2026届高考物理二轮复习专项训练：电磁感应多选题压轴

高考物理电磁感应多选压轴专项训练 一、多选题 1．（2025·江西·高考真题）如图所示，足够长的传送带与水平面的夹角为，速率恒为，宽为的区域存在与传送带平面垂直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。边长为、质量为m、电阻为R的正方形线框置于传送带上，进入磁场前与传送带保持相对静止，线框边刚离开磁场区域时的速率恰为。若线框或边受到安培力，则其安培力大于。线框受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，动摩擦因数，边始终平行于，重力加速度为g。下列选项正确的是（　　） A．线框速率的最小值为 B．线框穿过磁场区域产生的焦耳热为 C．线框穿过磁场区域的时间为 D．边从进入到离开磁场区域的时间内，传送带移动距离为 【答案】AD 【详解】A．在边进入磁场而边未进入磁场的过程中，线框受到沿传送带平面向上的安培力和沿传送带平面向下的重力分力。若线框相对传送带滑动，则滑动摩擦力为，而，故 已知线框受到的安培力 即 因此线框将相对传送带向上滑动，滑动摩擦力方向沿传送带平面向下。线框在沿传送带平面的安培力、重力分力、摩擦力作用下做减速运动。在边进入磁场到边离开磁场的过程中，因线框速度小于传送带速度，故其所受滑动摩擦力方向沿传送带平面向下。又因线框不受安培力，所以其在沿传送带平面的滑动摩擦力和重力分力作用下做匀加速直线运动。综上分析可知，当边刚进入磁场时，线框有最小速度。设线框加速度为，根据牛顿第二定律有 边离开磁场时速度恰好为，则有 联立解得，故A正确； B．在边进入磁场到边进入磁场的过程中，由动能定理有 则该过程产生的焦耳热 在边离开磁场到边离开磁场的过程中，线框产生的焦耳热也为。因此，线框穿过磁场区域产生的焦耳热为，故B错误； C．设边进入磁场到边进入磁场的时间为，根据闭合电路欧姆定律得 根据动量定理有 设边进入磁场到边离开磁场的时间为，有 因为边离开磁场到边离开磁场所用时间也为，所以线框穿过磁场区域的总时间 联立解得，故C错误； D．边从进入到离开磁场区域的时间 该段时间内传送带移动的距离，故D正确。 故选AD。 2．（2025·全国卷·高考真题）如图，过P点的虚线上方存在方向垂直于纸面的匀强磁场。一金属圆环在纸面内以P点为轴沿顺时针方向匀速转动，O为圆环的圆心，OP为圆环的半径。则（   ） A．圆环中感应电流始终绕O逆时针流动 B．OP与虚线平行时圆环中感应电流最大 C．圆环中感应电流变化的周期与环转动周期相同 D．圆环在磁场内且OP与虚线垂直时环中感应电流最大 【答案】BC 【详解】A．在圆环进入磁场的过程中圆环中感应电流绕O逆时针流动，圆环出磁场的过程中圆环中感应电流绕O顺时针流动，故A错误； BCD．由几何关系可知圆环进入磁场的过程中，圆环的圆心轨迹是以P点为圆心且半径与圆环的半径大小相等的圆，则圆环切割磁感线的有效长度为l = 2rcos(90°－ωt)，其中ω为圆环匀速转动的角速度，90°－ωt为OP与虚线的夹角 则金属圆环在纸面内以P点为轴沿顺时针方向匀速转动产生的感应电动势瞬时值为 化简得e = Bωr2[1－cos(2ωt)] 可见OP与虚线平行时即ωt = 90°或270°圆环中感应电流最大；分析可知当环转动一圈的过程中，圆环中的感应电流先逆时针增大再减小，后顺时针增大再减小，故圆环中感应电流变化的周期与环转动周期相同；而圆环在磁场内且OP与虚线垂直时ωt = 180°此时环中感应电流为零，故BC正确、D错误。 故选BC。 3．（2025·重庆·高考真题）如图1所示，小明设计的一种玩具小车由边长为d的正方形金属框efgh做成，小车沿平直绝缘轨道向右运动，轨道内交替分布有边长均为d的正方形匀强磁场和无磁场区域，磁场区域的磁感应强度大小为B，方向竖直向上。gh段在磁场区域运动时，受到水平向右的拉力F = kv＋b（k > 0，b > 0），且gh两端的电压随时间均匀增加；当gh在无磁场区域运动时，F = 0。gh段速度大小v与运动路程s的关系如图2所示，图中为gh每次经过磁场区域左边界时速度大小，忽略摩擦力。则（   ） A．gh在任一磁场区域的运动时间为 B．金属框的总电阻为 C．小车质量为 D．小车的最大速率为 【答案】BC 【详解】由题知gh段在磁场区域运动时，gh两端的电压随时间均匀增加，则说明gh在磁场中运动时做匀变速直线运动，设正方形金属框efgh运动的速度为v，有，，， 联立有 B．由于gh段在磁场区域运动时,正方形金属框efgh做匀变速直线运动，则有， 解得，故B正确； CD．gh在无磁场区域运动时，F = 0，正方形金属框efgh水平方向只受到安培力，有，， 根据动量定理有 累加叠加可得 gh段在磁场区域运动时，正方形金属框efgh做匀变速直线运动有 结合ma = b 解得，，故C正确，D错误； A．由gh段在磁场区域运动时，正方形金属框efgh做匀变速直线运动，则有vmax = v0＋at 解得gh在任一磁场区域的运动时间，故A错误。 故选BC。 4．（2025·湖南·高考真题）如图，关于x轴对称的光滑导轨固定在水平面内，导轨形状为抛物线，顶点位于O点。一足够长的金属杆初始位置与y轴重合，金属杆的质量为m，单位长度的电阻为。整个空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。现给金属杆一沿x轴正方向的初速度，金属杆运动过程中始终与y轴平行，且与电阻不计的导轨接触良好。下列说法正确的是（　　） A．金属杆沿x轴正方向运动过程中，金属杆中电流沿y轴负方向 B．金属杆可以在沿x轴正方向的恒力作用下做匀速直线运动 C．金属杆停止运动时，与导轨围成的面积为 D．若金属杆的初速度减半，则金属杆停止运动时经过的距离小于原来的一半 【答案】AC 【详解】A．根据右手定则可知金属杆沿x轴正方向运动过程中，金属杆中电流沿y轴负方向，故A正确； B．若金属杆可以在沿x轴正方向的恒力F作用下做匀速直线运动，可知， 可得 由于金属杆运动过程中接入导轨中的长度L在变化，故F在变化，故B错误； C．取一微小时间内，设此时金属杆接入导轨中的长度为，根据动量定理有 同时有 联立得 对从开始到金属杆停止运动时整个过程累积可得 解得此时金属杆与导轨围成的面积为 故C正确； D．若金属杆的初速度减半，根据前面分析可知当金属杆停止运动时金属杆与导轨围成的面积为，根据抛物线的图像规律可知此时金属杆停止运动时经过的距离大于原来的一半，故D错误。 故选AC。 5．（2025·浙江·高考真题）如图1所示，在平面内存在一以O为圆心、半径为r的圆形区域，其中存在一方向垂直平面的匀强磁场，磁感应强度B随时间变化如图2所示，周期为。变化的磁场在空间产生感生电场，电场线为一系列以O为圆心的同心圆，在同一电场线上，电场强度大小相同。在同一平面内，有以O为圆心的半径为的导电圆环I，与磁场边界相切的半径为的导电圆环Ⅱ，电阻均为R，圆心O对圆环Ⅱ上P、Q两点的张角；另有一可视为无限长的直导线CD。导电圆环间绝缘，且不计相互影响，则（　 ） A．圆环I中电流的有效值为 B．时刻直导线CD电动势为 C．时刻圆环Ⅱ中电流为 D．时刻圆环Ⅱ上PQ间电动势为 【答案】BD 【详解】A．由题图可知，在内和内圆环I中的电流大小均为 在内圆环I中的电流大小为 设圆环I中电流的有效值为，根据有效值定义可得 联立解得 故A错误； B．设右侧又一无限长的直导线对称的无限长的直导线与构成回路，则时刻，、回路产生的总电动势为 根据对称性可知时刻直导线CD电动势为，故B正确； C．由于圆环Ⅱ处于磁场外部，通过圆环Ⅱ的磁通量一直为0，所以圆环Ⅱ不会产生感应电流，则时刻圆环Ⅱ中电流为0，故C错误； D．以O点为圆心，过程P、Q两点圆轨道，在时刻产生的电动势为 则P、Q两点间圆弧的电动势为 由于P、Q两点间圆弧与圆环Ⅱ上PQ构成回路不会产生感应电流，则圆环Ⅱ上PQ间电动势为，故D正确。 故选BD。 6．（2024·贵州·高考真题）如图，间距为L的两根金属导轨平行放置并固定在绝缘水平桌面上，左端接有一定值电阻R，导轨所在平面存在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场。质量为m的金属棒置于导轨上，在水平拉力作用下从静止开始做匀加速直线运动，一段时间后撤去水平拉力，金属棒最终停在导轨上。已知金属棒在运动过程中，最大速度为v，加速阶段的位移与减速阶段的位移相等，金属棒始终与导轨垂直且接触良好，不计摩擦及金属棒与导轨的电阻，则（　　） A．加速过程中通过金属棒的电荷量为 B．金属棒加速的时间为 C．加速过程中拉力的最大值为 D．加速过程中拉力做的功为 【答案】AB 【详解】A．设加速阶段的位移与减速阶段的位移相等为，根据 可知加速过程中通过金属棒的电荷量等于减速过程中通过金属棒的电荷量，则减速过程由动量定理可得 解得 A正确； B．由 解得 金属棒加速的过程中，由位移公式可得 可得加速时间为 B正确； C．金属棒在水平拉力作用下从静止开始做匀加速直线运动，加速过程中，安培力逐渐增大，加速度不变，因此拉力逐渐增大，当撤去拉力的瞬间，拉力最大，由牛顿第二定律可得 其中 联立解得 C错误； D．加速过程中拉力对金属棒做正功，安培力对金属棒做负功，由动能定理可知，合外力的功 可得 因此加速过程中拉力做的功大于，D错误。 故选AB。 7．（2024·海南·高考真题）两根足够长的导轨由上下段电阻不计，光滑的金属导轨组成，在M、N两点绝缘连接，M、N等高，间距L = 1m，连接处平滑。导轨平面与水平面夹角为30°，导轨两端分别连接一个阻值R = 0.02Ω的电阻和C = 1F的电容器，整个装置处于B = 0.2T的垂直导轨平面斜向上的匀强磁场中，两根导体棒ab、cd分别放在MN两侧，质量分别为m1 = 0.8kg，m2 = 0.4kg，ab棒电阻为0.08Ω，cd棒的电阻不计，将ab由静止释放，同时cd从距离MN为x0 = 4.32m处在一个大小F = 4.64N，方向沿导轨平面向上的力作用下由静止开始运动，两棒恰好在M、N处发生弹性碰撞，碰撞前瞬间撤去F，已知碰前瞬间ab的速度为4.5m/s，g = 10m/s2（   ） A．