选择性必修第二册 第十四章 电磁感应 第十五章 交变电流-【备战高考】江苏省13大市2025-2026学年高三物理上学期期末真题分类汇编(人教版)(第四期)

2026-05-08
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小胖老师讲教学
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资源信息

学段 高中
学科 物理
教材版本 高中物理人教版选择性必修 第二册
年级 高三
章节 -
类型 题集-试题汇编
知识点 电磁感应,交变电流
使用场景 同步教学-期末
学年 2026-2027
地区(省份) 江苏省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 6.23 MB
发布时间 2026-05-08
更新时间 2026-05-08
作者 小胖老师讲教学
品牌系列 -
审核时间 2026-05-08
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/57744186.html
价格 6.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

**基本信息** 精选江苏省多地高三期末及名校调研试题,聚焦电磁感应与交变电流核心内容,覆盖实验探究、规律应用及综合计算,适配高三期末复习与能力提升。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|27题|电磁感应(楞次定律、法拉第电磁感应定律)、交变电流(变压器、有效值)|结合科技情境(如电动汽车刹车储能、磁悬浮电梯),基础题(感应电流方向判断)与能力题(多过程电磁感应)梯度分明| |非选择题|14题|实验探究(感应电流产生条件)、综合计算(电磁感应能量转化、变压器动态分析)|注重科学思维(模型建构、推理论证),如金属棒切割磁感线与动量、能量结合题,贴合高考命题趋势|

内容正文:

江苏省13大市高三2025-2026上学期期末试卷分类汇编(第四期) 选择性必修第二册 第十四章 电磁感应 一、实验:探究感应电流的产生 1.(苏州市2025-2026学年高三第一学期期末)用如图所示装置探究影响感应电流方向的因素.已知电流从“+”接线柱流入电流表时指针向右偏转.在条形磁铁向下靠近线圈的过程中,电流表指针(  ) A. 向左偏 B. 向右偏 C. 左右摆动 D. 静止不动 【答案】B 【解析】 根据题意,条形磁铁的N极向下运动,穿过线圈的磁场方向向下,且磁通量在增加. 根据楞次定律,感应电流的磁场方向应与原磁场方向相反,即感应电流的磁场方向向上. 根据安培定则(右手螺旋定则),从上往下看,电流方向为逆时针. 因此,电流从电流表的“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出,所以电流表指针应向右偏转.故选B. 2.(南通市如皋市2025-2026学年高三上学期教学质量调研(二))如图所示,一小磁针放到绝缘支架上处于静止状态,两组线圈分别绕在闭合铁芯两侧,不考虑铁芯漏磁.在开关闭合瞬间,小磁针的极(  ) A. 向里偏转 B. 向外偏转 C. 向上偏转 D. 向下偏转 【答案】A 【解析】闭合开关瞬间,穿过铁芯的磁通量顺时针增加,根据楞次定律可知线圈B中产生由下到上的感应电流,通过左边直导线的电流向下,由右手定则可知直导线左侧磁场向里,则小磁针的N极向里偏转. 故选A. 二、楞次定律 3.(盐城市、南京市2025-2026学年高三上学期期末调研)如图所示,磁铁靠近闭合线圈过程中,线圈对磁铁的作用是(  ) A. 吸引 B. 排斥 C. 无作用 D. 先吸引后排斥 【答案】B 【解析】磁铁靠近闭合线圈过程中,通过线圈的磁通量增加,根据楞次定律,感应电流的磁场与原磁场方向相反,所以感应电流的磁场对磁铁有排斥作用.故选B. 4.(南通市启东中学2025-2026学年高三上学期第二次月考)如图,直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向平行于ab边向上.当金属框绕ab边以角速度ω逆时针转动时,a、b、c三点的电势分别为Ua、Ub、Uc.已知bc边的长度为l.下列判断正确的是(  ) A. Ua>Uc,金属框中无电流 B. Ub>Uc,金属框中电流方向沿a﹣b﹣c﹣a C. Ubc=﹣Bl2ω,金属框中无电流 D. Ubc=Bl2ω,金属框中电流方向沿a﹣c﹣b﹣a 【答案】C 【解析】因为当金属框绕轴转运时,穿过线圈abc的磁通量始终为0,故线圈中无感应电流产生,B、D错误;但对于bc与ac边而言,由于bc边切割磁感线,故bc边会产生感应电动势,由右手定则可知,c点的电势要大于b点的电势,故Ubc是负值,且大小等于Bl×=Bl2ω,C正确;对于导体ac而言,由右手定则可知,c点的电势大于a点的电势,A错误,C正确. 三、电磁感应 5.(南京市二十九中2025-2026学年高三上学期期末调研)如图,两光滑导轨竖直放置,导轨平面内两不相邻的相同矩形区域Ⅰ、Ⅱ中存在垂直导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小相等、方向相反.金属杆与导轨垂直且接触良好,导轨上端接有电阻(其他电阻不计).将金属杆从距区域Ⅰ上边界一定高度处由静止释放(  ) A. 金属杆在Ⅰ区域运动的加速度可能一直变大 B. 金属杆在Ⅱ区域运动的加速度一定一直变小 C. 金属杆在Ⅰ、Ⅱ区域减少的机械能一定相等 D. 金属杆经过Ⅰ、Ⅱ区域上边界速度可能相等 【答案】D 【解析】由于无法确定金属杆进入磁场区域时所受安培力与其重力的大小关系,所以无法确定此时金属杆加速度的方向.若金属杆进入磁场时其所受安培力,则有,且加速度方向向上,可知金属杆进入磁场区域后加速度一直减小或先减小至零再保持不变;若金属杆进入磁场时其所受安培力,则有,且加速度方向向下,可知金属杆进入磁场区域后加速度一直减小或先减小至零再保持不变;若金属杆进入磁场时其所受安培力,则金属杆进入磁场区域后加速度为零且保持不变,A、B错误;根据功能关系得金属杆在Ⅰ、Ⅱ区域中减少的机机械能等于克服安培力做的功,由于无法确定金属杆经过两区域过程中所受安培力的大小关系,所以无法确定金属杆经过两区域过程中克服安培力做功的关系,C错误;若金属杆进入磁场时其所受安培力,则金属杆在Ⅰ区域中先做减速运动再做匀速运动或一直做减速运动,出Ⅰ区域后在重力作用下再做加速运动,所以金属杆经过Ⅰ、Ⅱ区域上边界的速度有可能相等,D正确.故选D. 6.(徐州市第三十六中学2025-2026学年高三上学期期末)如图所示,在竖直向下的匀强磁场B中,将一根水平放置的金属棒ab以某一水平速度抛出,金属棒在运动过程中始终保持水平且未离开磁场区域,不计空气阻力,下列关于金属棒在运动过程中的说法正确的是(  ) A. 机械能保持不变 B. 感应电动势越来越大 C. a点电势比b点电势高 D. 所受重力的功率保持不变 【答案】A 【解析】金属棒做平抛运动中,只有重力做功,因此机械能保持不变,A正确;金属棒做平抛运动中,水平方向的分速度不变,因而金属棒在垂直切割磁感线的速度不变,由电磁感应定律公式可得,可知,金属棒产生的感应电动势大小保持不变,B错误;由右手定则可知,金属棒ab切割磁感线产生感应电动势,相当于电源,因此b点电势高,即a点电势比b点电势低,C错误;金属棒做平抛运动中,速度逐渐增大,由功率公式可得,可知所受重力的功率逐渐增大,D错误.故选A. 7.(镇江中学2025-2026学年高三上学期期末)如图所示,宽为l的光滑导轨与水平面成角,质量为m、长为l的金属杆水平放置在导轨上.空间存在着匀强磁场,当回路总电流为I时,金属杆恰好能静止.则磁感应强度(  ) A. 最小值为,方向竖直向上 B. 最小值,方向竖直向下 C. 最小值为,方向垂直导轨平面向上 D. 最小值为,方向垂直导轨平面向下 【答案】C 【解析】导体棒的重力沿导轨向下的分量为mgsinα,当安培力方向沿导轨向上时安培力最小,磁感应强度最小,则根据平衡条件,磁感应强度B的最小值为,根据左手定则,可知磁感应强度方向垂直导轨平面向上.故选C. 8.(扬州市2025-2026学年上学期高三期末)如图1所示,在竖直向上的磁场中水平放置一个金属圆环,磁感应强度随时间的变化规律如图2所示.下列时刻圆环中电流最大的是(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】根据法拉第电磁感应定律,由图2可知,图线的斜率,即为,在1s时最大,即圆环中的感应电动势最大,根据,可知,此时圆环中的电流最大.