回路的磁通量； 导线框的右半边旋转后，穿进跟穿出的磁通量相等，如图整个回路的磁通量． ． 根据公式． 故选A． 10.(2026·云南省·同步练习)涡流检测是工业上无损检测的方法之一．如图所示，线圈中通以一定频率的正弦交流电，靠近待测工件时，工件内会产生涡流，同时线圈中的电流受涡流影响也会发生变化．下列说法中正确的是(    ) A. 涡流的磁场总是要阻碍穿过工件磁通量的变化 B. 涡流的频率等于通入线圈的交流电频率 C. 通电线圈和待测工件间存在周期性变化的作用力 D. 待测工件可以是塑料或橡胶制品 【答案】ABC  【解析】A.根据楞次定律得知：感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故涡流的磁场总是要阻碍穿过工件磁通量的变化，故A正确； B.感应电流的频率与原电流的频率是相同的，涡流的频率等于通入线圈的交流电频率，故B正确； C.因为线圈交流电是周期变化的，故在工件中引起的交流电也是周期性变化的，可知通电线圈和待测工件间存在周期性变化的作用力，故C正确； D.电磁感应只能发生在金属物体上，故待测工件只能是金属制品，故D错误。 故选ABC。 11.(2026·山西省长治市·其他类型)如图所示，水平面内的光滑平行导轨由宽度为的平行导轨和宽度为的平行导轨连接而成，图中虚线右侧的导轨处在垂直于水平面向下的匀强磁场中，磁场的磁感强度大小为，金属棒垂直放置在虚线左侧的宽导轨上，金属棒垂直放置在窄导轨上，和的质量分别为、，和接入两导轨间的电阻分别为、，虚线右侧的宽导轨和窄导轨均足够长，导轨电阻不计，运动过程中两金属棒始终与导轨接触良好，给金属棒向右的初速度，则下列说法正确的是(    ) A. 最终金属棒的速度大小为 B. 最终金属棒的动量大小为 C. 整个过程，通过金属棒的电量为 D. 整个过程，金属棒中产生的焦耳热为 【答案】BD  【解析】最终两金属棒均做匀速直线运动，设、的最终速度分别为、，由于回路中没有感应电流，磁通量不变，则，根据动量定理，，解得，，最终金属棒的动量大小为，选项A错误，B正确； C.由，解得通过金属棒的电量，选项C错误； D.设金属棒中产生的焦耳热为，则，解得，选项D正确。 二、计算题：本题共3小题，共36分。解析应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 12.（10分）(2026·甘肃省·期末考试)如图甲所示，一个面积为，阻值为的圆形金属线圈与阻值为的电阻组成闭合回路。在线圈中存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示，图中和已知，导线电阻不计。在至时间内，求： 电阻中电流的方向； 感应电动势的大小； 、两点间的电势差。 【答案】根据楞次定律可知，电流方向由到 （2） （3） 【解析】：根据楞次定律可知，电流方向由到； 根据法拉第电磁感应定律：，其中，， 代入得到： 根据闭合回路欧姆定律：， 及，， 可得：  13.（13分）(2026·湖北省武汉市·其他类型)如图所示，金属棒从高为处自静止起沿光滑的弧形导轨下滑，进入光滑导轨的水平部分。导轨的水平部分处于竖直向上的匀强磁场中，在水平部分导轨上静止有另一根金属棒，两根导体棒的质量均为。整个水平导轨足够长并处于广阔的匀强磁场中，忽略一切阻力，重力加速度。求： 金属棒进入磁场前的瞬间，棒的速率； 假设金属棒始终没跟金属棒相碰，两棒的最终速度大小； 在上述整个过程中两根金属棒和导轨所组成的回路中产生的焦耳热； 若已知导轨宽度为，匀强磁场的磁感应强度为，上述整个过程中通过导体棒横截面的电量。 【答案】金属棒进入磁场前的瞬间，棒的速率； 假设金属棒始终没跟金属棒相碰，两棒的最终速度大小为； 在上述整个过程中两根金属棒和导轨所组成的回路中产生的焦耳热为； 。 【解析】：对由机械能守恒得： 解得： 两杆最终速度相等，由动量守恒得： 解得： 由能量守恒得： 对杆由动量定理： 答：金属棒进入磁场前的瞬间，棒的速率； 假设金属棒始终没跟金属棒相碰，两棒的最终速度大小为； 在上述整个过程中两根金属棒和导轨所组成的回路中产生的焦耳热为； 若已知导轨宽度为，匀强磁场的磁感应强度为，上述整个过程中通过导体棒横截面的电量为。  14.（13分）(2026·广东省·单元测试)如图所示，两根足够长平行金属导轨、固定在倾角的绝缘斜面上，顶部接有一阻值的定值电阻，下端开口，轨道间距整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上．质量的金属棒置于导轨上，在导轨之间的电阻，电路中其余电阻不计．金属棒由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好．不计空气阻力影响．已知金属棒与导轨间动摩擦因数，，，取． 求金属棒沿导轨向下运动的最大速度； 若从金属棒开始运动至达到最大速度过程中，电阻上产生的焦耳热总共为，求流过电阻的总电荷量。 【答案】金属棒沿导轨向下运动的最大速度是。 流过电阻的总电荷量为。 【解析】：金属棒由静止释放后，在重力、支持力、安培力、滑动摩擦力下沿斜面向下做变加速运动，加速度不断减小，当加速度为零时达到最大速度，之后保持匀速运动。如图所示，由平衡条件有： 又金属棒受到的安培力： 滑动摩擦力： 根据闭合电路欧姆定律得： 由法拉第电磁感应定律得 联立解得： 从金属棒开始运动至达到最大速度过程中，上产生的热量为： 根据焦耳定律知棒上产生的热量为： 设此过程中棒下滑的距离为，根据能量守恒得： 解得： 流过电阻的总电荷量 解得 答：金属棒沿导轨向下运动的最大速度是。 流过电阻的总电荷量为。  2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理选择性必修第二册周周练 第二章 周练06 第二章 电磁感应 综合测试 （时间：60分钟 分数：80分） 一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1～9题只有一项符合题目要求，第10～11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1.(2026·甘肃省·期末考试)如图所示，一个闭合导体圆环固定在水平桌面上，一根条形磁铁沿圆环的中心轴线竖直向上运动，使圆环内产生了感应电流。下列说法正确的是(  ) A. 穿过圆环的磁通量变大 B. 感应电流沿逆时针俯视方向 C. 圆环有收缩的趋势 D. 圆环对桌面的压力变大 2.(2026·湖北省黄石市·其他类型)一环形线圈放在匀强磁场中，取磁感线垂直线圈平面向里为正方向，如图甲所示。若磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示，那么从时间内，下列说法正确的是(    ) A. 感应电流大小恒定，方向为顺时针 B. 感应电流逐渐变大，方向为逆时针 C. 线圈一直有扩张的趋势 D. 线圈先有扩张的趋势，后有收缩趋势 3.(2026·广东省·单元测试)如图所示，半径为的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化关系为，、为常量，则图中半径为的单匝圆形线圈中产生的感应电动势大小为(    ) A. B. C. D. 4.(2026·北京市·期末考试)如图所示，、为水平平行金属导轨，左端接有定值电阻，金属棒斜放在两导轨间，与导轨接触良好，磁感应强度为的匀强磁场垂直于导轨平面，设金属棒与两导轨接触点间的距离为，金属棒与导轨间夹角为，以速度水平向右匀速运动，不计导轨和金属棒的电阻，则流过金属棒的电流为 (    ) A. B. C. D. 5.(2026·云南省·同步练习)如图所示的电路中，、、是三个相同的灯泡，是自感线圈，其电阻与灯泡电阻相等，电键先闭合然后再断开，则(    ) A. 闭合后，立即亮而慢慢亮 B. 闭合后，、立即亮而慢慢亮 C. 断开后，、先变亮然后逐渐变暗 D. 断开后，先变亮然后逐渐变暗 6.(2026·宁夏回族自治区·假期作业)电磁压缩法是当前产生超强磁场的主要方法之一，其原理如图所示，在钢制线圈内同轴放置可压缩的铜环，其内已“注入”一个初级磁场，当钢制线圈与电容器组接通时，在极短时间内钢制线圈中的电流从零增加到几兆安培，铜环迅速向内压缩，使初级磁场的磁感线被“浓缩”，在直径为几毫米的铜环区域内磁感应强度可达几百特斯拉。此过程，铜环中的感应电流(    ) A. 与钢制线圈中的电流大小几乎相等且方向相同 B. 与钢制线圈中的电流大小几乎相等且方向相反 C. 远小于钢制线圈中的电流大小且方向相同 D. 远小于钢制线圈中的电流大小且方向相反 7.(2026·云南省·同步练习)如图，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行。已知在到的时间间隔内，直导线中电流发生某种变化，而线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。设电流正方向与图中箭头方向相同，则随时间变化的图线可能是(    ) A. B. C. D. 8.(2026·湖北省黄石市·其他类型)如图所示，空间内水平线以下存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，一正方形的闭合金属线框从边界的上方一定高度由静止释放，运动过程中线框平面一直在竖直平面内，且关于线框开始下落后的速度随时间的变化图像，下列不可能出现的是  (    ) A. B. C. D. 9.(2026·湖北省武汉市·其他类型)如图甲所示，有一个电阻为、面积为的矩形导线框，磁场的磁感应强度为，方向与边垂直并与导线框平面成角，、分别是和边的中点，现将导线框右半边绕逆时针翻转到图乙所示位置。在这一过程中，通过导线框横截面的电荷量是(    ) A. B. C. D. 10.(2026·云南省·同步练习)涡流检测是工业上无损检测的方法之一．如图所示，线圈中通以一定频率的正弦交流电，靠近待测工件时，工件内会产生涡流，同时线圈中的电流受涡流影响也会发生变化．下列说法中正确的是(    ) A. 涡流的磁场总是要阻碍穿过工件磁通量的变化 B. 涡流的频率等于通入线圈的交流电频率 C. 通电线圈和待测工件间存在周期性变化的作用力 D. 待测工件可以是塑料或橡胶制品 11.(2026·山西省长治市·其他类型)如图所示，水平面内的光滑平行导轨由宽度为的平行导轨和宽度为的平行导轨连接而成，图中虚线右侧的导轨处在垂直于水平面向下的匀强磁场中，磁场的磁感强度大小为，金属棒垂直放置在虚线左侧的宽导轨上，金属棒垂直放置在窄导轨上，和的质量分别为、，和接入两导轨间的电阻分别为、，虚线右侧的宽导轨和窄导轨均足够长，导轨电阻不计，运动过程中两金属棒始终与导轨接触良好，给金属棒向右的初速度，则下列说法正确的是(    ) A. 最终金属棒的速度大小为 B. 最终金属棒的动量大小为 C. 整个过程，通过金属棒的电量为 D. 整个过程，金属棒中产生的焦耳热为 二、计算题：本题共3小题，共36分。解析应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 12.（10分）(2026·甘肃省·期末考试)如图甲所示，一个面积为，阻值为的圆形金属线圈与阻值为的电阻组成闭合回路。在线圈中存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示，图中和已知，导线电阻不计。在至时间内，求： 电阻中电流的方向； 感应电动势的大小； 、两点间的电势差。 13.（13分）(2026·湖北省武汉市·其他类型)如图所示，金属棒从高为处自静止起沿光滑的弧形导轨下滑，进入光滑导轨的水平部分。导轨的水平部分处于竖直向上的匀强磁场中，在水平部分导轨上静止有另一根金属棒，两根导体棒的质量均为。整个水平导轨足够长并处于广阔的匀强磁场中，忽略一切阻力，重力加速度。求： 金属棒进入磁场前的瞬间，棒的速率； 假设金属棒始终没跟金属棒相碰，两棒的最终速度大小； 在上述整个过程中两根金属棒和导轨所组成的回路中产生的焦耳热； 若已知导轨宽度为，匀强磁场的磁感应强度为，上述整个过程中通过导体棒横截面的电量。 14.（13分）(2026·广东省·单元测试)如图所示，两根足够长平行金属导轨、固定在倾角的绝缘斜面上，顶部接有一阻值的定值电阻，下端开口，轨道间距整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上．质量的金属棒置于导轨上，在导轨之间的电阻，电路中其余电阻不计．金属棒由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好．不计空气阻力影响．已知金属棒与导轨间动摩擦因数，，，取． 求金属棒沿导轨向下运动的最大速度； 若从金属棒开始运动至达到最大速度过程中，电阻上产生的焦耳热总共为，求流过电阻的总电荷量。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $