专题01 电磁感应（期末真题汇编-云南专用）高二物理下学期

**基本信息** 电磁感应专题汇编，覆盖5大高频考点，15道题均选自云南各地高二期末真题，注重基础判断与综合应用能力考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|15题|电磁感应现象、感应电流方向判断、法拉第电磁感应定律及应用、自感与涡流|结合汽车电磁减震等生活情境，设计线框进出磁场等动态过程，考查楞次定律、法拉第定律应用，体现科学思维与物理观念|

专题01 电磁感应 5大高频考点概览 考点 01 电磁感应现象 考点 02 感应电流方向的判断 考点 03 法拉第电磁感应定律 考点 04 法拉第电磁感应定律的应用 考点 05 自感现象与涡流 地 城 考点01 电磁感应现象 1．（24-25高二上·云南昆明·期末）下列给出了四幅与感应电流产生条件相关的情景图，判断正确的是（　　） A．图甲，水平直导线中电流逐渐减小时，其正下方的水平金属圆线圈中无感应电流 B．图乙，正方形金属线圈以虚线为轴匀速转动时，线圈中无感应电流 C．图丙，矩形导线框以其任何一条边为轴转动时，线框中都有感应电流产生 D．图丁，正方形导线框加速离开同一平面内的条形磁体时，线框中有感应电流产生 2．（25-26高二上·云南文山·期末）如图所示，在匀强磁场中做各种运动的矩形线框，能产生感应电流的是（　　） A．图甲中矩形线框向右加速运动 B．图乙中矩形线框以为轴匀速转动 C．图丙中矩形线框以为轴匀速转动 D．图丁中矩形线框斜向上运动 3．（25-26高二上·云南保山·期末）如图所示，矩形闭合线图竖直放置，是它的对称轴，通电直导线与平行，且，所在平面与线圈平面垂直，如要在线圈中产生感应电流，可行的做法是（　　） A．中电流逐渐增大 B．中电流先增大后减小 C．正对且靠近线圈 D．线圈绕轴逆时针转动90°（俯视） 地 城 考点02 感应电流方向的判断 4．（24-25高二下·云南昆明·期中）某同学学习了电磁感应相关知识后，做了探究性实验：将闭合线圈按图示方式放在电子秤上，手握条形磁铁静止在线圈的正上方，此时电子秤的示数为。则当磁铁远离线圈时（　　） A．线圈中产生的电流沿顺时针方向（俯视） B．线圈有扩张的趋势 C．电子秤的示数等于 D．电子秤的示数大于 5．（25-26高二上·云南罗平·期末）如图甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管Q，P和Q共轴，Q中通有变化电流i，电流随时间变化的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．t₁时刻，P有扩张的趋势 B．t₂时刻，穿过P的磁通量最大 C．t₃时刻，P中无感应电流 D．t₄时刻，穿过P的磁通量最小 6．（24-25高二下·云南昭通·期末）如图所示，光滑水平面上的正方形导线框，以某一初速度进入竖直向下的匀强磁场并最终完全穿出。线框的边长小于磁场宽度。下列说法正确的是（　　） A．线框出磁场的过程中电流方向为顺时针方向 B．线框出磁场的过程中做匀减速直线运动 C．线框在进磁场和出磁场的两个过程中产生的焦耳热相等 D．线框在进磁场过程中通过导线横截面的电荷量大于出磁场过程中通过导线横截面的电荷量 地 城 考点03 法拉第电磁感应定律 7．下列各图中，相同的条形磁铁穿过相同的线圈时，线圈中产生的感应电动势最大的是 A． B． C． D． 8．如图甲所示，100匝半径的圆形金属线圈总电阻为，在线圈内部半径的圆形区域内存在垂直于线圈平面的匀强磁场，一阻值的电阻与线圈连成闭合回路。磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示，已知磁场方向垂直于线圈平面向里为正，通过电阻R的电流方向由a到b为正，下列说法正确的是（　　） A．时电阻R上通过的电流为负 B．时电阻R上通过的电流大小为0.02A C．时电阻R两端的电压为12V D．内穿过线圈磁通量的变化量为 9．如图所示，固定在水平面上的半径为l的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。长为l的金属棒，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴上，随轴以角速度ω匀速转动。在圆环的A点和电刷间接有阻值为R的电阻和电容为C、板间距为d的平行板电容器，有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。已知重力加速度为g，不计其它电阻和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．棒产生的电动势为Bl²ω B．电容器所带的电荷量为CBlω C．电阻消耗的电功率为 D．微粒的电荷量与质量之比为 地 城 考点04 法拉第电磁感应定律的应用 10．如图所示，在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，长为的金属杆MN在平行金属导轨上以速度向右匀速滑动。金属导轨电阻不计，金属杆与导轨的夹角为，电阻为，间电阻为R，M、两点间电势差为，则、两点电势的高低及的大小分别为（　　） A．点电势高， B．点电势高， C．点电势高， D．点电势高， 11．（25-26高二上·云南昆明·期末）如图所示，边长L=0.2m的正方形金属线框abcd下方存在一个宽度也为L的匀强磁场区域，磁场边界水平，磁场方向垂直纸面向里。初始时，线框ab边距磁场上边界高度为h。将线框由静止释放，线框ab边进入磁场后立即开始做匀速运动。已知线框的质量为m=0.1kg，电阻为R=0.2Ω，磁感应强度大小B=1T，重力加速度大小g取10m/s2，线框下落过程中ab边始终与磁场边界平行，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．线框ab边刚进入磁场时，线框中的电流方向为adcba B．线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为0.4J C．线框ab边进入磁场时的速度大小为2m/s D．线框进入磁场的过程中，通过线框横截面的电荷量为0.1C 12．（25-26高二上·云南昆明·期末）如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a，磁感应强度的大小为B。一边长为a、电阻为4R的正方形均匀导线框CDEF从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域。规定逆时针为线框中电流的正方向。则线框中的电流i，E、F两端的电势差UEF随x的变化图像正确的是（　　） A． B． C． D． 地 城 考点05 自感现象与涡流 13．在如图所示的甲、乙电路中，电阻R和灯泡电阻的阻值相等，自感线圈L的电阻值可认为是0，在接通开关S时，则（　　） A．在电路甲中，A将立刻变亮 B．在电路甲中，A将先变亮，然后渐渐变暗 C．在电路乙中，A将渐渐变亮 D．在电路乙中，A将先由亮渐渐变暗，然后熄灭 14．（24-25高二上·云南昆明·期末）电磁阻尼现象在日常生活中得到广泛应用，如汽车的减震悬架等。某车型的减震系统就由两部分组成：一部分是机械弹簧主减震系统；另一部分是电磁辅助减震系统。装置示意图如图所示，强磁体固定在汽车底盘上，阻尼线圈固定在轮轴上，轮轴与底盘通过弹簧主减震系统相连，在震动过程中磁体可在线圈内上下移动。则（　　）    A．对调磁体的磁极，电磁减震系统就起不到减震效果 B．增多线圈匝数，不影响安培力的大小 C．只要产生震动，电磁减震系统就能起到减震效果 D．震动过程中，线圈中有感应电流，且感应电流方向不变 15．甲和图乙是演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈。实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮。而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同。下列说法正确的是（   ）    A．图甲中，A1与L1的电阻值相同 B．图甲中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流小于L1中电流 C．图乙中，变阻器R与L2的直流电阻不同 D．图乙中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等 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 $ 专题01 电磁感应 地 城 考点01 电磁感应现象 1．A 2．B 3．D 地 城 考点02 感应电流方向的判断 4．B 5．B 6．A 地 城 考点03 法拉第电磁感应定律 7．D 8．C 9．D 地 城 考点04 法拉第电磁感应定律的应用 10．D 11．B 12．C 地 城 考点05 自感现象与涡流 13．D 14．C 15．B 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 $ 专题01 电磁感应 5大高频考点概览 考点 01 电磁感应现象 考点 02 感应电流方向的判断 考点 03 法拉第电磁感应定律 考点 04 法拉第电磁感应定律的应用 考点 05 自感现象与涡流 地 城 考点01 电磁感应现象 1．（24-25高二上·云南昆明·期末）下列给出了四幅与感应电流产生条件相关的情景图，判断正确的是（　　） A．图甲，水平直导线中电流逐渐减小时，其正下方的水平金属圆线圈中无感应电流 B．图乙，正方形金属线圈以虚线为轴匀速转动时，线圈中无感应电流 C．图丙，矩形导线框以其任何一条边为轴转动时，线框中都有感应电流产生 D．图丁，正方形导线框加速离开同一平面内的条形磁体时，线框中有感应电流产生 【答案】A 【详解】A．图甲金属圆形线圈水平放置在通电直导线的正下方，则直线电流产生的磁场穿过线圈的磁通量为零，即使减小通过导线电流，圆线圈中的磁通量也不会发生变化，不会有感应电流产生，故A正确； B．图乙正方形金属线圈绕竖直虚线转动的过程中，线圈在磁场中运动过程中磁通量会发生变化，会产生感应电流，故B错误； C．图丙闭合导线框以左边或右边为轴在匀强磁场中旋转时，线圈中的磁通量始终为零保持不变，闭合导线框中不会有感应电流，故C错误； D．图丁，正方形导线框加速离开同一平面内的条形磁体时，线圈中的磁通量始终为零保持不变，闭合导线框中不会有感应电流，故D错误。 故选A。 2．（25-26高二上·云南文山·期末）如图所示，在匀强磁场中做各种运动的矩形线框，能产生感应电流的是（　　） A．图甲中矩形线框向右加速运动 B．图乙中矩形线框以为轴匀速转动 C．图丙中矩形线框以为轴匀速转动 D．图丁中矩形线框斜向上运动 【答案】B 【详解】A．图中线框中的磁通量不发生变化，故没有感应电流，A错误； B．图中线圈转动过程中线框中的磁通量在改变，有感应电动势产生，同时构成闭合回路，故有感应电流产生，B正确； C．图中线框平面与磁感线始终平行，磁通量始终为零，故没有感应电流产生，C错误； D．图中线框平面与磁感线始终平行，磁通量始终为零，故没有感应电流产生，D错误。 故选B。 3．（25-26高二上·云南保山·期末）如图所示，矩形闭合线图竖直放置，是它的对称轴，通电直导线与平行，且，所在平面与线圈平面垂直，如要在线圈中产生感应电流，可行的做法是（　　） A．中电流逐渐增大 B．中电流先增大后减小 C．正对且靠近线圈 D．线圈绕轴逆时针转动90°（俯视） 【答案】D 【详解】为线框的对称轴，由图示可知，中电流产生的磁场穿过线圈的磁通量为零。 A．中电流逐渐增大，穿过线圈的磁通量始终为零，保持不变，线圈中没有感应电流产生，故A错误； B．中电流先增大后减小，穿过线圈的磁通量始终为零，保持不变，线圈中没有感应电流产生，故B错误； C．正对且靠近线圈，穿过线圈的磁通量始终为零，保持不变，线圈中没有感应电流产生，故C错误； D．线圈绕轴逆时针转动90°（俯视），穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中会产生感应电流，故D正确。 故选D。 地 城 考点02 感应电流方向的判断 4．（24-25高二下·云南昆明·期中）某同学学习了电磁感应相关知识后，做了探究性实验：将闭合线圈按图示方式放在电子秤上，手握条形磁铁静止在线圈的正上方，此时电子秤的示数为。则当磁铁远离线圈时（　　） A．线圈中产生的电流沿顺时针方向（俯视） B．线圈有扩张的趋势 C．电子秤的示数等于 D．电子秤的示数大于 【答案】B 【详解】A．将磁铁远离线圈时，穿过线圈的磁通量向上减少，根据楞次定律和安培定则可判断，线圈中产生的电流沿逆时针方向（俯视），故A错误； B．穿过线圈的磁通量减少，根据楞次定律的推论“增缩减扩”可知，线圈有扩张的趋势，故B正确； CD．磁铁远离线圈，根据楞次定律的推论“来拒去留”可知，线圈与磁铁相互吸引，导致电子秤的示数小于，故CD错误。 故选B。 5．（25-26高二上·云南罗平·期末）如图甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管Q，P和Q共轴，Q中通有变化电流i，电流随时间变化的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．t₁时刻，P有扩张的趋势 B．t₂时刻，穿过P的磁通量最大 C．t₃时刻，P中无感应电流 D．t₄时刻，穿过P的磁通量最小 【答案】B 【详解】A．当螺线管中电流增大时，螺线管形成的磁场不断增强，因此线圈P中的磁通量增大，根据楞次定律可知线圈P将阻碍其磁通量增大，故线圈P有远离和收缩的趋势，则t₁时刻，P有收缩的趋势，选项A错误； B．当螺线管中电流最大时，螺线管形成的磁场最强，故t₂时刻，穿过线圈P的磁通量最大，选项B正确； CD．t₃时刻，螺线管中电流为零，穿过线圈P的磁通量为零最小，但穿过线圈P的磁通量是变化的，因此此时线圈P中有感应电流，选项CD错误。 故选B。 6．（24-25高二下·云南昭通·期末）如图所示，光滑水平面上的正方形导线框，以某一初速度进入竖直向下的匀强磁场并最终完全穿出。线框的边长小于磁场宽度。下列说法正确的是（　　） A．线框出磁场的过程中电流方向为顺时针方向 B．线框出磁场的过程中做匀减速直线运动 C．线框在进磁场和出磁场的两个过程中产生的焦耳热相等 D．线框在进磁场过程中通过导线横截面的电荷量大于出磁场过程中通过导线横截面的电荷量 【答案】A 【详解】A．线框出磁场的过程中由楞次定律知电流方向为顺时针方向，故A正确； B．线框出磁场的过程中，产生的电动势为 电流为 受到的安培力为 联立解得 线框出磁场过程中由左手定则可知线框受到的安培力向左，则v减小，线框做加速度减小的减速运动，故B错误； C．由能量守恒定律得线框产生的焦耳热 线框进出磁场时均做减速运动，但其进磁场时的速度大，安培力大，产生的焦耳热多，故C错误； D．线框在进和出的两过程中产生的平均电流为 平均电动势为 通过的电荷量为 联立可得 由于线框在进和出的两过程中线框的位移均为L，则线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量相等，故D错误。 故选A。 地 城 考点03 法拉第电磁感应定律 7．下列各图中，相同的条形磁铁穿过相同的线圈时，线圈中产生的感应电动势最大的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】由法拉第电磁感应定律得，可得磁场越强，磁铁靠近线圈的速度越大，则磁通量变化率最大，则产生感应电动势越大，而C图的磁感线大多都是水平的，因此磁通量变化不大。故D正确，ABC错误； 故选D。 8．如图甲所示，100匝半径的圆形金属线圈总电阻为，在线圈内部半径的圆形区域内存在垂直于线圈平面的匀强磁场，一阻值的电阻与线圈连成闭合回路。磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示，已知磁场方向垂直于线圈平面向里为正，通过电阻R的电流方向由a到b为正，下列说法正确的是（　　） A．时电阻R上通过的电流为负 B．时电阻R上通过的电流大小为0.02A C．时电阻R两端的电压为12V D．内穿过线圈磁通量的变化量为 【答案】C 【详解】A．时间内通过线圈的磁通量先是垂直于纸面向外减小后垂直于纸面向里增加，由楞次定律可知，该时间通过电阻R上的电流方向为由a到b，即为正，故A项错误； B．由 通过的电流为 故B项错误； C．电阻R两端的电压为 故C项正确； D．，磁通量的变化量为 故D项错误。 故选C。 9．如图所示，固定在水平面上的半径为l的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。长为l的金属棒，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴上，随轴以角速度ω匀速转动。在圆环的A点和电刷间接有阻值为R的电阻和电容为C、板间距为d的平行板电容器，有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。已知重力加速度为g，不计其它电阻和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．棒产生的电动势为Bl²ω B．电容器所带的电荷量为CBlω C．电阻消耗的电功率为 D．微粒的电荷量与质量之比为 【答案】D 【详解】A．棒产生的电动势为 选项A错误； B．电容器所带的电荷量为 选项B错误； C．电阻消耗的电功率为 选项C错误； D．微粒处于平衡状态，则 则电荷量与质量之比为 选项D正确。 故选D。 地 城 考点04 法拉第电磁感应定律的应用 10．如图所示，在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，长为的金属杆MN在平行金属导轨上以速度向右匀速滑动。金属导轨电阻不计，金属杆与导轨的夹角为，电阻为，间电阻为R，M、两点间电势差为，则、两点电势的高低及的大小分别为（　　） A．点电势高， B．点电势高， C．点电势高， D．点电势高， 【答案】D 【详解】由右手定则可以判定导体棒中电流的方向为由N到M，因此M点电势高； 导体棒切割磁感线的有效长度是Lsin θ，根据法拉第电磁感应定律有 E=BLvsin θ 再根据闭合电路欧姆定律可知M、N两点间电势差 故选D。 11．（25-26高二上·云南昆明·期末）如图所示，边长L=0.2m的正方形金属线框abcd下方存在一个宽度也为L的匀强磁场区域，磁场边界水平，磁场方向垂直纸面向里。初始时，线框ab边距磁场上边界高度为h。将线框由静止释放，线框ab边进入磁场后立即开始做匀速运动。已知线框的质量为m=0.1kg，电阻为R=0.2Ω，磁感应强度大小B=1T，重力加速度大小g取10m/s2，线框下落过程中ab边始终与磁场边界平行，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．线框ab边刚进入磁场时，线框中的电流方向为adcba B．线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为0.4J C．线框ab边进入磁场时的速度大小为2m/s D．线框进入磁场的过程中，通过线框横截面的电荷量为0.1C 【答案】B 【详解】A．根据右手定则可知，线框ab边刚进入磁场时，线框中的电流方向为abcda，故A错误； B．线框穿过磁场的过程中，根据能量守恒定律，有，故B正确； C．设线框ab边进入磁场时的速度大小为v1，根据平衡条件，有， 解得，故C错误； D．线框进入磁场的过程中，通过线框横截面的电荷量为，故D错误。 故选B。 12．（25-26高二上·云南昆明·期末）如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a，磁感应强度的大小为B。一边长为a、电阻为4R的正方形均匀导线框CDEF从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域。规定逆时针为线框中电流的正方向。则线框中的电流i，E、F两端的电势差UEF随x的变化图像正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】AB．当x在0~a范围内时，线框进入磁场，此时EF切割磁感线产生的感应电动势大小为 则回路中感应电流大小恒定，并且根据右手定则可知，此时E点电势高于F点电势，回路中电流的方向为逆时针，即电流为正，电流大小为，故AB错误； CD．由以上分析可得，x在0~a范围内时，E、F两端的电势差为 x在a~2a范围内时，线框全部在磁场中运动，此时回路中磁通量不变，感应电流为零，但EF、DC都切割磁感线产生的感应电动势大小相等，大小为 所以E、F两端的电势差为 x在2a~3a范围内时，线框离开磁场，此时DC切割磁感线产生的感应电动势大小为 根据右手定则可知此时E点电势仍高于F点电势，根据闭合电路欧姆定律可得回路中感应电流，方向为顺时针，电流大小为 所以E、F两端的电势差为，故C正确，D错误。 故选C。 地 城 考点05 自感现象与涡流 13．在如图所示的甲、乙电路中，电阻R和灯泡电阻的阻值相等，自感线圈L的电阻值可认为是0，在接通开关S时，则（　　） A．在电路甲中，A将立刻变亮 B．在电路甲中，A将先变亮，然后渐渐变暗 C．在电路乙中，A将渐渐变亮 D．在电路乙中，A将先由亮渐渐变暗，然后熄灭 【答案】D 【详解】AB．在电路甲中，接通S，由于线圈阻碍电流变大，导致A将逐渐变亮。故AB错误； CD．在电路乙中，接通S时，由于线圈阻碍电流变大，A将变亮，随着线圈阻碍作用减小，A灯逐渐变暗，最后L相当于短路，灯泡熄灭。故C错误D正确； 故选D。 14．（24-25高二上·云南昆明·期末）电磁阻尼现象在日常生活中得到广泛应用，如汽车的减震悬架等。某车型的减震系统就由两部分组成：一部分是机械弹簧主减震系统；另一部分是电磁辅助减震系统。装置示意图如图所示，强磁体固定在汽车底盘上，阻尼线圈固定在轮轴上，轮轴与底盘通过弹簧主减震系统相连，在震动过程中磁体可在线圈内上下移动。则（　　）    A．对调磁体的磁极，电磁减震系统就起不到减震效果 B．增多线圈匝数，不影响安培力的大小 C．只要产生震动，电磁减震系统就能起到减震效果 D．震动过程中，线圈中有感应电流，且感应电流方向不变 【答案】C 【详解】AC．对调磁体的磁极，震动过程线圈仍会产生感应电流，不影响减震效果。故A错误；C正确； B．根据法拉第电磁感应定律 线圈匝数越多，产生的感应电动势越大，线圈电流越大，电磁阻尼现象越明显，会影响安培力的大小。故B错误； D．震动过程中，线圈中磁通量的变化情况会根据磁体的靠近或者远离而不同，由楞次定律可知，感应电流方向也会随之改变。故D错误。 故选C。 15．甲和图乙是演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈。实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮。而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同。下列说法正确的是（   ）    A．图甲中，A1与L1的电阻值相同 B．图甲中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流小于L1中电流 C．图乙中，变阻器R与L2的直流电阻不同 D．图乙中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等 【答案】B 【详解】AB．图甲中，断开S1的瞬间，A1灯闪亮，是因为电路稳定时A1的电流小于L1的电流，则可知L1的电阻小于A1的电阻，故A错误、B正确； C．图乙中，因为要观察两只灯泡发光的亮度变化，两个支路的总电阻相同，因两个灯泡电阻相同，所以变阻器R与L2的电阻值相同，故C错误； D．图乙中，闭合S2瞬间，L2对电流有阻碍作用，所以L2中电流与变阻器R中电流不相等，故D错误。 故选B。 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 $