故选A. 9.(无锡市2025-2026学年高三第一学期期末)如图所示,固定在水平面上的光滑导体框架处在竖直向下的匀强磁场中,框架上金属杆ab以某初速度运动,其运动速度v随运动距离x的图像可能是(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】设匀强磁场的磁感应强度为,光滑导体框架的间距为,金属杆ab的质量为,初速度为,系统的总电阻为,对金属杆ab由动量定理有,由法拉第电磁感应定律有,其中,由闭合电路欧姆定律有,解得,可知图像为直线,ABD错误,C正确.故选C. 10.(南通市如皋市2025-2026学年高三上学期教学质量调研(二))如图所示,足够长的光滑金属轨道处在水平面内,左端连接一电容器,轨道处于竖直方向的匀强磁场中,与轨道垂直的金属棒在水平恒力作用下由静止开始运动,不计轨道和金属棒的电阻.此后金属棒所受安培力冲量大小随电容器电压变化的图像正确的是(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】通过电容器的电流为,对金属棒,有,联立可得,由此可知金属棒做匀加速运动,安培力的冲量为,切割产生的电动势为,又因为,联立可得,所以A图像符合题意.故选A. 11.(扬州市2025-2026学年上学期高三期末)如图所示,两个相对的蹄形磁体中水平放置光滑的平行金属导轨,两根相同的导体棒静置在导轨上.现拨动导体棒,使之向右运动,此后(  ) A. 棒的动能增加 B. 两棒动能变化量相等 C. 两棒产生的热量相等 D. 安培力对棒做负功 【答案】C 【解析】ab棒向右运动过程中,回路中磁通量发生变化,产生感应电流,ab棒动能一部分转化为电路中的电能,ab棒的动能将减小,A错误;ab棒减小的动能转化为电路中产生的热量与cd棒的动能之和,所以两棒动能变化量不相等,B错误;通过两金属棒电流相同,根据,两棒产生热量相等,C正确;ab棒运动产生感应电流,流过cd棒.根据左手定则,cd棒受到向右的安培力,并向右运动,所以安培力对cd棒做正功,D错误.故选C. 12.(常州市第一中学2025-2026学年高三上学期1月月考)如图所示,在光滑的绝缘水平面上,三条相互平行、间距为d的虚线间存在图示方向的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,一直角三角形导体框放在水平面上,AB边与虚线平行,BC边长度为d,刚开始导体框的C点刚好在最左侧的虚线上.现给导体框施加一水平向右的外力F,使导体框向右做匀速直线运动.关于运动过程中产生的感应电流I的大小、感应电动势E的大小、外力F的大小以及外力功率P的大小随位移的变化规律正确的是(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】设,磁感应强度为,导体框的速度为v.导体框向右运动的位移在0~d的过程中,导体框中的感应电流为,可知与成正比,图像是一条过原点倾斜直线;当时感应电流的最大值为 ,当导体框向右运动的位移在d-2d的过程中,导体框中的感应电流为,可知与成正比,图像是一条倾斜的直线;当时感应电流的最大值为,导体框向右运动的位移在2d~3d 的过程中,导体框中的感应电流为,可知与成正比,图像是一条倾斜直线;当时感应电流的最大值为,A错误;导体框向右运动的位移在0~d的过程中,从0开始向右移动的位移为,根据几何关系可得有效长度,导体框产生的感应电动势为,可知与成正比,图像是一条过原点的倾斜直线;当时感应电动势的最大值为,导体框向右运动的位移在d-2d的过程中,从d开始向右移动的位移为,根据几何关系可得线框在左边磁场的有效长度为,产生的感应电动势大小为,根据几何关系,可得线框在右边磁场的有效长度为,产生的感应电动势大小为,根据右手定则可知,两个电源产生的电流方向相同,两个电源相互叠加增强,则总的电动势为,可知与成正比,图像是一条的倾斜直线;当时感应电动势的最大值为, 导体框向右运动的位移在2d~3d 的过程中,从2d开始向右移动的位移,根据几何关系可得线框的有效长度为,导体框产生的感应电动势为,可知与成正比,图像是一条倾斜的直线;当时感应电动势的最大值为,B正确;导体框向右运动的位移在0~d的过程中,导体框所受的安培力大小为,由力的平衡条件得外力的大小为,可知与成正比,图像是一条过原点的开口向上的曲线;当时外力的最大值为,当导体框向右运动的位移在d-2d的过程中,导体框所受的安培力大小为,由力的平衡条件得外力的大小为,可知与成正比,图像是一条过开口向上的曲线;当时外力的最大值为,导体框向右运动的位移在2d~3d 的过程中,导体框所受的安培力大小为,由力的平衡条件得外力的大小为,可知与成正比,图像是一条曲线;当时外力的最大值为,C错误;导体框向右运动的位移在0~d的过程中,外力F的功率为,可知与成正比,图像是一条过原点的抛物线;当时外力的功率最大值为,当导体框向右运动的位移在d-2d的过程中,力F的功率为,可知与成正比,图像是一条抛物线;当时外力的功率最大值为,导体框向右运动的位移在2d~3d 的过程中,外力F的功率为,可知与成正比,图像是一条过原点的抛物线;当时外力的功率最大值为,故D错误.故选B. 13.(2026届南京市中华中学高三下学期模拟预测)如图,一半径为r的水平固定金属圆环内存在竖直向上且磁感应强度大小为B的匀强磁场,金属棒ab以恒定的角速度ω逆时针(俯视)转动.从圆环边缘和圆心所在竖直轴用细导线连接足够长的水平光滑固定平行金属导轨P、Q,两导轨间存在垂直导轨平面向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场,在两导轨间接有电容为C的电容器.质量m的金属棒cd垂直放在导轨上处于静止状态,导轨的宽度和金属棒cd的长度均为l,不计一切电阻.开关S1、S2、S3均断开,金属棒ab始终以恒定的角速度ω逆时针(俯视)转动.下列分析正确的是(  ) A. a端电势高于b端 B. 开关S1、S2闭合,S3断开,电容器充满电后所储存的电荷量为CBr2ω C. 电容器充满电后,S1、S3闭合,S2断开,金属棒先加速后减速,最终静止 D. 若加速过程中金属棒某时刻速度为v,则此前通过棒的电荷量可表示为 【答案】D 【解析】根据右手定则可知,感应电流的方向为由a到b,所以a端电势低于b端,A错误;开关S1、S2闭合,S3断开,金属棒切割磁感线产生的电动势为,所以,电容器充满电后所储存的电荷量为,B错误;电容器充满电后,S1、S3闭合S2断开,电容器通过金属棒cd放电.电流方向由d到c,根据左手定则,金属棒cd受到向右的安培力而加速运动.随着速度v增大,棒产生的反电动势增大,回路电流减小.当不计电阻时,最终达到稳定状态,电容器电压等于棒的感应电动势即,电流为零,棒做匀速直线运动,C错误;在金属棒cd加速过程中,对其应用动量定理可得,其中,联立,解得,故D正确.故选D. 14.(徐州市第三中学2025-2026学年高三上学期期末)(南京市二十九中2025-2026学年高三上学期期末调研)物理课上老师做了这样一个实验,将一平整且厚度均匀的铜板固定在绝缘支架上,将一质量为m的永磁体放置在铜板的上端,t=0时刻给永磁体一沿斜面向下的瞬时冲量,永磁体将沿斜面向下运动,如图甲所示.若永磁体下滑过程中所受的摩擦力f大小不变,且(式中θ为铜板与水平面的夹角).取地面为重力势能的零势面.则图乙中关于永磁体下滑过程中速率v、动能Ek、重力势能Ep、机械能E随时间t变化的图像一定错误的是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】小磁铁下滑时由于涡流的产生会有阻尼作用,且随速度的增大而增大,所受的摩擦阻力不变,且由 可知,随着小磁铁的加速下滑,阻尼作用增大,则加速度逐渐减小,v-t线的斜率减小,A正确,不符合题意;若开始下落时小磁铁满足,则小磁铁匀速下滑,此时动能不变,B正确,不符合题意;小磁铁下滑时重力势能逐渐减小,但是不会趋近与某一定值,C错误,符合题意;小磁铁下滑过程中,由于有电能产生,则机械能逐渐减小,D正确;不符合题意;故选C. 15.(2026届南通市高三上学期一模迎考适应性测试)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 【解析】金属棒运动到a处时,感应电动势,安培力,加速度大小,A错误;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;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.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. 16.(南京市二十九中2025-2026学年高三上学期期末调研)电动汽车刹车时利用储能装置储蓄能量,其原理如图所示,矩形金属框部分处于匀强磁场中,磁场方向垂直金属框平面向里,磁感应强度大小为,金属框的电阻为,ab边长为.刹车过程中ab边垂直切割磁感线,某时刻ab边相对磁场的速度大小为,金属框中的电流为.此时刻: (1)判断ab边中电流的方向,并求出感应电动势大小; (2)求金属框的输出电功率. 【答案】(1)方向, (2) 【解析】(1)由右手定则得ab中的电流方向,感应电动势大小为.(2)由闭合电路欧姆定律,解得储能装置两端的电压,根据,解得金属框的输出电功率. 17.(盐城市七校联盟2025-2026学年高三上学期1月月考)如图所示,MN和PQ是两根互相平行、竖直放置的光滑金属导轨固定在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向里,磁感应强度大小为,已知导轨足够长,间距,且电阻不计.ab是一根与导轨垂直而且始终与导轨接触良好的金属杆,ab杆质量、电阻.开始时,将开关S断开,让杆ab由静止开始自由下落,经时间,将S闭合.重力加速度g取.试求: (1)闭合开关瞬间ab杆的速度; (2)闭合开关瞬间ab杆切割磁感线产生的电动势; (3)闭合开关S后,ab杆下落的最终速度. 【答案】(1) (2) (3) 【解析】(1)闭合开关前,金属杆做自由落体运动,闭合开关瞬间金属杆的速度为.(2)闭合开关瞬间,根据法拉第电磁感应定律有. (3) 闭合开关后,金属杆做变速运动,最终金属杆所受重力和安培力合力为0,做匀速直线运动,设最终速度为,则有,根据欧姆定律有,根据法拉第电磁感应定律,联立解得. 18.(2026届江苏省连云港市高三上学期第一次调研)如图甲所示,竖直向上的匀强磁场中水平放置一半径为r的单匝圆形线圈.磁场的磁感应强度B随时间t变化关系如图乙所示.线圈的电阻为R,忽略线圈的形状变化.求0~t0时间内 (1)线圈中产生的感应电动势E; (2)线圈中产生的热量Q. 【答案】(1) (2) 【解析】(1)根据磁场的磁感应强度B随时间t变化关系可知,根据法拉第电磁感应定律有,其中,解得. (2) 线圈中的电流,根据焦耳定律有,解得. 19.(2026届江苏省徐州市第三中学高三上学期一模)光滑水平面上虚线右侧区域存在磁感应强度大小为B,垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示.边长为L、每边电阻为R总质量为m的正三角形金属线框以速度v从虚线边界处进入磁场,最终线框完全静止在磁场中.求: (1)此过程产生的热量Q; (2)线框运动过程中,通过导线横截面的电荷量q. 【答案】(1) (2) 【解析】(1)依题意,最终线框完全静止在磁场中,由能量守恒定律有,即此过程产生热量. (2)由法拉第电磁感应定律有,其中,由欧姆定律有,由有,解得. 20.(南京市栖霞区名校联盟高三下学期一模)如图甲所示,足够长的两平行金属导轨MN、PQ水平固定,两导轨电阻不计,且处在竖直向上的匀强磁场中.完全相同的导体棒a、b垂直放置在导轨上,并与导轨接触良好,两导体棒的电阻均为R=1.0Ω,且长度刚好等于两导轨间距L,两导体棒的间距也为L,磁场的磁感应强度按图乙所示的规律变化,当t=0.8s时导体棒刚好要滑动.已知L=2m,两导体棒的质量均为m=0.5kg,重力加速度大小g=10m/s2,滑动摩擦力等于最大静摩擦力.求∶ (1)导体棒开始滑动前,通过导体棒的电流I; (2)导体棒与导轨间的动摩擦因数μ; 【答案】(1)1A (2)0.2 【解析】(1)磁场磁感应强度按图乙所示规律变化,则导体棒开始滑动前,回路中电动势,由闭合电路欧姆定律可得,电路中的电流.(2)当t=0.8s时导体棒所受安培力,此时导体棒刚好开始滑动,则导体棒所受的安培力大小刚好等于滑动摩擦力,则有,解得. 21.(南京市六合区名校联盟高三下学期一模)如图所示,边长为l的n匝正方形线框固定放置,线框的总电阻为R,线框内部有一边长为的正方形区域的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向与线框垂直,当磁场区域以大小为v的速度向右经过线框右边时,求: (1)线框中的电流大小I; (2)线框受到的安培力大小F. 【答案】(1) (2) 【解析】(1)线框切割产生的感应电动势,闭合电路欧姆定律,解得. (2)安培力,解得. 22.(扬州市2025-2026学年上学期高三期末)如图所示,金属棒两端用一根轻质导线连接并悬挂在等高点、,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为.已知,金属棒的质量为、电阻为,金属棒从最低点以水平初速度向右摆动,在摆动过程中保持水平,不计空气阻力,重力加速度为. (1)金属棒开始摆动时,求回路中的电流大小; (2)金属棒摆到最高点时,导线与竖直方向夹角为,求金属棒产生的焦耳热; (3)金属棒向右摆动,当导线与竖直方向夹角为时,金属棒速度大小为,求导线对金属棒的总拉力大小. 【答案】(1) (2) (3) 【解析】(1)金属棒开始摆动时,速度水平向右,切割磁感线的有效速度为,感应电动势为, 电流为. (2)根据能量守恒有,解得. (3)当导线与竖直方向夹角为时,金属棒速度大小为,感应电动势为,电流为, 安培力为,对金属棒有,联立可得. 23.(南通市如皋市2025-2026学年高三上学期教学质量调研(二))磁力刹车是为保证过山车进站前的安全而设计的一种刹车形式.某同学设计的磁力刹车简化模型如图所示,倾斜绝缘轨道的倾角为、间距为,轨道的下部分处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为,磁场的上、下边界、与导轨垂直,过山车底部的刹车金属框是匝数为的正方形线圈,线圈的边长为,线圈的总电阻为.金属框沿轨道下滑,与轨道垂直的下边从进入磁场后,金属框开始减速,当下边在磁场中的位移达到时,金属框的速度大小为,求: (1)上述过程中,通过每匝线圈横截面的电荷量; (2)金属框速度为时,金属框受到的安培力大小. 【答案】(1) (2) 【解析】(1)磁通量变化,电荷量,联立解得.(2)金属框切割磁感线产生的电动势为,感应电流为,线框所受的安培力为,联立解得. 24.(盐城市、南京市2025-2026学年高三上学期期末调研)如图所示,置于水平面上的光滑“”形金属导轨足够长,间距为L,cd段阻值为R,其余电阻不计.导轨所在区域存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B.导轨始终以恒定速度v水平向右运动.时,长为2L、质量为m、电阻为2r的均匀导体棒ab,以初速度nv在导轨上水平向右运动.全过程导体棒ab始终与导轨垂直且接触良好.求: (1)cd段产生的感应电动势E; (2)时导体棒ab所受安培力功率P; (3)全过程中导体棒ab与导轨位移差的最大值与磁感应强度B的关系式. 【答案】(1) (2) (3)见解析 【解析】(1)根据法拉第电磁感应定律,cd段产生的感应电动势. (2)时,全电路中产生的感应电动势为,导体棒接入电路的电阻大小,则,电路中的感应电流,此时电路中安培力,功率,则.(3)最终导体棒ab与导轨共速,以水平向右为正方向,则, 则,又因为,则,解得,当时,导体棒ab与导轨位移差为零,与磁感应强度无关;当时,导体棒ab与导轨位移差的最大值满足关系式为;当时,导体棒ab与导轨位移差的最大值满足关系式为. 25.(2026·南通市高三一模)如图所示,光滑水平面上正方形导线框以初速度进入方向竖直向下的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为,磁场边界与边平行,线圈的质量为,边长为,线框完全进入磁场时的速度大小为. (1)求线框边刚进入磁场时两端的电压; (2)在图示虚线位置给线框一个向右的瞬时冲量,使得线框离开和进入磁场的时间相同,求冲量的大小. 【答案】(1) (2) 【解析】(1)线框边刚进入磁场时,切割磁感线产生动生电动势,有,边为电源,四条边为四个等大的电阻串联,则两端的电压为. (2)线框离开和进入磁场的时间相同,则需要线框的BC边离开磁场时的瞬时速度为,线框进出磁场均做加速度减小的变加速运动,由动量定理可知. 26.(南京市鼓楼区第二十九中学2025-2026学年高三上学期1月月考)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. 27.(常州市第一中学2025-2026学年高三上学期1月月考)磁悬浮电梯依据电磁学原理实现轿厢悬停与上下运动,由磁场和带导线框的轿厢构成,其模型如图甲所示.其原理如下:竖直面内两根相距L的绝缘平行直导轨,处于等距分布、方向相反的匀强磁场中,磁场垂直导轨平面,磁感应强度,各磁场区间长a,相间排列(见图乙).电梯轿厢内固定一匝跨导轨的闭合金属线框,宽为、长为a、总电阻.利用移动磁场与金属线框的相互作用使轿厢获得牵引力,从而驱动电梯上升.当磁场以匀速上移,轿厢从地面静止启动,上升距离足够长.已知轿厢总质量,忽略运行阻力与金属框电感,重力加速度g取. (1)求启动瞬间金属线框感应电流大小; (2)求电梯轿厢向上运动的最大速度; (3)若电梯轿厢匀速上行一段时间后,由于故障电梯轿厢突然制动,制动时所有磁场瞬间静止,从开始制动到轿厢停止,轿厢位移,求从制动到轿厢停止所用的时间. 【答案】(1)10A (2)10m/s (3)0.7s 【解析】(1)根据题意可知,电梯轿厢由静止启动瞬间,感应电动势,感应电流,代入数据解得.(2)电梯轿厢向上运动最大速率时,线框相对磁场速率为,线框中上、下两边都切割磁感线;产生感应电动势为,则此时线框所受的安培力大小,根据闭合电路欧姆定律,由平衡条件可得,解得. (3)磁场静止后,轿厢运动t时间内,线框所受的安培力大小,轿厢所受合力为;取向下为正方向,对轿厢根据动量定理有,整理得,可得时间,可解得. 28.(2026届江苏省部分学校高三上学期一模考前调研)如图1所示为永磁式径向电磁阻尼器,由永磁体、定子、驱动轴和转子组成,永磁体安装在转子上,驱动轴驱动转子转动,定子上的线圈切割“旋转磁场”产生感应电流,从而产生制动力.如图2所示,单个永磁体的质量为m,长为L1、宽为L2(宽度相对于所在处的圆周长度小得多,可近似为一段小圆弧)、厚度很小可忽略不计,永磁体的间距为L2,永磁体在转子圆周上均匀分布,相邻磁体磁极安装方向相反,靠近磁体表面处的磁场可视为匀强磁场,方向垂直表面向上或向下,磁感应强度大小为B,相邻磁体间的磁场互不影响.定子的圆周上固定着多组金属线圈,每组线圈有两个矩形线圈组成,连接方式如图2所示,每个矩形线圈的匝数为 N、电阻为R,长为L1,宽为L2,线圈的间距为L2.转子半径为r,转轴及转子质量不计,定子和转子之间的缝隙忽略不计. (1)求电磁阻尼器中线圈的个数n1和永磁体的个数 n2; (2)当转子角速度为ω时,求流过每组线圈电流I的大小: (3)若转子的初始角速度为ω0,求转子转过的最大角度θₘ; (4)若在外力作用下转子加速,转子角速度ω随转过的角度θ的图像如图3所示,求转过θ1过程中外力做的功 W外. 【答案】(1) (2) (3) (4) 【解析】(1)依题意可知,.(2)根据法拉第电磁感应定律有E=2NBL1ωr,根据欧姆定律有.(3)根据安培力公式可知,,规定安培力的方向为正方向,根据动量定理可知,结合θ=ωt可知.(4)一组磁铁在转过Δθ过程中克服安培力做功 ,根据图像的面积可知一组磁铁转过θ1过程中克服安培力做功,所有磁铁转过θ1过程中克服安培力做功 ,所有磁铁转过θ1过程中动能的增加量 ,转过θ1过程中外力做的功. 29.(2026届南通市高三上学期一模迎考适应性测试)如图所示,固定于水平面内电阻不计的足够长光滑平行金属导轨间距为L,质量均为m、电阻均为R的金属棒ab、cd垂直置于导轨上,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上.某一时刻同时给ab、cd以平行于导轨的初速度v0、2v0(方向相同),两棒从开始运动至达到稳定速度的过程中,回答下列问题: (1)求初始时刻回路中的感应电动势和感应电流的大小; (2)求两棒最终达到的稳定速度大小;若某一时刻ab的速度为,求此时cd的速度; (3)求从开始到两棒达到稳定速度的过程中,ab杆产生的焦耳热;并求此过程中两棒之间距离的变化量. 【答案】(1), (2), (3), 【解析】(1)初始时刻回路中的感应电动势为,初始时刻回路中的感应电流为.(2)两棒在运动过程中,两棒整体不受外力作用,运动过程中动量守恒,根据动量守恒定律有,解得,若某时刻的速度为,根据动量守恒定律有,解得.(3)从开始到两棒达到稳定速度过程中,设杆产生的焦耳热为,则杆产生的焦耳热也为,整个回路产生的焦耳热等于两杆动能的减少量,则有,由(2)知,解得杆产生的焦耳热,设、间距增加为.对棒,取向右为正方向,由动量定理得,又,联立解得. 四、自感 电磁振荡 电磁波 30.(南通市如皋市2025-2026学年高三上学期教学质量调研(二))图甲为某超声波发生器中的核心元件压电陶瓷片,为使得压电陶瓷片发生超声振动,需要给它通入同频率的高频电信号.图乙为高频电信号发生原理图,已知某时刻电流的方向指向上极板,且正在增大,则(  ) A. 电容器带电量始终为0 B. 线圈两端的电压在增大 C. 线圈中的自感电动势在减小 D. 增大自感系数,可以增大超声振动的频率 【答案】C 【解析】某时刻电流正在增大,说明电容器正在放电,则电容器电压减小,则线圈L两端的电压在减小,A、B错误;电流正在增大,在减小,线圈中的自感电动势在减小,C正确;增大自感系数,由简谐振荡的频率公式,可知振荡频率减小,可以减小超声波的振动频率,D错误.故选C. 31.(南京市六合区名校联盟高三下学期一模)下列LC振荡电路图中,电容器的电容,线圈的自感系数.则回路中电磁振荡频率最大的是(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】根据振荡电路电磁振荡频率表达式,由于,,则电磁振荡频率最大值为,故选D. 32. 如图所示,两块平行金属板构成的电容器C置于不导电液体中,与线圈L组成振荡电路.先将开关S接a给电容器充电,再将开关S拨到b,下列说法中正确的是( ) A. 开关从a拨到b瞬间,流过线圈L中的电流最大 B. 开关拨到b之后,振荡电路中的磁场能一直增加 C. 若不导电液体液面上升,则电容器的电容减小 D. 若不导电液体液面上升,则电路的振荡频率减小 【答案】D 【解析】开关从a拨到b,电容器开始放电,电路中电流从0开始增大,故这一瞬间,流过线圈L中的电流为0,A错误;开关拨到b之后,振荡电路中的电流增大,电场能转化为磁场能,磁场能增加,电容器放电完毕,磁场能最大;之后电容器反向充电,磁场能转化为电场能,磁场能减少.电场能和磁场能周期性的相互转化,故振荡电路中的磁场能不是一直增加,B错误;根据平行板电容器电容的决定式有,不导电液体液面上升时,电容器板间电介质增多,电容增大,C错误; LC回路振荡电流的频率为,由电容增大可知频率减小,D正确.故选D. 33.(2026届江苏省部分学校高三上学期一模考前调研)图甲中闭合开关S,电路达到稳定状态后,时断开S,图乙表示某物理量Y随时间t变化的规律.下列说法正确的是(  ) A. Y可能为线圈中的电流 B. Y可能为电容器所带电荷量 C. 时刻线圈的磁场能最大 D. 将自感系数L和电容C同时增大为原来的2倍,电磁振荡的频率变为原来的 【答案】B 【解析】断开开关前,线圈中存在电流,但电压为零,故此时电容器两端电压为零,电量为零;断开开关S,电感线圈L与电容器构成振荡回路,L中的电流从某一最大值减小,产生自感电动势对电容器充电,磁场能转化为电场能,电容器所带电荷量从0增加,当L中的电流减为零,电容器充满电,所带电荷量达到最大,振荡电路经历T,此时磁场能为零,电场能最大,随后电容器放电,所带电荷量减小,L中电流反向增加,电场能转化为磁场能,依此形成振荡电路,则Y可能为电容器所带电荷量,A、C错误,B正确;由振荡电路的周期为知,电磁振荡的频率为,将自感系数L和电容C同时增大为原来的2倍,电磁振荡的频率变为原来的倍,D错误.故选B. 34.(南京市二十九中2025-2026学年高三上学期期末调研)太空中的太阳动力学平台可以拍摄到紫外波段的太阳图像,通过图像可以观察到被可见光模糊或者遮挡的日冕等太阳活动,则(  ) A. 日冕辐射紫外线 B. 日冕辐射光不含可见光 C. 紫外线比可见光速度大 D. 紫外线比可见光波长长 【答案】A 【解析】由题意可知,太空中的太阳动力学平台可以拍摄到紫外波段的太阳图像,所以日冕辐射紫外线,A正确;日冕在日全食时肉眼可见,说明日冕也辐射可见光.平时之所以看不见,是因为太阳光球层发出的可见光太强,淹没了日冕发出的微弱可见光,B错误;紫外线和可见光都属于电磁波,在真空(太空)中传播速度相同,都等于光速c,C错误;根据电磁波谱,紫外线的频率比可见光高,波长比可见光短,D错误.故选A. 35.(南京市二十九中2025-2026学年高三上学期期末调研)如图所示,李辉、刘伟用多用电表的欧姆挡测量变压器初级线圈的电阻.实验中两人没有注意操作的规范:李辉两手分别握住红黑表笔的金属杆,刘伟用两手分别握住线圈裸露的两端让李辉测量.测量时表针摆过了一定角度,最后李辉把多用电表的表笔与被测线圈脱离.在这个过程中,他们二人中有人突然“哎哟”惊叫起来,觉得有电击感.下列说法正确的是(  ) A. 电击发生在李辉用多用电表红黑表笔的金属杆接触线圈裸露的两端时 B. 有电击感的是刘伟,因为所测量变压器是升压变压器 C. 发生电击前后,流过刘伟的电流方向发生了变化 D. 发生电击时,通过多用电表的电流很大 【答案】C 【解析】电击发生在多用电表红黑表笔的金属杆脱离线圈裸露两端的时刻,A错误;有电击感的是手握线圈裸露两端的刘伟,因为线圈中产生了感应电流,B错误;发生电击前,刘伟和线圈是并联关系;断开瞬间,线圈中的电流急剧减小,产生的感应电流的方向与原电流的方向相同,但线圈和刘伟构成了一个闭合的电路,线圈相当于电源,所以流过刘伟的电流方向发生了变化,C正确;发生电击时,通过线圈的电流很大;由于已经断开了连接,所以通过多用电表的电流为零,D错误.故选C. 第十五章 交变电流 一、交变电流 1.(盐城市七校联盟2025-2026学年高三上学期1月月考)如图所示是一款高空风车的发电模块原理图,两磁极间的磁场可视为匀强磁场,某时刻发电机线圈ab恰与磁场方向平行,则(  ) A. 风速增大,线圈ab产生的感应电动势不变 B. 风速增大,线圈ab产生感应电动势减小 C. 该时刻线圈磁通量的变化率最大 D. 该时刻线圈磁通量的变化率最小 【答案】C 【解析】风力增大,风车转动得越快,则线圈ab的角速度越大,根据可知感应电动势变大,故AB错误;由图可知,该时刻线圈磁通量为零,但磁通量的变化率最大,C正确, D错误.故选C. 2.(无锡市2025-2026学年高三第一学期期末)如图甲所示,竖直的单匝矩形导线框,全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中,线框面积为S,线框绕某一竖直固定轴以角速度ω匀速转动.导线框中产生的正弦交流电经过“整流”设备输出为图乙所示的直流电,则整流后的电压有效值为(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】根据题意可得,,联立解得.故选A. 3.(徐州市第三十六中学2025-2026学年高三上学期期末)如图甲和图乙为两个发电机设备与外接电路,两者仅电刷样式不同,其它部件均完全相同,线圈以相同的角速度在匀强磁场中旋转,从图示位置(该位置线圈平面与中性面垂直)开始计时,在一个周期T的时间内,下列说法错误的是(  ) A. 两图中,R两端的电压有效值、流过R的电流有效值大小相等 B. 在时间内,两者流过R的电荷量相等 C. 在时间内,两者流过R的电流方向相同 D. 在时间内,两者电阻R上产生的焦耳热相等 【答案】C 【解析】根据题意可知,图甲产生的是正弦交流电,图乙中,由于电刷的原因,线圈中电流方向不变,大小随时间正弦变化;由于两图它部件均完全相同,线圈以相同的角速度在匀强磁场中旋转,则感应电动势的最大值相同,R两端的电压有效值、流过R的电流有效值大小相等,在时间内,两者流过R的电荷量相等,在时间内,两者电阻R上产生的焦耳热相等,A、B、D正确;由图示位置开始转动,两图电流方向相同,在时,图甲线圈中电流方向改变,图乙线圈中电流方向不变,C错误.本题选错误的,故选C. 4.(南通市启东中学2025-2026学年高三上学期第二次月考)如图为某风力发电机简易模型图.在风力作用下,风叶通过转轴带动条型磁铁转动,在线圈L中产生感应电动势的瞬时表达式为,将线圈L与一定值电阻R相连,则(  ) A. 磁铁转到图示位置时,线圈L中的磁通量最小 B. 线圈L中感应电动势的有效值为44V C. 风叶每转动一圈,电阻R中电流方向改变一次 D. 若风叶的转速变大,则定值电阻R消耗的功率一定增大 【答案】D 【解析】磁铁转到图示位置时,线圈L中的磁通量最大,A错误;线圈L中感应电动势的有效值为,B错误;风叶每转动一圈,电阻R中电流方向改变两次,C错误;电阻R上消耗的功率为,若风叶的转速变大,则感应电动势增大,电路电流增大,定值电阻R消耗的功率一定增大,D正确.故选D. 二、变压器 5. (2026届江苏省部分学校高三上学期一模考前调研)如图所示是探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系实验中使用的可拆变压器,则实验时(  ) A. 可使用低压直流电源供电 B. 可使用直流电压表测量原、副线圈两端的电压 C. 变压器的铁芯应闭合成环 D. 升压变压器的原线圈的铜线应更细 【答案】C 【解析】直流电无法在变压器中产生感应电动势,因此不能使用直流电源供电,A错误;变压器实验中需要测量的是交流电压,应使用交流电压表,B错误;变压器的铁芯闭合成环可以减少漏磁,提高能量传输效率,减少实验误差,C正确;升压变压器的原线圈需承载更大的电流,为防止电阻过大,发热严重,原线圈的铜线应更粗,D错误.故选C. 6.(南京市六合区名校联盟高三下学期一模)如图所示,理想变压器与电阻R、交流电压表V、交流电流表A按图甲所示方式连接,已知变压器的原副线圈的匝数比为n1∶n2=10∶1,电阻R=10Ω,图乙是R两端电压U随时间变化的图像,Um=V.则下列说法中正确的是(  ) A. 通过R的电流IR随时间t变化的规律是 B. 变压器的输入功率为10W C. 电压表V的读数为 D. 电流表A的读数为 【答案】B 【解析】U随时间变化规律是,所以,A错误;通过电阻R电流的有效值为,变压器的输入功率等于R消耗的功率,即,B正确;电压表V的读数为R两端电压的有效值,即,C错误;根据理想变压器变流规律可得电流表A的读数,即原线圈电流的有效值为,D错误.故选B. 7.(常州市第一中学2025-2026学年高三上学期1月月考)如图甲、乙所示为家庭应急式手动小型发电机的两个截面示意图.推动手柄使半径为r的圆形线圈沿轴线做简谐运动,速度随时间变化的规律为,线圈匝数为n,电阻不计,所在位置磁感应强度大小恒为B,灯泡的额定电压为U,若灯泡刚好正常发光,则理想变压器的原副线圈匝数比等于(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】由题意可知,线圈产生的是正弦交流电,电动势的最大值为,电动势的有效值为,由于线圈电阻不计,则变压器原副线圈匝数比为,故选B. 8.(南京市鼓楼区第二十九中学2025-2026学年高三上学期1月月考)如图所示的电路中,变压器为理想变压器,电压表、电流表均为理想电表,两定值电阻的阻值均为,滑动变阻器的最大阻值也为,在、两端接入电压为的正弦交流电,当滑动变阻器的滑片在端时,电压表的示数为,下列判断正确的是(  ) A. 变压器原、副线圈匝数比一定为3:1 B. 在变阻器滑片从端向端移动过程中,电流表示数变小 C. 在变阻器滑片从端向端移动过程中,电压表的示数不变 D. 变阻器滑片从端向端移动过程中,变压器输出功率有可能减小 【答案】D 【解析】当滑动变阻器滑片在端时,电压表的示数为3V,设原线圈中电流为,根据变压比、变流比可知,,,解得变压器原、副线圈匝数比为3:1或1:3,A错误;当滑动变阻器的滑片从端向端移动过程中,,在滑片移动过程中,副线圈电路中的电阻变小,因此电流表的示数变大,原线圈电路中定值电阻两端的电压变大,原线圈输入电压变小,电压表示数变小,B错误,C错误;D.原线圈输入功率,当原线圈中电流时,变压器输出功率最大,当滑片在端时,原线圈中电流,或为当滑片移到端时,原线圈中电流,或为.由此可知,滑动变阻器滑片从端移到端过程中,原线圈中电流从增大到,变压器的输出功率增大,或由增大到,变压器的输出功率减小,D正确.故选D. 9.(南通市如皋市2025-2026学年高三上学期教学质量调研(二))如图所示,理想变压器原线圈与定值电阻串联后接入电动势有效值恒定的正弦式交流电源.当阻值减小时(  ) A. 电流表的示数减小 B. 电压表的示数增大 C. 电阻两端的电压不变 D. 变压器的输入功率可能增大 【答案】D 【解析】将变压器及负载当成等效电阻来看,设原线圈电流为,副线圈电流为,则,故,故当阻值减小时,减小,原线圈中的电流增大,由可知,电流表的示数增大,A错误;因为原线圈中的电流增大,故原线圈输入电压减小, 由可知,电压表的示数减小,B错误;由上述分析可知,电阻两端的电压增大,C错误;变压器的输入功率,由,可得,当时,变压器输入功率最大,本题阻值关系未知,故变压器的输入功率可能随等效电阻增大而增大,D正确. 故选D. 10.(2026届南通市高三上学期一模迎考适应性测试)图甲为家用燃气灶点火装置的电路原理图,直流电通过转换器转换为图乙所示的正弦交流电加在理想变压器的原线圈上,原、副线圈的匝数分别为n1、n2.当两点火针间电压峰值大于5000V时会产生电火花进而点燃燃气. (1)为确保能正常点燃燃气,求原、副线圈的匝数比应满足的条件. (2)若某次点火时,原线圈输入电压的峰值降为45V,且此时两点火针间的电压有效值为4000V,请判断该情况下能否点燃燃气,并说明理由. 【答案】(1) (2)能 【解析】(1)初级电压峰值为U1m=50V,次级电压峰值U2m>5000V根据 原、副线圈的匝数比应满足的条件.(2)两点火针间的电压有效值为4000V时,最大值为,则能点燃燃气. 三、电能的输送 11.(苏州市2025-2026学年高三第一学期期末)一种模拟风力发电并网的实验装置如图所示.假设发电机转子以恒定角速度旋转,升、降变压器均为理想变压器,其原、副线圈的匝数分别为和.两变压器间输电线路电阻为R.下列说法正确的是(  ) A. 仅增加用户数,用户端的电压增大 B. 仅增加角速度,R消耗的功率减小 C. 仅适当增加,用户端的电压增大 D. 仅适当增加,R消耗的功率不变 【答案】C 【解析】若增加用户数,相当于用户端的总电阻减小,电厂消耗的总功率增大,使得回路各部分中电流、、均增加,在输电线上满足,所以降压变压器的输入电压会减小,所以会同比例减小,A错误;发电机产生的感应电动势的有效值为,当角速度增加时,升压变压器的输入电压增加,所以用户端的输入电压会增大,使得回路中电流增加,R的消耗功率为,消耗的功率也会增大,B错误;适当增大时,会增大,传输相同的功率时输送电流会减小,有公式,所以,所以会增大,C正确;仅适当增大时,有公式,可知输送电流会减小,电阻R的功率减小,D错误.故选C. 12.(扬州市2025-2026学年上学期高三期末)特高压直流输电工程支撑国家“西电东送”战略和“双碳”目标.保持直流线路输电功率不变,采用和远距离输电时,输电线上损失功率分别为、,输电线的电阻不变,则(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】设输电电压分别为和,因输电功率不变,根据可知,输电电流与电压成反比,故对应电流与之比为,又因输电线电阻不变,损失功率,可知损失功率与电流的平方成正比,则,故选B. 1 学科网(北京)股份有限公司 $江苏省13大市高三2025-2026上学期期末试卷分类汇编(第四期) 选择性必修第二册 第十四章 电磁感应 一、实验:探究感应电流的产生 1.(苏州市2025-2026学年高三第一学期期末)用如图所示装置探究影响感应电流方向的因素.已知电流从“+”接线柱流入电流表时指针向右偏转.在条形磁铁向下靠近线圈的过程中,电流表指针(  ) A. 向左偏 B. 向右偏 C. 左右摆动 D. 静止不动 2.(南通市如皋市2025-2026学年高三上学期教学质量调研(二))如图所示,一小磁针放到绝缘支架上处于静止状态,两组线圈分别绕在闭合铁芯两侧,不考虑铁芯漏磁.在开关闭合瞬间,小磁针的极(  ) A. 向里偏转 B. 向外偏转 C. 向上偏转 D. 向下偏转 二、楞次定律 3.(盐城市、南京市2025-2026学年高三上学期期末调研)如图所示,磁铁靠近闭合线圈过程中,线圈对磁铁的作用是(  ) A. 吸引 B. 排斥 C. 无作用 D. 先吸引后排斥 4.(南通市启东中学2025-2026学年高三上学期第二次月考)如图,直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向平行于ab边向上.当金属框绕ab边以角速度ω逆时针转动时,a、b、c三点的电势分别为Ua、Ub、Uc.已知bc边的长度为l.下列判断正确的是(  ) A. Ua>Uc,金属框中无电流 B. Ub>Uc,金属框中电流方向沿a﹣b﹣c﹣a C. Ubc=﹣Bl2ω,金属框中无电流 D. Ubc=Bl2ω,金属框中电流方向沿a﹣c﹣b﹣a 三、电磁感应 5.(南京市二十九中2025-2026学年高三上学期期末调研)如图,两光滑导轨竖直放置,导轨平面内两不相邻的相同矩形区域Ⅰ、Ⅱ中存在垂直导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小相等、方向相反.金属杆与导轨垂直且接触良好,导轨上端接有电阻(其他电阻不计).将金属杆从距区域Ⅰ上边界一定高度处由静止释放(  ) A. 金属杆在Ⅰ区域运动的加速度可能一直变大 B. 金属杆在Ⅱ区域运动的加速度一定一直变小 C. 金属杆在Ⅰ、Ⅱ区域减少的机械能一定相等 D. 金属杆经过Ⅰ、Ⅱ区域上边界速度可能相等 6.(徐州市第三十六中学2025-2026学年高三上学期期末)如图所示,在竖直向下的匀强磁场B中,将一根水平放置的金属棒ab以某一水平速度抛出,金属棒在运动过程中始终保持水平且未离开磁场区域,不计空气阻力,下列关于金属棒在运动过程中的说法正确的是(  ) A. 机械能保持不变 B. 感应电动势越来越大 C. a点电势比b点电势高 D. 所受重力的功率保持不变 7.(镇江中学2025-2026学年高三上学期期末)如图所示,宽为l的光滑导轨与水平面成角,质量为m、长为l的金属杆水平放置在导轨上.空间存在着匀强磁场,当回路总电流为I时,金属杆恰好能静止.则磁感应强度(  ) A. 最小值为,方向竖直向上 B. 最小值,方向竖直向下 C. 最小值为,方向垂直导轨平面向上 D. 最小值为,方向垂直导轨平面向下 8.(扬州市2025-2026学年上学期高三期末)如图1所示,在竖直向上的磁场中水平放置一个金属圆环,磁感应强度随时间的变化规律如图2所示.下列时刻圆环中电流最大的是(  ) A. B. C. D. 9.(无锡市2025-2026学年高三第一学期期末)如图所示,固定在水平面上的光滑导体框架处在竖直向下的匀强磁场中,框架上金属杆ab以某初速度运动,其运动速度v随运动距离x的图像可能是(  ) A. B. C. D. 10.(南通市如皋市2025-2026学年高三上学期教学质量调研(二))如图所示,足够长的光滑金属轨道处在水平面内,左端连接一电容器,轨道处于竖直方向的匀强磁场中,与轨道垂直的金属棒在水平恒力作用下由静止开始运动,不计轨道和金属棒的电阻.此后金属棒所受安培力冲量大小随电容器电压变化的图像正确的是(  ) A. B. C. D. 11.(扬州市2025-2026学年上学期高三期末)如图所示,两个相对的蹄形磁体中水平放置光滑的平行金属导轨,两根相同的导体棒静置在导轨上.现拨动导体棒,使之向右运动,此后(  ) A. 棒的动能增加 B. 两棒动能变化量相等 C. 两棒产生的热量相等 D. 安培力对棒做负功 12.(常州市第一中学2025-2026学年高三上学期1月月考)如图所示,在光滑的绝缘水平面上,三条相互平行、间距为d的虚线间存在图示方向的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,一直角三角形导体框放在水平面上,AB边与虚线平行,BC边长度为d,刚开始导体框的C点刚好在最左侧的虚线上.现给导体框施加一水平向右的外力F,使导体框向右做匀速直线运动.关于运动过程中产生的感应电流I的大小、感应电动势E的大小、外力F的大小以及外力功率P的大小随位移的变化规律正确的是(  ) A. B. C. D. 13.(2026届南京市中华中学高三下学期模拟预测)如图,一半径为r的水平固定金属圆环内存在竖直向上且磁感应强度大小为B的匀强磁场,金属棒ab以恒定的角速度ω逆时针(俯视)转动.从圆环边缘和圆心所在竖直轴用细导线连接足够长的水平光滑固定平行金属导轨P、Q,两导轨间存在垂直导轨平面向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场,在两导轨间接有电容为C的电容器.质量m的金属棒cd垂直放在导轨上处于静止状态,导轨的宽度和金属棒cd的长度均为l,不计一切电阻.开关S1、S2、S3均断开,金属棒ab始终以恒定的角速度ω逆时针(俯视)转动.下列分析正确的是(  ) A. a端电势高于b端 B. 开关S1、S2闭合,S3断开,电容器充满电后所储存的电荷量为CBr2ω C. 电容器充满电后,S1、S3闭合,S2断开,金属棒先加速后减速,最终静止 D. 若加速过程中金属棒某时刻速度为v,则此前通过棒的电荷量可表示为 14.(徐州市第三中学2025-2026学年高三上学期期末)(南京市二十九中2025-2026学年高三上学期期末调研)物理课上老师做了这样一个实验,将一平整且厚度均匀的铜板固定在绝缘支架上,将一质量为m的永磁体放置在铜板的上端,t=0时刻给永磁体一沿斜面向下的瞬时冲量,永磁体将沿斜面向下运动,如图甲所示.若永磁体下滑过程中所受的摩擦力f大小不变,且(式中θ为铜板与水平面的夹角).取地面为重力势能的零势面.则图乙中关于永磁体下滑过程中速率v、动能Ek、重力势能Ep、机械能E随时间t变化的图像一定错误的是( ) A. B. C. D. 15.(2026届南通市高三上学期一模迎考适应性测试)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 16.(南京市二十九中2025-2026学年高三上学期期末调研)电动汽车刹车时利用储能装置储蓄能量,其原理如图所示,矩形金属框部分处于匀强磁场中,磁场方向垂直金属框平面向里,磁感应强度大小为,金属框的电阻为,ab边长为.刹车过程中ab边垂直切割磁感线,某时刻ab边相对磁场的速度大小为,金属框中的电流为.此时刻: (1)判断ab边中电流的方向,并求出感应电动势大小; (2)求金属框的输出电功率. 17.(盐城市七校联盟2025-2026学年高三上学期1月月考)如图所示,MN和PQ是两根互相平行、竖直放置的光滑金属导轨固定在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向里,磁感应强度大小为,已知导轨足够长,间距,且电阻不计.ab是一根与导轨垂直而且始终与导轨接触良好的金属杆,ab杆质量、电阻.开始时,将开关S断开,让杆ab由静止开始自由下落,经时间,将S闭合.重力加速度g取.试求: (1)闭合开关瞬间ab杆的速度; (2)闭合开关瞬间ab杆切割磁感线产生的电动势; (3)闭合开关S后,ab杆下落的最终速度. 18.(2026届江苏省连云港市高三上学期第一次调研)如图甲所示,竖直向上的匀强磁场中水平放置一半径为r的单匝圆形线圈.磁场的磁感应强度B随时间t变化关系如图乙所示.线圈的电阻为R,忽略线圈的形状变化.求0~t0时间内 (1)线圈中产生的感应电动势E; (2)线圈中产生的热量Q. 19.(2026届江苏省徐州市第三中学高三上学期一模)光滑水平面上虚线右侧区域存在磁感应强度大小为B,垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示.边长为L、每边电阻为R总质量为m的正三角形金属线框以速度v从虚线边界处进入磁场,最终线框完全静止在磁场中.求: (1)此过程产生的热量Q; (2)线框运动过程中,通过导线横截面的电荷量q. 20.(南京市栖霞区名校联盟高三下学期一模)如图甲所示,足够长的两平行金属导轨MN、PQ水平固定,两导轨电阻不计,且处在竖直向上的匀强磁场中.完全相同的导体棒a、b垂直放置在导轨上,并与导轨接触良好,两导体棒的电阻均为R=1.0Ω,且长度刚好等于两导轨间距L,两导体棒的间距也为L,磁场的磁感应强度按图乙所示的规律变化,当t=0.8s时导体棒刚好要滑动.已知L=2m,两导体棒的质量均为m=0.5kg,重力加速度大小g=10m/s2,滑动摩擦力等于最大静摩擦力.求∶ (1)导体棒开始滑动前,通过导体棒的电流I; (2)导体棒与导轨间的动摩擦因数μ; 21.(南京市六合区名校联盟高三下学期一模)如图所示,边长为l的n匝正方形线框固定放置,线框的总电阻为R,线框内部有一边长为的正方形区域的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向与线框垂直,当磁场区域以大小为v的速度向右经过线框右边时,求: (1)线框中的电流大小I; (2)线框受到的安培力大小F. 22.(扬州市2025-2026学年上学期高三期末)如图所示,金属棒两端用一根轻质导线连接并悬挂在等高点、,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为.已知,金属棒的质量为、电阻为,金属棒从最低点以水平初速度向右摆动,在摆动过程中保持水平,不计空气阻力,重力加速度为. (1)金属棒开始摆动时,求回路中的电流大小; (2)金属棒摆到最高点时,导线与竖直方向夹角为,求金属棒产生的焦耳热; (3)金属棒向右摆动,当导线与竖直方向夹角为时,金属棒速度大小为,求导线对金属棒的总拉力大小. 23.(南通市如皋市2025-2026学年高三上学期教学质量调研(二))磁力刹车是为保证过山车进站前的安全而设计的一种刹车形式.某同学设计的磁力刹车简化模型如图所示,倾斜绝缘轨道的倾角为、间距为,轨道的下部分处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为,磁场的上、下边界、与导轨垂直,过山车底部的刹车金属框是匝数为的正方形线圈,线圈的边长为,线圈的总电阻为.金属框沿轨道下滑,与轨道垂直的下边从进入磁场后,金属框开始减速,当下边在磁场中的位移达到时,金属框的速度大小为,求: (1)上述过程中,通过每匝线圈横截面的电荷量; (2)金属框速度为时,金属框受到的安培力大小. 24.(盐城市、南京市2025-2026学年高三上学期期末调研)如图所示,置于水平面上的光滑“”形金属导轨足够长,间距为L,cd段阻值为R,其余电阻不计.导轨所在区域存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B.导轨始终以恒定速度v水平向右运动.时,长为2L、质量为m、电阻为2r的均匀导体棒ab,以初速度nv在导轨上水平向右运动.全过程导体棒ab始终与导轨垂直且接触良好.求: (1)cd段产生的感应电动势E; (2)时导体棒ab所受安培力功率P; (3)全过程中导体棒ab与导轨位移差的最大值与磁感应强度B的关系式. 25.(2026·南通市高三一模)如图所示,光滑水平面上正方形导线框以初速度进入方向竖直向下的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为,磁场边界与边平行,线圈的质量为,边长为,线框完全进入磁场时的速度大小为. (1)求线框边刚进入磁场时两端的电压; (2)在图示虚线位置给线框一个向右的瞬时冲量,使得线框离开和进入磁场的时间相同,求冲量的大小. 26.(南京市鼓楼区第二十九中学2025-2026学年高三上学期1月月考)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. 27.(常州市第一中学2025-2026学年高三上学期1月月考)磁悬浮电梯依据电磁学原理实现轿厢悬停与上下运动,由磁场和带导线框的轿厢构成,其模型如图甲所示.其原理如下:竖直面内两根相距L的绝缘平行直导轨,处于等距分布、方向相反的匀强磁场中,磁场垂直导轨平面,磁感应强度,各磁场区间长a,相间排列(见图乙).电梯轿厢内固定一匝跨导轨的闭合金属线框,宽为、长为a、总电阻.利用移动磁场与金属线框的相互作用使轿厢获得牵引力,从而驱动电梯上升.当磁场以匀速上移,轿厢从地面静止启动,上升距离足够长.已知轿厢总质量,忽略运行阻力与金属框电感,重力加速度g取. (1)求启动瞬间金属线框感应电流大小; (2)求电梯轿厢向上运动的最大速度; (3)若电梯轿厢匀速上行一段时间后,由于故障电梯轿厢突然制动,制动时所有磁场瞬间静止,从开始制动到轿厢停止,轿厢位移,求从制动到轿厢停止所用的时间. 28.(2026届江苏省部分学校高三上学期一模考前调研)如图1所示为永磁式径向电磁阻尼器,由永磁体、定子、驱动轴和转子组成,永磁体安装在转子上,驱动轴驱动转子转动,定子上的线圈切割“旋转磁场”产生感应电流,从而产生制动力.如图2所示,单个永磁体的质量为m,长为L1、宽为L2(宽度相对于所在处的圆周长度小得多,可近似为一段小圆弧)、厚度很小可忽略不计,永磁体的间距为L2,永磁体在转子圆周上均匀分布,相邻磁体磁极安装方向相反,靠近磁体表面处的磁场可视为匀强磁场,方向垂直表面向上或向下,磁感应强度大小为B,相邻磁体间的磁场互不影响.定子的圆周上固定着多组金属线圈,每组线圈有两个矩形线圈组成,连接方式如图2所示,每个矩形线圈的匝数为 N、电阻为R,长为L1,宽为L2,线圈的间距为L2.转子半径为r,转轴及转子质量不计,定子和转子之间的缝隙忽略不计. (1)求电磁阻尼器中线圈的个数n1和永磁体的个数 n2; (2)当转子角速度为ω时,求流过每组线圈电流I的大小: (3)若转子的初始角速度为ω0,求转子转过的最大角度θₘ; (4)若在外力作用下转子加速,转子角速度ω随转过的角度θ的图像如图3所示,求转过θ1过程中外力做的功 W外. 29.(2026届南通市高三上学期一模迎考适应性测试)如图所示,固定于水平面内电阻不计的足够长光滑平行金属导轨间距为L,质量均为m、电阻均为R的金属棒ab、cd垂直置于导轨上,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上.某一时刻同时给ab、cd以平行于导轨的初速度v0、2v0(方向相同),两棒从开始运动至达到稳定速度的过程中,回答下列问题: (1)求初始时刻回路中的感应电动势和感应电流的大小; (2)求两棒最终达到的稳定速度大小;若某一时刻ab的速度为,求此时cd的速度; (3)求从开始到两棒达到稳定速度的过程中,ab杆产生的焦耳热;并求此过程中两棒之间距离的变化量. 四、自感 电磁振荡 电磁波 30.(南通市如皋市2025-2026学年高三上学期教学质量调研(二))图甲为某超声波发生器中的核心元件压电陶瓷片,为使得压电陶瓷片发生超声振动,需要给它通入同频率的高频电信号.图乙为高频电信号发生原理图,已知某时刻电流的方向指向上极板,且正在增大,则(  ) A. 电容器带电量始终为0 B. 线圈两端的电压在增大 C. 线圈中的自感电动势在减小 D. 增大自感系数,可以增大超声振动的频率 31.(南京市六合区名校联盟高三下学期一模)下列LC振荡电路图中,电容器的电容,线圈的自感系数.则回路中电磁振荡频率最大的是(  ) A. B. C. D. 32. 如图所示,两块平行金属板构成的电容器C置于不导电液体中,与线圈L组成振荡电路.先将开关S接a给电容器充电,再将开关S拨到b,下列说法中正确的是( ) A. 开关从a拨到b瞬间,流过线圈L中的电流最大 B. 开关拨到b之后,振荡电路中的磁场能一直增加 C. 若不导电液体液面上升,则电容器的电容减小 D. 若不导电液体液面上升,则电路的振荡频率减小 33.(2026届江苏省部分学校高三上学期一模考前调研)图甲中闭合开关S,电路达到稳定状态后,时断开S,图乙表示某物理量Y随时间t变化的规律.下列说法正确的是(  ) A. Y可能为线圈中的电流 B. Y可能为电容器所带电荷量 C. 时刻线圈的磁场能最大 D. 将自感系数L和电容C同时增大为原来的2倍,电磁振荡的频率变为原来的 34.(南京市二十九中2025-2026学年高三上学期期末调研)太空中的太阳动力学平台可以拍摄到紫外波段的太阳图像,通过图像可以观察到被可见光模糊或者遮挡的日冕等太阳活动,则(  ) A. 日冕辐射紫外线 B. 日冕辐射光不含可见光 C. 紫外线比可见光速度大 D. 紫外线比可见光波长长 35.(南京市二十九中2025-2026学年高三上学期期末调研)如图所示,李辉、刘伟用多用电表的欧姆挡测量变压器初级线圈的电阻.实验中两人没有注意操作的规范:李辉两手分别握住红黑表笔的金属杆,刘伟用两手分别握住线圈裸露的两端让李辉测量.测量时表针摆过了一定角度,最后李辉把多用电表的表笔与被测线圈脱离.在这个过程中,他们二人中有人突然“哎哟”惊叫起来,觉得有电击感.下列说法正确的是(  ) A. 电击发生在李辉用多用电表红黑表笔的金属杆接触线圈裸露的两端时 B. 有电击感的是刘伟,因为所测量变压器是升压变压器 C. 发生电击前后,流过刘伟的电流方向发生了变化 D. 发生电击时,通过多用电表的电流很大 第十五章 交变电流 一、交变电流 1.(盐城市七校联盟2025-2026学年高三上学期1月月考)如图所示是一款高空风车的发电模块原理图,两磁极间的磁场可视为匀强磁场,某时刻发电机线圈ab恰与磁场方向平行,则(  ) A. 风速增大,线圈ab产生的感应电动势不变 B. 风速增大,线圈ab产生感应电动势减小 C. 该时刻线圈磁通量的变化率最大 D. 该时刻线圈磁通量的变化率最小 2.(无锡市2025-2026学年高三第一学期期末)如图甲所示,竖直的单匝矩形导线框,全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中,线框面积为S,线框绕某一竖直固定轴以角速度ω匀速转动.导线框中产生的正弦交流电经过“整流”设备输出为图乙所示的直流电,则整流后的电压有效值为(  ) A. B. C. D. 3.(徐州市第三十六中学2025-2026学年高三上学期期末)如图甲和图乙为两个发电机设备与外接电路,两者仅电刷样式不同,其它部件均完全相同,线圈以相同的角速度在匀强磁场中旋转,从图示位置(该位置线圈平面与中性面垂直)开始计时,在一个周期T的时间内,下列说法错误的是(  ) A. 两图中,R两端的电压有效值、流过R的电流有效值大小相等 B. 在时间内,两者流过R的电荷量相等 C. 在时间内,两者流过R的电流方向相同 D. 在时间内,两者电阻R上产生的焦耳热相等 4.(南通市启东中学2025-2026学年高三上学期第二次月考)如图为某风力发电机简易模型图.在风力作用下,风叶通过转轴带动条型磁铁转动,在线圈L中产生感应电动势的瞬时表达式为,将线圈L与一定值电阻R相连,则(  ) A. 磁铁转到图示位置时,线圈L中的磁通量最小 B. 线圈L中感应电动势的有效值为44V C. 风叶每转动一圈,电阻R中电流方向改变一次 D. 若风叶的转速变大,则定值电阻R消耗的功率一定增大 二、变压器 5. (2026届江苏省部分学校高三上学期一模考前调研)如图所示是探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系实验中使用的可拆变压器,则实验时(  ) A. 可使用低压直流电源供电 B. 可使用直流电压表测量原、副线圈两端的电压 C. 变压器的铁芯应闭合成环 D. 升压变压器的原线圈的铜线应更细 6.(南京市六合区名校联盟高三下学期一模)如图所示,理想变压器与电阻R、交流电压表V、交流电流表A按图甲所示方式连接,已知变压器的原副线圈的匝数比为n1∶n2=10∶1,电阻R=10Ω,图乙是R两端电压U随时间变化的图像,Um=V.则下列说法中正确的是(  ) A. 通过R的电流IR随时间t变化的规律是 B. 变压器的输入功率为10W C. 电压表V的读数为 D. 电流表A的读数为 7.(常州市第一中学2025-2026学年高三上学期1月月考)如图甲、乙所示为家庭应急式手动小型发电机的两个截面示意图.推动手柄使半径为r的圆形线圈沿轴线做简谐运动,速度随时间变化的规律为,线圈匝数为n,电阻不计,所在位置磁感应强度大小恒为B,灯泡的额定电压为U,若灯泡刚好正常发光,则理想变压器的原副线圈匝数比等于(  ) A. B. C. D. 8.(南京市鼓楼区第二十九中学2025-2026学年高三上学期1月月考)如图所示的电路中,变压器为理想变压器,电压表、电流表均为理想电表,两定值电阻的阻值均为,滑动变阻器的最大阻值也为,在、两端接入电压为的正弦交流电,当滑动变阻器的滑片在端时,电压表的示数为,下列判断正确的是(  ) A. 变压器原、副线圈匝数比一定为3:1 B. 在变阻器滑片从端向端移动过程中,电流表示数变小 C. 在变阻器滑片从端向端移动过程中,电压表的示数不变 D. 变阻器滑片从端向端移动过程中,变压器输出功率有可能减小 9.(南通市如皋市2025-2026学年高三上学期教学质量调研(二))如图所示,理想变压器原线圈与定值电阻串联后接入电动势有效值恒定的正弦式交流电源.当阻值减小时(  ) A. 电流表的示数减小 B. 电压表的示数增大 C. 电阻两端的电压不变 D. 变压器的输入功率可能增大 10.(2026届南通市高三上学期一模迎考适应性测试)图甲为家用燃气灶点火装置的电路原理图,直流电通过转换器转换为图乙所示的正弦交流电加在理想变压器的原线圈上,原、副线圈的匝数分别为n1、n2.当两点火针间电压峰值大于5000V时会产生电火花进而点燃燃气. (1)为确保能正常点燃燃气,求原、副线圈的匝数比应满足的条件. (2)若某次点火时,原线圈输入电压的峰值降为45V,且此时两点火针间的电压有效值为4000V,请判断该情况下能否点燃燃气,并说明理由. 三、电能的输送 11.(苏州市2025-2026学年高三第一学期期末)一种模拟风力发电并网的实验装置如图所示.假设发电机转子以恒定角速度旋转,升、降变压器均为理想变压器,其原、副线圈的匝数分别为和.两变压器间输电线路电阻为R.下列说法正确的是(  ) A. 仅增加用户数,用户端的电压增大 B. 仅增加角速度,R消耗的功率减小 C. 仅适当增加,用户端的电压增大 D. 仅适当增加,R消耗的功率不变 12.(扬州市2025-2026学年上学期高三期末)特高压直流输电工程支撑国家“西电东送”战略和“双碳”目标.保持直流线路输电功率不变,采用和远距离输电时,输电线上损失功率分别为、,输电线的电阻不变,则(  ) A. B. C. D. 1 学科网(北京)股份有限公司 $

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选择性必修第二册 第十四章 电磁感应 第十五章 交变电流-【备战高考】江苏省13大市2025-2026学年高三物理上学期期末真题分类汇编(人教版)(第四期)
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