专题03 电路、电磁感应（2大考点）（四川专用）2026年高考物理二模分类汇编

专题03 电路、电磁感应篇 2大考点概览 考点01 电路 考点02 电磁感应 1．（2026·四川凉山·二模）我国电网已处于世界领先水平，在国家电网改造前，用电高峰期，用户电压会明显低于正常值，甚至家电不能工作。当地居民常常用调压器来调整电压，其原理如图所示。交变电压从端输入，从端输出连接到家用电器上，滑片P可以上下滑动。调压器视为理想变压器，匝数，下列说法正确的是（　　）电路 考点01 A．该调压器只能升电压不能降电压 B．若输入电压为，且在的中点，则两端的电压为 C．若则滑片在的中点以下时，可以起到降压作用 D．此调压器端输入功率等于端输出功率，但输入端和输出端的频率不相等 【答案】C 【详解】A．滑片P到b端的匝数为，根据变压器电压与匝数的关系，左侧线圈与段构成自耦变压器关系，加在两端的电压等于段的电压，即 右侧线圈与构成变压器，输出电压 联立可得 已知，则 当滑片P向下滑动使得时，有 即起到降压作用，因此该调压器可以降低电压，故A错误； B．若P在的中点，则 代入公式得，故B错误； C．若，结合，可知 此时 当滑片P在的中点时， 此时 当滑片P在的中点以下时， 则 该调压器起到降压作用，故C正确； D．理想变压器输入功率等于输出功率，且不改变交流电频率，输入端和输出端频率相等，故D错误。 故选C。 2．（2026·四川宜宾·二模）如图甲所示电路中，变压器为理想变压器，电压表与电流表均为理想电表，为定值电阻，R为滑动变阻器，交流电源接入如图乙所示的交流电。则（　　） A．交流电源电压有效值为 B．电阻R上的电流方向每秒钟改变50次 C．滑动变阻器的滑片向下移动，电压表的示数增大 D．滑动变阻器的滑片向下移动，电流表的示数增大 【答案】D 【详解】A．由乙图可知，交流电源电压的最大值为 故交流电源电压的有效值为，故A错误； B．由乙图可知，交流电源的周期，在一个周期内，电流方向改变2次，因此每秒电流方向改变的次数为次 变压器不会改变交流电的周期和频率，所以电阻R上的电流方向每秒钟也改变100次，故B错误； C．根据 因原线圈的电压一直保持不变，可知副线圈的电压也保持不变，与滑动变阻器的滑片向下移动无关，故C错误； D．滑动变阻器的滑片向下移动，的有效阻值减小，故并联电路的总电阻减小，根据 可知副线圈中的电流增大，即电流表的示数增大，故D正确。 故选D。 3．（2026·四川南充·二模）（多选）如图为模拟远距离高压输电示意图。在输电线路的起始端接入互感器，该互感器原、副线圈的匝数比为，互感器和电表均为理想，升压变压器接发电机。则下列说法正确的是（　　） A．该互感器为电压互感器，起降压作用 B．若电压表的示数为200V，输电电流为10A，则线路输送电功率为400kW C．若发电机输出电压和输送功率不变，仅将滑片下移，则输电线损耗功率增大 D．若发电机输出电压不变，增加用户数，为维持用户电压不变，可将滑片上移 【答案】AD 【详解】A．该互感器原线圈并联在高压输电线两端，属于电压互感器，且该互感器原、副线圈的匝数比为20∶1，故起降压作用，故A正确； B．若电压表的示数为200V，根据 解得 因为输电电流为，则线路输送电功率为，故B错误； C．若发电机输出电压和输送功率P不变，仅将滑片Q下移，则升压变压器副线圈匝数增多，可知增大，故减小，因此输电线损耗功率减小，故C错误； D．仅增加用户数，即负载总电阻R减小，若降压变压器副线圈两端电压不变，则通过副线圈的电流增大，降压变压器原线圈中的电流也增大，输电线上的电压损失增大，原线圈两端电压减小，根据 可知当减小时，减小可以使不变，所以要将降压变压器的滑片P上移，故D正确。 故选AD。 4．（2026·四川泸州·二模）如图所示，面积相等的单匝圆形线圈甲和单匝等边三角形线圈乙放入同一匀强磁场中，两个线圈导线的粗细和材料均相同，都绕垂直磁场的轴做角速度相同的匀速圆周运动。从线圈平面平行磁场位置开始计时，转动过程中（　　） A．甲乙两线圈产生的感应电动势有效值相同 B．甲乙两线圈产生的感应电流有效值相同 C．从图示位置到线圈转动周期，通过乙线圈的电荷量更多 D．从图示位置到线圈转动一个周期，乙线圈产生的热量更少 【答案】AD 【详解】已知单匝圆形线圈甲和单匝等边三角形线圈乙，面积相等（）。导线粗细、材料相同，电阻率相同，横截面积相同。绕垂直磁场的轴以相同角速度匀速转动，从线圈平面平行磁场位置开始计时。 A．感应电动势最大值 这里，S相同，B、ω相同，所以 有效值，因此，A正确； B．感应电流有效值，需要比较电阻R。设面积（r为圆半径，a为三角形边长）。 圆周长 三角形周长 所以。电阻，因此。因为，所以，B错误； C．转动周期，通过的电荷量 从平行磁场转到垂直磁场，，，所以 因为，所以，C错误； D．一个周期产生的热量 因为，，所以，D正确。 故选AD。 5．（2026·四川成都·二模）如图所示，竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场中，边长为、总电阻为的单匝正方形线框先后绕过ab边和bc边的轴以相同大小的角速度按图示方向匀速转动。从图示位置开始计时，下列说法正确的是（    ） A．当线框绕过ab边的轴转动时，在图示位置线框中电流方向为adcba B．当线框绕过ab边的轴转动时，a、d两点间的电势差 C．当线框绕过bc边的轴转动时，线框中感应电动势随时间变化的表达式 D．当线框绕过bc边的轴转动时，线框转动一周过程中外力做功 【答案】BD 【详解】A．当线框绕过ab边的轴转动时，线框平面一直与磁场方向平行，穿过线框的磁通量一直为0，不会产生感应电流，故A错误； B．当线框绕过ab边的轴转动时，由右手定则可知a点的电势低于d点的电势，ad边产生的电动势大小为 则a、d两点间的电势差，故B正确； C．当线框绕过bc边的轴转动时，穿过线框的磁通量周期性变化，线框中产生正弦式的交变电流，电动势最大值为 图示位置穿过线框的磁通量为0，磁通量的变化率最大，感应电动势最大，线框中感应电动势随时间变化的表达式，故C错误； D．当线框绕过bc边的轴转动时，根据能量守恒可知，线框转动一周过程中外力做功为，故D正确。 故选BD。 6. （2026·四川绵阳·二模）（多选）电子秤在日常生活中应用很广泛。某同学在研究性学习活动中自制两种电子秤，原理如图甲、乙所示。用理想电压表的示数指示物体的质量，托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计，滑动变阻器R的滑片与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端。已知滑动变阻器总电阻，长度，电源电动势，内阻，限流电阻，弹簧劲度系数，除重力外，不计其他作用力，。下列说法正确的是（ ） A. 甲、乙两图托盘中没有放物体时，电压表示数不为0 B. 甲、乙两图流过的电流均随着托盘中物体质量增大而增大 C. 当图甲电压表示数为2V时，可推测托盘中所放物体质量为0.4kg D. 当图乙电压表示数为2.4V时，可推测托盘中所放物体质量为0.4kg 【答案】D 【解析】 【详解】A．当托盘中没有放物体时，两电路图滑动变阻器接入电路的电阻均为0，则电压表示数均为0，故A错误； B．经过的电流增大，说明R接入电路阻值变小，盘中物体质量减小，故B错误； C．当电压表示数为2V时，题图甲电路的电流为 则变阻器接入电路的电阻为 弹簧长度变化量 托盘中放上的物体质量为 故C错误； D．题图乙中，设托盘上放上质量为的物体时，弹簧的压缩量为，由平衡条件可得 解得 由闭合电路欧姆定律可知 则 联立解得 将代入得 故D正确。 故选D。 7．2025年7月19日，雅鲁藏布江下游水电工程在西藏自治区林芝市正式开工。水电站向外供电示意图如图甲所示，发电机的内部原理简化图如图乙所示。已知升压变压器原、副线圈的匝数分别为、，降压变压器原、副线圈的匝数分别为、，变压器均为理想变压器。下列说法正确的是 A．减小，可以提高远距离输电的输电效率 B．图乙中的线圈转过90°时，线圈产生的电流最小 C．若发电站输送功率一定，发电机的输出电压增大，则输电线中损耗的功率会减小 D．当用户端接入的用电器增多时，为维持用户电压稳定，要适当减小 【答案】C 【解析】输电效率，其中，减小，根据可知升压变压器副线圈电压减小，导致输电电流增大，输电线上损耗的功率增大，输电效率降低，故A错误。 由图乙可知，线圈平面与磁感线垂直，处于中性面位置，此时磁通量最大，但磁通量的变化率为零，感应电动势为零，感应电流为零。线圈转过时，线圈平面与磁感线平行，磁通量为零，但磁通量的变化率最大，感应电动势最大，感应电流最大，故B错误。若发电站输送功率一定，发电机的输出电压增大，根据可知增大。由可知输电电流减小。输电线中损耗的功率，因减小，所以减小，故C正确。 当用户端接入的用电器增多时，用户端总电阻减小，降压变压器副线圈电流增大，原线圈电流（即输电线电流）增大，输电线上电压损失增大，降压变压器原线圈电压减小。用户电压随之减小。为维持用户电压稳定，应增大变压比，即适当增大，故D错误。 电磁感应 考点02 1．（2026·四川成都·二模）如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平固定放置，一端连接定值电阻，空间存在竖直向下的匀强磁场。导体棒MN放在导轨上，时以初速度水平向右运动，经过足够长时间停在导轨上。导体棒及导轨接触良好，且电阻均忽略不计。下列正确描述MN运动过程中加速度、速度随时间或位移变化的图像是（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】AB．设导轨间距为L，在运动过程中，由楞次定律可知金属棒受到的安培力方向向左，大小为 根据牛顿第二定律，金属棒做减速运动，加速度的大小满足 解得 可知金属棒做变加速运动，速度减小时，加速度也随之减小，因此图的斜率逐渐减小，金属棒的速度不随时间线性变化，则金属棒的加速度也不随时间线性变化，故AB错误； C．以导体棒为研究对象，由动量定理得 化简得 可知金属棒的图像为一次函数关系，斜率为负值，故C错误； D．由金属棒的加速度大小 结合 联立得 可知金属棒的图像为一次函数关系，斜率为负值，故D正确。 故选D。 2．（2026·四川泸州·二模）如图所示为一个与电源相连的竖直放置的螺线管，a点在螺线管内部中心。闭合开关后，a点的磁感应强度（　　） A．大小为零 B．方向向上 C．方向向下 D．方向与线圈匝数有关 【答案】C 【详解】根据右手螺旋定则，螺线管下端为N极，可知螺线管内部中心a点的磁感应强度方向向下，其方向与线圈匝数无关。 故选C。 3．（2026·四川凉山·二模）如图所示，倾角的光滑斜面上存在着两个磁感应强度大小均为的匀强磁场区域，区域Ⅰ和区域Ⅱ的磁场方向分别垂直于斜面向上和向下，磁场宽度及均为。一个质量、总电阻（每边电阻相等）、边长也为的单匝正方形导线框由静止开始沿斜面下滑，边恰好匀速穿过区域Ⅰ，再经区域Ⅱ的磁场后离开。则（　　） A．边刚进入磁场Ⅰ时线框中电流方向由到 B．边刚进入磁场Ⅰ时两端的电压为 C．边刚进入磁场Ⅱ时加速度大小为零 D．边刚进入磁场Ⅱ至到达的过程中，通过边的电荷量为 【答案】AD 【详解】A．ab刚进入磁场Ⅰ，磁场Ⅰ垂直斜面向上，线框向下运动，穿过线框的向上磁通量增加，感应电流磁场向下，线框感应电流为顺时针方向，因此边电流方向为，A正确； B．ab匀速穿过Ⅰ，根据受力平衡 两端电压为路端电压 解得，B错误； C．ab刚进入Ⅱ时，在Ⅱ（向里）、在Ⅰ（向外），两个边切割磁感线产生的电动势同向串联，总电动势 电流，两个边的安培力均沿斜面向上，总安培力，重力分力，合力 加速度，C错误； D．ab刚进入Ⅱ到到达过程中，初始磁通量，末态磁通量，磁通量变化量大小，电荷量，D正确。 故选 AD。 4．（2026·四川宜宾·二模）在光滑的水平桌面上，存在宽度为0.6m的匀强磁场区域，磁感应强度，方向竖直向上，有一质量为0.1kg的“日”字形线框，以的初速度垂直于磁场边界滑入磁场，其俯视图如图所示。当线框速度减为零时被锁定，此后磁感应强度均匀减为0。已知线框AD、BC、EF边的电阻均为2Ω，其余电阻不计，。则（　　） A．线框刚滑入磁场时受到的安培力为2.5N B．全过程中线框产生的总焦耳热大于1.25J C．线框BC边刚滑出磁场时的速度为4m/s D．当BC边滑出磁场后，通过BC边电荷量为0.2C 【答案】BD 【详解】A．线框刚滑入磁场时，边切割磁感线，相当于电源；边和边并联，则产生的电动势为 电路中的总电阻为 通过边的电流为 线框刚滑入磁场时受到的安培力为，故A错误； B．根据能量守恒，线框运动过程中产生的焦耳热为 线框锁定后，磁感应强度均匀减为0的过程产生的焦耳热大于零，所以全过程中线框产生的总焦耳热大于1.25J，故B正确； C．线框BC边在磁场中运动过程中，根据动量定理 其中 解得，故C错误； D．当BC边滑出磁场后，边切割磁感线，相当于电源，则电路中的总电阻为 设边出磁场时线框的速度大小为，根据动量定理 其中 解得 此过程通过BC边电荷量为 边出磁场后，边切割磁感线，相当于电源，则电路中的总电阻为 根据动量定理 其中 解得 此过程通过BC边电荷量为 线框静止后，通过BC边电荷量为 所以，当BC边滑出磁场后，通过BC边电荷量为，故D正确。 故选BD。 5. （2026·四川绵阳·二模）（多选）如图所示，一质量为M的足够长“匚”型金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上。质量为m、电阻不计的导体棒PQ平行bc放置在导轨上，PQ左侧有两个固定于水平面的立柱。导轨单位长度的电阻为R0，bc长为L，初始时bc与PQ间距离也为L。分界线ef与bc平行，其左侧有竖直向上的匀强磁场，右侧有水平向左的匀强磁场，磁感应强度大小均为B。在t=0时，一水平向左的拉力F垂直作用在导轨bc段中点，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为a，PQ与导轨间动摩擦因数为μ，且始终接触良好，则（　　） A. 回路中的电动势先增大后减小 B. 运动过程中拉力F的最大值为Ma+μmg+ C. 若t0时间内导轨产生的焦耳热为Q，则该时间内导轨克服安培力做功为Q D. 若t0时间内导轨产生的焦耳热为Q，则该时间内导轨克服摩擦力做功为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．导轨做初速为零的匀加速运动，t时刻的速度 v=at 回路中感应电动势：E=BLv=BLat 可知回路中的电动势一直增大，选项A错误； B．导轨运动以后，由v=at，，Rx=R0•2x，，F安=BIL 得 导轨受外力F，安培力F安和滑动摩擦力f。其中有f=μFN=μ（mg+F安） 对导轨，由牛顿第二定律得F-FA-f=Ma 联立得 分析可知， 当即力F最大，则有 选项B错误； C．克服安培力做功等于产生的焦耳热，可知若t0时间内导轨产生的焦耳热为Q，则该时间内导轨克服安培力做功为Q，选项C正确； D．又导轨克服摩擦力做功为 而 ， 则有 选项D正确。 故选CD。 6．（2026·四川南充·二模）如图，间距为的平行金属导轨，一端接有阻值为的定值电阻，固定在高为的绝缘水平桌面上、质量均为的匀质导体棒a和b静止在导轨上，两导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直，接入电路的阻值均为，与导轨间的动摩擦因数均为，导体棒a距离导轨最右端距离为。整个空间有竖直向下的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为。用平行导轨水平向右的恒力拉导体棒a，当导体棒a运动到导轨最右端时，导体棒b刚要滑动，撤去，导体棒a离开导轨后落到水平地面上，重力加速度取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，不计其他电阻。求： (1)导体棒b刚要滑动时，通过导体棒b的电流及导体棒a速度的大小； (2)导体棒a由静止运动到导轨最右端的过程中，通过导体棒的电荷量以及导体棒a产生的焦耳热； (3)设导体棒a与水平地面发生碰撞前后瞬间，竖直方向速度大小不变，方向相反，碰撞过程中水平方向所受摩擦力大小为数值方向支持力的倍，碰撞瞬间重力冲量忽略不计，求导体棒a离开导轨后向右运动的最大水平距离。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）b刚要滑动时有 解得I=2A 由题意可知 联立解得 （2）通过a的电荷量 代入题中数据，解得 设Q为电路中总的焦耳热，整个过程，对a，根据功能关系有 因为 联立解得 （3）a离开导轨后，与地面碰撞前做平抛运动，落地前竖直方向速度大小为 碰撞过程，竖直方向，根据动量定理有 水平方向有 解得 即与地面碰撞5次后，水平速度为0，运动到最右侧。从抛出到第一次与地面碰撞过程有 解得t=0.4s 离开导轨到与地面碰撞水平位移 第1次碰撞与第2次碰撞之间水平位移 第2次碰撞与第3次碰撞之间水平位移 以此类推有 故导体棒a离开导轨后向右运动的最大水平距离 7．（2026·四川广元·二模）如图所示，间距为的两条平行光滑竖直金属导轨PQ、MN足够长，底部Q、N之间连有一阻值为的电阻，磁感应强度为的匀强磁场与导轨平面垂直，导轨的上端点P、M分别与横截面积为的50匝线圈的两端连接，线圈所在区域有与线圈轴线平行，大小随时间均匀变化的匀强磁场，开关S闭合后，质量为、电阻值为的金属棒ab恰能保持静止。断开开关后金属棒下落2m时恰好达到最大速度。金属棒始终与导轨接触良好，其余部分电阻不计，g取。求： (1)金属棒ab恰能保持静止时，匀强磁场的磁感应强度的变化率； (2)金属棒ab下落过程中能达到的最大动量的大小； (3)金属棒ab从开始下落到恰好运动至最大速度的过程中，金属棒产生的焦耳热和所用时间。 【答案】(1) (2) (3)， 【详解】（1）开关闭合金属棒静止时，受力平衡，安培力等于重力，即 由法拉第电磁感应定律，线圈感应电动势 回路电流 联立可得 代入数值解得 （2）断开开关后，金属棒达到最大速度时受力平衡，安培力等于重力 其中感应电流 联立得最大速度 最大动量 （3）由能量守恒，得 解得总焦耳热 串联电路焦耳热与电阻成正比，金属棒的焦耳热 对金属棒下落过程，安培力的冲量大小为 由动量定理，得 代入得 代入数值解得 8．（2026·四川泸州·二模）如图为科研实验室设计的弹射碰撞装置简化图，间距的水平平行导轨，其左端有通过单刀双掷开关连接的电源和电容器，轨道上有质量均为的金属杆和绝缘杆。虚线左侧存在与水平面成斜向上、大小的匀强磁场。金属杆置于磁场内，绝缘杆置于磁场外的水平轨道上。先将开关K接通1给电容器充满电再接在2上，杆向右运动且出磁场前已达匀速，出磁场后与杆相碰，两杆碰后粘在一起，最后以速度冲出导轨。运动过程中，、杆始终与导轨垂直并接触良好。已知电容器的电容，忽略一切摩擦，取，，重力加速度大小。求： (1)、两杆碰撞过程损失的机械能； (2)从开关接到2到杆离开磁场，电容器上电荷的变化量； (3)电源电动势的大小。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）设ab杆碰前速度为，根据动量守恒定律，有 解得 两杆碰撞过程损失的机械能 （2）磁场垂直于导轨平面的分量为 以ab杆为研究对象，由动量定理，得 解得 （3）电容器初始电荷 ab杆离开磁场时已达匀速，电流为零，电容器电压等于感应电动势 此时电容器上的电荷 由电荷变化量 解得， 9．（2026·四川内江·二模）如图所示，绕过轻质光滑定滑轮的绝缘轻绳，一端吊着单匝正方形闭合线圈，另一端连接质量为的滑块。斜面的倾角为，与滑块间的动摩擦因数为，单匝正方形线圈的边长为、总电阻为。边长为的正方形磁场区域对称分布在正方形线圈下边的两侧，磁场方向垂直纸面向里，大小随时间变化规律为（且为定值），在时，滑块与斜面相对静止且恰好无摩擦，经过一段时间后滑块开始沿斜面滑动。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，线框无转动，重力加速度为。求： (1)线圈中的感应电动势大小； (2)从开始至滑块恰好滑动的时间。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）根据法拉第电磁感应定律，有 有效面积为 联立解得 （2）设线框的质量为m，绳的拉力为T，开始时，有 线框中的电流为 线框受到的安培力为 对滑块，有 对线框，有 其中 联立解得 10．（2026·四川宜宾·二模）如图所示，匀强磁场垂直于倾角的光滑倾斜金属导轨，磁感应强度，导轨宽度，导轨下端接的定值电阻。质量，电阻的金属杆上端系一弹簧，初始处于静止状态。现给金属杆一平行于斜面向下的的瞬时冲量。其余电阻不计，整个过程中弹簧形变量均在弹性限度内，重力加速度，求： (1)金属杆开始运动瞬间的加速度大小； (2)金属杆从开始运动到停止运动过程中，定值电阻上产生的焦耳热。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）由动量定理可知金属杆的速度满足 解得 回路的感应电动势为 金属杆的电流大小为 由楞次定律可知回路的电流沿逆时针方向，结合左手定则，金属杆受到的安培力方向沿斜面向上，大小为 由于系统初始处于静止状态，金属杆重力沿倾斜金属导轨向下的分量与弹簧弹力等大反向，由牛顿第二定律可知金属杆开始运动瞬间的加速度大小 （2）金属杆最终静止于倾斜金属导轨上，由于速度为0，回路无电动势，安培力的大小也为0，可知金属杆最终静止于初始位置，由能量守恒可知回路产生的焦耳热满足 由于定值电阻与金属杆电阻串联，焦耳热与电阻成正比，故定值电阻上产生的焦耳热为 11．某兴趣小组设计了如图（a）所示的电磁阻拦系统。当模型飞机着陆时，关闭动力系统，通过绝缘阻拦索钩住水平面内平行导轨上的金属棒ab，飞机与金属棒ab在匀强磁场中共同滑行3m后停下。已知ab被钩住后瞬间与飞机的共同速度为3m/s，导轨间距为1m，定值电阻R=1Ω，ab接入电路的电阻r=2Ω，不计导轨电阻。除电磁阻力外，忽略其他阻力。以ab初始位置为起点，ab两端电压U与其位移s的关系如图（b）所示，则 A．b端的电势高于a端的电势 B．ab被钩住后瞬间产生的电动势为1V C．通过电阻R的总电量为3C D．ab、阻拦索与飞机的总质量约为0.33kg 【答案】D 【解析】根据右手定则，可知导体棒产生感应电流方向为到，导体棒视为电源，电源内部的电流是由负极流向正极，故a端的电势高于b端的电势，故A错误；由图（b）可知，当ab被钩住后瞬间，ab两端电压，因导体棒与电阻形成了一个闭合电路，故此电压为路端电压，则此瞬间产生的感应电动势为，故B错误；由B项分析，可知ab被钩住后瞬间产生的感应电动势为，根据法拉第电磁感应定律有，解得，根据，，，，联立解得，由图（b）可知当时，说明此时导体棒刚好停止运动，速度为零，代入数据解得，故C错误；根据动能定理有，又，联立可得，由图（b）可得，代入数据解得，故D正确。 第 2 页 共 16 页 第 1 页 共 16 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 电路、电磁感应篇 2大考点概览 考点01 电路 考点02 电磁感应 1．（2026·四川凉山·二模）我国电网已处于世界领先水平，在国家电网改造前，用电高峰期，用户电压会明显低于正常值，甚至家电不能工作。当地居民常常用调压器来调整电压，其原理如图所示。交变电压从端输入，从端输出连接到家用电器上，滑片P可以上下滑动。调压器视为理想变压器，匝数，下列说法正确的是（　　）电路 考点01 A．该调压器只能升电压不能降电压 B．若输入电压为，且在的中点，则两端的电压为 C．若则滑片在的中点以下时，可以起到降压作用 D．此调压器端输入功率等于端输出功率，但输入端和输出端的频率不相等 2．（2026·四川宜宾·二模）如图甲所示电路中，变压器为理想变压器，电压表与电流表均为理想电表，为定值电阻，R为滑动变阻器，交流电源接入如图乙所示的交流电。则（　　） A．交流电源电压有效值为 B．电阻R上的电流方向每秒钟改变50次 C．滑动变阻器的滑片向下移动，电压表的示数增大 D．滑动变阻器的滑片向下移动，电流表的示数增大 3．（2026·四川南充·二模）（多选）如图为模拟远距离高压输电示意图。在输电线路的起始端接入互感器，该互感器原、副线圈的匝数比为，互感器和电表均为理想，升压变压器接发电机。则下列说法正确的是（　　） A．该互感器为电压互感器，起降压作用 B．若电压表的示数为200V，输电电流为10A，则线路输送电功率为400kW C．若发电机输出电压和输送功率不变，仅将滑片下移，则输电线损耗功率增大 D．若发电机输出电压不变，增加用户数，为维持用户电压不变，可将滑片上移 4．（2026·四川泸州·二模）如图所示，面积相等的单匝圆形线圈甲和单匝等边三角形线圈乙放入同一匀强磁场中，两个线圈导线的粗细和材料均相同，都绕垂直磁场的轴做角速度相同的匀速圆周运动。从线圈平面平行磁场位置开始计时，转动过程中（　　） A．甲乙两线圈产生的感应电动势有效值相同 B．甲乙两线圈产生的感应电流有效值相同 C．从图示位置到线圈转动周期，通过乙线圈的电荷量更多 D．从图示位置到线圈转动一个周期，乙线圈产生的热量更少 5．（2026·四川成都·二模）如图所示，竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场中，边长为、总电阻为的单匝正方形线框先后绕过ab边和bc边的轴以相同大小的角速度按图示方向匀速转动。从图示位置开始计时，下列说法正确的是（    ） A．当线框绕过ab边的轴转动时，在图示位置线框中电流方向为adcba B．当线框绕过ab边的轴转动时，a、d两点间的电势差 C．当线框绕过bc边的轴转动时，线框中感应电动势随时间变化的表达式 D．当线框绕过bc边的轴转动时，线框转动一周过程中外力做功 6. （2026·四川绵阳·二模）（多选）电子秤在日常生活中应用很广泛。某同学在研究性学习活动中自制两种电子秤，原理如图甲、乙所示。用理想电压表的示数指示物体的质量，托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计，滑动变阻器R的滑片与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端。已知滑动变阻器总电阻，长度，电源电动势，内阻，限流电阻，弹簧劲度系数，除重力外，不计其他作用力，。下列说法正确的是（ ） A. 甲、乙两图托盘中没有放物体时，电压表示数不为0 B. 甲、乙两图流过的电流均随着托盘中物体质量增大而增大 C. 当图甲电压表示数为2V时，可推测托盘中所放物体质量为0.4kg D. 当图乙电压表示数为2.4V时，可推测托盘中所放物体质量为0.4kg 7．2025年7月19日，雅鲁藏布江下游水电工程在西藏自治区林芝市正式开工。水电站向外供电示意图如图甲所示，发电机的内部原理简化图如图乙所示。已知升压变压器原、副线圈的匝数分别为、，降压变压器原、副线圈的匝数分别为、，变压器均为理想变压器。下列说法正确的是 A．减小，可以提高远距离输电的输电效率 B．图乙中的线圈转过90°时，线圈产生的电流最小 C．若发电站输送功率一定，发电机的输出电压增大，则输电线中损耗的功率会减小 D．当用户端接入的用电器增多时，为维持用户电压稳定，要适当减小 电磁感应 考点02 1．（2026·四川成都·二模）如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平固定放置，一端连接定值电阻，空间存在竖直向下的匀强磁场。导体棒MN放在导轨上，时以初速度水平向右运动，经过足够长时间停在导轨上。导体棒及导轨接触良好，且电阻均忽略不计。下列正确描述MN运动过程中加速度、速度随时间或位移变化的图像是（    ） A． B． C． D． 2．（2026·四川泸州·二模）如图所示为一个与电源相连的竖直放置的螺线管，a点在螺线管内部中心。闭合开关后，a点的磁感应强度（　　） A．大小为零 B．方向向上 C．方向向下 D．方向与线圈匝数有关 3．（2026·四川凉山·二模）如图所示，倾角的光滑斜面上存在着两个磁感应强度大小均为的匀强磁场区域，区域Ⅰ和区域Ⅱ的磁场方向分别垂直于斜面向上和向下，磁场宽度及均为。一个质量、总电阻（每边电阻相等）、边长也为的单匝正方形导线框由静止开始沿斜面下滑，边恰好匀速穿过区域Ⅰ，再经区域Ⅱ的磁场后离开。则（　　） A．边刚进入磁场Ⅰ时线框中电流方向由到 B．边刚进入磁场Ⅰ时两端的电压为 C．边刚进入磁场Ⅱ时加速度大小为零 D．边刚进入磁场Ⅱ至到达的过程中，通过边的电荷量为 4．（2026·四川宜宾·二模）在光滑的水平桌面上，存在宽度为0.6m的匀强磁场区域，磁感应强度，方向竖直向上，有一质量为0.1kg的“日”字形线框，以的初速度垂直于磁场边界滑入磁场，其俯视图如图所示。当线框速度减为零时被锁定，此后磁感应强度均匀减为0。已知线框AD、BC、EF边的电阻均为2Ω，其余电阻不计，。则（　　） A．线框刚滑入磁场时受到的安培力为2.5N B．全过程中线框产生的总焦耳热大于1.25J C．线框BC边刚滑出磁场时的速度为4m/s D．当BC边滑出磁场后，通过BC边电荷量为0.2C 5. （2026·四川绵阳·二模）（多选）如图所示，一质量为M的足够长“匚”型金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上。质量为m、电阻不计的导体棒PQ平行bc放置在导轨上，PQ左侧有两个固定于水平面的立柱。导轨单位长度的电阻为R0，bc长为L，初始时bc与PQ间距离也为L。分界线ef与bc平行，其左侧有竖直向上的匀强磁场，右侧有水平向左的匀强磁场，磁感应强度大小均为B。在t=0时，一水平向左的拉力F垂直作用在导轨bc段中点，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为a，PQ与导轨间动摩擦因数为μ，且始终接触良好，则（　　） A. 回路中的电动势先增大后减小 B. 运动过程中拉力F的最大值为Ma+μmg+ C. 若t0时间内导轨产生的焦耳热为Q，则该时间内导轨克服安培力做功为Q D. 若t0时间内导轨产生的焦耳热为Q，则该时间内导轨克服摩擦力做功为 6．（2026·四川南充·二模）如图，间距为的平行金属导轨，一端接有阻值为的定值电阻，固定在高为的绝缘水平桌面上、质量均为的匀质导体棒a和b静止在导轨上，两导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直，接入电路的阻值均为，与导轨间的动摩擦因数均为，导体棒a距离导轨最右端距离为。整个空间有竖直向下的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为。用平行导轨水平向右的恒力拉导体棒a，当导体棒a运动到导轨最右端时，导体棒b刚要滑动，撤去，导体棒a离开导轨后落到水平地面上，重力加速度取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，不计其他电阻。求： (1)导体棒b刚要滑动时，通过导体棒b的电流及导体棒a速度的大小； (2)导体棒a由静止运动到导轨最右端的过程中，通过导体棒的电荷量以及导体棒a产生的焦耳热； (3)设导体棒a与水平地面发生碰撞前后瞬间，竖直方向速度大小不变，方向相反，碰撞过程中水平方向所受摩擦力大小为数值方向支持力的倍，碰撞瞬间重力冲量忽略不计，求导体棒a离开导轨后向右运动的最大水平距离。 7．（2026·四川广元·二模）如图所示，间距为的两条平行光滑竖直金属导轨PQ、MN足够长，底部Q、N之间连有一阻值为的电阻，磁感应强度为的匀强磁场与导轨平面垂直，导轨的上端点P、M分别与横截面积为的50匝线圈的两端连接，线圈所在区域有与线圈轴线平行，大小随时间均匀变化的匀强磁场，开关S闭合后，质量为、电阻值为的金属棒ab恰能保持静止。断开开关后金属棒下落2m时恰好达到最大速度。金属棒始终与导轨接触良好，其余部分电阻不计，g取。求： (1)金属棒ab恰能保持静止时，匀强磁场的磁感应强度的变化率； (2)金属棒ab下落过程中能达到的最大动量的大小； (3)金属棒ab从开始下落到恰好运动至最大速度的过程中，金属棒产生的焦耳热和所用时间。 8．（2026·四川泸州·二模）如图为科研实验室设计的弹射碰撞装置简化图，间距的水平平行导轨，其左端有通过单刀双掷开关连接的电源和电容器，轨道上有质量均为的金属杆和绝缘杆。虚线左侧存在与水平面成斜向上、大小的匀强磁场。金属杆置于磁场内，绝缘杆置于磁场外的水平轨道上。先将开关K接通1给电容器充满电再接在2上，杆向右运动且出磁场前已达匀速，出磁场后与杆相碰，两杆碰后粘在一起，最后以速度冲出导轨。运动过程中，、杆始终与导轨垂直并接触良好。已知电容器的电容，忽略一切摩擦，取，，重力加速度大小。求： (1)、两杆碰撞过程损失的机械能； (2)从开关接到2到杆离开磁场，电容器上电荷的变化量； (3)电源电动势的大小。 9．（2026·四川内江·二模）如图所示，绕过轻质光滑定滑轮的绝缘轻绳，一端吊着单匝正方形闭合线圈，另一端连接质量为的滑块。斜面的倾角为，与滑块间的动摩擦因数为，单匝正方形线圈的边长为、总电阻为。边长为的正方形磁场区域对称分布在正方形线圈下边的两侧，磁场方向垂直纸面向里，大小随时间变化规律为（且为定值），在时，滑块与斜面相对静止且恰好无摩擦，经过一段时间后滑块开始沿斜面滑动。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，线框无转动，重力加速度为。求： (1)线圈中的感应电动势大小； (2)从开始至滑块恰好滑动的时间。 10．（2026·四川宜宾·二模）如图所示，匀强磁场垂直于倾角的光滑倾斜金属导轨，磁感应强度，导轨宽度，导轨下端接的定值电阻。质量，电阻的金属杆上端系一弹簧，初始处于静止状态。现给金属杆一平行于斜面向下的的瞬时冲量。其余电阻不计，整个过程中弹簧形变量均在弹性限度内，重力加速度，求： (1)金属杆开始运动瞬间的加速度大小； (2)金属杆从开始运动到停止运动过程中，定值电阻上产生的焦耳热。 11．某兴趣小组设计了如图（a）所示的电磁阻拦系统。当模型飞机着陆时，关闭动力系统，通过绝缘阻拦索钩住水平面内平行导轨上的金属棒ab，飞机与金属棒ab在匀强磁场中共同滑行3m后停下。已知ab被钩住后瞬间与飞机的共同速度为3m/s，导轨间距为1m，定值电阻R=1Ω，ab接入电路的电阻r=2Ω，不计导轨电阻。除电磁阻力外，忽略其他阻力。以ab初始位置为起点，ab两端电压U与其位移s的关系如图（b）所示，则 A．b端的电势高于a端的电势 B．ab被钩住后瞬间产生的电动势为1V C．通过电阻R的总电量为3C D．ab、阻拦索与飞机的总质量约为0.33kg 第 2 页 共 16 页 第 1 页 共 16 页 学科网（北京）股份有限公司 $