第二章 电磁感应 期末复习基础练习 -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** 高二选择性必修第二册第二章电磁感应期末复习单元卷，以生活情境（如电磁炉）和科技应用（如战斗机、圆盘发电机）为载体，覆盖电磁感应核心知识，注重物理观念建构与科学思维训练。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|6题|电磁感应现象、楞次定律、动生电动势|结合电磁炉（题1）、战斗机机翼电势差（题3）考查应用| |多选题|4题|安培力、磁通量变化、自感|线框进入磁场两种方式比较（题4），综合分析能力| |实验题|2题|感应电流条件、楞次定律探究|探究感应电流产生条件（题11），光敏电阻与金属环实验（题12），体现科学探究| |解答题|3题|法拉第电磁感应定律、能量转化、电量计算|导体棒运动综合电动势、电热、电量（题15），科学推理与模型建构|

高二期末复习 人教版 选择性必修第二册第二章电磁感应基础练习 一、单选题 1．现代家庭生活中常用到电磁炉。电磁炉工作时，炉盘上放置的下列器具不能发热的是（　　） A．铁锅 B．铝锅 C．不锈钢锅 D．陶瓷锅 2．如图所示，导体ab是金属线框的一个可动边，ab边长L=0.4m，磁场的磁感应强度B=0.1T，当ab边以速度v=5m/s向右匀速移动时，下列判断正确的是（     ） A．流过R的电流的方向向上，感应电动势的大小为0.2V B．流过R的电流的方向向下，感应电动势的大小为0.4V C．感应电流的方向由b到a，感应电动势的大小为0.2V D．感应电流的方向由b到a，感应电动势的大小为0.4V 3．在纪念抗战胜利80周年的阅兵式上，我国自主研发的战斗机在天安门上空沿水平方向自东向西呼啸而过，速度为v。飞行过程中机翼保持水平，翼展为l，北京地区地磁场的水平分量为Bx，竖直分量为By，则该机翼两端的电势差为（    ） A．0 B．Bxlv C．Bylv D． 4．如图所示， 光滑水平桌面上虚线右侧存在竖直向下的匀强磁场。给某正方形闭合导线框一垂直虚线且水平向右的初速度 ，通过两种方式使线框完整进入磁场∶第一种方式不施加其他外力进入磁场，第二种方式在水平向右的外力作用下匀速进入磁场。线框右边框始终与虚线平行， 则（　　） A．两种方式线框所受安培力的方向都水平向右 B．两种方式线框所受安培力的冲量相等 C．两种方式线框进入磁场的时间相等 D．两种方式线框中感应电流的方向都是顺时针 5．某同学设计了如下4个电路研究自感现象。开关闭合时，灯泡正常发光，开关断开后，灯泡逐渐熄灭的是（　　） A． B． C． D． 6．如图所示，一个半径为的金属圆盘在匀强磁场中以角速度匀速转动（从左向右观察为顺时针方向）。这样构成一个法拉第圆盘发电机。假设其电动势为，等效内阻为。下列说法正确的是（    ） A．圆盘发电机产生的是交流电 B．法拉第圆盘发电机的电动势为 C．电源的输出功率为 D．流过电阻的电流方向为 二、多选题 7．如图所示，光滑水平桌面上放有一个由均匀导线绕成的正方形单匝线圈PQMN，在线圈对角线PM的一侧，存在垂直于桌面向下的匀强磁场。现从图示位置处开始，沿垂直MN边的方向，以速度将线框匀速拉入匀强磁场，在此过程中（　　） A．点电势始终高于点电势 B．线圈中的感应电动势逐渐减小 C．线圈所受安培力的方向始终与运动方向相反 D．拉力做功的功率逐渐减小 8．如图甲所示，电阻为、匝数为100匝的线圈（图中只画了2匝）两端与电阻相连，。线圈内有方向垂直于纸面向里的磁场，线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化，则（　　）   A．点的电势高于点的电势 B．电阻两端的电压为0.5V C．回路中电流为0.05A D．0.1s时间内通过电阻的电荷量为0.05C 9．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，水平U形导体框左端连接一阻值为R的电阻，质量为m、电阻为r的导体棒ab置于导体框上．不计导体框的电阻、导体棒与框间的摩擦．ab以水平向右的初速度v0开始运动，最终停在导体框上．在此过程中，下列说法正确的是（     ） A．导体棒做加速度减小的减速直线运动 B．导体棒中感应电流的方向为 C．导体棒克服安培力做的总功小于 D．电阻R消耗的总电能为 10．下列有关电磁感应现象说法正确的是（　　） A．近地卫星在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动，由于地磁场的存在（不考虑磁偏角）运行过程中其金属表面产生感应电流，导致卫星受到阻碍其运动的安培力 B．如图甲，abcd是光滑水平放置的金属框，PQ为导体棒，静止在框架上；一条形磁体在abcd所在的平面内转过90°与重合，导体棒PQ不动 C．如图乙，放在U形磁体中的线圈A和线圈B用导线串联。当用力使线圈A向右运动时，悬挂着的线圈B将向左摆动 D．如图丙，轻质弹簧上端固定，下端悬挂条形磁铁。第一次在磁铁下方固定一闭合线圈，第二次不放线圈，然后将磁铁下拉相同的距离后由静止释放，第一次磁铁振动的时间更短 三、实验题 11．实验：探究感应电流产生的条件 (1)实验一：如图所示，导体棒AB做切割磁感线运动时，线路中___（选填“有”或“无”）电流产生，而导体棒AB顺着磁感线运动时，线路中无电流产生。 (2)实验二：如图所示，当条形磁铁插入或拔出线圈时，线圈中___（选填“有”或“无”）电流产生，但条形磁铁在线圈中静止不动时，线圈中无电流产生。 12．某实验小组用不同装置进行电磁感应现象实验探究，请回答下列问题： (1)首先，用图甲的装置探究感应电流方向的影响因素： ①在图甲中请用笔连线，将实物电路补充完整_________； ②闭合开关时，发现电流计指针向右偏转，则开关闭合状态时，将滑动变阻器滑片向_________（选填“左”或“右”）滑动，电流计指针向左偏转，保持滑片不动，将线圈A从线圈B迅速拔出，则电流计指针向_________（选填“左”或“右”）偏转。 (2)小组成员用光敏电阻制作了图乙所示演示实验装置，R为光敏电阻（光照增强，电阻变小），轻质金属环A用绝缘细线悬挂，与长直螺线管共轴（金属环A平面与螺线管线圈平面平行），并位于螺线管右侧。当光照增强时，金属环A将向________（选填“左”或“右”）运动，从右向左看，金属环A中电流方向为________（选填“顺时针”或“逆时针”）。 四、解答题 13．如图甲所示，在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环，已知环的面积为S，电阻为R。取竖直向上为磁感应强度正方向，当磁感应强度B随时间t按乙图变化时，求导体环时间内： (1)产生的感应电流的大小和方向； (2)产生的焦耳热。 14．如图所示，两根相距为且水平放置的平行光滑金属直导轨、，、间接有一定值电阻，导轨电阻忽略不计。为放在和上的一长度也为的金属棒，与垂直，其电阻为。整个装置处于磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场中，现对施力使它沿导轨以速度向右匀速运动。求： (1)金属棒产生的感应电动势的大小； (2)使金属棒保持向右匀速运动所需施加的沿速度方向的外力大小。 15．如图所示，在竖直向下的磁感应强度大小为B的匀强磁场中，宽度为L的水平U型导体框左端连接一阻值为R的电阻，质量为m、电阻为r的导体棒ab置于导体框上。不计导体框的电阻、导体棒与框间的摩擦。ab以水平向右的初速度v0开始运动，最终停在导体框上。 (1)判断刚开始运动时刻，导体棒中的电流方向是“从a到b”还是“从b到a”；指出导体棒a端等效于电源正极还是负极；并求出此时导体棒ab切割产生的电动势大小； (2)求导体棒运动过程中，导体棒ab中产生的电热Qr； (3)求导体棒运动过程中，导体棒ab中流过的电量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 $ 高二期末复习 人教版选择性必修第二册第二章电磁感应基础练习 全析全解 一、单选题 1．现代家庭生活中常用到电磁炉。电磁炉工作时，炉盘上放置的下列器具不能发热的是（　　） A．铁锅 B．铝锅 C．不锈钢锅 D．陶瓷锅 【答案】D 【详解】电磁炉利用交变电流通过线圈产生交变磁场，使放置在炉盘上的金属锅具底部产生涡流，涡流的热效应使锅具发热。因此，锅具必须为导体且具有铁磁性才能有效产生涡流。铁锅、不锈钢锅是铁磁性导体，可产生涡流实现发热；铝锅是非铁磁性导体，能产生涡流，但因其为非铁磁性材料，能量转换效率低，发热效果差；陶瓷是绝缘体，不能产生涡流，故不能发热。 故选D。 2．如图所示，导体ab是金属线框的一个可动边，ab边长L=0.4m，磁场的磁感应强度B=0.1T，当ab边以速度v=5m/s向右匀速移动时，下列判断正确的是（     ） A．流过R的电流的方向向上，感应电动势的大小为0.2V B．流过R的电流的方向向下，感应电动势的大小为0.4V C．感应电流的方向由b到a，感应电动势的大小为0.2V D．感应电流的方向由b到a，感应电动势的大小为0.4V 【答案】C 【详解】根据右手定则可知，感应电流的方向由b到a，流过R的电流的方向向下，又由 代入数据可得，感应电动势的大小为E=0.2V 故选C。 3．在纪念抗战胜利80周年的阅兵式上，我国自主研发的战斗机在天安门上空沿水平方向自东向西呼啸而过，速度为v。飞行过程中机翼保持水平，翼展为l，北京地区地磁场的水平分量为Bx，竖直分量为By，则该机翼两端的电势差为（    ） A．0 B．Bxlv C．Bylv D． 【答案】C 【详解】导体在磁场中运动时，两端的电势差由公式 决定，其中 是垂直于速度方向和导体方向的磁场分量。 飞机速度 水平自东向西，有效分量为 。水平分量 平行于导体方向，不产生动生电动势。 故机翼两端的电势差大小为 。 故选 C。 4．如图所示， 光滑水平桌面上虚线右侧存在竖直向下的匀强磁场。给某正方形闭合导线框一垂直虚线且水平向右的初速度 ，通过两种方式使线框完整进入磁场∶第一种方式不施加其他外力进入磁场，第二种方式在水平向右的外力作用下匀速进入磁场。线框右边框始终与虚线平行， 则（　　） A．两种方式线框所受安培力的方向都水平向右 B．两种方式线框所受安培力的冲量相等 C．两种方式线框进入磁场的时间相等 D．两种方式线框中感应电流的方向都是顺时针 【答案】B 【详解】A．由左手定则，两种方式线框所受安培力的方向都水平向左，A错误； B．两种方式线框所受安培力的冲量 可知安培力的冲量相等，B正确； C．第一种方式线框做减速运动，第二种方式线框做匀速运动，可知第一种方式线框进入磁场的时间较长 D．根据右手定则，两种方式线框中感应电流的方向都是逆时针，D错误。 故选B。 5．某同学设计了如下4个电路研究自感现象。开关闭合时，灯泡正常发光，开关断开后，灯泡逐渐熄灭的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】AD．开关断开后，灯泡和线圈需要构成闭合回路，才能慢慢熄灭，故AD错误； B．断开开关后，在灯泡和线圈组成的回路中，线圈充当电源的作用放电，灯泡电流方向会变成自右向左，感应电流逐渐减小，灯泡逐渐熄灭，故B正确。 C．电键断开时，在灯泡和线圈组成的回路中，线圈充当电源的作用放电，灯泡电流方向会变成自右向左，但由于灯泡与二极管串联，二极管通反向电流时电阻极大，灯泡会直接熄灭。故C错误。 故选B。 6．如图所示，一个半径为的金属圆盘在匀强磁场中以角速度匀速转动（从左向右观察为顺时针方向）。这样构成一个法拉第圆盘发电机。假设其电动势为，等效内阻为。下列说法正确的是（    ） A．圆盘发电机产生的是交流电 B．法拉第圆盘发电机的电动势为 C．电源的输出功率为 D．流过电阻的电流方向为 【答案】C 【详解】A．圆盘发出的是直流电，故A错误； BC．由法拉第电磁感应定律可得，法拉第圆盘发电机的电动势为 电源的输出功率为 故B错误，C正确； D．根据右手定则，流过电阻的电流方向为，故D错误。 故选C。 二、多选题 7．如图所示，光滑水平桌面上放有一个由均匀导线绕成的正方形单匝线圈PQMN，在线圈对角线PM的一侧，存在垂直于桌面向下的匀强磁场。现从图示位置处开始，沿垂直MN边的方向，以速度将线框匀速拉入匀强磁场，在此过程中（　　） A．点电势始终高于点电势 B．线圈中的感应电动势逐渐减小 C．线圈所受安培力的方向始终与运动方向相反 D．拉力做功的功率逐渐减小 【答案】BD 【详解】A．由右手定则可知，点电势始终低于点电势，A错误； B．线圈切割磁感线的有效长度等于MN的长度减去PQ边进入磁场部分的长度，可知切割磁感线的有效长度逐渐减小，根据E=BLv，则线圈中的感应电动势逐渐减小，B正确； C．线圈进入磁场时，受安培力的有效长度为线圈与虚线部分交点的长度（AB段），线圈受的安培力方向垂直这部分长度向下，可知所受安培力的方向竖直向下，不是与运动方向相反，C错误； D．拉力做功的功率等于电功率，由于，因电动势逐渐减小，可知电功率逐渐减小，即拉力的功率逐渐减小，D正确。 故选BD。 8．如图甲所示，电阻为、匝数为100匝的线圈（图中只画了2匝）两端与电阻相连，。线圈内有方向垂直于纸面向里的磁场，线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化，则（　　）   A．点的电势高于点的电势 B．电阻两端的电压为0.5V C．回路中电流为0.05A D．0.1s时间内通过电阻的电荷量为0.05C 【答案】AD 【详解】A．根据楞次定律可知，A点的电势高于B点的电势，选项A正确； BC．感应电动势 回路中电流为 电阻R两端的电压为，选项BC错误； D．0.1s时间内通过电阻R的电荷量为，选项D正确。 故选AD。 9．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，水平U形导体框左端连接一阻值为R的电阻，质量为m、电阻为r的导体棒ab置于导体框上．不计导体框的电阻、导体棒与框间的摩擦．ab以水平向右的初速度v0开始运动，最终停在导体框上．在此过程中，下列说法正确的是（     ） A．导体棒做加速度减小的减速直线运动 B．导体棒中感应电流的方向为 C．导体棒克服安培力做的总功小于 D．电阻R消耗的总电能为 【答案】AD 【详解】B．导体棒向右运动，根据右手定则，可知电流方向为b到a，故B错误； A．根据左手定则可知，导体棒受到向左的安培力，根据法拉第电磁感应定律，可得产生的感应电动势为 感应电流为 故安培力为 根据牛顿第二定律有 随着速度减小，加速度不断减小，导体棒做加速度减小的减速直线运动，故A正确； C．整个过程只有安培力做功，且做负功，根据动能定理可知，导体棒克服安培力做的功，故C错误； D．根据能量守恒定律，运动过程中动能最终转化为回路中产生的总热量，即 又根据焦耳定律得，电阻与导体棒串联，则产生的热量与电阻成正比。 则电阻R产生的热量为，故D正确。 故选AD。 10．下列有关电磁感应现象说法正确的是（　　） A．近地卫星在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动，由于地磁场的存在（不考虑磁偏角）运行过程中其金属表面产生感应电流，导致卫星受到阻碍其运动的安培力 B．如图甲，abcd是光滑水平放置的金属框，PQ为导体棒，静止在框架上；一条形磁体在abcd所在的平面内转过90°与重合，导体棒PQ不动 C．如图乙，放在U形磁体中的线圈A和线圈B用导线串联。当用力使线圈A向右运动时，悬挂着的线圈B将向左摆动 D．如图丙，轻质弹簧上端固定，下端悬挂条形磁铁。第一次在磁铁下方固定一闭合线圈，第二次不放线圈，然后将磁铁下拉相同的距离后由静止释放，第一次磁铁振动的时间更短 【答案】BD 【详解】A．近地卫星在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动过程中穿过卫星的地磁场磁通量不变，不产生感应电流，没有安培力阻碍卫星的运动，故A错误。 B．条形磁铁在水平面内转过90°过程中线框磁通量不变，没有感应电流产生，导体棒不动，故B正确。 C．A线框往右运动时A线框下边产生向里的感应电流，B线框下边会产生向外的电流，根据左手定则可知B线框往右摆动，故C错误。 D．第一次磁铁下面有闭合线圈，振动过程中线圈中会产生感应电流，阻碍相对运动，因此第一次更快的停下来，故D正确。 故选BD。 三、实验题 11．实验：探究感应电流产生的条件 (1)实验一：如图所示，导体棒AB做切割磁感线运动时，线路中___（选填“有”或“无”）电流产生，而导体棒AB顺着磁感线运动时，线路中无电流产生。 (2)实验二：如图所示，当条形磁铁插入或拔出线圈时，线圈中___（选填“有”或“无”）电流产生，但条形磁铁在线圈中静止不动时，线圈中无电流产生。 【答案】(1)有 (2)有 【详解】（1）由感应电流的产生条件可知，导体棒AB做切割磁感线运动时，闭合电路中的磁通量发生变化，故线路中有感应电流产生，而导体棒AB顺着磁感线运动时，线路中无电流产生。 （2）由感应电流的产生条件可知，当条形磁体插入或拔出线圈时，线圈中有磁通量的变化，故线圈中有感应电流产生，但条形磁铁在线圈中静止不动时，线圈中无电流产生。 12．某实验小组用不同装置进行电磁感应现象实验探究，请回答下列问题： (1)首先，用图甲的装置探究感应电流方向的影响因素： ①在图甲中请用笔连线，将实物电路补充完整_________； ②闭合开关时，发现电流计指针向右偏转，则开关闭合状态时，将滑动变阻器滑片向_________（选填“左”或“右”）滑动，电流计指针向左偏转，保持滑片不动，将线圈A从线圈B迅速拔出，则电流计指针向_________（选填“左”或“右”）偏转。 (2)小组成员用光敏电阻制作了图乙所示演示实验装置，R为光敏电阻（光照增强，电阻变小），轻质金属环A用绝缘细线悬挂，与长直螺线管共轴（金属环A平面与螺线管线圈平面平行），并位于螺线管右侧。当光照增强时，金属环A将向________（选填“左”或“右”）运动，从右向左看，金属环A中电流方向为________（选填“顺时针”或“逆时针”）。 【答案】(1) 右 左 (2) 右 顺时针 【详解】（1）[1]①线圈B与电流计组成闭合回路，线圈A与滑动变阻器、电源、开关组成闭合回路，实物连接图如图所示 ②[2]闭合开关时，发现电流计指针向右偏转，说明穿过B线圈磁通量增大时，电流计指针向右偏转，则开关闭合状态时，将滑动变阻器滑片向右滑动，电流计指针向左偏转； [3]保持滑片不动，将线圈A从线圈B迅速拔出，穿过B线圈磁通量减小时，则电流计指针向左偏转。 （2）[1][2]通电螺线管左端是S极，右端是N极，金属环A所在处的磁场方向向右。当光照增强时，R减小，回路电流增大，通电螺线管的磁场增强，金属环A的磁通量增大，根据楞次定律知金属环A将向向右运动，金属环A中感应电流磁场方向向左，从右向左看，金属环A中电流方向为顺时针。 四、解答题 13．如图甲所示，在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环，已知环的面积为S，电阻为R。取竖直向上为磁感应强度正方向，当磁感应强度B随时间t按乙图变化时，求导体环时间内： (1)产生的感应电流的大小和方向； (2)产生的焦耳热。 【答案】(1)，方向逆时针 (2) 【详解】（1）根据法拉第电磁感应定律有 其中，可得 根据图像可得 解得 根据闭合电路欧姆定律有   解得   根据楞次定律，可知感应电流的方向为逆时针 （2）根据焦耳定律有   解得 14．如图所示，两根相距为且水平放置的平行光滑金属直导轨、，、间接有一定值电阻，导轨电阻忽略不计。为放在和上的一长度也为的金属棒，与垂直，其电阻为。整个装置处于磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场中，现对施力使它沿导轨以速度向右匀速运动。求： (1)金属棒产生的感应电动势的大小； (2)使金属棒保持向右匀速运动所需施加的沿速度方向的外力大小。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）金属棒产生的感应电动势大小为 （2）回路中的电流为 金属棒受到的安培力大小为 使金属棒MN保持向右匀速运动，则所需施加的沿速度方向的外力大小为 联立解得 15．如图所示，在竖直向下的磁感应强度大小为B的匀强磁场中，宽度为L的水平U型导体框左端连接一阻值为R的电阻，质量为m、电阻为r的导体棒ab置于导体框上。不计导体框的电阻、导体棒与框间的摩擦。ab以水平向右的初速度v0开始运动，最终停在导体框上。 (1)判断刚开始运动时刻，导体棒中的电流方向是“从a到b”还是“从b到a”；指出导体棒a端等效于电源正极还是负极；并求出此时导体棒ab切割产生的电动势大小； (2)求导体棒运动过程中，导体棒ab中产生的电热Qr； (3)求导体棒运动过程中，导体棒ab中流过的电量q。 【答案】(1)导体棒中感应电流的方向为从b到a；导体棒a端等效于电源正极； (2) (3) 【详解】（1）根据右手定则可知导体棒中感应电流的方向为从b到a。 感应电流在导体棒内由低电势流向高电势，所以导体棒a端等效于电源正极； ab在初速度v0时切割产生的电动势大小为 （2）整个过程中电路中产生的电热为 根据焦耳定律 可得电阻r消耗的总电能为 （3）将导体棒的减速过程分成很多小过程，规定初速度方向为正，由动量定理有 其中 则有 解得 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 $