ab从释放到第一次碰撞前所用时间为1.44s B．ab从释放到第一次碰撞前，R上消耗的焦耳热为0.78J C．两棒第一次碰撞后瞬间，ab的速度大小为6.3m/s D．两棒第一次碰撞后瞬间，cd的速度大小为8.4m/s 【答案】BD 【详解】A．由于金属棒ab、cd同时由静止释放，且恰好在M、N处发生弹性碰撞，则说明ab、cd在到达M、N处所用的时间是相同的，对金属棒cd和电容器组成的回路有 Δq = C·BLΔv 对cd根据牛顿第二定律有 F－BIL－m2gsin30° = m2a2 其中 ， 联立有 则说明金属棒cd做匀加速直线运动，则有 联立解得 a2 = 6m/s2，t = 1.2s 故A错误； B．由题知，知碰前瞬间ab的速度为4.5m/s，则根据功能关系有 金属棒下滑过程中根据动量定理有 其中 ，R总 = R＋Rab = 0.1Ω 联立解得 q = 6C，xab = 3m，Q = 3.9J 则R上消耗的焦耳热为 故B正确； CD．由于两棒恰好在M、N处发生弹性碰撞，取沿斜面向下为正，有 m1v1－m2v2 = m1v1′＋m2v2′ 其中 v2 = a2t = 7.2m/s 联立解得 v1′ = －3.3m/s，v2′ = 8.4m/s 故C错误、D正确。 故选BD。 8．（2026·河北衡水·模拟预测）如图甲所示，固定在光滑绝缘水平面上的单匝正方形导体框abcd，置于虚线AB左侧始终垂直于纸面向下的磁场B1中，bc边与虚线AB重合，虚线AB右侧为方向垂直于纸面向上，大小B2＝0.2 T的匀强磁场。导体框的质量m＝1 kg，电阻R＝0.5 Ω、边长L＝1 m，磁感应强度B1随时间t的变化图像如图乙所示。在t＝1 s时，导体框解除固定，给导体框一个向右的初速度v0＝0.1 m/s。下列说法正确的是（    ） A．t＝0.5 s时流过ad边的电流方向由a到d B．t＝0.5 s时流过ad边的电流大小为0.2 A C．导体框的bc边刚越过虚线AB时受到的安培力大小为0.024 N D．当导体框速度减为0.02 m/s时，ad边移动的距离为m 【答案】BD 【详解】A．由图乙可知，0～1s内，导体框中的磁通量减少，根据楞次定律可知，t＝0.5s时流过ad边的电流方向由d到a，故A错误； B．根据法拉第电磁感应定律可知，t＝0.5s时导体框的感应电动势为 感应电流大小为，故B正确； C．导体框的bc边刚越过虚线AB时，感应电动势为 受到的安培力大小为，故C错误； D．根据动量定理有 根据电流的定义式有 解得，故D正确。 故选BD。 9．（2026·辽宁·一模）如图甲所示两根间距为L的竖直光滑平行导轨顶端接阻值为R的定值电阻，质量为m的金属棒可在导轨上滑动。导轨内存在垂直轨道平面的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示（、均为已知量），以垂直导轨平面向里为正方向，时间内按正弦规律变化。在时间内，金属棒被锁定在距顶端L处；时，解除锁定，金属棒在重力作用下由静止开始下滑；已知重力加速度为g，除电阻R外其他电阻不计，金属棒始终与导轨接触良好。下列说法正确的是（　　） A．时，通过金属棒的电流方向为从左到右 B．时，金属棒受到的安培力最大 C．时间内，电阻R上产生的热量为 D．解除锁定后，金属棒运动的最终速度为 【答案】AC 【详解】A．时间内回路中的磁通量垂直导轨平面向里且增大，由楞次定律“增反减同”可知，回路中的电流方向为逆时针方向，则时，通过金属棒的电流方向从左到右，故A正确； B．由法拉第电磁感应定律得 可知时，感应电动势为零，感应电流为零，金属棒受到的安培力为零，故B错误； C．结合图乙得，在时间内， 可得 所以此时间内，回路中产生正弦式交变电流，则电动势的有效值为 电阻上产生的热量为 联立解得，故C正确； D．从后，磁场保持不变，金属棒做加速度逐渐减小的加速运动，加速度为零时，速度达到最大，则有， 解得，故D错误。 故选AC。 10．（25-26高三上·湖北宜昌·月考）如图，两条“Λ”形的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，间距为，左、右两导轨与水平面夹角均为，均处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小分别为和。将导体棒、在导轨上同时由静止释放，两棒在下滑过程中始终与导轨垂直并接触良好，、的质量分别为和，两棒长度均为，两棒的电阻均为，经过时间两棒的速度不再变化。导轨足够长且电阻不计，重力加速度为，两棒在下滑过程中（　　） A．回路中的电流方向为 B．棒最终电流为 C．棒最终下滑速度为 D．棒在时间内运动位移大小为 【答案】BD 【详解】根据右手定则回路中电流方向为abcda，回路中电流大小为 对ab棒 对cd棒 则两棒加速度大小相同，两棒均做加速度减小的加速运动并同时达到最大速度，当a=0时，回路中电流大小为， 对ab棒根据动量定理 得ab棒的位移 故选BD。 11．（2026·陕西榆林·二模）如图所示，两足够长的平行光滑金属导轨水平固定，间距为，导轨所在空间存在磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场方向竖直向下，导轨左端接有阻值为的定值电阻。质量为、长度为、电阻为的金属杆静止在导轨上。现对金属杆施加一水平向右的作用力使金属杆从静止开始做加速度大小为的匀加速直线运动，导轨电阻不计，金属杆运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，下列说法正确的是（　　） A．在时，金属杆两端的电压为 B．在时，金属杆受到的安培力大小为 C．在时，作用力做功的功率为 D．在内，通过电阻的电荷量为 【答案】BC 【详解】A．时，由匀变速直线运动速度与时间的关系，得 感应电动势 总电流 金属杆两端电压为，故A错误； B．时，安培力，故B正确； C．由牛顿第二定律，得 得 作用力的功率，故C正确； D．内，由匀变速直线运动位移与时间的关系，得金属杆位移 通过电阻的电荷量，故D错误。 故选BC。 12．（2026·陕西榆林·一模）如图所示，两根足够长的平行金属光滑导轨、固定在倾角为30°的斜面上，导轨电阻不计。与间距为，与间距为。在与区域有方向垂直斜面向下的匀强磁场，在与区域有方向垂直斜面向上的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为。在与区域中，将质量为，电阻为，长度为的导体棒置于导轨上，且被两立柱挡住。与区域中将质量为，电阻为，长度为的导体棒置于导轨上，由静止下滑，经时间，恰好离开立柱，、始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，重力加速度大小为。则（　　） A．棒做匀加速直线运动 B．两导体棒最终做匀速直线运动 C．时刻，的速度大小为 D．内，下滑的距离为 【答案】CD 【详解】AB．a棒下滑时的加速度 则随速度增加，a棒的加速度逐渐减小，即棒做加速度减小的加速运动；根据左手定则可知，最后两个金属棒受到的安培力方向均向上。如果最终二者均做匀速直线运动，对a分析：FA1=mgsinθ；对b分析：FA2=mgsinθ；所以FA1=FA2，即二者的安培力大小相等，而两根金属棒的长度不同，安培力大小不同，故最终二者不是做匀速直线运动，故AB错误； C．金属棒b刚好离开立柱时，立柱对b棒的弹力恰为零，对金属棒b根据平衡条件可得：mgsinθ-F安b=0，F安b的方向沿斜面向上。 金属棒a沿斜面向下加速，金属棒a产生的电动势E=BLv1 回路中的电流 受到的安培力F安a=BIL 根据上下导轨的电流和宽度关系，可得F安b=2F安a t时刻，a的速度大小为，故C正确； D．取沿导轨向下为正方向，在时间t内，对a棒根据动量定理得 则有 结合运动学公式可得 联立解得，故D正确。 故选CD。 13．（2026·河北承德·一模）如图所示，间距为L=1m的平行导轨由倾角（的倾斜段和水平段平滑连接而成，导轨足够长且电阻不计。质量为、电阻为的导体棒ab置于倾斜导轨上，与的距离为d=30m，导体棒ab恰好不下滑。水平轨道所在空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T。质量为：、电阻为的导体棒cd静置于水平导轨上。足够长轻质绝缘细绳跨过光滑滑轮，一端连接导体棒cd的中点，另一端悬挂质量为M=0.3kg的物块P。在t=0时刻，由静止释放物块P。同时，在倾斜导轨区域施加一个随时间均匀增大的磁场，磁感应强度B（t）=0.1t，该磁场方向垂直导轨平面向上。T=10s时导体棒ab恰好不上滑。已知：，重力加速度。两导体棒与导轨间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　） A．T=10s时，通过棒ab的电流方向为从a到b B．T=10s时，棒cd运动的速度大小为3.6m/s C．时间T内，通过棒ab的电荷量大小为27.0C D．时间T内，棒cd移动的距离为21.0m 【答案】CD 【详解】A．倾斜区域磁场垂直导轨向上且磁感应强度增大，磁通量增大，由楞次定律，感应电流磁场垂直导轨向下，由右手螺旋定则，中电流方向为，故A错误； B．ab初始恰好不下滑，受力平衡 解得 时恰好不上滑，沿斜面受力平衡 代入，，得 回路总电动势为感生电动势（不动，磁场变化产生）加切割的动生电动势 总电阻 由，代入解得，故B错误。 C．对和物块整体，由动量定理，合冲量等于动量变化 代入数值 解得，故C正确； D．总磁通量变化 电荷量，代入 解得，故D正确。 故选CD。 14．（2026·四川成都·二模）如图所示，足够长的金属导轨和固定放置，其中与、与相互平行。左右两侧导轨间距分别为L和，所在平面与水平面夹角分别为和，导轨两侧空间均有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小均为B。质量均为m的均匀金属杆PQ和MN（杆长可视为分别与左右两导轨间距相等），垂直放置在导轨上。运动过程中，两金属杆与导轨保持光滑接触，始终垂直于导轨，电阻均为R，导轨足够长，电阻不计，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A．若固定MN杆不动，释放PQ杆，PQ杆达到最大速度时两端的电势差为 B．若同时静止释放两杆，两杆的速度之比始终为定值 C．若同时静止释放两杆，当PQ杆的高度下降h时，此过程中通过PQ杆的电量为 D．若先释放PQ杆，当PQ杆速度达到时，再释放MN杆，PQ杆的最大速度为 【答案】BD 【详解】A．PQ杆达到最大速度时，加速度为0，处于平衡状态，对PQ进行分析，如图所示 此时感应电动势为 感应电流从Q流向P，大小为 安培力方向水平向右，大小为 沿导轨方向受力平衡则有 解得 此时PQ两端的电势差为，故A错误； B．设任意时刻的感应电流大小为I（以回路QPMN为正方向），对两杆分别进行受力分析，如图所示 其中， 对两杆进行分析，根据牛顿运动定律有， 可知，两杆的加速度始终满足 由于两杆初速度均为0，故两杆任意时刻的速度大小之比与位移大小之比均等于，故B正确； C．结合上述可知，PQ杆的高度下降h时，MN杆下降的高度满足 解得 回路的磁通量变化量为 感应电动势的平均值 感应电流的平均值 解得，故C错误； D．结合上述可知，在两杆均释放后的任意时刻，两杆加速度关系大小关系仍然有 可知，经历相等的时间后，两杆速度的变化量满足 设PQ最终能达到的最大速度为，MN最终能达到的最大速度为，则有 当两杆达到稳定速度时，两杆应均处于平衡状态，对PQ进行受力分析有 解得，故D正确。 故选BD。 15．（2026·辽宁大连·二模）电阻为R的单匝线圈abc俯视图如图甲所示为正三角形，面积为S。O为ac中点，虚线与bc垂直，在右侧空间存在垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B，线圈绕以角速度ω匀速转动产生交变电流。将该交变电流作为电源接入图乙的变压器中，变压器原副线圈匝数比为3：1，电表均为理想电表，定值电阻的阻值也为R，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数为 B．电压表的示数为 C．电流表的示数为 D．电流表的示数为 【答案】AD 【详解】交变电流的峰值为 如图甲所示位置电动势为0，从该位置转过四分之一周期过程中在磁场中转动峰值为，又 解得 从四分之一周期到四分之三周期的过程中在磁场中转动峰值为 又 解得 线圈在转动一个周期内产生的电动势随时间变化的图像如图所 示 根据交变电流有效值定义可知 解得 AB．变压器匝数比 设副线圈电压（电压表读数）为 ​，电流 根据变压器电压匝数关系可得 ​， 原线圈右侧应用闭合电路欧姆定律 代入得 ​​ 解得，即电压表读数为​，A正确，B错误； CD．原线圈电流（电流表读数） 即电流表读数为 ​，C错误，D正确。 故选 AD。 16．（2026·江西·模拟预测）如图，水平面内有相距为d的足够长的平行金属导轨，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面，导轨右端与电感线圈相连，线圈的自感系数为L。一长度略大于d的金属棒以的速度从左端滑上导轨，金属棒质量为m，所有电阻及摩擦均不计，已知简谐运动的周期公式为。则有（　　） A．金属棒刚滑上导轨时刻，回路电流最大 B．金属棒速度减为零的时刻，线圈自感电动势最大 C．金属棒向右运动的最大距离为 D．金属棒从滑上导轨到速度减为零的时间为 【答案】CD 【详解】A．金属棒刚滑上导轨时，自感电动势最大，回路电流强度为零，故A错误； B．金属棒速度为零时，回路电流最大，自感电动势为零，故B错误； C．由自感电动势与动生电动势等大反向可知， 在时间内        ， 线框所受安培力为， 设金属棒向右最大位移为S，则有：， 得，故C正确； D．线框所受安培力为， 故线框所受合外力与位移x成正比，且方向与位移方向相反，则线框做简谐运动， 由简谐运动周期公式可得，故D正确 故选CD。 17．（2026·黑龙江辽宁·二模）如图，两匀强磁场磁感应强度分别为和，一半径为，单位长度电阻为的圆线圈开始时处于左侧磁场中，且与两侧磁场界线相切。现线圈以切点为轴，在纸面内以角度顺时针方向匀速转动。则（　　） A．感应电流的方向为顺时针方向 B．转时线圈中感应电动势的值为 C．线圈所受安培力的最大值 D．匀速转动过程中通过线圈的电量为 【答案】AC 【详解】A．根据楞次定律可知感应电流的方向为顺时针方向，故A正确； B．转时线圈切割磁感线的有效长度为 感应电动势的值为，故B错误； C．线圈受到安培力的最大值时，切割磁感线的有效长度为 相对磁感应强度 等效电阻为 则感应电动势 感应电流 则最大安培力为，故C正确； D．匀速转动过程中通过线圈的电量为，故D错误。 故选AC。 18．（2026·河北石家庄·一模）如图甲所示，在水平实验台上固定一个周长为的超导圆环，一块质量为的永磁铁沿圆环中心轴线从正上方缓慢向下运动，永磁铁最终悬浮在圆环正上方高度处，由于超导体存在极小的电阻导致电流衰减，永磁铁的悬浮位置会随时间缓慢下移，经过时间，悬浮高度变为。已知永磁铁在高度处时，圆环所在位置的磁感应强度大小分别为，磁场方向与水平方向的夹角分别为，圆环中的感应电流大小分别为。图乙为实验测得的圆环中电流大小的平方随时间变化的图像，重力加速度为，忽略磁场能的变化。下列说法正确的是（　　） A．从上向下看，超导圆环中感应电流的方向为逆时针方向 B．永磁铁在高度处时，超导圆环所受安培力的大小为 C．永磁铁在高度处时，超导圆环所受安培力的方向竖直向上 D．该超导圆环的电阻值为 【答案】ABD 【详解】A．永磁铁向下靠近圆环，穿过圆环的向下磁通量增加，根据楞次定律，感应电流产生的磁场方向向上阻碍磁通量增加；由右手螺旋定则，从上向下看，超导圆环中感应电流为逆时针方向，故A正确； B．将磁感应强度分解为竖直分量和水平分量，竖直分量对电流的安培力沿水平方向，总合力为零；水平分量对每个电流元的安培力均沿竖直方向，总安培力大小为 ，故B正确； C．永磁铁悬浮平衡，重力向下，因此圆环对永磁铁的安培力竖直向上；根据牛顿第三定律，永磁铁对超导圆环的安培力方向竖直向下，故C错误； D．根据能量守恒，永磁铁重力势能的减少量全部转化为超导圆环电阻的焦耳热（忽略磁场能变化），即 随线性变化，焦耳热 整理得，故D正确。 故选ABD。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高考物理电磁感应多选压轴专项训练 一、多选题 1．（2025·江西·高考真题）如图所示，足够长的传送带与水平面的夹角为，速率恒为，宽为的区域存在与传送带平面垂直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。边长为、质量为m、电阻为R的正方形线框置于传送带上，进入磁场前与传送带保持相对静止，线框边刚离开磁场区域时的速率恰为。若线框或边受到安培力，则其安培力大于。线框受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，动摩擦因数，边始终平行于，重力加速度为g。下列选项正确的是（　　） A．线框速率的最小值为 B．线框穿过磁场区域产生的焦耳热为 C．线框穿过磁场区域的时间为 D．边从进入到离开磁场区域的时间内，传送带移动距离为 2．（2025·全国卷·高考真题）如图，过P点的虚线上方存在方向垂直于纸面的匀强磁场。一金属圆环在纸面内以P点为轴沿顺时针方向匀速转动，O为圆环的圆心，OP为圆环的半径。则（   ） A．圆环中感应电流始终绕O逆时针流动 B．OP与虚线平行时圆环中感应电流最大 C．圆环中感应电流变化的周期与环转动周期相同 D．圆环在磁场内且OP与虚线垂直时环中感应电流最大 3．（2025·重庆·高考真题）如图1所示，小明设计的一种玩具小车由边长为d的正方形金属框efgh做成，小车沿平直绝缘轨道向右运动，轨道内交替分布有边长均为d的正方形匀强磁场和无磁场区域，磁场区域的磁感应强度大小为B，方向竖直向上。gh段在磁场区域运动时，受到水平向右的拉力F = kv＋b（k > 0，b > 0），且gh两端的电压随时间均匀增加；当gh在无磁场区域运动时，F = 0。gh段速度大小v与运动路程s的关系如图2所示，图中为gh每次经过磁场区域左边界时速度大小，忽略摩擦力。则（   ） A．gh在任一磁场区域的运动时间为 B．金属框的总电阻为 C．小车质量为 D．小车的最大速率为 4．（2025·湖南·高考真题）如图，关于x轴对称的光滑导轨固定在水平面内，导轨形状为抛物线，顶点位于O点。一足够长的金属杆初始位置与y轴重合，金属杆的质量为m，单位长度的电阻为。整个空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。现给金属杆一沿x轴正方向的初速度，金属杆运动过程中始终与y轴平行，且与电阻不计的导轨接触良好。下列说法正确的是（　　） A．金属杆沿x轴正方向运动过程中，金属杆中电流沿y轴负方向 B．金属杆可以在沿x轴正方向的恒力作用下做匀速直线运动 C．金属杆停止运动时，与导轨围成的面积为 D．若金属杆的初速度减半，则金属杆停止运动时经过的距离小于原来的一半 5．（2025·浙江·高考真题）如图1所示，在平面内存在一以O为圆心、半径为r的圆形区域，其中存在一方向垂直平面的匀强磁场，磁感应强度B随时间变化如图2所示，周期为。变化的磁场在空间产生感生电场，电场线为一系列以O为圆心的同心圆，在同一电场线上，电场强度大小相同。在同一平面内，有以O为圆心的半径为的导电圆环I，与磁场边界相切的半径为的导电圆环Ⅱ，电阻均为R，圆心O对圆环Ⅱ上P、Q两点的张角；另有一可视为无限长的直导线CD。导电圆环间绝缘，且不计相互影响，则（　 ） A．圆环I中电流的有效值为 B．时刻直导线CD电动势为 C．时刻圆环Ⅱ中电流为 D．时刻圆环Ⅱ上PQ间电动势为 6．（2024·贵州·高考真题）如图，间距为L的两根金属导轨平行放置并固定在绝缘水平桌面上，左端接有一定值电阻R，导轨所在平面存在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场。质量为m的金属棒置于导轨上，在水平拉力作用下从静止开始做匀加速直线运动，一段时间后撤去水平拉力，金属棒最终停在导轨上。已知金属棒在运动过程中，最大速度为v，加速阶段的位移与减速阶段的位移相等，金属棒始终与导轨垂直且接触良好，不计摩擦及金属棒与导轨的电阻，则（　　） A．加速过程中通过金属棒的电荷量为 B．金属棒加速的时间为 C．加速过程中拉力的最大值为 D．加速过程中拉力做的功为 7．（2024·海南·高考真题）两根足够长的导轨由上下段电阻不计，光滑的金属导轨组成，在M、N两点绝缘连接，M、N等高，间距L = 1m，连接处平滑。导轨平面与水平面夹角为30°，导轨两端分别连接一个阻值R = 0.02Ω的电阻和C = 1F的电容器，整个装置处于B = 0.2T的垂直导轨平面斜向上的匀强磁场中，两根导体棒ab、cd分别放在MN两侧，质量分别为m1 = 0.8kg，m2 = 0.4kg，ab棒电阻为0.08Ω，cd棒的电阻不计，将ab由静止释放，同时cd从距离MN为x0 = 4.32m处在一个大小F = 4.64N，方向沿导轨平面向上的力作用下由静止开始运动，两棒恰好在M、N处发生弹性碰撞，碰撞前瞬间撤去F，已知碰前瞬间ab的速度为4.5m/s，g = 10m/s2（   ） A．ab从释放到第一次碰撞前所用时间为1.44s B．ab从释放到第一次碰撞前，R上消耗的焦耳热为0.78J C．两棒第一次碰撞后瞬间，ab的速度大小为6.3m/s D．两棒第一次碰撞后瞬间，cd的速度大小为8.4m/s 8．（2026·河北衡水·模拟预测）如图甲所示，固定在光滑绝缘水平面上的单匝正方形导体框abcd，置于虚线AB左侧始终垂直于纸面向下的磁场B1中，bc边与虚线AB重合，虚线AB右侧为方向垂直于纸面向上，大小B2＝0.2 T的匀强磁场。导体框的质量m＝1 kg，电阻R＝0.5 Ω、边长L＝1 m，磁感应强度B1随时间t的变化图像如图乙所示。在t＝1 s时，导体框解除固定，给导体框一个向右的初速度v0＝0.1 m/s。下列说法正确的是（    ） A．t＝0.5 s时流过ad边的电流方向由a到d B．t＝0.5 s时流过ad边的电流大小为0.2 A C．导体框的bc边刚越过虚线AB时受到的安培力大小为0.024 N D．当导体框速度减为0.02 m/s时，ad边移动的距离为m 9．（2026·辽宁·一模）如图甲所示两根间距为L的竖直光滑平行导轨顶端接阻值为R的定值电阻，质量为m的金属棒可在导轨上滑动。导轨内存在垂直轨道平面的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示（、均为已知量），以垂直导轨平面向里为正方向，时间内按正弦规律变化。在时间内，金属棒被锁定在距顶端L处；时，解除锁定，金属棒在重力作用下由静止开始下滑；已知重力加速度为g，除电阻R外其他电阻不计，金属棒始终与导轨接触良好。下列说法正确的是（　　） A．时，通过金属棒的电流方向为从左到右 B．时，金属棒受到的安培力最大 C．时间内，电阻R上产生的热量为 D．解除锁定后，金属棒运动的最终速度为 10．（25-26高三上·湖北宜昌·月考）如图，两条“Λ”形的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，间距为，左、右两导轨与水平面夹角均为，均处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小分别为和。将导体棒、在导轨上同时由静止释放，两棒在下滑过程中始终与导轨垂直并接触良好，、的质量分别为和，两棒长度均为，两棒的电阻均为，经过时间两棒的速度不再变化。导轨足够长且电阻不计，重力加速度为，两棒在下滑过程中（　　） A．回路中的电流方向为 B．棒最终电流为 C．棒最终下滑速度为 D．棒在时间内运动位移大小为 11．（2026·陕西榆林·二模）如图所示，两足够长的平行光滑金属导轨水平固定，间距为，导轨所在空间存在磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场方向竖直向下，导轨左端接有阻值为的定值电阻。质量为、长度为、电阻为的金属杆静止在导轨上。现对金属杆施加一水平向右的作用力使金属杆从静止开始做加速度大小为的匀加速直线运动，导轨电阻不计，金属杆运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，下列说法正确的是（　　） A．在时，金属杆两端的电压为 B．在时，金属杆受到的安培力大小为 C．在时，作用力做功的功率为 D．在内，通过电阻的电荷量为 12．（2026·陕西榆林·一模）如图所示，两根足够长的平行金属光滑导轨、固定在倾角为30°的斜面上，导轨电阻不计。与间距为，与间距为。在与区域有方向垂直斜面向下的匀强磁场，在与区域有方向垂直斜面向上的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为。在与区域中，将质量为，电阻为，长度为的导体棒置于导轨上，且被两立柱挡住。与区域中将质量为，电阻为，长度为的导体棒置于导轨上，由静止下滑，经时间，恰好离开立柱，、始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，重力加速度大小为。则（　　） A．棒做匀加速直线运动 B．两导体棒最终做匀速直线运动 C．时刻，的速度大小为 D．内，下滑的距离为 13．（2026·河北承德·一模）如图所示，间距为L=1m的平行导轨由倾角（的倾斜段和水平段平滑连接而成，导轨足够长且电阻不计。质量为、电阻为的导体棒ab置于倾斜导轨上，与的距离为d=30m，导体棒ab恰好不下滑。水平轨道所在空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T。质量为：、电阻为的导体棒cd静置于水平导轨上。足够长轻质绝缘细绳跨过光滑滑轮，一端连接导体棒cd的中点，另一端悬挂质量为M=0.3kg的物块P。在t=0时刻，由静止释放物块P。同时，在倾斜导轨区域施加一个随时间均匀增大的磁场，磁感应强度B（t）=0.1t，该磁场方向垂直导轨平面向上。T=10s时导体棒ab恰好不上滑。已知：，重力加速度。两导体棒与导轨间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　） A．T=10s时，通过棒ab的电流方向为从a到b B．T=10s时，棒cd运动的速度大小为3.6m/s C．时间T内，通过棒ab的电荷量大小为27.0C D．时间T内，棒cd移动的距离为21.0m 14．（2026·四川成都·二模）如图所示，足够长的金属导轨和固定放置，其中与、与相互平行。左右两侧导轨间距分别为L和，所在平面与水平面夹角分别为和，导轨两侧空间均有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小均为B。质量均为m的均匀金属杆PQ和MN（杆长可视为分别与左右两导轨间距相等），垂直放置在导轨上。运动过程中，两金属杆与导轨保持光滑接触，始终垂直于导轨，电阻均为R，导轨足够长，电阻不计，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A．若固定MN杆不动，释放PQ杆，PQ杆达到最大速度时两端的电势差为 B．若同时静止释放两杆，两杆的速度之比始终为定值 C．若同时静止释放两杆，当PQ杆的高度下降h时，此过程中通过PQ杆的电量为 D．若先释放PQ杆，当PQ杆速度达到时，再释放MN杆，PQ杆的最大速度为 15．（2026·辽宁大连·二模）电阻为R的单匝线圈abc俯视图如图甲所示为正三角形，面积为S。O为ac中点，虚线与bc垂直，在右侧空间存在垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B，线圈绕以角速度ω匀速转动产生交变电流。将该交变电流作为电源接入图乙的变压器中，变压器原副线圈匝数比为3：1，电表均为理想电表，定值电阻的阻值也为R，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数为 B．电压表的示数为 C．电流表的示数为 D．电流表的示数为 16．（2026·江西·模拟预测）如图，水平面内有相距为d的足够长的平行金属导轨，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面，导轨右端与电感线圈相连，线圈的自感系数为L。一长度略大于d的金属棒以的速度从左端滑上导轨，金属棒质量为m，所有电阻及摩擦均不计，已知简谐运动的周期公式为。则有（　　） A．金属棒刚滑上导轨时刻，回路电流最大 B．金属棒速度减为零的时刻，线圈自感电动势最大 C．金属棒向右运动的最大距离为 D．金属棒从滑上导轨到速度减为零的时间为 17．（2026·黑龙江辽宁·二模）如图，两匀强磁场磁感应强度分别为和，一半径为，单位长度电阻为的圆线圈开始时处于左侧磁场中，且与两侧磁场界线相切。现线圈以切点为轴，在纸面内以角度顺时针方向匀速转动。则（　　） A．感应电流的方向为顺时针方向 B．转时线圈中感应电动势的值为 C．线圈所受安培力的最大值 D．匀速转动过程中通过线圈的电量为 18．（2026·河北石家庄·一模）如图甲所示，在水平实验台上固定一个周长为的超导圆环，一块质量为的永磁铁沿圆环中心轴线从正上方缓慢向下运动，永磁铁最终悬浮在圆环正上方高度处，由于超导体存在极小的电阻导致电流衰减，永磁铁的悬浮位置会随时间缓慢下移，经过时间，悬浮高度变为。已知永磁铁在高度处时，圆环所在位置的磁感应强度大小分别为，磁场方向与水平方向的夹角分别为，圆环中的感应电流大小分别为。图乙为实验测得的圆环中电流大小的平方随时间变化的图像，重力加速度为，忽略磁场能的变化。下列说法正确的是（　　） A．从上向下看，超导圆环中感应电流的方向为逆时针方向 B．永磁铁在高度处时，超导圆环所受安培力的大小为 C．永磁铁在高度处时，超导圆环所受安培力的方向竖直向上 D．该超导圆环的电阻值为 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $