抢分猜押12 选择题：电磁感应与交变电流（江苏专用）2026年高考物理终极冲刺讲练测

抢分猜押12 选择题：电磁感应与交变电流（江苏专用） 重难解读 电磁感应是力、电、磁高度融合的领域，其核心在于理解“动电生磁”与“磁生电”的动态转化。法拉第电磁感应定律解决了电动势的大小问题，而楞次定律则揭示了感应电流方向的本质——“阻碍”原磁通量的变化。 核心难点在于处理导体棒切割磁感线产生的动力学与能量综合问题：需熟练掌握安培力与速度的相互制约，并能通过能量守恒分析克服安培力做的功与焦耳热的关系。交变电流与变压器的重难点则在于区分电压的“瞬时值、最大值、有效值与平均值”，尤其是在远距离输电模型中，需准确把握线路上功率损耗与输电电压、输电电流的比例关系，理解理想变压器“原副线圈功率相等”这一能量约束。 命题预测 2026年高考，电磁感应的命题将更强调多过程图象转换与现代感应技术的原理分析。 图象与功能分析： 重点考查φ-t、B-t或i-t 图象的斜率与面积含义，以及在恒力或恒定功率驱动下，导体棒达到收尾速度过程中的能量分配问题。 高新感应技术： 结合无线充电、电磁阻尼制动（如高铁电磁刹车）、电磁感应加热（如电磁炉）等情境，考查涡流效应、自感现象及其在生活中的应用。 输电网络优化： 结合我国“特高压输电”工程或“分布式光伏接入”，考查远距离输电中升压与降压变压器的级联计算，以及电网电压波动对用电器功率的影响。 考点1 电磁感应定律的应用 1．（2026·江苏镇江·一模）如图所示，正方形线圈ABCD匀速向右进入匀强磁场，磁场宽度大于线圈边长。线框在（　　） A．①②位置处CD间电压相等 B．②位置处CD间电压较大 C．①位置处A点电势高于B点电势 D．②位置处A点电势低于D点电势 2．（2026·江苏南通·一模）如图所示，水平放置的光滑平行金属导轨MN、PQ处于竖直向下的足够大的匀强磁场中，导轨间距为L，导轨的右端接有阻值为R的电阻。一根质量为m，电阻为r的金属棒垂直导轨放置，并与导轨接触良好。现使金属棒以一定初速度向左运动，它先后通过位置a、b后，到达位置c处刚好静止。已知磁场的磁感应强度为B，金属棒通过a、b处的速度分别为va、vb，a、b间的距离等于b、c间的距离，导轨的电阻忽略不计。下列说法中正确的是（　　）。 A．金属棒运动到a处时的加速度大小为 B．金属棒运动到b处时通过电阻的电流方向由N指向Q C．金属棒在a→b过程与b→c过程中通过电阻的电荷量不相等 D．金属棒在a处的速度是其在b处速度v的2倍 3．（2025·江苏徐州·一模）作为高速交通的有益补充，高速磁悬浮列车可以满足人们多元化的出行需求（如图甲所示），图乙为磁悬浮列车系统的简化模型：水平光滑的绝缘平行直导轨间，等距离分布方向相反的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，导轨的间距为L，每个磁场分布区间的长度也为L。现导轨上有一边长为L、质量为m的单匝正方形金属线框，电阻为R。线框从如图乙所示位置以速度开始向右滑行，下列说法正确的是（　　） A．此时线框中的感应电流方向是顺时针方向 B．线框中产生的电流最大值为 C．线框运动过程中的最大加速度为 D．当线框停止滑行时，通过线框截面的电荷量为 4．（2025·江苏徐州·二模）某游乐园中过山车从倾斜轨道最高点无动力静止滑下后到水平直轨道停下。为保证安全，水平轨道上安装有磁力刹车装置，其简化示意图如图所示。水平直轨道右侧与定值电阻相连，虚线的右侧有竖直向上的匀强磁场，左侧无磁场。过山车的刹车金属片可等效为一根金属杆，其从倾斜轨道上某一位置由静止释放，最终静止在水平轨道某一位置，忽略摩擦力和空气阻力。下列关于金属棒运动过程中速率、加速度大小与运动时间或运动路程的关系图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 5．（2025·江苏扬州·模拟预测）如图所示，导体框位于竖直平面内，匀强磁场垂直于纸面向里，磁感应强度大小B=2.0T，水平导体棒MN可沿两侧足够长的光滑导轨下滑而不分离，导体棒MN质量m=0.1kg，接入电路的电阻r=1.0Ω；导轨宽度L=1.0m，定值电阻R=3.0Ω，装置的其余部分电阻可忽略不计。将导体棒MN无初速度释放，导体棒下滑h=2.0m高度时速度达到最大，重力加速度g=10m/s2。则导体棒（　　） A．下滑的最大速度为4m/s B．从释放到下滑h高度所经历时间为1s C．从释放到下滑h高度过程中，电阻R产生的热量为1.95J D．从释放到下滑h高度过程中，通过电阻R的电荷量为1C 6．（2025·江苏宿迁·一模）如图所示，单匝矩形线圈ABCD在外力作用下向右匀速进入匀强磁场，则线圈进入磁场的过程中（　　） A．线圈中产生逆时针方向的感应电流 B．AB边产生的焦耳热比BC边多 C．AB边通过的电荷量比BC边少 D．A、B间的电压比B、C间的大 7．（2025·江苏泰州·二模）如图所示，光滑水平面上存在有界匀强磁场，直径与磁场宽度相同的金属圆形线框在水平拉力作用下以一定的初速度斜向匀速通过磁场。则下列说法正确的是（　　） A．拉力大小恒定 B．拉力方向水平向右 C．线框内感应电流大小和方向不变 D．速度变大通过线框某一横截面的电量增加 8．（2025·江苏盐城·模拟预测）如图所示，金属线框甲从匀强磁场的上边界由静止释放，末速度为v时线框还未完全进入磁场；相同的线框乙从磁场的下边界以速度v竖直向上抛出，到达最高点时线框也未完全进入磁场，两线框在上述进入磁场的过程中，甲线框（　　）    A．运动的时间短 B．运动的位移大 C．通过的电量小 D．产生的内能少 9．（2025·江苏·一模）如图所示，两根足够长光滑平行金属导轨与水平面成θ＝30°，导轨上放置两根质量均为m、电阻均为R的导体棒ab、cd，导轨电阻不计，并处在垂直于导轨平面的匀强磁场中。t＝0时刻，在ab棒上施加一沿导轨平面向上大小为mg的恒力，同时释放cd棒。下列图像中，a、v、x、分别为ab棒的加速度、速度、位移和机械能，E为ab、cd棒组成系统的机械能，可能正确的是（　　） A． B． C． D． 10．（2025·江苏·二模）如图所示，正方形导线框在光滑水平面上以某初速度进入有界匀强磁场，线框边长是磁场宽度的一半。线框穿过磁场的过程中，感应电流i随时间t的变化关系和速度v随位移x的变化关系图像，可能正确的是 （　　） A． B． C． D． 考点2 交变电流的产生和描述 1．（2025·江苏苏州·模拟预测）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．（2025·江苏苏州·三模）如图所示，电阻为r的金属直角线框abcd放置在磁感应强度为B的匀强磁场中，a、b两点连线与磁场垂直，ab、cd长均为l，bc长为2l，定值电阻阻值为R。线框绕ad连线以角速度ω匀速转动，从图示位置开始计时，bc边垂直纸面向外运动，则（　　） A．线框每转一圈，回路电流方向改变一次 B．定值电阻两端的电压为 C．线框内电流方向为dcba D．八分之一周期内通过R的电荷量为 3．（2025·江苏扬州·模拟预测）如图1所示，发电机线圈在匀强磁场中匀速转动，以图示位置为计时起点，产生如图2所示的正弦交流电，并将它接在理想变压器的原线圈上，变压器原副线圈的匝数比n1：n2=11：l，图1中发电机线圈的电阻不计，L是自感系数较大、直流电阻为R的线圈，灯泡正常发光，电压表和电流表可视为理想电表。则下列说法中错误的是（　　） A．t=0.005s时，穿过发电机线圈的磁通量最大 B．理想交流电压表的示数为20V C．若将变阻器的滑片P向上滑动，灯泡将变暗 D．若将变阻器的滑片P向下滑动，电流表读数将减小 4．（2025·江苏·一模）如图所示，矩形线圈在磁极间的匀强磁场中匀速转动，外接交流电压表和定值电阻，图示位置线圈平面与磁感线平行。此时（　　） A．穿过线圈的磁通量最大 B．通过线圈的电流最大 C．电压表的示数为零 D．流经电阻的电流方向改变 5．（2024·江苏扬州·二模）我市某兴趣小组利用地磁场探究交变电流的规律如图甲所示，线圈在地磁场中匀速转动，转轴沿东西方向水平放置，产生的交变电流随时间变化关系图像如图乙所示。已知地磁场方向斜向下，则（　　） A．0时刻，线圈在竖直面内 B．时刻，线圈在水平面内 C．若仅增加转速，变小 D．若仅将转轴沿南北方向水平放置，变小 6．（2023·江苏镇江·三模）如图所示，空间中分布着磁感应强度大小为B的匀强有界磁场，EF是其左边界，一面积为S的n匝圆形金属线框垂直于磁场放置，圆形线圈的圆心O在EF上，线圈电阻为R，若线框以角速度ω绕EF匀速转动，并从图示位置开始计时，则（   ）    A．时，线框中的感应电流最大 B．0到时间内，通过线框的电量为 C．线框中产生的交变电动势的最大值为nBsω D．线框中产生的交变电动势的有效值为 7．（2023·江苏盐城·三模）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比，原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压，为阻值随光强增大而减小的光敏电阻，和是两个完全相同的灯泡，电表均为理想交流电表。则（　　）      A．通过光敏电阻的交变电流频率为10Hz B．若的灯丝烧断，则电压表的示数仍为5V C．当照射R的光强增大时，电流表的示数变小 D．图像上对应的0.01s时刻，发电机中的线圈平面与中性面垂直 8．（2025·浙江嘉兴·一模）如图甲所示为某同学设计的全波整流电路图，其中B为理想变压器，a、b分别为副线圈的上下两端口，两只相同二极管的负极都通过负载电阻R与变压器副线圈抽头o连接，ao与ob间的匝数比为2：1，当ao间电压uao随时间变化为图乙所示时，ob间电压uob和cd间电压ucd随时间变化图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 9．（2025·江苏常州·二模）一匝数为N的方形线圈在匀强磁场中绕着垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，如图所示。已知磁通量的最大值为，则产生感应电动势的有效值为（　　） A． B． C． D． 10．（2025·江苏常州·模拟预测）将一发电机发出的电加在某电阻R两端，流过该电阻的电流随时间变化的图像如图所示，图中的和周期T均为已知。则下列说法中正确的是（　　） A．发电机发出的是直流电 B．电流的有效值为 C．一个周期内流过电阻的电荷量为 D．一个周期内电阻上产生的焦耳热为 11．（2025·江苏南京·二模）如图，发电机的矩形线框处在竖直向下的匀强磁场中，绕对称轴以角速度匀速转动．取通过电阻R向右的电流为正，从图示位置计时，则R中的电流i随时间t变化的图像是（　　） A． B． C． D． 考点3 变压器 电能的输送 1．（2026·江苏·一模）理想变压器原、副线圈匝数分别为、，通过原、副线圈的电流分别为、，原、副线圈正弦交流电的频率分别为、，则（　　） A． B． C． D． 2．（2026·江苏镇江·模拟预测）如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比，原线圈接输出电压恒定的交流电源，导线电阻为，副线圈接电阻箱，电表均为理想交流电表，读数分别为、、、。现将阻值调大，则（　　） A．保持不变 B．减小 C．增大 D． 3．（2025·江苏徐州·二模）如图所示，理想变压器的原、副线圈的回路中分别接有阻值均为的电阻、，原线圈一侧接在电压为的正弦交流电源上，若、的电功率相等，下列说法正确的是（　　） A．原、副线圈的匝数之比为 B．原线圈两端的电压为 C．通过电阻的电流为 D．电源的输出功率为 4．（2025·江苏南通·三模）如图所示，在原线圈两端加上有效值恒定的交流电压，理想变压器原、副线圈的电压有效值分别为U1、U2，电流有效值分别为I1、I2。当滑动变阻器滑片P向下移时（　　） A．I1不变 B．I2变小 C．U1不变 D．U2变小 5．（2025·江苏扬州·模拟预测）如图所示为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头，原线圈输入电压为10V的正弦式交流电，测得cd间电压为4V，de间电压为12V，则ab和ce线圈的匝数比为 A． B． C． D． 6．（2025·浙江·三模）火灾报警的工作原理图如图所示，理想变压器的原线圈接电压恒定的交流电，副线圈的电路中R为热敏电阻，为滑动变阻器，为定值电阻。当温度升高时，R的阻值变小，报警装置通过检测中的电流来实现报警。则（　　） A．发生火灾时，原线圈中的电流在变小 B．发生火灾时，报警装置检测到电流变小 C．为了降低报警温度，的滑片P应向下滑动 D．的滑片P向上滑动时，副线圈两端的电压变大 7．（2025·北京石景山·一模）如图所示为模拟街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器输入的交流电压可视为不变，变压器输出的低压交流电通过输电线输送给用户，定值电阻R0表示输电线的电阻，变阻器R表示用户用电器的总电阻。若变压器为理想变压器，电表为理想电表，当接入电路的家用电器个数增加时（　　） A．V2示数变大 B．V1示数变小 C．A1示数变大 D．A2示数变小 8．（2025·山东青岛·三模）如图甲所示，白鹤滩水电站是我国实施“西电东送”的重大工程，其输电原理如图乙所示。设输电功率为P，输电电压为U，输电线总电阻为r，仅考虑输电线的功率损耗。下列说法正确的是（　　） A．输电线上的电流 B．输电线上损耗的功率 C．P一定时，输电电压变为，输电线损耗的功率变为原来的4倍 D．U一定时，输电功率变为2P，用户得到的功率变为原来的2倍 9．（2024·江苏镇江·三模）我国特高压输电技术达到世界领先水平。采用超高压输电，输电电压为，输电功率为P，输电距离s；采用特高压输电，输电电压，输电功率2P，输电距离为。两次输电电线材质、粗细相同，为保证输电效率不变，两次输电电压与的比值为（　　） A． B． C． D． 10．（2023·江苏扬州·三模）远距离输电的原理图如图所示，发电机的输出功率为P，输电线上损失的功率为P线，变压器均为理想变压器，下列关系式正确的是（　　）    A． B． C． D． 11．（2023·江苏徐州·一模）随着经济发展，加之寒冬来临，用电需求增加，当火力发电供应紧张时，通过远距离调度方式，会及时将其他地区的风力发电、太阳能发电并入电网保障电力供应。如图是远距离输电的原理图，假设发电厂输出电压恒定不变，两个变压器均为理想变压器。当用户用电器增加（假设所有用电器均可视为纯电阻），电网中数据发生变化，下列说法正确的是（    ） A．降压变压器的输出电流减小 B．输电线上损失的功率减小 C．升压变压器的输出电压增大 D．发电厂输出的总功率增大 1．（2024·江苏·高考真题）如图所示，、为正方形金属线圈，线圈从图示位置匀速向右拉出匀强磁场的过程中，、中产生的感应电流方向分别为（      ） A．顺时针、顺时针 B．逆时针、逆时针 C．顺时针、逆时针 D．逆时针，顺时针 2．（2023·江苏·高考真题）如图所示，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，OC导体棒的O端位于圆心，棒的中点A位于磁场区域的边缘。现使导体棒绕O点在纸面内逆时针转动。O、A、C点电势分别为φ0、φA、φC，则（   ）    A．φO > φC B．φC > φA C．φO = φA D．φO－φA = φA－φC 3．（2022·江苏·高考真题）如图所示，半径为r的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化关系为，、k为常量，则图中半径为R的单匝圆形线圈中产生的感应电动势大小为（　　） A． B． C． D． 4．（2025·江西·高考真题）某变压器的原线圈匝数未知，将的正弦交流电输入原线圈。改变副线圈的匝数n，测得副线圈两端的电压U与匝数n之间的关系如图所示。若该变压器为理想变压器，则原线圈的匝数最接近（　　） A．110 B．160 C．210 D．310 5．（2025·北京·高考真题）如图所示，线圈自感系数为L，电容器电容为C，电源电动势为和是三个相同的小灯泡。开始时，开关S处于断开状态。忽略线圈电阻和电源内阻，将开关S闭合，下列说法正确的是（　　） A．闭合瞬间，与同时亮起 B．闭合后，亮起后亮度不变 C．稳定后，与亮度一样 D．稳定后，电容器的电荷量是 6．（2025·北京·高考真题）如图所示，交流发电机中的线圈沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律为。下列说法正确的是（　　） A．该交流电的频率为 B．线圈转到图示位置时，产生的电动势为0 C．线圈转到图示位置时，边受到的安培力方向向上 D．仅线圈转速加倍，电动势的最大值变为 7．（2025·广东·高考真题）如图所示。某光伏电站输出功率、电压的交流电，经理想变压器升压至后，通过输电线输送到变电站，输电线的等效电阻R为。下列说法正确的是（    ） A．变压器原、副线圈匝数比为 B．输电线上由R造成的电压损失为 C．变压器原线圈中的电流为 D．变压器原、副线圈中电流的频率不同 8．（2025·安徽·高考真题）某理想变压器的实验电路如图所示，原、副线圈总匝数之比，A为理想交流电流表。初始时，输入端a、b间接入电压的正弦式交流电，变压器的滑动触头P位于副线圈的正中间，电阻箱R的阻值调为。要使电流表的示数变为，下列操作正确的是（　　） A．电阻箱R的阻值调为 B．副线圈接入电路的匝数调为其总匝数的 C．输入端电压调为 D．输入端电压调为 9．（2025·甘肃·高考真题）闭合金属框放置在磁场中，金属框平面始终与磁感线垂直。如图，磁感应强度B随时间t按正弦规律变化。为穿过金属框的磁通量，E为金属框中的感应电动势，下列说法正确的是（   ） A．t在内，和E均随时间增大 B．当与时，E大小相等，方向相同 C．当时，最大，E为零 D．当时，和E均为零 10．（2025·北京·高考真题）绝缘的轻质弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁。将磁铁从弹簧原长位置由静止释放，磁铁开始振动，由于空气阻力的影响，振动最终停止。现将一个闭合铜线圈固定在磁铁正下方的桌面上（如图所示），仍将磁铁从弹簧原长位置由静止释放，振动最终也停止。则（　　） A．有无线圈，磁铁经过相同的时间停止运动 B．磁铁靠近线圈时，线圈有扩张趋势 C．磁铁离线圈最近时，线圈受到的安培力最大 D．有无线圈，磁铁和弹簧组成的系统损失的机械能相同 11．（2025·北京·高考真题）下列图示情况，金属圆环中不能产生感应电流的是（　　） A．图（a）中，圆环在匀强磁场中向左平移 B．图（b）中，圆环在匀强磁场中绕轴转动 C．图（c）中，圆环在通有恒定电流的长直导线旁向右平移 D．图（d）中，圆环向条形磁铁N极平移 12．（2025·河南·高考真题）如图，一金属薄片在力F作用下自左向右从两磁极之间通过。当金属薄片中心运动到N极的正下方时，沿N极到S极的方向看，下列图中能够正确描述金属薄片内涡电流绕行方向的是（　　） A． B． C． D． 13．（2024·天津·高考真题）如图所示，两根不计电阻的光滑金属导轨平行放置，导轨及其构成的平面均与水平面成某一角度，导轨上端用直导线连接，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。具有一定阻值的金属棒MN从某高度由静止开始下滑，下滑过程中MN始终与导轨垂直并接触良好，则MN所受的安培力F及其加速度a、速度v、电流I，随时间t变化的关系图像可能正确的是（　　）    A．   B．   C．   D．   14．（2024·湖南·高考真题）如图，有一硬质导线Oabc，其中是半径为R的半圆弧，b为圆弧的中点，直线段Oa长为R且垂直于直径ac。该导线在纸面内绕O点逆时针转动，导线始终在垂直纸面向里的匀强磁场中。则O、a、b、c各点电势关系为（    ） A． B． C． D． 15．（2025·福建·高考真题）在图(a)所示电路中，理想变压器原、副线圈匝数比4：1，电阻的阻值时是的2倍，电压表为理想电压表。若原线圈输入如图(b)所示的正弦交流电，则（　　） A．交流电周期为2.25s B．电压表示数为12V C．流经副线圈的电流是流经R1的2倍 D．变压器的输入、输出功率之比为4：1 1 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $ 抢分猜押12 选择题：电磁感应与交变电流（江苏专用） 重难解读 电磁感应是力、电、磁高度融合的领域，其核心在于理解“动电生磁”与“磁生电”的动态转化。法拉第电磁感应定律解决了电动势的大小问题，而楞次定律则揭示了感应电流方向的本质——“阻碍”原磁通量的变化。 核心难点在于处理导体棒切割磁感线产生的动力学与能量综合问题：需熟练掌握安培力与速度的相互制约，并能通过能量守恒分析克服安培力做的功与焦耳热的关系。交变电流与变压器的重难点则在于区分电压的“瞬时值、最大值、有效值与平均值”，尤其是在远距离输电模型中，需准确把握线路上功率损耗与输电电压、输电电流的比例关系，理解理想变压器“原副线圈功率相等”这一能量约束。 命题预测 2026年高考，电磁感应的命题将更强调多过程图象转换与现代感应技术的原理分析。 图象与功能分析： 重点考查φ-t、B-t或i-t 图象的斜率与面积含义，以及在恒力或恒定功率驱动下，导体棒达到收尾速度过程中的能量分配问题。 高新感应技术： 结合无线充电、电磁阻尼制动（如高铁电磁刹车）、电磁感应加热（如电磁炉）等情境，考查涡流效应、自感现象及其在生活中的应用。 输电网络优化： 结合我国“特高压输电”工程或“分布式光伏接入”，考查远距离输电中升压与降压变压器的级联计算，以及电网电压波动对用电器功率的影响。 考点1 电磁感应定律的应用 1．（2026·江苏镇江·一模）如图所示，正方形线圈ABCD匀速向右进入匀强磁场，磁场宽度大于线圈边长。线框在（　　） A．①②位置处CD间电压相等 B．②位置处CD间电压较大 C．①位置处A点电势高于B点电势 D．②位置处A点电势低于D点电势 【答案】B 【详解】AB．线圈进入磁场的过程中产生的感应电动势为E=BLv 根据右手定则可知C为高电势，①位置处CD间的电压为 ②位置处CD间电压，故A错误，B正确； C．根据右手定则可知，感应电流为顺时针方向，①位置处A点电势低于B点电势，故C错误； D．②位置处没有感应电流，A点电势等于D点电势，故D错误。 故选B。 2．（2026·江苏南通·一模）如图所示，水平放置的光滑平行金属导轨MN、PQ处于竖直向下的足够大的匀强磁场中，导轨间距为L，导轨的右端接有阻值为R的电阻。一根质量为m，电阻为r的金属棒垂直导轨放置，并与导轨接触良好。现使金属棒以一定初速度向左运动，它先后通过位置a、b后，到达位置c处刚好静止。已知磁场的磁感应强度为B，金属棒通过a、b处的速度分别为va、vb，a、b间的距离等于b、c间的距离，导轨的电阻忽略不计。下列说法中正确的是（　　）。 A．金属棒运动到a处时的加速度大小为 B．金属棒运动到b处时通过电阻的电流方向由N指向Q C．金属棒在a→b过程与b→c过程中通过电阻的电荷量不相等 D．金属棒在a处的速度是其在b处速度v的2倍 【答案】D 【详解】A．金属棒运动到a处时，感应电动势 安培力 加速度大小为，A错误； B．根据右手定则，金属棒运动到b处时通过电阻的电流方向由Q指向N，B错误； C．根据 因a、b间的距离等于b、c间的距离，可知金属棒在a→b过程与b→c过程中通过电阻的电荷量相等，C错误。 D．从a到b由动量定理 从b到c由动量定理 可得 即金属棒在a处的速度是其在b处速度v的2倍，D正确。 故选D。 3．（2025·江苏徐州·一模）作为高速交通的有益补充，高速磁悬浮列车可以满足人们多元化的出行需求（如图甲所示），图乙为磁悬浮列车系统的简化模型：水平光滑的绝缘平行直导轨间，等距离分布方向相反的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，导轨的间距为L，每个磁场分布区间的长度也为L。现导轨上有一边长为L、质量为m的单匝正方形金属线框，电阻为R。线框从如图乙所示位置以速度开始向右滑行，下列说法正确的是（　　） A．此时线框中的感应电流方向是顺时针方向 B．线框中产生的电流最大值为 C．线框运动过程中的最大加速度为 D．当线框停止滑行时，通过线框截面的电荷量为 【答案】C 【详解】A．线框向右运动，根据右手定则可知此时线框中的感应电流方向是逆时针方向，故A错误； B ．线框左、右两个边产生的感应电动势顺次相加，根据法拉第电磁感应定律，知此时有最大感应电动势 线框中的电流，故B错误； C．线框所受安培力为 根据牛顿第二定律得线框的最大加速度，故C正确； D．在线框滑行过程中，其左、右两条边均受到安培力作用，由左手定则可知安培力水平向左，对线框从速度为到停止的过程，由动量定理有 且，联立解得通过线框截面的电荷量，故D错误。 故选C。 4．（2025·江苏徐州·二模）某游乐园中过山车从倾斜轨道最高点无动力静止滑下后到水平直轨道停下。为保证安全，水平轨道上安装有磁力刹车装置，其简化示意图如图所示。水平直轨道右侧与定值电阻相连，虚线的右侧有竖直向上的匀强磁场，左侧无磁场。过山车的刹车金属片可等效为一根金属杆，其从倾斜轨道上某一位置由静止释放，最终静止在水平轨道某一位置，忽略摩擦力和空气阻力。下列关于金属棒运动过程中速率、加速度大小与运动时间或运动路程的关系图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】AB．金属棒在倾斜轨道上受重力和支持力作用，加速度恒定不变，由知，速度随时间均匀增大；由知，速度与运动路程的关系图像为开口向右的抛物线，故A正确，B错误； C．金属棒进入水平轨道后，切割磁感线产生感应电流，受到向左的安培力作用，由知，金属棒在水平轨道上做加速度减小的减速运动，由于加速度与速度成正比，因此加速度随时间变化的趋势与速率随时间变化的趋势相同，故C错误； D．在极短时间内，对金属棒由动量定理有，即，则速度随运动路程均匀减小，因此加速度随运动路程也均匀减小，故D错误。 故选A。 5．（2025·江苏扬州·模拟预测）如图所示，导体框位于竖直平面内，匀强磁场垂直于纸面向里，磁感应强度大小B=2.0T，水平导体棒MN可沿两侧足够长的光滑导轨下滑而不分离，导体棒MN质量m=0.1kg，接入电路的电阻r=1.0Ω；导轨宽度L=1.0m，定值电阻R=3.0Ω，装置的其余部分电阻可忽略不计。将导体棒MN无初速度释放，导体棒下滑h=2.0m高度时速度达到最大，重力加速度g=10m/s2。则导体棒（　　） A．下滑的最大速度为4m/s B．从释放到下滑h高度所经历时间为1s C．从释放到下滑h高度过程中，电阻R产生的热量为1.95J D．从释放到下滑h高度过程中，通过电阻R的电荷量为1C 【答案】D 【详解】A．导体棒速度最大时，安培力等于重力，即 其中 联立得 代入数据得，故A错误； C．由动能定理可知 解得 所以全电路电阻上的焦耳热 所以电阻R上产生的热量，故C错误； D．导体下落h的过程中，通过导线横截面的电量 其中，， 联立，解得，故D正确； B．导体棒下落h的过程中，设经历时间为t，根据动量定理得 其中 代入数据解得，故B错误。 故选D。 6．（2025·江苏宿迁·一模）如图所示，单匝矩形线圈ABCD在外力作用下向右匀速进入匀强磁场，则线圈进入磁场的过程中（　　） A．线圈中产生逆时针方向的感应电流 B．AB边产生的焦耳热比BC边多 C．AB边通过的电荷量比BC边少 D．A、B间的电压比B、C间的大 【答案】D 【详解】A．线圈进入磁场的过程中，磁通量增大，根据楞次定律可知，线圈中产生顺时针方向的感应电流，故A错误； B．线圈电流相等，BC边电阻大于AB边，根据可知，AB边产生的焦耳热比BC边少，故B错误； C．根据电流定义式可知，则AB边通过的电荷量与BC边的相同，故C错误； D．线圈向右匀速进入匀强磁场，AB边切割磁感线，相当于电源，A、B间的电压为路端电压，大于B、C间的电压，故D正确； 故选D。 7．（2025·江苏泰州·二模）如图所示，光滑水平面上存在有界匀强磁场，直径与磁场宽度相同的金属圆形线框在水平拉力作用下以一定的初速度斜向匀速通过磁场。则下列说法正确的是（　　） A．拉力大小恒定 B．拉力方向水平向右 C．线框内感应电流大小和方向不变 D．速度变大通过线框某一横截面的电量增加 【答案】B 【详解】C．金属圆形线框进入磁场过程，穿过金属圆形线框的磁通量向里增加，根据楞次定律可知，线框内感应电流方向为逆时针方向；金属圆形线框离开磁场过程，穿过金属圆形线框的磁通量向里减少，根据楞次定律可知，线框内感应电流方向为顺时针方向；设金属圆形线框在磁场中切割磁感线的有效长度为（切割圆弧部分沿垂直速度方向的投影长度），则有， 线框匀速进入磁场过程，有效长度先减小后增大，所以线框内感应电流大小先增大后减小；同理可知金属框出磁场时产生的感应电流先增大后减小，故C错误； AB．线框在磁场中受到的安培力为，其中是与磁场边界平行的有效长度，根据左手定则可知，线框在磁场中受到的安培力方向一直水平向左，根据平衡条件可知，拉力方向水平向右，大小为 由于、均发生变化，可知拉力大小不是恒定不变，故A错误，B正确； D．根据 可知通过线框某一横截面的电量取决于磁通量变化量，与速度大小无关，故D错误。 故选B。 8．（2025·江苏盐城·模拟预测）如图所示，金属线框甲从匀强磁场的上边界由静止释放，末速度为v时线框还未完全进入磁场；相同的线框乙从磁场的下边界以速度v竖直向上抛出，到达最高点时线框也未完全进入磁场，两线框在上述进入磁场的过程中，甲线框（　　）    A．运动的时间短 B．运动的位移大 C．通过的电量小 D．产生的内能少 【答案】B 【详解】A．由题知，甲向下做加速运动，速度由0加速到v，速度变化量为 其下边切割磁感应线，产生逆时针的电流，根据左手定则，可知下边所受的安培力向上，根据牛顿第二定律有 又 联立可得 可知随着甲的速度增大，加速度不断减小，故甲向下做加速度减小的加速运动； 乙向上做减速运动，速度由v减到0，其上边切割磁感应线，产生逆时针的电流，根据左手定则，可知上边所受的安培力向下，根据牛顿第二定律有 又 联立可得 可知随着乙的速度减小，加速度不断减小，故乙向上做加速度减小的减速运动； 此时可以将乙反向看成向下的加速运动，速度由0加到v；速度变化量为 可知甲、乙的速度变化量都相等，根据 因甲的加速度大小小于乙的加速度大小，故甲运动的时间长，故A错误； B．由A项分析，则在同一个v-t图像中大致画出甲和乙的速度图像如图所示    根据图像可知甲运动的位移大，即，故B正确； C．设线框的电阻为R，边长为L，磁感应强度为B，根据电荷量的计算公式有，，， 联立解得 由于甲的位移大，所以通过甲线框的电荷量大，故C错误； D．甲线框运动过程中速度越来越大，运动的位移更大，克服安培力做功多，产生的内能多，故D错误。 故选B。 9．（2025·江苏·一模）如图所示，两根足够长光滑平行金属导轨与水平面成θ＝30°，导轨上放置两根质量均为m、电阻均为R的导体棒ab、cd，导轨电阻不计，并处在垂直于导轨平面的匀强磁场中。t＝0时刻，在ab棒上施加一沿导轨平面向上大小为mg的恒力，同时释放cd棒。下列图像中，a、v、x、分别为ab棒的加速度、速度、位移和机械能，E为ab、cd棒组成系统的机械能，可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】AB．释放两棒后ab向上运动，cd向下运动，对ab棒分析可知加速度 其中 则随速度的增加，安培力变大，则加速度减小，当加速度减为零时，此时对ab有 此时对cd因满足 则cd也匀速运动，两棒的加速度减为零后均做匀速运动，可知AB错误； C．ab棒的机械能变化量等于力F与F安做功的代数和，开始时随安培力变大，则这两个力做功的代数和逐渐减小，最后匀速时两个力的合力为，则合力不变，随位移增加合力功逐渐增加，即Eab图像的斜率先减小后不变，选项C正确； D．对两棒整体，机械能的变化量等于力F与两棒受的安培力做功的代数和，因最终两棒均匀速运动，且由于系统沿斜面方向受合外力为零，系统沿斜面方向动量守恒，可知最终两棒匀速运动的速度相等，安培力（均为）对两棒均做负功，力F对系统做正功，可知两个安培力和力F做功代数和为零，则系统的机械能不变，则选项D错误。 故选C。 10．（2025·江苏·二模）如图所示，正方形导线框在光滑水平面上以某初速度进入有界匀强磁场，线框边长是磁场宽度的一半。线框穿过磁场的过程中，感应电流i随时间t的变化关系和速度v随位移x的变化关系图像，可能正确的是 （　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】AB．根据法拉第电磁感应定律 设线圈电阻为R，根据闭合电路的欧姆定律 根据安培力公式 根据牛顿第二定律 联立解得 根据加速度的表达式可知，线框向右全部进入磁场的过程，线框做加速度减小的减速运动；线框完全进入磁场后，穿过线框的磁通量不变，线框中感应电动势为零，感应电流为零，安培力为零，加速度为零，因此线框完全进入磁场到刚要离开磁场过程，线框做匀速运动；线框穿出磁场过程中，根据加速度的表达式可知，线框继续做加速度减小的减速运动，直到完全穿出磁场；此过程v-t图应为如下图所示 由于线框宽度只有磁场宽度的一半，所以线框整体在磁场中匀速运动的距离与出磁场的距离相等 则根据 可知出磁场电流将越来越小，方向与进磁场时的电流方向相反 综上可以得出出磁场时间比在磁场中匀速运动时间更长，故AB错误； CD．线框进入磁场过程中，水平向右由动量定理 联立得 即 因此v-x图应该线性变化；完全进入磁场后，通过线框的磁通量为定值，所以没有安培力，线框做匀速直线运动；出磁场时同理可得线框v-x图应该也为线性变化，故C错误，D正确。 故选D。 考点2 交变电流的产生和描述 1．（2025·江苏苏州·模拟预测）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 【详解】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．（2025·江苏苏州·三模）如图所示，电阻为r的金属直角线框abcd放置在磁感应强度为B的匀强磁场中，a、b两点连线与磁场垂直，ab、cd长均为l，bc长为2l，定值电阻阻值为R。线框绕ad连线以角速度ω匀速转动，从图示位置开始计时，bc边垂直纸面向外运动，则（　　） A．线框每转一圈，回路电流方向改变一次 B．定值电阻两端的电压为 C．线框内电流方向为dcba D．八分之一周期内通过R的电荷量为 【答案】D 【详解】A．每当线圈经过线圈平面与磁场垂直位置时电流方向改变一次，则线框每转一圈，回路电流方向改变二次，选项A错误； B．感应电动势的最大值 定值电阻两端的电压为，选项B错误； C．线框在转动过程中，bc边切割磁感线的方向在不断的变化，所以产生的是交流电，通过线框中电流方向在不断的变化，选项C错误； D．八分之一周期内通过R的电荷量为，选项D正确。 故选D。 3．（2025·江苏扬州·模拟预测）如图1所示，发电机线圈在匀强磁场中匀速转动，以图示位置为计时起点，产生如图2所示的正弦交流电，并将它接在理想变压器的原线圈上，变压器原副线圈的匝数比n1：n2=11：l，图1中发电机线圈的电阻不计，L是自感系数较大、直流电阻为R的线圈，灯泡正常发光，电压表和电流表可视为理想电表。则下列说法中错误的是（　　） A．t=0.005s时，穿过发电机线圈的磁通量最大 B．理想交流电压表的示数为20V C．若将变阻器的滑片P向上滑动，灯泡将变暗 D．若将变阻器的滑片P向下滑动，电流表读数将减小 【答案】B 【详解】A．由图2可知，t=0.005s时，感应电动势为0，线圈位于中性面，则穿过线圈的磁通量最大，故A正确，不符合题意； B．由图2可知，电源电动势峰值 原线圈两端电压有效值 副线圈两端电压有效值 由于自感线圈对交变电流的阻碍作用，则并联部分电压小于20V，即电压表示数小于20V，故B错误，符合题意； C．由于不变，可知不变，若将变阻器的滑片P向上滑动，则阻值变小，并联部分分压减小，灯泡变暗，故C正确，不符合题意； D．若将变阻器的滑片P向下滑动，则阻值变大，并联部分电阻变大，电流减小，根据原副线圈电流比等于匝数的反比可知，原线圈电流减小，即电流表的示数减小，故D正确，不符合题意。 故选B。 4．（2025·江苏·一模）如图所示，矩形线圈在磁极间的匀强磁场中匀速转动，外接交流电压表和定值电阻，图示位置线圈平面与磁感线平行。此时（　　） A．穿过线圈的磁通量最大 B．通过线圈的电流最大 C．电压表的示数为零 D．流经电阻的电流方向改变 【答案】B 【详解】A．图示位置线圈平面与磁感线平行，为中性面的垂面，穿过线圈的磁通量为零最小，故A错误； BC．根据电磁感应定律可知线圈在中性面的垂面时，磁通量的变化率最大，即感应电动势最大，则通过线圈的电流最大，且电压表的示数为有效值，所以电压表的示数不为零，故B正确，C错误； D．线圈平面与磁感线垂直时，线圈中的感应电流方向发生改变，故图示位置线圈中的感应电流方向未发生改变，故D错误。 故选B。 5．（2024·江苏扬州·二模）我市某兴趣小组利用地磁场探究交变电流的规律如图甲所示，线圈在地磁场中匀速转动，转轴沿东西方向水平放置，产生的交变电流随时间变化关系图像如图乙所示。已知地磁场方向斜向下，则（　　） A．0时刻，线圈在竖直面内 B．时刻，线圈在水平面内 C．若仅增加转速，变小 D．若仅将转轴沿南北方向水平放置，变小 【答案】D 【详解】A．0时刻，由乙图可知，感应电流为0，此时穿过线圈的磁通量最大，线圈处于与磁场方向垂直的平面，故A错误； B．时刻，由乙图可知，感应电流最大，此时穿过线圈的磁通量最小，线圈处于与磁场方向平行的平面，故B错误； C．若仅增加转速，线圈产生的感应电动势最大值增大，则变大，故C错误； D．若仅将转轴沿南北方向水平放置，则地磁场水平分量一直与线圈平面平行，只有地磁场的竖直分量穿过线圈，所以线圈产生的感应电动势最大值变小，则变小，故D正确。 故选D。 6．（2023·江苏镇江·三模）如图所示，空间中分布着磁感应强度大小为B的匀强有界磁场，EF是其左边界，一面积为S的n匝圆形金属线框垂直于磁场放置，圆形线圈的圆心O在EF上，线圈电阻为R，若线框以角速度ω绕EF匀速转动，并从图示位置开始计时，则（   ）    A．时，线框中的感应电流最大 B．0到时间内，通过线框的电量为 C．线框中产生的交变电动势的最大值为nBsω D．线框中产生的交变电动势的有效值为 【答案】D 【详解】A．当时，即时，线框回到图示位置，此时的感应电流最小，磁通量最大，A错误； B．当，即时，线圈转到与图示垂直位置，此时磁通量为零，则0到时间内产生的感应电动势的平均值为 则0到时间内，通过线框的电量为 B错误； C．线框中产生的交变电动势的最大值为 C错误； D．线框中产生的交变电动势的有效值为 D正确。 故选D。 7．（2023·江苏盐城·三模）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比，原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压，为阻值随光强增大而减小的光敏电阻，和是两个完全相同的灯泡，电表均为理想交流电表。则（　　）      A．通过光敏电阻的交变电流频率为10Hz B．若的灯丝烧断，则电压表的示数仍为5V C．当照射R的光强增大时，电流表的示数变小 D．图像上对应的0.01s时刻，发电机中的线圈平面与中性面垂直 【答案】B 【详解】A．由图乙可知，原线圈的交流电的周期为 频率 变压器副线圈交流电的频率与原线圈相同，通过光敏电阻的交变电流频率为50Hz。A错误； B．由图乙可知，原线圈的交流电的电压的峰值 原线圈的交流电的电压的有效值 由 得 若的灯丝烧断，则电压表的示数仍为5V。B正确； C．当照射R的光强增大时，的阻值减小，副线圈消耗的功率变大，副线圈中的电流变大，由 原线圈电流增大。电流表的示数变大。C错误； D．图像上对应的0.01s时刻，电压瞬时值为零，发电机中的线圈平面与中性面重合。D错误。 故选B。 8．（2025·浙江嘉兴·一模）如图甲所示为某同学设计的全波整流电路图，其中B为理想变压器，a、b分别为副线圈的上下两端口，两只相同二极管的负极都通过负载电阻R与变压器副线圈抽头o连接，ao与ob间的匝数比为2：1，当ao间电压uao随时间变化为图乙所示时，ob间电压uob和cd间电压ucd随时间变化图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】AB．根据二极管的单向导电性，结合电路可知，在时间内Uao为正，最大值为2U，则Uob也为正，因ao与ob间的匝数比为2：1，可知Uob最大值为U；AB错误； CD．在时间内，二极管D1导通，D2截止，则Ucd为正，最大值为2U；在时间内，二极管D1截止，D2导通，则Ucd也为正，最大值为U；则C正确，D错误。 故选C。 9．（2025·江苏常州·二模）一匝数为N的方形线圈在匀强磁场中绕着垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，如图所示。已知磁通量的最大值为，则产生感应电动势的有效值为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】感应电动势的峰值 故感应电动势的有效值为 故选D。 10．（2025·江苏常州·模拟预测）将一发电机发出的电加在某电阻R两端，流过该电阻的电流随时间变化的图像如图所示，图中的和周期T均为已知。则下列说法中正确的是（　　） A．发电机发出的是直流电 B．电流的有效值为 C．一个周期内流过电阻的电荷量为 D．一个周期内电阻上产生的焦耳热为 【答案】B 【详解】A．根据电流随时间变化的图像可知，电流的方向随时间做周期性变化，所以发电机发出的是交流电，故A错误； B．根据电流的热效应，有 解得 故B正确； C．根据 可知一个周期内流过电阻的电荷量为 故C错误； D．一个周期内电阻上产生的焦耳热为 故D错误。 故选B。 11．（2025·江苏南京·二模）如图，发电机的矩形线框处在竖直向下的匀强磁场中，绕对称轴以角速度匀速转动．取通过电阻R向右的电流为正，从图示位置计时，则R中的电流i随时间t变化的图像是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由题意可知线框绕与磁场垂直的轴匀速转动，产生正弦式交流电，因为通过电阻向右的电流为正，根据楞次定律可知线框由图示位置顺时针旋转过程中，流过电阻的电流为负，由于换向器的存在，线圈旋转90o时，电流突然反向，线框旋转至的过程中，流过电阻的电流为正且电流逐渐减小，根据分析，A符合题意。 故选A。 考点3 变压器 电能的输送 1．（2026·江苏·一模）理想变压器原、副线圈匝数分别为、，通过原、副线圈的电流分别为、，原、副线圈正弦交流电的频率分别为、，则（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】AB．由于理想变压器原、副线圈电流与匝数成反比，即原、副线圈内电流之比，故AB错误； CD．变压器无法改变交流电的频率，因此原、副线圈中电流频率相等，即，故C错误，D正确。 故选D。 2．（2026·江苏镇江·模拟预测）如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比，原线圈接输出电压恒定的交流电源，导线电阻为，副线圈接电阻箱，电表均为理想交流电表，读数分别为、、、。现将阻值调大，则（　　） A．保持不变 B．减小 C．增大 D． 【答案】B 【详解】A．将理想变压器和副线圈上的电阻等效为一个电阻 设交流电源有效值为，对原线圈电路，由闭合电路欧姆定律有 将阻值调大,则减小，根据 可得增大，A错误； B．原线圈电流减小，根据 可得副线圈电流减小，B正确； C．理想变压器原、副线圈两端的电压有 原、副线圈两端的电流有 根据闭合电路欧姆定律可知，原线圈所在回路有 联立得 可知 所以保持不变，C错误； D．根据 可知 所以，D错误。 故选B。 3．（2025·江苏徐州·二模）如图所示，理想变压器的原、副线圈的回路中分别接有阻值均为的电阻、，原线圈一侧接在电压为的正弦交流电源上，若、的电功率相等，下列说法正确的是（　　） A．原、副线圈的匝数之比为 B．原线圈两端的电压为 C．通过电阻的电流为 D．电源的输出功率为 【答案】D 【详解】A．由题意知，且电功率相等，即，由可知，即原、副线圈中的电流相等，由理想变压器的电流与线圈匝数关系，得原、副线圈匝数之比，故A错误； B．设原线圈两端电压为，副线圈两端电压为，由知副线圈两端电压为 即两端的电压也为，由可知两端电压也为，则电源的输出电压为 则原线圈两端电压，故B错误； C．由欧姆定律可得通过的电流为，故C错误； D．由，根据能量守恒定律知，电源的输出功率为，故D正确。 故选D。 4．（2025·江苏南通·三模）如图所示，在原线圈两端加上有效值恒定的交流电压，理想变压器原、副线圈的电压有效值分别为U1、U2，电流有效值分别为I1、I2。当滑动变阻器滑片P向下移时（　　） A．I1不变 B．I2变小 C．U1不变 D．U2变小 【答案】D 【详解】设滑动变阻器电阻为R，则 由理想变压器可得 副线圈的电压为 联立解得 当滑动变阻器滑片P向下移时，R减小，则原线圈电流增大，从而副线圈电流增大，由于电阻R1上分压增大，U0恒定，则原线圈电压U1减小，副线圈电压U2也减小。 故选D。 5．（2025·江苏扬州·模拟预测）如图所示为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头，原线圈输入电压为10V的正弦式交流电，测得cd间电压为4V，de间电压为12V，则ab和ce线圈的匝数比为 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】因为 所以 根据理想变压器原理有 故选D。 6．（2025·浙江·三模）火灾报警的工作原理图如图所示，理想变压器的原线圈接电压恒定的交流电，副线圈的电路中R为热敏电阻，为滑动变阻器，为定值电阻。当温度升高时，R的阻值变小，报警装置通过检测中的电流来实现报警。则（　　） A．发生火灾时，原线圈中的电流在变小 B．发生火灾时，报警装置检测到电流变小 C．为了降低报警温度，的滑片P应向下滑动 D．的滑片P向上滑动时，副线圈两端的电压变大 【答案】C 【详解】AB．发生火灾时，温度升高，热敏电阻阻值变小，根据欧姆定律可知副线圈电流变大，则报警装置检测到电流变大；根据可知，原线圈电流也变大，故AB错误； C．为了降低报警温度，即对应的热敏电阻阻值变大，根据可知，滑动变阻器接入电路的电阻应减小，则的滑片P应向下滑动，故C正确； D．根据可知，副线圈电压由原线圈电压及匝数比决定，故D错误。 故选C。 7．（2025·北京石景山·一模）如图所示为模拟街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器输入的交流电压可视为不变，变压器输出的低压交流电通过输电线输送给用户，定值电阻R0表示输电线的电阻，变阻器R表示用户用电器的总电阻。若变压器为理想变压器，电表为理想电表，当接入电路的家用电器个数增加时（　　） A．V2示数变大 B．V1示数变小 C．A1示数变大 D．A2示数变小 【答案】C 【详解】B．因为变压器输入的交流电压可视为不变，故V1示数不变，B错误； D．由于变压器的原、副线圈电压由电源和匝数比决定，因为变压器输入的交流电压可视为不变，故变压器的输出电压不变，当用户的用电器增加时，副线圈的电阻减小，故副线圈电流增大，电流表A2示数变大，D错误； C．变压器原、副线圈电流与匝数成反比，因为副线圈电流增大，所以原线圈电流增大，故电流表A1示数变大，C正确； A．因为副线圈电流增大，定值电阻R0分压变大，故电压表V2示数减小，A错误。 故选C。 8．（2025·山东青岛·三模）如图甲所示，白鹤滩水电站是我国实施“西电东送”的重大工程，其输电原理如图乙所示。设输电功率为P，输电电压为U，输电线总电阻为r，仅考虑输电线的功率损耗。下列说法正确的是（　　） A．输电线上的电流 B．输电线上损耗的功率 C．P一定时，输电电压变为，输电线损耗的功率变为原来的4倍 D．U一定时，输电功率变为2P，用户得到的功率变为原来的2倍 【答案】C 【详解】A．输电线上的电流为 故A错误； BC．输电线上损耗的功率 由此可知，P一定时，输电电压变为，输电线损耗的功率变为原来的4倍，故B错误，C正确； D．用户得到的功率为 由此可知，U一定时，输电功率变为2P，输电线损失的功率变为原来的4倍，用户得到的功率不是变为原来的2倍，故D错误。 故选C。 9．（2024·江苏镇江·三模）我国特高压输电技术达到世界领先水平。采用超高压输电，输电电压为，输电功率为P，输电距离s；采用特高压输电，输电电压，输电功率2P，输电距离为。两次输电电线材质、粗细相同，为保证输电效率不变，两次输电电压与的比值为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】采用超高压输电 采用特高压输电 依题可得 解得 故选A。 10．（2023·江苏扬州·三模）远距离输电的原理图如图所示，发电机的输出功率为P，输电线上损失的功率为P线，变压器均为理想变压器，下列关系式正确的是（　　）    A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．根据电压与匝数的关系有 故A错误； B．输电线路上损耗的电压 根据输电线上电压的关系有 解得 故B错误； C．输电线上损耗的功率 结合上述解得 故C错误； D．发电机输出的功率为 故D正确。 故选D。 11．（2023·江苏徐州·一模）随着经济发展，加之寒冬来临，用电需求增加，当火力发电供应紧张时，通过远距离调度方式，会及时将其他地区的风力发电、太阳能发电并入电网保障电力供应。如图是远距离输电的原理图，假设发电厂输出电压恒定不变，两个变压器均为理想变压器。当用户用电器增加（假设所有用电器均可视为纯电阻），电网中数据发生变化，下列说法正确的是（    ） A．降压变压器的输出电流减小 B．输电线上损失的功率减小 C．升压变压器的输出电压增大 D．发电厂输出的总功率增大 【答案】D 【详解】C．根据原、副线圈电压比等于匝数比可得 可得升压变压器的输出电压为 由于匝数不变，发电厂输出电压恒定不变，可知升压变压器的输出电压不变，故C错误； A．设输电线电阻为，用户端总电阻为，在高压传输电路上，有 又 ，， 联立可得 当用户用电器增加，可知减小，则降压变压器的输出电流增大，故A错误； B．根据 由于增大，可知增大，输电线上损失的功率为 可知输电线上损失的功率增大，故B错误； D．根据 由于增大，可知增大，发电厂输出的总功率为 可知发电厂输出的总功率增大，故D正确。 故选D。 1．（2024·江苏·高考真题）如图所示，、为正方形金属线圈，线圈从图示位置匀速向右拉出匀强磁场的过程中，、中产生的感应电流方向分别为（      ） A．顺时针、顺时针 B．逆时针、逆时针 C．顺时针、逆时针 D．逆时针，顺时针 【答案】A 【详解】线圈a从磁场中向右匀速拉出磁场的过程中穿过a线圈的磁通量在减小，则根据楞次定律可知a线圈的电流为顺时针，由于线圈a从磁场中匀速拉出，则a中产生的电流为恒定电流，则线圈a靠近线圈b的过程中线圈b的磁通量在向外增大，同理可得线圈b产生的电流为顺时针。 故选A。 2．（2023·江苏·高考真题）如图所示，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，OC导体棒的O端位于圆心，棒的中点A位于磁场区域的边缘。现使导体棒绕O点在纸面内逆时针转动。O、A、C点电势分别为φ0、φA、φC，则（   ）    A．φO > φC B．φC > φA C．φO = φA D．φO－φA = φA－φC 【答案】A 【详解】ABC．由题图可看出OA导体棒转动切割磁感线，则根据右手定则可知 φO > φA 其中导体棒AC段不在磁场中，不切割磁感线，电流为0，则φC = φA，A正确、BC错误； D．根据以上分析可知 φO－φA > 0，φA－φC = 0 则 φO－φA > φA－φC D错误。 故选A。 3．（2022·江苏·高考真题）如图所示，半径为r的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化关系为，、k为常量，则图中半径为R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 【详解】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A。 4．（2025·江西·高考真题）某变压器的原线圈匝数未知，将的正弦交流电输入原线圈。改变副线圈的匝数n，测得副线圈两端的电压U与匝数n之间的关系如图所示。若该变压器为理想变压器，则原线圈的匝数最接近（　　） A．110 B．160 C．210 D．310 【答案】C 【详解】设原线圈的匝数为，根据，可得 由题图可知当时，，代入可得 故选C。 5．（2025·北京·高考真题）如图所示，线圈自感系数为L，电容器电容为C，电源电动势为和是三个相同的小灯泡。开始时，开关S处于断开状态。忽略线圈电阻和电源内阻，将开关S闭合，下列说法正确的是（　　） A．闭合瞬间，与同时亮起 B．闭合后，亮起后亮度不变 C．稳定后，与亮度一样 D．稳定后，电容器的电荷量是 【答案】C 【详解】A．闭合开关瞬间，电容器C相当于通路，线圈L相当于断路，所以瞬间亮起，逐渐变亮，A错误； B．闭合开关后，电容器充电，充电完成后相当于断路，所以亮一下后熄灭，B错误； C．稳定后，电容器相当于断路，线圈相当于短路，所以、串联，所以一样亮，C正确； D．稳定后，电容器与并联，两端电压等于两端电压，由于线圈电阻和电源内阻忽略不计，且、串联，两端电压为，根据，可得电容器的电荷量等于，D错误。 故选C。 6．（2025·北京·高考真题）如图所示，交流发电机中的线圈沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律为。下列说法正确的是（　　） A．该交流电的频率为 B．线圈转到图示位置时，产生的电动势为0 C．线圈转到图示位置时，边受到的安培力方向向上 D．仅线圈转速加倍，电动势的最大值变为 【答案】C 【详解】A．根据题意可知，该交流电的频率为 故A错误； B．线圈转到图示位置时，磁场与线圈平面平行，磁通量最小，磁通量变化率最大，感应电动势最大，故B错误； C．根据题意，由右手定则可知，线圈转到图示位置时，电流由，由左手定则可知，边受到的安培力方向向上，故C正确； D．根据题意，由公式可知，仅线圈转速加倍，电动势的最大值变为原来的2倍，为，故D错误。 故选C。 7．（2025·广东·高考真题）如图所示。某光伏电站输出功率、电压的交流电，经理想变压器升压至后，通过输电线输送到变电站，输电线的等效电阻R为。下列说法正确的是（    ） A．变压器原、副线圈匝数比为 B．输电线上由R造成的电压损失为 C．变压器原线圈中的电流为 D．变压器原、副线圈中电流的频率不同 【答案】B 【详解】A．根据理想变压器原副线圈电压比等于匝数比可得 A错误； B．原副线圈两端的功率相等，流过副线圈的电流 输电线上由R造成的电压损失为 B正确； C．变压器原线圈中的电流为 C错误； D．变压器不改变交变电流的频率，变压器原、副线圈中电流的频率相同，D错误。 故选B。 8．（2025·安徽·高考真题）某理想变压器的实验电路如图所示，原、副线圈总匝数之比，A为理想交流电流表。初始时，输入端a、b间接入电压的正弦式交流电，变压器的滑动触头P位于副线圈的正中间，电阻箱R的阻值调为。要使电流表的示数变为，下列操作正确的是（　　） A．电阻箱R的阻值调为 B．副线圈接入电路的匝数调为其总匝数的 C．输入端电压调为 D．输入端电压调为 【答案】B 【详解】A．输入电压峰值为，则输入电压有效值为，滑动触头在正中间，根据变压比可知，输出电压，若将电阻箱阻值调为18欧姆，则电流为1A，故A错误； B．若将副线圈匝数调为总匝数的，根据变压比可知，输出电压，则副线圈电流变为，故B正确； C．输入端电压调为时，其有效值不变，不会导致电流的变化，仍然为，故C错误； D．将输入电压峰值减小一半，则输入电压有效值变为，输出电压，副线圈电流变为，故D错误。 故选B。 9．（2025·甘肃·高考真题）闭合金属框放置在磁场中，金属框平面始终与磁感线垂直。如图，磁感应强度B随时间t按正弦规律变化。为穿过金属框的磁通量，E为金属框中的感应电动势，下列说法正确的是（   ） A．t在内，和E均随时间增大 B．当与时，E大小相等，方向相同 C．当时，最大，E为零 D．当时，和E均为零 【答案】C 【详解】A．在时间内，磁感应强度B增加，根据则磁通量增加，但是图像的斜率减小，即磁感应强度B的变化率逐渐减小，根据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势E逐渐减小，选项A错误； B．当和时，因B-t图像的斜率大小相等，符号相反，可知感应电动势E大小相等，方向相反，选项B错误； C．时，B最大，则磁通量最大，但是B的变化率为零，则感应电动势E为零，选项C正确； D ．时，B为零，则磁通量为零，但是B的变化率最大，则感应电动势E最大，选项D错误。 故选C。 10．（2025·北京·高考真题）绝缘的轻质弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁。将磁铁从弹簧原长位置由静止释放，磁铁开始振动，由于空气阻力的影响，振动最终停止。现将一个闭合铜线圈固定在磁铁正下方的桌面上（如图所示），仍将磁铁从弹簧原长位置由静止释放，振动最终也停止。则（　　） A．有无线圈，磁铁经过相同的时间停止运动 B．磁铁靠近线圈时，线圈有扩张趋势 C．磁铁离线圈最近时，线圈受到的安培力最大 D．有无线圈，磁铁和弹簧组成的系统损失的机械能相同 【答案】D 【详解】A．有线圈时，磁铁受到电磁阻尼的作用，振动更快停止，故A错误； B．根据楞次定律，磁铁靠近线圈时，线圈的磁通量增大，此时线圈有缩小的趋势，故B错误； C．磁铁离线圈最近时，此时磁铁与线圈的相对速度为零，感应电动势为零，感应电流为零，线圈受到的安培力为零，故C错误； D．分析可知有无线圈时，根据平衡条件最后磁铁静止后弹簧的伸长量相同，由于磁铁和弹簧组成的系统损失的机械能为磁铁减小的重力势能减去此时弹簧的弹性势能，故系统损失的机械能相同，故D正确。 故选D。 11．（2025·北京·高考真题）下列图示情况，金属圆环中不能产生感应电流的是（　　） A．图（a）中，圆环在匀强磁场中向左平移 B．图（b）中，圆环在匀强磁场中绕轴转动 C．图（c）中，圆环在通有恒定电流的长直导线旁向右平移 D．图（d）中，圆环向条形磁铁N极平移 【答案】A 【详解】A．圆环在匀强磁场中向左平移，穿过圆环的磁通量不发生变化，金属圆环中不能产生感应电流，故A正确； B．圆环在匀强磁场中绕轴转动，穿过圆环的磁通量发生变化，金属圆环中能产生感应电流，故B错误； C．离通有恒定电流的长直导线越远，导线产生的磁感应强度越弱，圆环在通有恒定电流的长直导线旁向右平移，穿过圆环的磁通量发生变化，金属圆环中能产生感应电流，故C错误； D．根据条形磁铁的磁感应特征可知，圆环向条形磁铁N极平移，穿过圆环的磁通量发生变化，金属圆环中能产生感应电流，故D错误。 故选A 。 12．（2025·河南·高考真题）如图，一金属薄片在力F作用下自左向右从两磁极之间通过。当金属薄片中心运动到N极的正下方时，沿N极到S极的方向看，下列图中能够正确描述金属薄片内涡电流绕行方向的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据题意当金属薄片中心运动到N极正下方时，薄片右侧的磁通量在减小，左侧磁通量在增加，由于两极间的磁场竖直向下，根据楞次定律可知此时薄片右侧的涡电流方向为顺时针，薄片左侧的涡电流方向为逆时针。 故选C。 13．（2024·天津·高考真题）如图所示，两根不计电阻的光滑金属导轨平行放置，导轨及其构成的平面均与水平面成某一角度，导轨上端用直导线连接，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。具有一定阻值的金属棒MN从某高度由静止开始下滑，下滑过程中MN始终与导轨垂直并接触良好，则MN所受的安培力F及其加速度a、速度v、电流I，随时间t变化的关系图像可能正确的是（　　）    A．   B．   C．   D．   【答案】A 【详解】ABC．根据题意，设导体棒的电阻为R，导轨间距为L，磁感应强度为B，导体棒速度为v时，受到的安培力为 可知 由牛顿第二定律可得，导体棒的加速度为 可知，随着速度的增大，导体棒的加速度逐渐减小，当加速度为零时，导体棒开始做匀速直线运动，则v − t图像的斜率逐渐减小直至为零时，速度保持不变，由于安培力F与速度v成正比，则F − t图像的斜率逐渐减小直至为零时，F保持不变，故A正确，BC错误； D．根据题意，由公式可得，感应电流为 由数学知识可得 由于加速度逐渐减小，则I − t图像的斜率逐渐减小，故D错误。 故选A。 14．（2024·湖南·高考真题）如图，有一硬质导线Oabc，其中是半径为R的半圆弧，b为圆弧的中点，直线段Oa长为R且垂直于直径ac。该导线在纸面内绕O点逆时针转动，导线始终在垂直纸面向里的匀强磁场中。则O、a、b、c各点电势关系为（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】如图，相当于Oa、Ob、Oc导体棒转动切割磁感线，根据右手定则可知O点电势最高；根据 同时有 可得 得 故选C。 15．（2025·福建·高考真题）在图(a)所示电路中，理想变压器原、副线圈匝数比4：1，电阻的阻值时是的2倍，电压表为理想电压表。若原线圈输入如图(b)所示的正弦交流电，则（　　） A．交流电周期为2.25s B．电压表示数为12V C．流经副线圈的电流是流经R1的2倍 D．变压器的输入、输出功率之比为4：1 【答案】B 【详解】A．由图可知，交流电的周期，故A错误； B．根据图乙可知，输入电压最大值，则输入电压有效值为，根据变压比可知，副线圈电压即电压表示数为，故B正确； C．R1的阻值为R2的2倍，根据并联规律可知，两电阻的电压相同，根据欧姆定律可知，流经R1和R2的电流之比为，副线圈干路电流等于流经两电阻的电流之和，则副线圈干路的电流为R1电流的3倍，故C错误； D．根据变压器的原理可知，原副线圈功率相同，故D错误。 故选 B。 1 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $ 抢分猜押12 选择题：电磁感应与交变电流（江苏专用） 重难解读 电磁感应是力、电、磁高度融合的领域，其核心在于理解“动电生磁”与“磁生电”的动态转化。法拉第电磁感应定律解决了电动势的大小问题，而楞次定律则揭示了感应电流方向的本质——“阻碍”原磁通量的变化。 核心难点在于处理导体棒切割磁感线产生的动力学与能量综合问题：需熟练掌握安培力与速度的相互制约，并能通过能量守恒分析克服安培力做的功与焦耳热的关系。交变电流与变压器的重难点则在于区分电压的“瞬时值、最大值、有效值与平均值”，尤其是在远距离输电模型中，需准确把握线路上功率损耗与输电电压、输电电流的比例关系，理解理想变压器“原副线圈功率相等”这一能量约束。 命题预测 2026年高考，电磁感应的命题将更强调多过程图象转换与现代感应技术的原理分析。 图象与功能分析： 重点考查φ-t、B-t或i-t 图象的斜率与面积含义，以及在恒力或恒定功率驱动下，导体棒达到收尾速度过程中的能量分配问题。 高新感应技术： 结合无线充电、电磁阻尼制动（如高铁电磁刹车）、电磁感应加热（如电磁炉）等情境，考查涡流效应、自感现象及其在生活中的应用。 输电网络优化： 结合我国“特高压输电”工程或“分布式光伏接入”，考查远距离输电中升压与降压变压器的级联计算，以及电网电压波动对用电器功率的影响。 考点1 电磁感应定律的应用 1．【答案】B 2．【答案】D 3．【答案】C 4．【答案】A 5．【答案】D 6．【答案】D 7．【答案】B 8．【答案】B 9．【答案】C 10．【答案】D 考点2 交变电流的产生和描述 1．【答案】C 2．【答案】D 3．【答案】B 4．【答案】B 5．【答案】D 6．【答案】D 7．【答案】B 8．【答案】C 9．【答案】D 10．【答案】B 11．【答案】A 考点3 变压器 电能的输送 1．【答案】D 2．【答案】B 3．【答案】D 4．【答案】D 5．【答案】D 6．【答案】C 7．【答案】C 8．【答案】C 9．【答案】A 10．【答案】D 11．【答案】D 1．【答案】A 2．【答案】A 3．【答案】A 4．【答案】C 5．【答案】C 6．【答案】C 7．【答案】B 8．【答案】B 9．【答案】C 10．【答案】D 11．【答案】A 12．【答案】C 13．【答案】A 14．【答案】C 15．【答案】B 1 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $