专题12 电磁感应（6年汇编1年模拟）（江苏专用）2021-2026年高考物理真题分类汇编

**基本信息** 整合江苏2021-2026年高考真题及2026年模拟题，聚焦电磁感应四大核心考点，真题与模拟题分层设置，覆盖基础理解到综合应用。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |选择|15题|电磁感应现象（2026真题T10）、楞次定律（2024真题T10）、法拉第电磁感应定律（2023真题T8）|结合高铁检票闸机、特雷门琴等真实情境，考查概念辨析与规律应用| |计算|5题|电路与动力学综合（2026真题T15）、能量与动量问题（2026模拟T15）|以巡检机器人、磁悬浮电梯为模型，突出高考对复杂问题的综合考查趋势|

专题12 电磁感应 6年真题1年模拟 考点 内容 江苏高考6年考情 2021—2026 考点01. 电磁感应现象 楞次定律 实验探究电磁感应现象 电磁感应现象 2026（选择T10AB）感生产生 2024（选择T10）动生（框平动）+感生电流方向判定 楞次定律 实验：探究电磁感应现象 考点02. 法拉第电磁感应定律的简单应用 自感 法拉第电磁感应定律的简单应用 2026（选择T10CD）感生电动势大小的理解 2023（选择T8）动生电动势的理解（转动） 2022（选择T5）感生电动势的计算 自感 考点03. 电磁感应中的电路问题与动力学问题 2026（计算T15）动力学与电路问题 考点04. 电磁感应中的能量、动量问题与图像问题 命题规律 高考对本章的考查热点是电磁感应现象、楞次定律、法拉第电磁感应定律的应用与电磁感应中的电路问题、动力学问题、能量问题、动量问题、图像问题的综合应用。本章较以往要求较高，考查形式多为选择题、计算题。 考点01 电磁感应现象 楞次定律 实验探究电磁感应现象 1. （2026·江苏·高考真题T10）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。 2．（2024·江苏·高考真题T10）如图所示，、为正方形金属线圈，线圈从图示位置匀速向右拉出匀强磁场的过程中，、中产生的感应电流方向分别为（      ） A．顺时针、顺时针 B．逆时针、逆时针 C．顺时针、逆时针 D．逆时针，顺时针 【答案】A 【详解】线圈a从磁场中向右匀速拉出磁场的过程中穿过a线圈的磁通量在减小，则根据楞次定律可知a线圈的电流为顺时针，由于线圈a从磁场中匀速拉出，则a中产生的电流为恒定电流，则线圈a靠近线圈b的过程中线圈b的磁通量在向外增大，同理可得线圈b产生的电流为顺时针。 故选A。 考点02 法拉第电磁感应定律的简单应用 自感 3．（2023·江苏·高考真题T8）如图所示，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，OC导体棒的O端位于圆心，棒的中点A位于磁场区域的边缘。现使导体棒绕O点在纸面内逆时针转动。O、A、C点电势分别为φ0、φA、φC，则（   ）    A．φO > φC B．φC > φA C．φO = φA D．φO－φA = φA－φC 【答案】A 【详解】ABC．由题图可看出OA导体棒转动切割磁感线，则根据右手定则可知 φO > φA 其中导体棒AC段不在磁场中，不切割磁感线，电流为0，则φC = φA，A正确、BC错误； D．根据以上分析可知 φO－φA > 0，φA－φC = 0 则 φO－φA > φA－φC D错误。 故选A。 4. （2022·江苏·高考真题T5）如图所示，半径为r的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化关系为，、k为常量，则图中半径为R的单匝圆形线圈中产生的感应电动势大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由题意可知磁场的变化率为 根据法拉第电磁感应定律可知 故选A。 考点03 电磁感应中的电路问题与动力学问题 5. （2026·江苏·高考真题T15）巡检机器人通过电磁悬浮与驱动技术对直流高压输电线进行巡检。简化模型如图所示，机器人由相对位置固定的矩形悬浮线圈和驱动线圈组成，两线圈与高压长直导线A处在同一直平面内，且边、边均平行于导线A。机器人始终处在导线A产生的磁场区域内，该区域磁场可视为匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向里，和边被铁芯包裹，在铁芯作用下，两条边所在处的磁感应强度均增大为原来的k倍。当悬浮线圈通有电流恰好使机器人悬浮时，给驱动线圈接通另一电流，机器人沿平行于导线A的方向以速度向右匀速运动。已知机器人质量为m，和边的长度均为L，重力加速度为g，机器人运动过程中所受空气阻力保持不变，忽略两线圈之间的相互作用 (1)求机器人悬浮时悬浮线圈中电流的大小； (2)若给驱动线圈断电，求机器人的速度为时，边产生的感应电动势大小E； (3)若驱动线圈中电流大小保持不变，仅改变方向，机器人移动了距离后停止运动，求此过程中边所受安培力做功的功率。 【答案】(1)，电流方向为逆时针 (2) (3) 【详解】（1）根据题意可知，为了使线框整体悬浮，竖直方向上有 解得 由左手定则可知，电流方向为逆时针。 （2）若机器人向右运行速度为，ab边的感应电动势 （3）根据题意，若某时刻线框的水平速度为，由于cd边所受安培力一直为边所受安培力的倍，设cd边所受安培力大小为，则边所受安培力大小为，则有 保持电流大小不变，方向反向，则安培力方向反向，由牛顿第二定律有 又有 解得线框cd边所受安培力大小为 线框cd边所受安培力的平均功率 考点04 电磁感应中的能量问题、动量问题与图像问题 对点训练一 电磁感应现象 楞次定律 实验探究电磁感应现象 1．（2026·江苏南通·模拟预测）特雷门琴的扬声器结构如图所示，图a为侧面切面图，磁铁外圈为S极，中心横柱为N极，横柱上套着线圈，其正面图如图b所示。则（     ） A．扬声器主要应用了电磁感应现象 B．由图b可知，当线圈在横柱上运动时磁通量不变 C．扬声器正常使用时，可以作为纯电阻负载 D．外力驱动线圈周期性运动时，线圈会产生交变电流 【答案】D 【详解】A．特雷门琴扬声器工作时，是通电线圈在磁场中受安培力振动，将电信号转化为声信号，核心原理是安培力，不是电磁感应现象，故A错误； B．该结构磁场是从中心N极向外圈S极的辐射状磁场，线圈沿横柱运动时，所处位置的磁感应强度大小发生变化，穿过线圈的总磁通量会随之改变，故B错误； C．扬声器的线圈运动时会产生自感电动势，存在感抗，电能不仅转化为内能，还存在电磁感应效应，不能看作纯电阻负载，故C错误； D．外力驱动线圈周期性运动时，穿过线圈的磁通量周期性变化，根据法拉第电磁感应定律，会产生周期性变化的感应电动势，因此线圈中会产生交变电流，故D正确。 故选D。 2. （2026·江苏·二模）楞次曾对照两种现象：如图甲，上下两根导线均通电时彼此吸引而靠近；如图乙，上方导线通电流、外力作用下使两导线彼此靠近时下方导线中产生感应电流。若两图中上方导线电流方向均向右，则下方导线电流方向（　　） A．甲图中向右、乙图中向左 B．甲图中向左、乙图中向右 C．两图中均向左 D．两图中均向右 【答案】A 【详解】根据右手定则，甲图中上方直导线的下方磁场方向垂直纸面向里，下方导线受安培力向上，根据左手定则可知，下方导线电流方向向右； 乙图中上方直导线的下方磁场方向垂直纸面向里，根据右手定则，下方直导线向上做切割磁感线运动时产生的感应电流方向向左。 故选A。 3. （2026·江苏南京·一模）如图所示，两个完全相同的半圆形金属轨道竖直正放置，内侧轨道接地，金属棒垂直两轨道水平放置，其长度与两轨道间距相等，空间存在竖直向下的匀强磁场（未画出）。在金属棒从向匀速圆周运动的过程中，其上点的电势（　　） A．保持不变 B．先降低再升高 C．先升高再降低 D．一直降低 【答案】B 【详解】因为内侧轨道接地，所以，金属棒在轨道左侧加速下滑时，速度的水平分量增大，据右手定则得， 而 又 故先降低，金属棒在轨道右侧减速上滑时，速度的水平分量减小，减小，则升高 故选B。 4. （2026·江苏镇江·模拟预测）如图所示，两个导体圆环放置在同一水平面上，内侧的圆环中通以逆时针方向，逐渐减小的电流，则（　　） A．a圆环中出现顺时针方向感应电流 B．a圆环中出现逆时针方向感应电流 C．a圆环中没有感应电流 D．a圆环受到的安培力方向沿半径向外 【答案】B 【详解】ABC．圆环中通以逆时针方向,则圆环a处产生垂直纸面向里的磁场,且圆环中电流逐渐减小，则通过圆环a的等效垂直纸面向外的磁通量减小，依据楞次定律，感应电流应产生同向磁场阻碍其减小，故圆环a中产生逆时针方向的电流，故AC错误，B正确； D．圆环a处实际为垂直纸面向里的磁场，依据左手定则，则a圆环受到的安培力方向沿半径向里，有收缩趋势，故D错误。 故选B。 对点训练二 法拉第电磁感应定律的简单应用 自感 5. （2026·江苏淮安·模拟预测）如图所示，粗细均匀、半径为R的金属圆环沿水平面纯滚动进入直线边界磁场，磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里。圆弧进入磁场瞬间，圆心O的速率为，此时a、b两点间电势差为（　　） A．0 B． C． D． 【答案】B 【详解】圆环纯滚动进入磁场，圆弧进入磁场时，a、b两点为圆环与磁场边界的交点，弦竖直，长度，圆环回路总电动势等于磁通量变化率 圆环粗细均匀，总电阻设为，此时小弧为电源，内电阻，大弧为外电路，外电阻，回路电流 a、b两点电势差等于外电路电压降，故 故选B。 6. （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。 7. （2026·江苏盐城·模拟预测）如图所示，测定线圈L（自感系数很大）直流电阻的电路，L两端并联一只电压表，用来测量L的直流电压。在测量完毕后，拆解电路时应（　　） A．先断开 B．先断开 C．先拆除电流表 D．先拆除滑动变阻器 【答案】B 【详解】只要不断开，线圈L与电压表就会组成闭合回路，在断开电路干路时，线圈L会因此产生感应电流，电流的方向与原方向相同，这时流过电压表时，电流的方向与原来电流方向相反，电压表中的指针将反向转动，损坏电压表，所以必须先拆下电压表，断开，故B正确。 故选B。 8. （2026·江苏南通·模拟预测）如图所示，电源电动势为E、内阻不计，定值电阻的阻值为R，线圈电阻不计。闭合开关S，待电路达到稳定状态后断开S。则（     ） A．闭合S瞬间，线圈中的电流为 B．闭合S稳定后，电容器上的电压为E C．断开S瞬间，线圈中的电流为 D．断开S瞬间，线圈中的自感电动势最大 【答案】C 【详解】A．闭合S瞬间，由于线圈的自感作用，阻碍电流的增加，线圈中的电流为零，故A错误； B．闭合S稳定后，线圈电阻不计，相当于一根导线，电容器被短路，电容器上的电压为零，故B错误； C．闭合S稳定后，电路中的电流 断开S瞬间，由于线圈的自感作用，电流不能突变，线圈中的电流仍为，故C正确； D．断开S瞬间，线圈中的电流最大，电流的变化率为零，根据可知，自感电动势为零，故D错误。 故选C。 对点训练三 电磁感应中的电路问题与动力学问题 9. （2026·江苏南通·模拟预测）如图所示，平行金属导轨相距为d，位于同一水平面内，右端接有阻值为R的电阻。质量为m的金属杆静置于导轨上，其左侧的矩形匀强磁场区域MNPO的磁感应强度为B，方向竖直向下。磁场区域以速度v0匀速扫过金属杆后，金属杆的速度大小为v。不计导轨和金属杆的电阻，导轨光滑且足够长，杆在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。求： (1)MN刚扫过金属杆时，杆中电动势的大小E； (2)PQ刚离开金属杆时，电路中的电流大小I。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）杆与磁场的相对切割速度为v0，杆中电动势为 （2）杆与磁场的相对切割速度为，杆中电动势为 回路电流为 10. （2026·江苏镇江·二模）如图甲所示，磁悬浮电梯依据电磁学原理实现轿厢悬停与上下运动，其模型可简化为如图乙所示：两根相距的平行绝缘竖直导轨，处于垂直导轨平面、等距相间分布且方向相反的匀强磁场中，磁场磁感应强度，各磁场区间长为d。电梯轿厢内固定一宽为L、长为d、总电阻的竖直单匝长方形闭合金属线框，、沿导轨方向，、垂直导轨且始终在相反磁场中。当磁场以的速度匀速向上运动，轿厢受移动磁场驱动从地面由静止启动，经过一段时间轿厢达到最大速度并匀速运动。轿厢匀速上行一段时间后让磁场向下匀速运动从而使轿厢制动，从开始制动到轿厢速度减为零用时，轿厢位移。已知轿厢总质量，忽略运行阻力与金属框电感，导轨足够长，。求： (1)启动瞬间金属线框的热功率P； (2)电梯轿厢向上运动最大速度的大小； (3)制动过程磁场向下匀速运动的速度v的大小。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）感应电动势的大小为 感应电流大小为 金属线框的热功率为 （2）电梯轿厢向上运动达到最大速度后受力平衡 感应电动势为 感应电流为 联立解得 （3）制动开始后，感应电动势 其中为制动过程中的轿厢的速度，故轿厢在制动开始后某一时刻所受安培力为 制动开始后极短时间，对轿厢列动量定理 累加可知 解得 11. （2026·江苏徐州·三模）如图所示，光滑轨道固定在水面上，轨道间有垂直轨道向里的匀强磁场，磁感应强度B=1T，轨道间距L=1m，轨道左侧接上电容器C=0.6F、电阻R=3Ω和理想二极管，t=0时刻，给质量m=0.5kg的导体棒初速度v0=6m/s，其它电阻不计，求： (1)t=0时刻流过R的电流大小； (2)全过程电阻R产生的焦耳热； (3)当导体棒静止时，对导体棒施加一水平向左的恒力F=6.6N，导体棒需多长时间回到初始位置。 【答案】(1)2A (2)9J (3) 【详解】（1）t=0时刻导体棒产生的电动势 感应电流 解得 （2）由能量守恒定律可得，导体棒的动能全部转化为电阻R的焦耳热，即 解得 （3）设导体棒向右运动的最大位移为x，根据动量定理可得 该过程的电荷量 解得 导体棒在恒力作用下，根据牛顿第二定律可得 电流 联立解得 导体棒向左做匀加速直线运动，则 解得 对点训练四 电磁感应中的能量问题、动量问题与图像问题 12. （2026·江苏泰州·三模）如图甲所示粗糙平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成角，M、N两端接一电阻R，整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。时对金属棒ab施加一平行于导轨的外力F，使金属棒由静止开始沿导轨向上运动其速度v随时间t变化的关系如图乙所示。已知金属棒电阻为r，导轨电阻忽略不计。下列关于外力F、闭合回路中磁通量的变化率随时间t变化的图像，流过R的电荷量q、通过电阻R的电流I随金属棒的位移x的变化图像，其中不正确的是（　 　） A． B．C． D． 【答案】A 【详解】A．由图乙可知，金属棒开始做匀加速直线运动，后做匀速运动，由牛顿第二定律可知，匀加速时有，此过程中力与时间成线性关系，但不成正比，即图像不过坐标原点，A错误； B．设两金属导轨的间距为，匀加速过程中磁通量变化率为，此过程中磁通量变化率与时间成正比，匀速过程，此过程中磁通量变化率不变，B正确； C．流过电阻的电荷量为，所以电荷量与位移成正比，C正确； D．匀加速过程中有，则电流为，此过程中电流与位移成指数为的幂函数，匀速过程中有，此过程中电流不变，D正确。 本题选不正确的，故选A。 13. （2026·江苏徐州·模拟预测）如图所示，光滑水平导轨左侧间距为2L，右侧间距为L，电阻不计，处于竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量分别为2m和m的同材质导体棒a、b，分别置于左右侧导轨上。t=0时，两棒同时获得大小为、方向相反的初速度，运动过程中始终与导轨接触良好，且未脱离各自轨道。已知两棒横截面积相同。则全过程中（     ） A．a棒的加速度始终是b的2倍 B．a、b棒系统动量守恒 C．通过b棒的电荷量为 D．b棒产生的焦耳热为 【答案】C 【详解】A．由题意可知，通过a、b棒的电流始终相等，根据 可知，a、b棒受到的安培力大小之比为2：1，根据牛顿第二定律可得 又因为a、b棒的质量大小之比也为2：1，所以两棒的加速度大小相等，故A错误； B．根据A选项分析可知，a、b棒受到的安培力大小不相等，即a、b棒系统合力不为零，即a、b棒系统动量不守恒，故B错误； C．由于两棒的初速度大小和加速度大小均相等，所以两棒在任意时刻的速度大小都相等，设某时刻两棒的速度大小为，则a棒产生的电动势大小为 b棒产生的电动势大小为 回路中的电动势为 对b棒，根据动量定理 其中 联立，解得，故C正确； D．由题意可知，a、b棒的长度和质量之比均为2：1，所以两棒的横截面积相等，根据可知，两棒的电阻之比为2：1，根据能量守恒定律，系统产生的总焦耳热等于系统动能的减少量 b棒产生的焦耳热为，故D错误。 故选C。 14. （2026·江苏扬州·模拟预测）如图所示，光滑水平面上存在竖直向下的匀强磁场，磁场的左右边界相互平行，范围足够大。一正方形金属线框在水平面上以初速度进入磁场，则穿过磁场的过程中（    ） A．线框做直线运动 B．线框做匀变速曲线运动 C．线框进、出磁场动能的变化相等 D．线框进、出磁场速度的变化相等 【答案】D 【详解】AB．线框穿过磁场的过程中，可将其实际运动分解为水平方向和竖直方向的两个分运动。对线框进行受力分析可知，在竖直方向上，线框所受安培力的合力为0，所以线框在竖直方向上做匀速直线运动；由于在水平方向上安培力阻碍线框的相对运动，所以线框在水平方向上向右做减速直线运动，根据法拉第电磁感应定律及安培力的表达式可知，随着速度的减小线框受到的安培力越来越小，故线框在水平方向的加速度越来越小，即合加速度越来越小，因此穿过磁场的过程中线框做的是变加速曲线运动， 故AB错误； C．根据动能定理可知，安培力做的功等于线框动能的变化。由于线框进磁场时的平均速度大于出磁场时的平均速度，故线框进磁场时受到安培力的平均值更大，所以位移相同的情况下，进磁场时安培力做的功更多，线框动能的变化更大，故C错误； D．在水平方向分别对线框进、出磁场的过程列动量定理方程有， 由于线框进出磁场的过程中磁通量的变化量相等，则有 联立解得 即线框进、出磁场的过程中水平方向速度的变化量大小相等，方向相同。由于竖直方向上线框做匀速直线运动，其速度的变化量为零，所以线框进、出磁场的过程中速度的变化相等，故D正确。 故选D。 15. （2026·江苏南京·模拟预测）如图，固定在水平桌面上的足够长光滑平行金属导轨AB、CD，相距L=0.5m，导轨处于竖直向下的匀强磁场中，B=1T。定值电阻，导体a阻值，，导体棒b为超导材料，，两棒垂直导轨放置，长度比导轨间距略大，以a棒初始所在位置为坐标原点，水平向右为正方向建立轴(轴平行于两金属导轨),棒初始位置。在两导轨间处有一弹性装置，金属棒与弹性装置碰撞会瞬间等速率回弹。现锁定棒，闭合，棒在水平向右的恒力作用下，以 向右匀速运动，当棒与棒碰撞前瞬间，解除棒锁定且撤去外力。已知a、b两棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻、接触电阻不计。求: (1)恒力F的大小； (2)若a、b两棒相碰后即粘合在一起，两棒最终静止时的x轴坐标? (3)由于温度上升，棒b电阻变为，将恒力F变为使a棒仍以的速度向右匀速运动。在碰撞前瞬间，断开S，撤去F'，并给b棒向左的初速度2m/s，a棒与b棒发生弹性碰撞，则最终a、b两棒的速度大小为多少?从a、b两棒发生弹性碰撞至最终稳定的过程中，导体棒b上产生的焦耳热? 【答案】(1) (2) (3)，方向向左；，方向向左，； 【详解】（1）棒受力平衡，所以 根据电磁感应定律，棒切割磁场产生的电流大小为 超导材料将短路，则 联立解得 （2）根据动量守恒，碰撞瞬间有 碰撞后，两者粘合在一起运动直至停止（包括等速率反弹后），根据动量定理有 其中，又因为 解得 说明后续两棒反弹了 故最终停在处。 （3）以向右为正方向，发生弹性碰撞则有 其中，   解得， 又由于两棒系统仅受等大反向的安培力作用，故系统总动量始终为0，棒在运动至弹性装置前，两棒的速度大小始终为，通过的位移大小也始终为，即棒撞上弹性装置前，棒滑行了，此过程中，仍取水平向右为正方向，根据电磁感应定律，安培力大小为 根据动量定理，对棒有 对棒有 其中， 解得， 反弹后，导体棒速度反向，大小不变，向左运动过程中，系统动量守恒有 解得 即两棒稳定后，最终的速度均为向左的，该过程中，根据能量守恒有 而 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题12 电磁感应 6年真题1年模拟 考点 内容 江苏高考6年考情 2021—2026 考点01. 电磁感应现象 楞次定律 实验探究电磁感应现象 电磁感应现象 2026（选择T10AB）感生产生 2024（选择T10）动生（框平动）+感生电流方向判定 楞次定律 实验：探究电磁感应现象 考点02. 法拉第电磁感应定律的简单应用 自感 法拉第电磁感应定律的简单应用 2026（选择T10CD）感生电动势大小的理解 2023（选择T8）动生电动势的理解（转动） 2022（选择T5）感生电动势的计算 自感 考点03. 电磁感应中的电路问题与动力学问题 2026（计算T15）动力学与电路问题 考点04. 电磁感应中的能量、动量问题与图像问题 命题规律 高考对本章的考查热点是电磁感应现象、楞次定律、法拉第电磁感应定律的应用与电磁感应中的电路问题、动力学问题、能量问题、动量问题、图像问题的综合应用。本章较以往要求较高，考查形式多为选择题、计算题。 考点01 电磁感应现象 楞次定律 实验探究电磁感应现象 1. 【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。 2．【答案】A 【详解】线圈a从磁场中向右匀速拉出磁场的过程中穿过a线圈的磁通量在减小，则根据楞次定律可知a线圈的电流为顺时针，由于线圈a从磁场中匀速拉出，则a中产生的电流为恒定电流，则线圈a靠近线圈b的过程中线圈b的磁通量在向外增大，同理可得线圈b产生的电流为顺时针。 故选A。 考点02 法拉第电磁感应定律的简单应用 自感 3．【答案】A 【详解】ABC．由题图可看出OA导体棒转动切割磁感线，则根据右手定则可知 φO > φA 其中导体棒AC段不在磁场中，不切割磁感线，电流为0，则φC = φA，A正确、BC错误； D．根据以上分析可知 φO－φA > 0，φA－φC = 0 则 φO－φA > φA－φC D错误。 故选A。 4. 【答案】A 【详解】由题意可知磁场的变化率为 根据法拉第电磁感应定律可知 故选A。 考点03 电磁感应中的电路问题与动力学问题 5. 【答案】(1)，电流方向为逆时针 (2) (3) 【详解】（1）根据题意可知，为了使线框整体悬浮，竖直方向上有 解得 由左手定则可知，电流方向为逆时针。 （2）若机器人向右运行速度为，ab边的感应电动势 （3）根据题意，若某时刻线框的水平速度为，由于cd边所受安培力一直为边所受安培力的倍，设cd边所受安培力大小为，则边所受安培力大小为，则有 保持电流大小不变，方向反向，则安培力方向反向，由牛顿第二定律有 又有 解得线框cd边所受安培力大小为 线框cd边所受安培力的平均功率 考点04 电磁感应中的能量问题、动量问题与图像问题 对点训练一 电磁感应现象 楞次定律 实验探究电磁感应现象 1．【答案】D 【详解】A．特雷门琴扬声器工作时，是通电线圈在磁场中受安培力振动，将电信号转化为声信号，核心原理是安培力，不是电磁感应现象，故A错误； B．该结构磁场是从中心N极向外圈S极的辐射状磁场，线圈沿横柱运动时，所处位置的磁感应强度大小发生变化，穿过线圈的总磁通量会随之改变，故B错误； C．扬声器的线圈运动时会产生自感电动势，存在感抗，电能不仅转化为内能，还存在电磁感应效应，不能看作纯电阻负载，故C错误； D．外力驱动线圈周期性运动时，穿过线圈的磁通量周期性变化，根据法拉第电磁感应定律，会产生周期性变化的感应电动势，因此线圈中会产生交变电流，故D正确。 故选D。 2. 【答案】A 【详解】根据右手定则，甲图中上方直导线的下方磁场方向垂直纸面向里，下方导线受安培力向上，根据左手定则可知，下方导线电流方向向右； 乙图中上方直导线的下方磁场方向垂直纸面向里，根据右手定则，下方直导线向上做切割磁感线运动时产生的感应电流方向向左。 故选A。 3. 【答案】B 【详解】因为内侧轨道接地，所以，金属棒在轨道左侧加速下滑时，速度的水平分量增大，据右手定则得， 而 又 故先降低，金属棒在轨道右侧减速上滑时，速度的水平分量减小，减小，则升高 故选B。 4. 【答案】B 【详解】ABC．圆环中通以逆时针方向,则圆环a处产生垂直纸面向里的磁场,且圆环中电流逐渐减小，则通过圆环a的等效垂直纸面向外的磁通量减小，依据楞次定律，感应电流应产生同向磁场阻碍其减小，故圆环a中产生逆时针方向的电流，故AC错误，B正确； D．圆环a处实际为垂直纸面向里的磁场，依据左手定则，则a圆环受到的安培力方向沿半径向里，有收缩趋势，故D错误。 故选B。 对点训练二 法拉第电磁感应定律的简单应用 自感 5. 【答案】B 【详解】圆环纯滚动进入磁场，圆弧进入磁场时，a、b两点为圆环与磁场边界的交点，弦竖直，长度，圆环回路总电动势等于磁通量变化率 圆环粗细均匀，总电阻设为，此时小弧为电源，内电阻，大弧为外电路，外电阻，回路电流 a、b两点电势差等于外电路电压降，故 故选B。 6. 【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。 7. 【答案】B 【详解】只要不断开，线圈L与电压表就会组成闭合回路，在断开电路干路时，线圈L会因此产生感应电流，电流的方向与原方向相同，这时流过电压表时，电流的方向与原来电流方向相反，电压表中的指针将反向转动，损坏电压表，所以必须先拆下电压表，断开，故B正确。 故选B。 8. 【答案】C 【详解】A．闭合S瞬间，由于线圈的自感作用，阻碍电流的增加，线圈中的电流为零，故A错误； B．闭合S稳定后，线圈电阻不计，相当于一根导线，电容器被短路，电容器上的电压为零，故B错误； C．闭合S稳定后，电路中的电流 断开S瞬间，由于线圈的自感作用，电流不能突变，线圈中的电流仍为，故C正确； D．断开S瞬间，线圈中的电流最大，电流的变化率为零，根据可知，自感电动势为零，故D错误。 故选C。 对点训练三 电磁感应中的电路问题与动力学问题 9. 【答案】(1) (2) 【详解】（1）杆与磁场的相对切割速度为v0，杆中电动势为 （2）杆与磁场的相对切割速度为，杆中电动势为 回路电流为 10. 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）感应电动势的大小为 感应电流大小为 金属线框的热功率为 （2）电梯轿厢向上运动达到最大速度后受力平衡 感应电动势为 感应电流为 联立解得 （3）制动开始后，感应电动势 其中为制动过程中的轿厢的速度，故轿厢在制动开始后某一时刻所受安培力为 制动开始后极短时间，对轿厢列动量定理 累加可知 解得 11. 【答案】(1)2A (2)9J (3) 【详解】（1）t=0时刻导体棒产生的电动势 感应电流 解得 （2）由能量守恒定律可得，导体棒的动能全部转化为电阻R的焦耳热，即 解得 （3）设导体棒向右运动的最大位移为x，根据动量定理可得 该过程的电荷量 解得 导体棒在恒力作用下，根据牛顿第二定律可得 电流 联立解得 导体棒向左做匀加速直线运动，则 解得 对点训练四 电磁感应中的能量问题、动量问题与图像问题 12. 【答案】A 【详解】A．由图乙可知，金属棒开始做匀加速直线运动，后做匀速运动，由牛顿第二定律可知，匀加速时有，此过程中力与时间成线性关系，但不成正比，即图像不过坐标原点，A错误； B．设两金属导轨的间距为，匀加速过程中磁通量变化率为，此过程中磁通量变化率与时间成正比，匀速过程，此过程中磁通量变化率不变，B正确； C．流过电阻的电荷量为，所以电荷量与位移成正比，C正确； D．匀加速过程中有，则电流为，此过程中电流与位移成指数为的幂函数，匀速过程中有，此过程中电流不变，D正确。 本题选不正确的，故选A。 13. 【答案】C 【详解】A．由题意可知，通过a、b棒的电流始终相等，根据 可知，a、b棒受到的安培力大小之比为2：1，根据牛顿第二定律可得 又因为a、b棒的质量大小之比也为2：1，所以两棒的加速度大小相等，故A错误； B．根据A选项分析可知，a、b棒受到的安培力大小不相等，即a、b棒系统合力不为零，即a、b棒系统动量不守恒，故B错误； C．由于两棒的初速度大小和加速度大小均相等，所以两棒在任意时刻的速度大小都相等，设某时刻两棒的速度大小为，则a棒产生的电动势大小为 b棒产生的电动势大小为 回路中的电动势为 对b棒，根据动量定理 其中 联立，解得，故C正确； D．由题意可知，a、b棒的长度和质量之比均为2：1，所以两棒的横截面积相等，根据可知，两棒的电阻之比为2：1，根据能量守恒定律，系统产生的总焦耳热等于系统动能的减少量 b棒产生的焦耳热为，故D错误。 故选C。 14. 【答案】D 【详解】AB．线框穿过磁场的过程中，可将其实际运动分解为水平方向和竖直方向的两个分运动。对线框进行受力分析可知，在竖直方向上，线框所受安培力的合力为0，所以线框在竖直方向上做匀速直线运动；由于在水平方向上安培力阻碍线框的相对运动，所以线框在水平方向上向右做减速直线运动，根据法拉第电磁感应定律及安培力的表达式可知，随着速度的减小线框受到的安培力越来越小，故线框在水平方向的加速度越来越小，即合加速度越来越小，因此穿过磁场的过程中线框做的是变加速曲线运动， 故AB错误； C．根据动能定理可知，安培力做的功等于线框动能的变化。由于线框进磁场时的平均速度大于出磁场时的平均速度，故线框进磁场时受到安培力的平均值更大，所以位移相同的情况下，进磁场时安培力做的功更多，线框动能的变化更大，故C错误； D．在水平方向分别对线框进、出磁场的过程列动量定理方程有， 由于线框进出磁场的过程中磁通量的变化量相等，则有 联立解得 即线框进、出磁场的过程中水平方向速度的变化量大小相等，方向相同。由于竖直方向上线框做匀速直线运动，其速度的变化量为零，所以线框进、出磁场的过程中速度的变化相等，故D正确。 故选D。 15. 【答案】(1) (2) (3)，方向向左；，方向向左，； 【详解】（1）棒受力平衡，所以 根据电磁感应定律，棒切割磁场产生的电流大小为 超导材料将短路，则 联立解得 （2）根据动量守恒，碰撞瞬间有 碰撞后，两者粘合在一起运动直至停止（包括等速率反弹后），根据动量定理有 其中，又因为 解得 说明后续两棒反弹了 故最终停在处。 （3）以向右为正方向，发生弹性碰撞则有 其中，   解得， 又由于两棒系统仅受等大反向的安培力作用，故系统总动量始终为0，棒在运动至弹性装置前，两棒的速度大小始终为，通过的位移大小也始终为，即棒撞上弹性装置前，棒滑行了，此过程中，仍取水平向右为正方向，根据电磁感应定律，安培力大小为 根据动量定理，对棒有 对棒有 其中， 解得， 反弹后，导体棒速度反向，大小不变，向左运动过程中，系统动量守恒有 解得 即两棒稳定后，最终的速度均为向左的，该过程中，根据能量守恒有 而 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题12 电磁感应 6年真题1年模拟 考点 内容 江苏高考6年考情 2021—2026 考点01. 电磁感应现象 楞次定律 实验探究电磁感应现象 电磁感应现象 2026（选择T10AB）感生产生 2024（选择T10）动生（框平动）+感生电流方向判定 楞次定律 实验：探究电磁感应现象 考点02. 法拉第电磁感应定律的简单应用 自感 法拉第电磁感应定律的简单应用 2026（选择T10CD）感生电动势大小的理解 2023（选择T8）动生电动势的理解（转动） 2022（选择T5）感生电动势的计算 自感 考点03. 电磁感应中的电路问题与动力学问题 2026（选择T计算）动力学与电路问题 考点04. 电磁感应中的能量、动量问题与图像问题 命题规律 高考对本章的考查热点是电磁感应现象、楞次定律、法拉第电磁感应定律的应用与电磁感应中的电路问题、动力学问题、能量问题、动量问题、图像问题的综合应用。本章较以往要求较高，考查形式多为选择题、计算题。 考点01 电磁感应现象 楞次定律 实验探究电磁感应现象 1. （2026·江苏·高考真题T10）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 2．（2024·江苏·高考真题T10）如图所示，、为正方形金属线圈，线圈从图示位置匀速向右拉出匀强磁场的过程中，、中产生的感应电流方向分别为（      ） A．顺时针、顺时针 B．逆时针、逆时针 C．顺时针、逆时针 D．逆时针，顺时针 考点02 法拉第电磁感应定律的简单应用 自感 3．（2023·江苏·高考真题T8）如图所示，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，OC导体棒的O端位于圆心，棒的中点A位于磁场区域的边缘。现使导体棒绕O点在纸面内逆时针转动。O、A、C点电势分别为φ0、φA、φC，则（   ）    A．φO > φC B．φC > φA C．φO = φA D．φO－φA = φA－φC 4. （2022·江苏·高考真题T5）如图所示，半径为r的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化关系为，、k为常量，则图中半径为R的单匝圆形线圈中产生的感应电动势大小为（　　） A． B． C． D． 考点03 电磁感应中的电路问题与动力学问题 5. （2026·江苏·高考真题T15）巡检机器人通过电磁悬浮与驱动技术对直流高压输电线进行巡检。简化模型如图所示，机器人由相对位置固定的矩形悬浮线圈和驱动线圈组成，两线圈与高压长直导线A处在同一直平面内，且边、边均平行于导线A。机器人始终处在导线A产生的磁场区域内，该区域磁场可视为匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向里，和边被铁芯包裹，在铁芯作用下，两条边所在处的磁感应强度均增大为原来的k倍。当悬浮线圈通有电流恰好使机器人悬浮时，给驱动线圈接通另一电流，机器人沿平行于导线A的方向以速度向右匀速运动。已知机器人质量为m，和边的长度均为L，重力加速度为g，机器人运动过程中所受空气阻力保持不变，忽略两线圈之间的相互作用 (1)求机器人悬浮时悬浮线圈中电流的大小； (2)若给驱动线圈断电，求机器人的速度为时，边产生的感应电动势大小E； (3)若驱动线圈中电流大小保持不变，仅改变方向，机器人移动了距离后停止运动，求此过程中边所受安培力做功的功率。 考点04 电磁感应中的能量问题、动量问题与图像问题 对点训练一 电磁感应现象 楞次定律 实验探究电磁感应现象 1．（2026·江苏南通·模拟预测）特雷门琴的扬声器结构如图所示，图a为侧面切面图，磁铁外圈为S极，中心横柱为N极，横柱上套着线圈，其正面图如图b所示。则（     ） A．扬声器主要应用了电磁感应现象 B．由图b可知，当线圈在横柱上运动时磁通量不变 C．扬声器正常使用时，可以作为纯电阻负载 D．外力驱动线圈周期性运动时，线圈会产生交变电流 2. （2026·江苏·二模）楞次曾对照两种现象：如图甲，上下两根导线均通电时彼此吸引而靠近；如图乙，上方导线通电流、外力作用下使两导线彼此靠近时下方导线中产生感应电流。若两图中上方导线电流方向均向右，则下方导线电流方向（　　） A．甲图中向右、乙图中向左 B．甲图中向左、乙图中向右 C．两图中均向左 D．两图中均向右 3. （2026·江苏南京·一模）如图所示，两个完全相同的半圆形金属轨道竖直正放置，内侧轨道接地，金属棒垂直两轨道水平放置，其长度与两轨道间距相等，空间存在竖直向下的匀强磁场（未画出）。在金属棒从向匀速圆周运动的过程中，其上点的电势（　　） A．保持不变 B．先降低再升高 C．先升高再降低 D．一直降低 4. （2026·江苏镇江·模拟预测）如图所示，两个导体圆环放置在同一水平面上，内侧的圆环中通以逆时针方向，逐渐减小的电流，则（　　） A．a圆环中出现顺时针方向感应电流 B．a圆环中出现逆时针方向感应电流 C．a圆环中没有感应电流 D．a圆环受到的安培力方向沿半径向外 对点训练二 法拉第电磁感应定律的简单应用 自感 5. （2026·江苏淮安·模拟预测）如图所示，粗细均匀、半径为R的金属圆环沿水平面纯滚动进入直线边界磁场，磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里。圆弧进入磁场瞬间，圆心O的速率为，此时a、b两点间电势差为（　　） A．0 B． C． D． 6. （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． 7. （2026·江苏盐城·模拟预测）如图所示，测定线圈L（自感系数很大）直流电阻的电路，L两端并联一只电压表，用来测量L的直流电压。在测量完毕后，拆解电路时应（　　） A．先断开 B．先断开 C．先拆除电流表 D．先拆除滑动变阻器 8. （2026·江苏南通·模拟预测）如图所示，电源电动势为E、内阻不计，定值电阻的阻值为R，线圈电阻不计。闭合开关S，待电路达到稳定状态后断开S。则（     ） A．闭合S瞬间，线圈中的电流为 B．闭合S稳定后，电容器上的电压为E C．断开S瞬间，线圈中的电流为 D．断开S瞬间，线圈中的自感电动势最大 对点训练三 电磁感应中的电路问题与动力学问题 9. （2026·江苏南通·模拟预测）如图所示，平行金属导轨相距为d，位于同一水平面内，右端接有阻值为R的电阻。质量为m的金属杆静置于导轨上，其左侧的矩形匀强磁场区域MNPO的磁感应强度为B，方向竖直向下。磁场区域以速度v0匀速扫过金属杆后，金属杆的速度大小为v。不计导轨和金属杆的电阻，导轨光滑且足够长，杆在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。求： (1)MN刚扫过金属杆时，杆中电动势的大小E； (2)PQ刚离开金属杆时，电路中的电流大小I。 10. （2026·江苏镇江·二模）如图甲所示，磁悬浮电梯依据电磁学原理实现轿厢悬停与上下运动，其模型可简化为如图乙所示：两根相距的平行绝缘竖直导轨，处于垂直导轨平面、等距相间分布且方向相反的匀强磁场中，磁场磁感应强度，各磁场区间长为d。电梯轿厢内固定一宽为L、长为d、总电阻的竖直单匝长方形闭合金属线框，、沿导轨方向，、垂直导轨且始终在相反磁场中。当磁场以的速度匀速向上运动，轿厢受移动磁场驱动从地面由静止启动，经过一段时间轿厢达到最大速度并匀速运动。轿厢匀速上行一段时间后让磁场向下匀速运动从而使轿厢制动，从开始制动到轿厢速度减为零用时，轿厢位移。已知轿厢总质量，忽略运行阻力与金属框电感，导轨足够长，。求： (1)启动瞬间金属线框的热功率P； (2)电梯轿厢向上运动最大速度的大小； (3)制动过程磁场向下匀速运动的速度v的大小。 11. （2026·江苏徐州·三模）如图所示，光滑轨道固定在水面上，轨道间有垂直轨道向里的匀强磁场，磁感应强度B=1T，轨道间距L=1m，轨道左侧接上电容器C=0.6F、电阻R=3Ω和理想二极管，t=0时刻，给质量m=0.5kg的导体棒初速度v0=6m/s，其它电阻不计，求： (1)t=0时刻流过R的电流大小； (2)全过程电阻R产生的焦耳热； (3)当导体棒静止时，对导体棒施加一水平向左的恒力F=6.6N，导体棒需多长时间回到初始位置。 对点训练四 电磁感应中的能量问题、动量问题与图像问题 12. （2026·江苏泰州·三模）如图甲所示粗糙平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成角，M、N两端接一电阻R，整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。时对金属棒ab施加一平行于导轨的外力F，使金属棒由静止开始沿导轨向上运动其速度v随时间t变化的关系如图乙所示。已知金属棒电阻为r，导轨电阻忽略不计。下列关于外力F、闭合回路中磁通量的变化率随时间t变化的图像，流过R的电荷量q、通过电阻R的电流I随金属棒的位移x的变化图像，其中不正确的是（　 　） A． B．C． D． 13. （2026·江苏徐州·模拟预测）如图所示，光滑水平导轨左侧间距为2L，右侧间距为L，电阻不计，处于竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量分别为2m和m的同材质导体棒a、b，分别置于左右侧导轨上。t=0时，两棒同时获得大小为、方向相反的初速度，运动过程中始终与导轨接触良好，且未脱离各自轨道。已知两棒横截面积相同。则全过程中（     ） A．a棒的加速度始终是b的2倍 B．a、b棒系统动量守恒 C．通过b棒的电荷量为 D．b棒产生的焦耳热为 14. （2026·江苏扬州·模拟预测）如图所示，光滑水平面上存在竖直向下的匀强磁场，磁场的左右边界相互平行，范围足够大。一正方形金属线框在水平面上以初速度进入磁场，则穿过磁场的过程中（    ） A．线框做直线运动 B．线框做匀变速曲线运动 C．线框进、出磁场动能的变化相等 D．线框进、出磁场速度的变化相等 15. （2026·江苏南京·模拟预测）如图，固定在水平桌面上的足够长光滑平行金属导轨AB、CD，相距L=0.5m，导轨处于竖直向下的匀强磁场中，B=1T。定值电阻，导体a阻值，，导体棒b为超导材料，，两棒垂直导轨放置，长度比导轨间距略大，以a棒初始所在位置为坐标原点，水平向右为正方向建立轴(轴平行于两金属导轨),棒初始位置。在两导轨间处有一弹性装置，金属棒与弹性装置碰撞会瞬间等速率回弹。现锁定棒，闭合，棒在水平向右的恒力作用下，以 向右匀速运动，当棒与棒碰撞前瞬间，解除棒锁定且撤去外力。已知a、b两棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻、接触电阻不计。求: (1)恒力F的大小； (2)若a、b两棒相碰后即粘合在一起，两棒最终静止时的x轴坐标? (3)由于温度上升，棒b电阻变为，将恒力F变为使a棒仍以的速度向右匀速运动。在碰撞前瞬间，断开S，撤去F'，并给b棒向左的初速度2m/s，a棒与b棒发生弹性碰撞，则最终a、b两棒的速度大小为多少?从a、b两棒发生弹性碰撞至最终稳定的过程中，导体棒b上产生的焦耳热? 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $