第34讲 法拉第电磁感应定律 自感和涡流（专项训练）（全国通用） 2027年高考物理一轮复习讲练测

**基本信息** 聚焦法拉第电磁感应定律及应用，通过基础题型、重难创新与真题实战三级训练，系统覆盖感应电动势、自感涡流等核心考点，体现物理观念与科学思维的培养。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础题型|3题型15题|感应电动势（平动/转动）、电量、自感涡流的基础应用|从定律公式推导到动生/感生电动势计算，再到自感涡流现象分析，形成完整逻辑链| |重难创新|3创新题|结合莫比乌斯环、罗氏线圈等新情境考查综合应用|基于基础模型拓展，强化科学推理与模型建构能力| |真题实战|2真题|高频考点法拉第电磁感应定律的实战应用|对接高考命题趋势，突出知识迁移与问题解决能力|

第34讲 法拉第电磁感应定律 自感和涡流 目录 模拟·基础演练 1 题型01 感应电动势和电量的求解 1 题型02 平动和转动电动势的求解 3 题型03 自感、涡流、电磁驱动和阻尼 6 重难·创新演练 8 真题·实战演练 9 模拟·基础演练 考查重点：法拉第电磁感应定律、动生电动势、自感、涡流、电磁驱动和阻尼。 ⏳题型01 感应电动势和电量的求解 1．（2026·安徽淮南·模拟预测）如图甲所示，平面内固定有硬质细金属导线框abcd，导线框的电阻为。空间中存在垂直平面向里的磁场，导线框内的磁通量随时间t变化的关系如图乙所示。在0~2s时间内，下列说法正确的是（     ） A．线框中感应电流的方向为 B．线框中感应电流的大小随时间均匀增大 C．线框中产生的焦耳热为2J D．流过线框横截面的电荷量为1C 2．（2026·安徽·二模）如图所示，质量为m，电阻为R，直径为d的圆形金属线框置于粗糙绝缘的水平桌面上，线框的左半部分处于一个垂直桌面向下的正方形匀强磁场区域，磁场区域边长也为d，磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，其中B0、t0均为已知量，圆形线框一直处于静止状态。重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．0~t0时间内线框中的感应电流方向为顺时针 B．2t0时刻线框所受安培力大小为 C．0.5t0与2t0时刻，线框受到的摩擦力大小相等，方向相反 D．0~t0和t0~3t0时间内，导体框中产生的焦耳热之比为4:1 3．（2026·湖北·二模）电子感应加速器常用于核物理研究。其简化原理如图所示，环形真空室水平放置，半径为的圆形区域内存在垂直于纸面向里，磁感应强度大小（为大于零的常数）的变化磁场，该磁场在环形真空室内激发感生电场使电子加速。真空室内存在另一个磁场（未画出），其作用是约束电子在真空室内做圆周运动。已知电子的电荷量为，则（　　） A．应垂直于纸面向外 B．应为恒定的匀强磁场 C．电子沿逆时针方向加速运动 D．因变化，电子在真空室内每转一周动能增加 4．（2026·江苏扬州·模拟预测）如图（a）所示，相距L的两足够长平行金属导轨与水平面成角倾斜放置，导轨电阻忽略不计。电阻均为R的金属棒ab、cd垂直跨放在两导轨上。导轨间存在竖直向上的匀强磁场，其磁感应强度大小B随时间变化的图像如图（b）所示。时刻，两棒相距，锁定ab，cd由静止释放，金属棒与导轨始终接触良好，则在时间内通过金属棒横截面的电荷量为（     ） A． B． C． D． 5．（2026·浙江·二模）如图甲所示，相距L的足够长平行光滑金属导轨放在同一水平面内，完全相同的金属棒ab、cd垂直放置在导轨上，两棒相距x，金属棒与导轨接触良好，每根金属棒的质量为m、长度为L、电阻为R。导轨间存在与金属棒垂直，与导轨平面所成夹角为的匀强磁场，磁感应强度大小B随时间变化的关系如图乙中的曲线所示，t=0时刻，曲线切线与t轴的交点坐标为。不考虑两杆之间的作用力，其它电阻均忽略不计，下列说法正确的是（     ） A．过程中，通过金属棒cd的电荷量为 B．t=0时刻，通过金属棒cd的电流大小为 C．t=0时刻，金属棒cd所受安培力的大小为 D．t=0时刻，金属棒cd所受支持力的大小为 ⏳题型02 平动和转动电动势的求解 6．（2026·陕西榆林·模拟预测）某科研团队利用电磁感应原理设计精密转速检测装置，模型如下：圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，导体棒长为，端位于圆心，棒上的点位于磁场区域的边缘，其中。现使导体棒绕点在纸面内逆时针以角速度转动，、、点电势分别为、、则（     ） A． B． C． D． 7．（2026·浙江杭州·模拟预测）如图，“L”形导线框置于磁感应强度大小为B、竖直向下的匀强磁场中。线框相邻两边均互相垂直，各边长均为l，总电阻为R。线框绕b、e所在直线以角速度ω顺时针匀速转动，be与磁场方向垂直。t=0时，abef与水平面平行，下列说法错误的是（     ） A．t=0时，感应电动势为 B．时刻线圈中电流大小为，方向为afedcba C．线框转动一周产生的热量为 D．t=0到过程中，感应电动势平均值 8．（2026·陕西西安·二模）如图所示，在平面内有磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场和一段长为、从中点弯折成直角的导线，其中段与轴平行，段与轴平行。当导线在平面内以速度做匀速直线运动时，的方向与轴负方向的夹角始终为，则、两点的电势差为（　　） A． B． C． D． 9．（2025·山东济南·一模）如图所示为以O为圆心、半径为R的圆形区域，其中区域I为圆形区域，区域II为圆环形区域，圆环形的内径为，外径为R，两区域内均存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面的匀强磁场。长度为R的导体棒一端在O点，绕O点在圆面内以恒定角速度ω转动，则该导体棒产生电动势的有效值为（    ） A． B． C． D． 10．（2025·黑龙江齐齐哈尔·三模）如图所示，空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B，金属棒MN以角速度ω绕过O点的竖直轴PQ沿顺时针（从上往下看）旋转。已知。则（    ） A．M点电势低于O点电势 B．N点电势低于M点电势 C．MN两点的电势差为 D．NM两点的电势差为 ⏳题型03 自感、涡流、电磁驱动和阻尼 11．（2026·河南·三模）当通过线圈的电流发生变化时，线圈会产生一个自感电动势来阻碍电流的改变，我们可认为电流有一种保持原值不变的惯性。两个阻值均为R的定值电阻、与一个直流电阻不计、自感系数很大的线圈连成如图所示的电路。电源电动势为E，内阻不计，将开关S闭合，下列说法正确的是（     ） A．开关S闭合瞬间，通过的电流为0 B．开关S闭合瞬间，通过的电流不变 C．电路稳定后，通过线圈的电流为 D．电路稳定后，突然断开开关S瞬间，通过的电流为 12．（2026·北京西城·二模）如图所示，和是规格相同的两个灯泡，与线圈串联，与可调电阻串联。调节电阻和，使两个灯泡都正常发光。下列说法正确的是（　　） A．闭合开关S，和同时亮起 B．断开开关S，缓慢熄灭，立即熄灭 C．增大电阻，断开开关S瞬间可能观察到闪亮一下 D．减小电阻，断开开关S瞬间可能观察到闪亮一下 13．（2026·江西吉安·模拟预测）台风登陆，大厦悬挂的千吨阻尼器随之晃动，减轻了台风对大厦的危害。阻尼器的原理可用图（乙）表示：摆锤的底部附着永磁体，一起在导体板的上方摆动，导体板内产生涡电流。下列判断错误的是（　　） A．导体板中产生恒定的涡电流，耗散大厦振动的能量 B．该装置无需使用外接电源 C．导体板的电阻率越大，阻尼器越不容易停摆 D．阻尼器做受迫振动，振动频率与大楼的振动频率相同 14．（2025·浙江温州·一模）如图所示，桌面上竖直固定四根直径相同且等高的长管，甲为空心塑料管，乙为空心铝管，丙为内部紧密排列强磁铁的塑料管（等效于一根条形磁铁），丁为内部每间隔距离d固定一段强磁铁（相邻强磁铁上下磁极相反）的塑料管。把一枚直径略小于长管内径、高为d的强磁铁分别从甲、乙上端静止释放，强磁铁穿过长管的时间分别为t甲、t乙；把一枚内径略大于长管外径、高为d的小铝环从丙、丁上端静止释放，小铝环穿过长管的时间分别为t丙、t丁。不计摩擦与空气阻力，则下列说法最有可能的是（    ） A．t甲与t丁几乎相等 B．t乙与t丙几乎相等 C．t丙比t甲大得多 D．t丁比t丙大得多 15．（2025·浙江温州·二模）桌面上放置一“U”形磁铁，用能绕端点转动的绝缘轻杆悬挂一半径为r、厚度为d的铝制薄圆盘，圆盘的平衡位置恰好位于两磁极之间，如图甲所示。若将圆盘拉离平衡位置一个固定角度后由静止释放（如图乙所示），圆盘在竖直平面内来回摆动（圆盘面始终与磁场垂直），经时间停下；若仅将圆盘厚度改变为2d，重复以上实验，圆盘经时间停下；若保持圆盘半径r和厚度d不变，仅将材料替换成电阻率和密度都更大的铅，重复以上实验，圆盘经时间停下。不计转轴和空气的阻力，则观察到的现象是（　　） A．明显大于 B．明显小于 C．明显大于 D．与几乎相等 重难·创新演练 设题创新:结合莫比乌斯环考查动生电动势(T16);结合罗氏线圈考查法拉第电磁感应定律(T17);结合智能能量回收系统考查自感(T18)。 16．（2026·山东临沂·二模）如图所示，在一条绝缘窄纸带的两边和中间镶上相同的3条铜丝，每个铜丝的电阻为r，将纸带一端扭转180°，与另一端通过铜丝连接，形成莫比乌斯环。连接后3条铜丝形成2个通路，纸环围合部分可近似为水平放置的半径为R的扁平圆柱。现将该莫比乌斯环水平向右以恒定的速度v（线圈平面垂直磁感线）进入竖直向上、磁感应大小为B的匀强磁场，下列说法中正确的是（　　） A．莫比乌斯环进入磁场过程中通过铜丝横截面的电荷量为 B．莫比乌斯环进入磁场过程中通过铜丝横截面的电荷量为 C．若莫比乌斯环速度变为2v，则进入磁场过程中产生的焦耳热变为原来的4倍 D．若莫比乌斯环速度变为2v，则进入磁场过程中产生的焦耳热变为原来的2倍 17．（2026·江西上饶·二模）罗氏线圈又叫微分电流互感器，结构如图所示，由绕制在环形非铁磁材料上的等距线圈“绕组”和从线圈末端引回起点的“回线”组成。当通电导体垂直环形平面穿过环形中心时，通过采集两端输出的电信号来测量导体内的电流，下列说法正确的是（     ） A．由图可知待测电流产生的磁场的方向为沿环形材料逆时针方向 B．待测电流变化越快，则输出端的电压越大 C．待测电流越大，则输出端的电压越大 D．待测电流不为零，则输出端的电压不为零 18．（2026·河北张家口·二模）智能能量回收系统广泛用于现代新能源汽车上。车辆下坡或制动时，能量回收系统输出的电压根据车辆运动不断变化。当高于动力电池电压时，可直接给动力电池充电；当低于时，无法直接充电，该系统通过周期性通断开关，利用电感的电磁感应特性升压，实现“低压向高压”的高效充电。下列电路中，能够满足上述功能的是（　　） A． B． C． D． 真题·实战演练 高频考点：法拉第电磁感应定律 19．（2026·广西·高考真题）在如图甲所示的电路中，金属圆环内有垂直于其所在平面的匀强磁场，磁感应强度为，金属棒OP长度为，电阻为；初始时棒OP绕以恒定角速度逆时针旋转，时间内，角速度随时间变化情况如图乙所示，。电路左侧有电感和电阻的支路，支路上各串联了相同的发光二极管、，电感的阻值、电阻的阻值、和的正向电阻值都是，初始时刻，和一样亮，则（     ） A．初始时，通过的电流 B．时间内，整个电路消耗的电能 C．时刻，电感两端电压为零 D．时间，比先熄灭 20．（2026·江苏·高考真题）旅客在网上购买高铁票后，可使用二代身份证在自动检票闸机上刷身份证进出站。当身份证进入刷卡机感应范围后，刷卡机会向身份证发射高频电磁波，下列说法正确的是（     ） A．身份证放在刷卡机上不动不会产生感应电流 B．身份证放在刷卡机上不动就会产生感应电流 C．身份证快速靠近刷卡机感应电流会变大 D．身份证快速远离刷卡机感应电流会变大 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第34讲 法拉第电磁感应定律 自感和涡流 目录 模拟·基础演练 1 题型01 感应电动势和电量的求解 1 题型02 平动和转动电动势的求解 6 题型03 自感、涡流、电磁驱动和阻尼 9 重难·创新演练 13 真题·实战演练 15 模拟·基础演练 考查重点：法拉第电磁感应定律、动生电动势、自感、涡流、电磁驱动和阻尼。 ⏳题型01 感应电动势和电量的求解 1．（2026·安徽淮南·模拟预测）如图甲所示，平面内固定有硬质细金属导线框abcd，导线框的电阻为。空间中存在垂直平面向里的磁场，导线框内的磁通量随时间t变化的关系如图乙所示。在0~2s时间内，下列说法正确的是（     ） A．线框中感应电流的方向为 B．线框中感应电流的大小随时间均匀增大 C．线框中产生的焦耳热为2J D．流过线框横截面的电荷量为1C 【答案】A 【详解】A．由题意可知，线框中的磁通量增大，根据楞次定律线框中的感应电流的方向为逆时针，即，A正确； B．线框中感应电流的大小，因为磁通量随时间均匀变化，所以感应电流大小不变，B错误； C．感应电流大小 线框中产生的焦耳热 解得，C错误； D．流过线框横截面的电荷量，D错误。 故选A。 2．（2026·安徽·二模）如图所示，质量为m，电阻为R，直径为d的圆形金属线框置于粗糙绝缘的水平桌面上，线框的左半部分处于一个垂直桌面向下的正方形匀强磁场区域，磁场区域边长也为d，磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，其中B0、t0均为已知量，圆形线框一直处于静止状态。重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．0~t0时间内线框中的感应电流方向为顺时针 B．2t0时刻线框所受安培力大小为 C．0.5t0与2t0时刻，线框受到的摩擦力大小相等，方向相反 D．0~t0和t0~3t0时间内，导体框中产生的焦耳热之比为4:1 【答案】B 【详解】A．时间内，磁感应强度垂直桌面向下增大，磁通量增加，根据楞次定律，感应电流的磁场垂直桌面向上，由右手螺旋定则可知，感应电流为逆时针，故A错误； B．由法拉第电磁感应定律可知，内线框产生的感应电动势 感应电流 ​时刻，安培力，故B正确； C． 内线框产生的感应电动势 电流​ 安培力大小 ​ 安培力方向向右，摩擦力向左； ​时刻安培力大小 安培力方向向左，摩擦力向右，所以，0.5t0与2t0时刻，线框受到的摩擦力大小不相等，方向相反，故C错误； D．和内导体框内的电流之比 产生的焦耳热之比 ，故D错误。 故选B。 3．（2026·湖北·二模）电子感应加速器常用于核物理研究。其简化原理如图所示，环形真空室水平放置，半径为的圆形区域内存在垂直于纸面向里，磁感应强度大小（为大于零的常数）的变化磁场，该磁场在环形真空室内激发感生电场使电子加速。真空室内存在另一个磁场（未画出），其作用是约束电子在真空室内做圆周运动。已知电子的电荷量为，则（　　） A．应垂直于纸面向外 B．应为恒定的匀强磁场 C．电子沿逆时针方向加速运动 D．因变化，电子在真空室内每转一周动能增加 【答案】D 【详解】ABC．磁场B1的作用产生逆时针方向的电场使电子顺时针加速运动，B₂是约束电子在真空室内做圆周运动，提供其圆周运动的向心力，根据左手定则可知，B₂垂直纸面向里，根据 解得，为起到约束作用，磁场B₂应随电子速度变化而变化，故ABC错误； D．因磁场变化产生的感应电动势为 电子在真空室内每转一周动能增加量等于电场力做的功，故D正确。 故选D。 4．（2026·江苏扬州·模拟预测）如图（a）所示，相距L的两足够长平行金属导轨与水平面成角倾斜放置，导轨电阻忽略不计。电阻均为R的金属棒ab、cd垂直跨放在两导轨上。导轨间存在竖直向上的匀强磁场，其磁感应强度大小B随时间变化的图像如图（b）所示。时刻，两棒相距，锁定ab，cd由静止释放，金属棒与导轨始终接触良好，则在时间内通过金属棒横截面的电荷量为（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据法拉第电磁感应定律可得，整个过程回路产生的电动势 结合图（b）可得 结合题意可知 根据欧姆定律可得 又因为 联立解得 故选B。 5．（2026·浙江·二模）如图甲所示，相距L的足够长平行光滑金属导轨放在同一水平面内，完全相同的金属棒ab、cd垂直放置在导轨上，两棒相距x，金属棒与导轨接触良好，每根金属棒的质量为m、长度为L、电阻为R。导轨间存在与金属棒垂直，与导轨平面所成夹角为的匀强磁场，磁感应强度大小B随时间变化的关系如图乙中的曲线所示，t=0时刻，曲线切线与t轴的交点坐标为。不考虑两杆之间的作用力，其它电阻均忽略不计，下列说法正确的是（     ） A．过程中，通过金属棒cd的电荷量为 B．t=0时刻，通过金属棒cd的电流大小为 C．t=0时刻，金属棒cd所受安培力的大小为 D．t=0时刻，金属棒cd所受支持力的大小为 【答案】D 【详解】B．在时刻，通过金属棒与导轨围成的回路的磁通量大小为 根据法拉第电磁感应定律，0时刻产生的感应电动势为 所以0时刻通过金属棒的电流方向为abdc方向，大小为，故B错误； C．在0时刻的安培力大小为，故C错误； D．根据左手定则可知，cd棒受到的安培力方向垂直磁场方向斜向右下方，在垂直导轨方向受力平衡，有，故D正确； A．通过金属棒的电荷量大小有公式 根据图像可知，由于磁感应强度方向与平面不是垂直的，磁通量的变化量应满足，故A错误。 故选D。 ⏳题型02 平动和转动电动势的求解 6．（2026·陕西榆林·模拟预测）某科研团队利用电磁感应原理设计精密转速检测装置，模型如下：圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，导体棒长为，端位于圆心，棒上的点位于磁场区域的边缘，其中。现使导体棒绕点在纸面内逆时针以角速度转动，、、点电势分别为、、则（     ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】ABC．导体棒绕转动切割磁感线，只有在磁场内的段产生动生感应电动势，段不产生感应电动势，故，根据右手定则可知，ABC错误； D．根据 有， 根据法拉第电磁感应定律 有，其中， 得，根据前面分析知 得，D正确。 故选D。 7．（2026·浙江杭州·模拟预测）如图，“L”形导线框置于磁感应强度大小为B、竖直向下的匀强磁场中。线框相邻两边均互相垂直，各边长均为l，总电阻为R。线框绕b、e所在直线以角速度ω顺时针匀速转动，be与磁场方向垂直。t=0时，abef与水平面平行，下列说法错误的是（     ） A．t=0时，感应电动势为 B．时刻线圈中电流大小为，方向为afedcba C．线框转动一周产生的热量为 D．t=0到过程中，感应电动势平均值 【答案】C 【详解】A．时，只有cd边切割磁感线产生的感应电动势，则 ，故A正确，不符合题意； B．时，即线框转过时，仍然只有cd边切割磁感线产生的感应电动势，则电动势 则电流大小 由右手定则可知，电流方向为 ，故B正确，不符合题意； C．两个面的感应电动势相位差，合成后感应电动势瞬时值为 可知线圈产生的电动势最大值为，则线框转动一周产生的热量为，故C错误，符合题意； D．时总磁通量 （转过）时总磁通量则 因为 则平均电动势，故D正确，不符合题意。故选C。 8．（2026·陕西西安·二模）如图所示，在平面内有磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场和一段长为、从中点弯折成直角的导线，其中段与轴平行，段与轴平行。当导线在平面内以速度做匀速直线运动时，的方向与轴负方向的夹角始终为，则、两点的电势差为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据法拉第电磁感应定律可知，切割磁感线产生的感应电动势为 切割磁感线产生的感应电动势为根据右手定则可知和同向，则故选D。 9．（2025·山东济南·一模）如图所示为以O为圆心、半径为R的圆形区域，其中区域I为圆形区域，区域II为圆环形区域，圆环形的内径为，外径为R，两区域内均存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面的匀强磁场。长度为R的导体棒一端在O点，绕O点在圆面内以恒定角速度ω转动，则该导体棒产生电动势的有效值为（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】区域I为圆形区域，产生电动势区域II为圆环形区域，圆环形的内径为，外径为R，产生电动势设回路电阻为，有该导体棒产生电动势的有效值为，故选A。 10．（2025·黑龙江齐齐哈尔·三模）如图所示，空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B，金属棒MN以角速度ω绕过O点的竖直轴PQ沿顺时针（从上往下看）旋转。已知。则（    ） A．M点电势低于O点电势 B．N点电势低于M点电势 C．MN两点的电势差为 D．NM两点的电势差为 【答案】D 【详解】A．根据右手定则可知，M点的电势高于O点的电势，A错误； BCD．由题可知，MO部分切割磁感线的有效长度为MP长度，等于，NO部分切割磁感线的有效长度为NQ长度，等于，可知两部分电动势分别为， 由于导体棒未与其它导体构成闭合回路，所以有， 故有，，BC错误，D正确。故选D。 ⏳题型03 自感、涡流、电磁驱动和阻尼 11．（2026·河南·三模）当通过线圈的电流发生变化时，线圈会产生一个自感电动势来阻碍电流的改变，我们可认为电流有一种保持原值不变的惯性。两个阻值均为R的定值电阻、与一个直流电阻不计、自感系数很大的线圈连成如图所示的电路。电源电动势为E，内阻不计，将开关S闭合，下列说法正确的是（     ） A．开关S闭合瞬间，通过的电流为0 B．开关S闭合瞬间，通过的电流不变 C．电路稳定后，通过线圈的电流为 D．电路稳定后，突然断开开关S瞬间，通过的电流为 【答案】C 【详解】 AB．开关S闭合前，电路通过线圈和的电流均为，开关S闭合瞬间，由于线圈的自感，通过线圈的电流保持不变，即干路电流为，所以通过、的电流均为，故AB错误； C．当电路稳定后，通过、的电流均为，故通过线圈的电流为，故C正确； D．电路稳定后，突然断开开关S瞬间，线圈电流保持不变，故通过的电流为，故D错误。 故选C。 12．（2026·北京西城·二模）如图所示，和是规格相同的两个灯泡，与线圈串联，与可调电阻串联。调节电阻和，使两个灯泡都正常发光。下列说法正确的是（　　） A．闭合开关S，和同时亮起 B．断开开关S，缓慢熄灭，立即熄灭 C．增大电阻，断开开关S瞬间可能观察到闪亮一下 D．减小电阻，断开开关S瞬间可能观察到闪亮一下 【答案】C 【详解】电路稳定时，两灯均正常发光，说明通过两灯的电流相同，设为，即 A．闭合开关S时，线圈L会产生自感电动势，阻碍电流的增大，因此是逐渐变亮的，而所在支路无电感，会立即亮起，故A错误； B．断开开关S时，线圈L会产生自感电动势，与、构成闭合回路，电流逐渐衰减，因此和都会缓慢熄灭，故B错误； C．若增大电阻R，电路稳定时，支路的电流会减小，而支路的电流保持不变，此时，断开开关S瞬间，线圈中的电流会流过，其大小大于原来的电流，因此闪亮一下再熄灭，故C正确； D．减小电阻，只会增大干路电流，和支路的电流仍相等，断开开关时，流过的电流不会超过其原来的电流，因此不会闪亮，故D错误。 故选C。 13．（2026·江西吉安·模拟预测）台风登陆，大厦悬挂的千吨阻尼器随之晃动，减轻了台风对大厦的危害。阻尼器的原理可用图（乙）表示：摆锤的底部附着永磁体，一起在导体板的上方摆动，导体板内产生涡电流。下列判断错误的是（　　） A．导体板中产生恒定的涡电流，耗散大厦振动的能量 B．该装置无需使用外接电源 C．导体板的电阻率越大，阻尼器越不容易停摆 D．阻尼器做受迫振动，振动频率与大楼的振动频率相同 【答案】A 【详解】A．摆锤摆动过程中，永磁体相对于导体板运动，穿过导体板的磁通量发生变化，根据法拉第电磁感应定律，导体板中产生感应电流。由于摆锤的速度和位置不断变化，磁通量的变化率不是恒定的，因此产生的涡电流是变化的，不是恒定的，故A错误； B．该装置利用电磁感应原理，将机械能转化为电能，不需要使用外接电源，故B正确； C．导体板的电阻率越大，根据电阻定律可知其电阻越大，在感应电动势一定的情况下，产生的涡电流越小，安培力越小，阻尼作用越弱，能量耗散越慢，阻尼器越不容易停摆，故C正确； D．阻尼器悬挂在大楼上，在大楼振动的驱动下做受迫振动，受迫振动的频率等于驱动力的频率，即与大楼的振动频率相同，故D正确。 本题选错误的，故选A。 14．（2025·浙江温州·一模）如图所示，桌面上竖直固定四根直径相同且等高的长管，甲为空心塑料管，乙为空心铝管，丙为内部紧密排列强磁铁的塑料管（等效于一根条形磁铁），丁为内部每间隔距离d固定一段强磁铁（相邻强磁铁上下磁极相反）的塑料管。把一枚直径略小于长管内径、高为d的强磁铁分别从甲、乙上端静止释放，强磁铁穿过长管的时间分别为t甲、t乙；把一枚内径略大于长管外径、高为d的小铝环从丙、丁上端静止释放，小铝环穿过长管的时间分别为t丙、t丁。不计摩擦与空气阻力，则下列说法最有可能的是（    ） A．t甲与t丁几乎相等 B．t乙与t丙几乎相等 C．t丙比t甲大得多 D．t丁比t丙大得多 【答案】D 【详解】ACD．甲管是空心塑料管，强磁铁在其中几乎不受额外作用力，基本做自由落体运动，故t甲最小；丙管等效于“一整根条形磁铁”，管外除两端外磁场微弱，变化较小，小铝环感应电流所受阻力较小，时间稍大于自由落体时间；丁管内部磁极上下交替分布，铝环的磁通量不断变化，会连续提供较强阻尼，故 t丁比t丙 和甲大得多，故AC错误，D正确； B．乙管是空心铝管，落下的强磁铁会在铝管中感应涡流并受到较强的电磁阻尼，下降时间比自由落体显著变长，则，故B错误； 故选D。 15．（2025·浙江温州·二模）桌面上放置一“U”形磁铁，用能绕端点转动的绝缘轻杆悬挂一半径为r、厚度为d的铝制薄圆盘，圆盘的平衡位置恰好位于两磁极之间，如图甲所示。若将圆盘拉离平衡位置一个固定角度后由静止释放（如图乙所示），圆盘在竖直平面内来回摆动（圆盘面始终与磁场垂直），经时间停下；若仅将圆盘厚度改变为2d，重复以上实验，圆盘经时间停下；若保持圆盘半径r和厚度d不变，仅将材料替换成电阻率和密度都更大的铅，重复以上实验，圆盘经时间停下。不计转轴和空气的阻力，则观察到的现象是（　　） A．明显大于 B．明显小于 C．明显大于 D．与几乎相等 【答案】C 【详解】AB．根据若仅将圆盘厚度改变为2d，则电阻减小，相同条件下，圆盘产生的电流变大，圆盘受到的安培力变大，但是圆盘质量也变大，阻碍作用不好判断，考虑两个一模一样的圆盘，从同一高度单独释放到停下所用时间相同，那么两个圆盘并排贴在一起（相当于厚度加倍），从同一高度单独释放到停下所用时间应该不变，即与几乎相等，故AB错误； CD．结合以上分析，仅将材料替换成电阻率和密度都更大的铅，电阻变大，相同条件下，圆盘产生的电流变小，圆盘受到的安培力变小，同时圆盘质量变大，阻碍作用变小，则圆盘停下来所用时间变长，即明显大于，故C正确，D错误。故选C。 重难·创新演练 设题创新:结合莫比乌斯环考查动生电动势(T16);结合罗氏线圈考查法拉第电磁感应定律(T17);结合智能能量回收系统考查自感(T18)。 16．（2026·山东临沂·二模）如图所示，在一条绝缘窄纸带的两边和中间镶上相同的3条铜丝，每个铜丝的电阻为r，将纸带一端扭转180°，与另一端通过铜丝连接，形成莫比乌斯环。连接后3条铜丝形成2个通路，纸环围合部分可近似为水平放置的半径为R的扁平圆柱。现将该莫比乌斯环水平向右以恒定的速度v（线圈平面垂直磁感线）进入竖直向上、磁感应大小为B的匀强磁场，下列说法中正确的是（　　） A．莫比乌斯环进入磁场过程中通过铜丝横截面的电荷量为 B．莫比乌斯环进入磁场过程中通过铜丝横截面的电荷量为 C．若莫比乌斯环速度变为2v，则进入磁场过程中产生的焦耳热变为原来的4倍 D．若莫比乌斯环速度变为2v，则进入磁场过程中产生的焦耳热变为原来的2倍 【答案】D 【详解】AB．莫比乌斯环匀速切割磁场，产生的动生电动势为 两条铜丝并联，再与一条铜丝串联，总电阻为 通过铜丝横截面的电荷量为，， 联立解得，故AB错误； CD．莫比乌斯环穿过磁场的时间为 产生的焦耳热为 可见，所以当速度变为时，焦耳热变为原来的2倍，故C错误，D正确。 故选D。 17．（2026·江西上饶·二模）罗氏线圈又叫微分电流互感器，结构如图所示，由绕制在环形非铁磁材料上的等距线圈“绕组”和从线圈末端引回起点的“回线”组成。当通电导体垂直环形平面穿过环形中心时，通过采集两端输出的电信号来测量导体内的电流，下列说法正确的是（     ） A．由图可知待测电流产生的磁场的方向为沿环形材料逆时针方向 B．待测电流变化越快，则输出端的电压越大 C．待测电流越大，则输出端的电压越大 D．待测电流不为零，则输出端的电压不为零 【答案】B 【详解】A．根据安培定则可知待测电流产生的磁场的方向为沿环形材料顺时针方向，故A错误； B．根据法拉第电磁感应定律 由于电流产生的磁场，因此 因此导体内的电流强度变化越迅速，绕制的导线匝数越多，导线输出端AB的电势差越大，故B正确； CD．根据法拉第电磁感应定律可知AB端的电势差与电流的变化率有关，与电流的大小没有直接关系，故CD错误。 故选B。 18．（2026·河北张家口·二模）智能能量回收系统广泛用于现代新能源汽车上。车辆下坡或制动时，能量回收系统输出的电压根据车辆运动不断变化。当高于动力电池电压时，可直接给动力电池充电；当低于时，无法直接充电，该系统通过周期性通断开关，利用电感的电磁感应特性升压，实现“低压向高压”的高效充电。下列电路中，能够满足上述功能的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】AB．动力电池为上正下负，能量回收电压需要和极性匹配才能充电。A、B中为下正上负，极性与相反，无法满足充电要求，故AB错误； C．电感并联在输出端，开关S闭合时被短路，无法产生足够大的自感电动势升压，不能满足要求，故C错误； D．当时，二极管左端电势高于右端，二极管直接导通，能量回收系统直接给动力电池充电，当时，断开开关，产生自感电动势，此时，二极管正向导通，电流流向电池完成充电，故D正确。故选D。 真题·实战演练 高频考点：法拉第电磁感应定律 19．（2026·广西·高考真题）在如图甲所示的电路中，金属圆环内有垂直于其所在平面的匀强磁场，磁感应强度为，金属棒OP长度为，电阻为；初始时棒OP绕以恒定角速度逆时针旋转，时间内，角速度随时间变化情况如图乙所示，。电路左侧有电感和电阻的支路，支路上各串联了相同的发光二极管、，电感的阻值、电阻的阻值、和的正向电阻值都是，初始时刻，和一样亮，则（     ） A．初始时，通过的电流 B．时间内，整个电路消耗的电能 C．时刻，电感两端电压为零 D．时间，比先熄灭 【答案】B 【详解】A．初始时，金属棒OP转动切割磁感线，感应电动势为 电路总电阻为 则金属棒两端的电压为 通过的电流，故A错误； B．时间内，整个电路消耗的电能，故B正确； C．时间内角速度在变化，金属棒产生的感应电动势在变化，电路中的电流在变化，由于电感L的自感作用，会产生自感电动势阻碍电流的变化，所以时刻电感L两端电压不为零，故C错误； D．时间内，金属棒的角速度为0，产生的感应电动势为0，电感L会产生自感电动势，自感电流与原电流方向相同， 与电感L串联，与电阻串联，自感电流无法反向通过，时间， 比后熄灭，故D错误。 故选B。 20．（2026·江苏·高考真题）旅客在网上购买高铁票后，可使用二代身份证在自动检票闸机上刷身份证进出站。当身份证进入刷卡机感应范围后，刷卡机会向身份证发射高频电磁波，下列说法正确的是（     ） A．身份证放在刷卡机上不动不会产生感应电流 B．身份证放在刷卡机上不动就会产生感应电流 C．身份证快速靠近刷卡机感应电流会变大 D．身份证快速远离刷卡机感应电流会变大 【答案】B 【详解】感应电流产生的条件是闭合回路中磁通量发生变化，刷卡机发射的高频电磁波本质是周期性变化的磁场，结合法拉第电磁感应定律分析各选项。 A．身份证放在刷卡机上不动时，刷卡机产生的交变磁场会使穿过身份证内置线圈的磁通量随时间周期性变化，因此会产生感应电流，故A错误； B．由A的分析可知，身份证不动时磁通量持续变化，会产生感应电流，故B正确； C．根据法拉第电磁感应定律，感应电流大小与磁通量变化率成正比，身份证快速靠近或者快速远离刷卡机过程，由于刷卡机产生的是交变磁场，这两个过程中的磁通量变化率都有可能是减小的，感应电流也可能是减小的，故CD错误。故选B。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第34讲 法拉第电磁感应定律 自感和涡流 模拟·基础演练 1．【答案】A 2．【答案】B 3．【答案】D 4．【答案】B 5．【答案】D 6．【答案】D 7．【答案】C 8．【答案】D 9．【答案】A 10．【答案】D 11．【答案】C 12．【答案】C 13．【答案】A 14．【答案】D 15．【答案】C 重难·创新演练 16．【答案】D 17．【答案】B 18．【答案】D 真题·实战演练 19．【答案】B 20．【答案】B 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $