第二章 电磁感应 单元检测试卷 -2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第二册

**基本信息** 2026年人教版物理选择性必修第二册电磁感应单元卷，以航母阻拦系统、磁力缓降逃生装置等科技情境为载体，覆盖楞次定律、自感现象等核心知识，通过选择、实验、解答题梯度设计，考查物理观念与科学思维，适配单元复习。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10/46|楞次定律应用、自感电路分析、电磁感应计算|结合B-t图像、径向磁场模型，基础题（1-7题）与多选题（8-10题）分层考查科学推理| |实验题|2/|感应电流方向规律|通过线圈运动、磁铁靠近实验，落实科学探究中的证据与解释要素| |解答题|3/|电磁感应综合（动量、能量）|以磁力缓降装置（13题）、线框进磁场（14题）等真实情境，考查模型建构与科学论证，体现科学态度与责任|

2026年物理人教版选择性必修第二册 第二章电磁感应单元检测试卷 满分：100 分 考试时间：75 分钟 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1．在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环，导体环面积为，导体环的总电阻为。磁场向上为正，磁感应强度B随时间t的变化如乙图所示，。下列说法正确的是（　　） A．时，导体环中电流为零 B．第2s内，导体环中电流为俯视顺时针方向 C．第3s内，导体环中电流的大小为0.1A D．第4s内，通过导体环中某一截面的电荷量为零 2．关于教材中的四幅插图，下列说法正确的是（　　） A．图甲：当摇动手柄使得蹄形磁铁转动，铝框会反向转动 B．图乙：给真空冶炼炉通入高频交流电，通电的导线会产生大量热量，从而冶炼金属 C．图丙：在蹄形磁铁两极间自由转动的铜盘，如果忽略摩擦，铜盘会一直转动下去 D．图丁：微安表的表头在运输时要把两个正、负接线柱用导线连在一起从而保护电表指针，这是利用了电磁阻尼原理 3．如图所示电路中，和是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其直流电阻可不计。在开关S接通和断开时，下列说法正确的是（　　） A．S接通时，先达到最亮，稳定后与亮度相同 B．S接通时，先达到最亮，稳定后与亮度相同 C．电路稳定后断开S时，先熄灭，闪亮后熄灭 D．电路稳定后断开S时，闪亮后与一起熄灭 4．如图所示，A、B是两个完全相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻忽略不计的自感线圈。下列说法正确的是（　　） A．闭合开关S瞬间，A、B灯同时亮 B．闭合开关S瞬间，B灯立即发光，A灯逐渐亮起来 C．电路稳定后，断开开关S瞬间，B灯闪亮一下再熄灭 D．电路稳定后，断开开关S瞬间，流过B灯的电流方向向右 5．如图，足够长的磁铁在空隙产生一个径向辐射状磁场，一个圆形细金属环与磁铁中心圆柱同轴，由静止开始下落，经过时间，速度达到最大值，此过程中环面始终水平。已知金属环质量为、半径为、电阻为，金属环下落过程中所经过位置的磁感应强度大小均为，重力加速度大小为，不计空气阻力，则（　　） A．在俯视图中，环中感应电流沿逆时针方向 B．环中最大的感应电流大小为 C．环下落速度为时的热功率为 D．环下落过程中所受重力的冲量等于其动量变化 6．如图所示是新一代航母阻拦系统采用电磁阻拦技术的原理图。图中飞机着舰钩住金属棒关闭动力系统后，与金属棒以共同初速度在磁场中运动，导轨间宽度为d，飞机质量为M，金属棒质量为m，MP、CD间电阻和金属棒接入电阻均为R，不计其它电阻。飞机阻拦索由绝缘材料做成且不计质量。在整个阻拦过程中飞机和金属棒组成的整体除安培力以外受到其它的阻力大小恒为f。轨道间有竖直方向的匀强磁场，磁感应强度为B。下列说法正确的是（　　） A．金属棒刚进入磁场时，棒中电流方向是由a到b B．金属棒刚进入磁场时，受到的安培力 C．若金属棒的速度减为零时滑过的距离为x，则整个阻拦过程中流过MP的电荷量为 D．若金属棒的速度减为零时滑过的距离为x，则整个阻拦过程中金属棒滑行的时间为 7．如图所示，间距为L的足够长的光滑平行长直导轨水平放置，两导轨间有磁感应强度大小为B的匀强磁场。电阻相等的导体棒和静止在导轨上，与导轨垂直且接触良好，且可以沿导轨自由滑动。电动势为E、内阻不计的电源及电容为C的电容器、导轨构成如图所示的电路。已知的质量大于的质量，不计导轨电阻，忽略电流产生的磁场，下列说法正确的是（　　） A．S拨到2的瞬间，的加速度大于的加速度 B．S拨到2，待稳定后，、均做匀速直线运动，速度大小为 C．将固定后，再将S拨到2，先加速再匀速 D．将固定后，再将S拨到2，待稳定后，产生的焦耳热等于产生的焦耳热 8．如图所示，一宽度为L的光滑导轨与水平面成α角，磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上，导轨上端连有一阻值为R的电阻，导轨电阻不计。一质量为m、电阻也为R的金属棒从导轨顶端由静止释放，设导轨足够长，重力加速度为g，下列说法正确的是(　　) A．金属棒将做匀加速运动 B．释放瞬间金属棒的加速度大小为gcos α C．金属棒的最大速度大小为 D．金属棒下滑相等距离的时间内通过定值电阻R的电荷量相等 9．如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，间距为L的平行金属导轨ab、cd水平放置，ac间连接一阻值为R的电阻，质量为m、电阻为r、粗细均匀的金属杆MN垂直于金属导轨放置，现给MN一水平向右的初速度v0，滑行时间t后停下，已知金属杆MN与平行金属导轨间的动摩擦因数为μ，MN长为2L，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．MN在平行金属导轨上滑动距离为s＝ B．MN速度为v1时，MN两端的电势差为UMN＝2BLv1 C．MN速度为v1时，MN的加速度大小为a＝μg＋ D．MN速度为v1时，MN的加速度大小为a＝ 10．如图所示，两条足够长、电阻不计的平行导轨放在同一水平面内，相距L。磁感应强度大小为B的范围足够大的匀强磁场垂直导轨平面向下。两根质量均为m、电阻均为r的导体杆a、b与两导轨垂直放置且接触良好，开始时两杆均静止。已知b杆光滑与导轨间无摩擦力，a杆与导轨间动摩擦因数为μ且杆受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对b杆施加一与杆垂直且大小随时间按图乙规律变化的水平外力F，已知在t1时刻，a杆开始运动，此时拉力大小为F1。则下列说正确的是（    ） A．当a杆开始运动时，b杆的速度大小为 B．在0~t1这段时间内，b杆所受安培力的冲量大小为 C．在t1~t2这段时间内，a、b杆的总动量增加了 D．最终a、b两杆速度的速度差为 二、实验题 11．在探究电磁感应现象中感应电流方向的决定因素和规律的实验中。 (1)如图所示，当线圈A的N极向下运动时，发现电流表指针偏转，若要探究线圈中产生感应电流的方向，必须先知道________； (2)某同学依照上图中的电路进行实验，观察到闭合电键时电流表左偏，电路稳定后，变阻器的触片向右滑动的过程中，将观察到电流表的指针向________偏转（选填“左”或“右”）。 12．某同学探究感应电流的方向的规律，做了如下实验： (1)如图甲、乙、丙、丁所示的电路中，G为灵敏电流计，没有电流通过时指针指向中间刻度，这种实验方案采用的物理思想方法是___________（填“归纳总结”或“假设推理”）。 (2)当条形磁铁从图戊中的虚线位置迅速向左靠近线圈时，电流计的指针___________（填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”）。 三、解答题 13．如图1所示是依附建筑物架设的磁力缓降高楼安全逃生装置，具有操作简单、无需电能、逃生高度不受限制，下降速度可调、可控等优点。该装置原理可等效为：间距为L的两根竖直导轨上部连通，人和磁铁固定在一起沿导轨共同下滑，磁铁产生磁感应强度为B的匀强磁场。人和磁铁所经位置处，可等效为有一固定导体棒cd与导轨相连，整个装置总电阻始终为R，如图2所示。在某次逃生试验中，质量为M的测试者从静止开始下滑，当滑行的距离为x时，该装置开始匀速下滑。已知与人一起下滑部分装置的质量m，重力加速度为g，忽略本次试验过程中的摩擦阻力。 (1)判断导体棒cd中电流的方向； (2)求该装置匀速下滑时的速度v； (3)求该装置向下滑行x距离的过程中，通过导体棒某横截面的电荷量q。 14．如图，在光滑绝缘水平面上MN右侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，金属线框ACD放在水平面上，线框ADC部分对照正弦图像弯制而成，形状为完整正弦图像的一半，AC边长为s；D点离AC边的距离最远，DE长为d，现在外力的作用下，使线框以速度匀速进入磁场，线框运动过程中AC边始终与MN垂直，若线框的电阻为R，则线框进入磁场的过程中，求： （1）电流表的示数为多少？ （2）D点刚进入磁场时外力的功率为多少？ （3）外力做了多少功？ 15．如图甲，在倾角为的斜面上固定放置的两足够长光滑导轨MN、PQ相距为d，M、P两端连接一阻值为R的电阻。垂直于导轨平面有向上的匀强磁场按图乙的规律变化，电阻也为R为金属棒ab垂直于导轨且接触良好，并紧靠其右侧的两个固定支柱E、F一开始处于静止状态，与导轨最下端的距离为L。时刻起，磁感应强度从减小到时支柱E、F受到的弹力恰好为零，此后磁感应强度保持不变，棒ab开始运动，测得棒ab从开始运动到最大速度的过程中，流过电阻R的电量为q。已知棒ab质量为m，重力加速度为g，不计其余部分的电阻。问 （1）磁感应强度减小到时棒ab上电流的大小和方向； （2）图乙中磁感应强度减小到时对应的时刻； （3）棒ab运动过程中达到的最大速度； （4）棒ab从开始运动到最大速度的过程中电阻R上产生的焦耳热Q。 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 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D C B B C B CD AC AD 1．B 【详解】A．时，穿过导体环的磁通量变化率不为零，则导体环中感应电流不为零，A错误； B．第2s内，向上穿过导体环的磁通量增大，根据楞次定律感应磁场方向向下，由安培定则可知，导体环中电流为俯视顺时针方向，B正确； C．第3s内，导体环中电流大小为 C错误； D．第3s内与第4s内产生的感应电流相同，则第4s内，通过导体环中某一截面的电荷量为 D错误； 故选B。 2．D 【详解】A．当摇动手柄使得蹄形磁铁转动，铝框会同向转动，但转得比磁铁慢，故A错误； B．给真空冶炼炉通入高频交流电，炉内的金属中会产生涡流，从而产生大量热量，从而冶炼金属，故B错误； C．在蹄形磁铁两极间自由转动的铜盘，就算摩擦极小，也会因产生感应电流，在电磁阻尼的作用下，而停下，故C错误； D．微安表的表头在运输时要把两个正、负接线柱用导线连在一起（从而保护电表指针） 这是利用了电磁阻尼原理，故D正确。 故选D。 3．C 【详解】AB．和在S接通时立即发光，由于电感线圈L的作用，会逐渐变暗，稳定后熄灭；亮度会逐渐增强，熄灭时达到最亮。故AB错误； CD．电路稳定后断开S时，立即熄灭；而与电感线圈L组成回路，会闪亮后熄灭。C正确；D错误。 故选C。 4．B 【详解】AB．开关S闭合的瞬间，电源的电压同时加到两支路的两端，B灯立即发光。由于线圈的自感阻碍，A灯后发光；由于线圈的电阻可以忽略，灯A逐渐变亮，最后一样亮，故A错误，B正确； CD．流过灯泡完全相同，线圈的电阻可以忽略不计，所以电路中的电流稳定时流过支路的电流相等；断开开关S的瞬间，线圈与两灯一起构成一个自感回路，通过线圈的电流要减小，线圈产生自感电动势，相当电源，两灯逐渐同时逐渐熄灭，B灯不会闪亮一下，且此时流过B灯的电流方向向左，故CD错误。 故选B。 5．B 【详解】A．根据题意，在金属环下落过程中，由右手定则可知，在俯视图中，环中感应电流沿顺时针方向，故A错误； B．根据题意可知，当重力等于安培力时，环下落的速度最大，根据平衡条件有 当环速度最大时，感应电动势为 感应电流为 联立可得 故B正确； C．环下落速度为时，安培力与重力平衡，热功率等于克服安培力做功功率，则有 故C错误； D．当环从静止下落过程中，由于切割磁感线，导致环中出现感应电流，受到安培阻力，则除了重力外，还受安培力作用，由动量定理可知，环的动量变化等于合外力的冲量，故D错误。 故选B。 6．C 【详解】A．金属棒刚进入磁场时，根据右手定则，棒中电流由b到a，故A错误； B．飞机和金属棒刚进入磁场时，此时电动势为 由闭合电路欧姆定律得 安培力为 联立解得，故B错误； C．由、、 有，故C正确； D．设此过程中，通过回路的平均电流为，金属棒的平均电动势为，时间为t，由动量定理得 由闭合电路欧姆定律得平均电流 根据法拉第电磁感应定律 联立解得，故D错误。 故选C。 7．B 【详解】A．S拨到2的瞬间，电容器放电，此时L1与L2并联后与电容器串联，而L1与L2电阻相同，则通过L1与L2的电流相等，L1与L2所受的安培力大小相等，但L1的质量大于L2的质量，由牛顿第二定律知，L1的加速度小于L2的加速度，故A错误； B．S拨到2，稳定时，电容器两端的电压等于L1与L2两端产生的感应电动势，此时L1与L2以相同的速度做匀速直线运动，对L1与L2整体，由动量定理，又，，联立知，L1与L2匀速运动的速度大小，故B正确； CD．将L1固定后，再将S拨到2，开始时，电容器放电，其上极板带正电，此时通过L2的电流方向沿杆向下，由左手定则知，L2将向右做加速运动，随着L2速度增大，其感应电动势增大，通过L2的电流减小，L2所受的安培力减小，由牛顿第二定律知，L2做加速度减小的加速运动，由于L1固定，根据能量守恒，电容器储存的能量不断减小，电容器持续放电，L2的速度也不断减小，最终L2速度减为零然后保持静止，此过程通过L1与L2的电流并不是时刻相同，此过程L1与L2产生的热量不相等，故CD错误。 故选B。 8．CD 【详解】A．对金属棒，根据牛顿第二定律，有 mgsinα-BIL=ma 根据闭合电路欧姆定律，有 联立得 可知金属棒先向下做加速度减小的加速运动，后做匀速直线运动，故A错误； B．释放的瞬间金属棒所受安培力为零，由以上分析知加速度大小为 a=gsinα 故B错误； C．当金属棒的加速度为零时，此时速度最大，则有 解得最大速度为 故C正确； D．金属棒下滑过程中通过定值电阻R的电荷量为 可知通过定值电阻R的电荷量q与时间无关，则下滑相等距离的时间内通过定值电阻R的电荷量相等，故D正确。 故选CD。 9．AC 【详解】A．MN在平行金属导轨上滑动时，由动量定理有 －μmgt－BLt＝0－mv0 又有 联立解得 故A正确； B．根据题意可知，MN速度为v1时，MN整体切割磁感线产生的电势差2BLv1，但由于MN中间当电源，与导轨间接触的两点间电压小于BLv1，所以MN两端电势差小于2BLv1，故B错误； CD．MN速度为v1时，水平方向受摩擦力、安培力，由牛顿第二定律有 解得 故D错误，C正确。 故选AC。 10．AD 【详解】A．当a杆开始运动时，对a杆分析有 根据闭合电路欧姆定律有 根据法拉第电磁感应定律有 联立可得，当a杆开始运动时，b杆的速度大小为 故A正确； B．在0~t1这段时间内，对b杆分析，根据动量定理有 根据可知，图像的面积表示冲量，所以结合图像有 联立解得，在0~t1这段时间内，b杆所受安培力的冲量大小为 故B错误； C．在t1~t2这段时间内，a、b杆整体分析，根据动量定理有 结合图像有 则在t1~t2这段时间内，a、b杆的总动量增加了 故C错误； D．最终外力F不变，a、b杆一起做匀加速运动，根据法拉第电磁感应定律有 根据闭合电路欧姆定律有 对a、b杆整体分析有 对a杆分析有 联立解得，最终a、b两杆速度的速度差为 故D正确。 故选AD。 11．(1)电流进出方向与指针偏转方向的关系 (2)左 【详解】（1）先知道了电流进出电表的方向和指针偏转方向的关系，才能在后续实验中通过指针偏向确定感应电流的方向。 （2）闭合电键，A线圈中电流从无到有，说明线圈B中的磁通量增加时，产生的感应电流使电流表左偏。当向右滑动触片时，电路接入的电阻变小，A线圈中的电流变大，也会使线圈B中的磁通量增加，与第一次产生的感应电流方向一样，所以电流表也左偏。 12．(1)归纳总结 (2)向右偏转 【详解】（1）该实验中由于灵敏电流计在没有电流通过时指针指在中间刻度，所以可以通过确认电流计指针偏转方向与通过电流计的电流方向的关系才能知道产生的感应电流的具体的方向，同时通过记录磁铁在线圈中的磁场方向，最后判断出磁场的变化与感应电流的方向关系，然后结合实验的现象总结归纳，得出相应的结论，所以该实验使用的方法为归纳总结法。 （2）由甲乙丙丁四副图可知当电流从左到右流过电流计时，其指针向右偏转，反之向左偏转。由戊图可知，条形磁铁从右向左靠近，穿过线圈的磁感线方向上的且在增加，由楞次定律可知，线圈中的电流从上往下看是顺时针。电流从左到右通过电流计，所以指针向右偏转。 13．(1)从d到c (2) (3) 【详解】（1）导体棒相对于磁场向上运动，根据右手定则，可知导体棒cd中电流的方向从d到c； （2）该装置匀速下滑时，有 其中 解得 （3）由 得 其中 解得 14．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）电流的最大值为 电流表的示数为 （2）外力与安培力为一对平衡力，外力为 外力功率为 得 （2）根据功能关系，外力做功等于产生的焦耳热，则外力做功为 15．（1）从b到a，；（2）；（3）；（4） 【详解】（1）磁感应强度减小到B0时，穿过闭合回路的磁通量减小，根据楞次定律可知棒ab上的电流方向为从b到a。据题意得磁感应强度减小到B0时根据共点力平衡得 则 （2）图乙中磁感应强度减小到时 根据欧姆定律得 解得 （3）当ab棒合力为零时沿斜面的速度达最大值，即 解得 （4）设棒ab从开始运动到最大速度的过程中导体棒运动运动的距离为，得 解得 根据能量守恒得 电阻R上产生的焦耳热为 联立解得 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $