专题06 电磁感应 交变电流（6年汇编）（福建专用）2021-2026年高考物理真题分类汇编

专题06 电磁感应 交变电流 6年真题1年模拟 考点分类 福建考情 命题规律 考点1 法拉第电磁感应定律 自感和涡流 2024福建(1题) ·情境：贴近日常生活与生产实际创设命题情境。 ·重点：已知磁感应强度随时间的变化的关系式求电动势。 ·趋势：考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理，固定以单项选择题形式考查。 考点2 电磁感应中的三大力学观点的综合性应用 2026福建(1题)、2025福建(1题)、2023福建(1题)、2022福建(1题)、2021福建(1题) ·情境：贴近日常生活与生产实际创设命题情境。 ·重点：无外力作用下，水平导轨上的单杆模型。 ·趋势：考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理。 考点3 变压器 电能的输送 2025福建(1题)、2022福建(1题)、2021福建(1题) ·情境：贴近日常生活与生产实际创设命题情境。 ·重点：理想变压器两端电压与匝数的关系。 ·趋势：常与串联电路等知识板块交叉融合，固定以单项选择题形式考查。 考点4 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 2026福建(1题) ·情境：围绕生活场景展开实验探究型命题。 ·重点：探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系。 ·趋势：情境化趋势明显,题干背景日趋丰富，考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理，以实验探究和过程分析为主要考查形式。 考点5 电磁振荡 电磁波 传感器 2021福建(1题) ·情境：倾向于融入前沿科技与工程应用情境。 ·重点：电磁波与信息化社会。 ·趋势：情境化命题逐步加深，整体难度偏易,侧重基本概念的清晰掌握，固定以单项选择题形式考查。 考点1 法拉第电磁感应定律 自感和涡流 1.(2024·福建·高考真题)拓扑结构在现代物理学中具有广泛的应用。现有一条绝缘纸带，两条平行长边镶有铜丝，将纸带一端扭转180°，与另一端连接，形成拓扑结构的莫比乌斯环，如图所示。连接后，纸环边缘的铜丝形成闭合回路，纸环围合部分可近似为半径为R的扁平圆柱。现有一匀强磁场从圆柱中心区域垂直其底面穿过，磁场区域的边界是半径为r的圆（r < R）。若磁感应强度大小B随时间t的变化关系为B = kt（k为常量），则回路中产生的感应电动势大小为（　　） A. 0 B. kπR2 C. 2kπr2 D. 2kπR2 考点2 电磁感应中的三大力学观点的综合性应用 1.(2026·福建·高考真题)(多选)如图，两条相距L的光滑平行金属导轨位于同一水平面内，左端接一电容为C的电容器。整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。质量为m的金属棒垂直导轨放置。初始时，棒以速度向右做匀速直线运动，到达MN位置瞬间，开始对棒施加一与速度方向相反的外力，外力的大小与速度的大小成正比，比例系数为k，棒最终停在PQ位置。运动过程中，棒始终与导轨垂直且接触良好，回路电阻忽略不计。则（        ） A. 棒越过MN瞬间的加速度大小为 B. MN与PQ的间距为 C. 棒运动到MN与PQ正中间位置时，电容器存储的电荷量为 D. 若磁感应强度大小为2B，棒不能到达PQ位置 2.(2023·福建·高考真题)如图，M、N是两根固定在水平面内的光滑平行金属导轨，导轨足够长且电阻可忽略不计；导轨间有一垂直于水平面向下的匀强磁场，其左边界垂直于导轨；阻值恒定的两均匀金属棒a、b均垂直于导轨放置，b始终固定。a以一定初速度进入磁场，此后运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，并与b不相碰。以O为坐标原点，水平向右为正方向建立x轴坐标；在运动过程中，a的速度记为v，a克服安培力做功的功率记为P。下列v或P随x变化的图像中，可能正确的是（　　） A. 　　B.  C. 　　D.  3.(2021·福建·高考真题)(多选)如图，P、Q是两根固定在水平面内的光滑平行金属导轨，间距为L，导轨足够长且电阻可忽略不计。图中矩形区域有一方向垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。在时刻，两均匀金属棒a、b分别从磁场边界、进入磁场，速度大小均为；一段时间后，流经a棒的电流为0，此时，b棒仍位于磁场区域内。已知金属棒a、b相同材料制成，长度均为L，电阻分别为R和，a棒的质量为m。在运动过程中两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，a、b棒没有相碰，则（　　） A. 时刻a棒加速度大小为 B. 时刻b棒的速度为0 C. 时间内，通过a棒横截面的电荷量是b棒的2倍 D. 时间内，a棒产生的焦耳热为 4.(2025·福建·高考真题)水平地面上固定有一倾角为30°的绝缘光滑斜面，其上有两个宽度分别为l1、 l2、的条形匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ，虚线为磁场边界，均与斜面底边平行，两区域磁场的磁感应强度大小相等、方向均垂直斜面向上，示意图如图所示。一质量为m、电阻为R的正方形细导线框abcd置于区域Ⅰ上方的斜面上， cd边与磁场边界平行。线框由静止开始下滑，依次穿过区域Ⅰ、区域Ⅱ。已知cd边进入Ⅰ到ab边离开Ⅰ的过程中，线框速度恒为v，cd边进入区域Ⅱ和ab边离开区域Ⅱ时的速度相同；区域Ⅰ、Ⅱ间的无磁场区域宽度大于线框边长，线框各边材料相同、粗细均匀；下滑过程线框形状不变且始终处于斜面内，cd边始终与磁场边界平行；重力加速度为。求： （1）初始时，cd边与Ⅰ区域上边缘的距离； （2）求cd边进入Ⅰ号区域时，cd边两端的电势差； （3）cd边进入区域Ⅱ到ab边离开区域Ⅱ的过程中，线框克服安培力做功的平均功率。 5.(2022·福建·高考真题)如图（a），一倾角为的绝缘光滑斜面固定在水平地面上，其顶端与两根相距为L的水平光滑平行金属导轨相连；导轨处于一竖直向下的匀强磁场中，其末端装有挡板M、N．两根平行金属棒G、H垂直导轨放置，G的中心用一不可伸长绝缘细绳通过轻质定滑轮与斜面底端的物块A相连；初始时刻绳子处于拉紧状态并与G垂直，滑轮左侧细绳与斜面平行，右侧与水平面平行．从开始，H在水平向右拉力作用下向右运动；时，H与挡板M、N相碰后立即被锁定．G在后的速度一时间图线如图（b）所示，其中段为直线．已知：磁感应强度大小，，G、H和A的质量均为，G、H的电阻均为；导轨电阻、细绳与滑轮的摩擦力均忽略不计；H与挡板碰撞时间极短；整个运动过程A未与滑轮相碰，两金属棒始终与导轨垂直且接触良好：，，重力加速度大小取，图（b）中e为自然常数，．求： （1）在时间段内，棒G的加速度大小和细绳对A的拉力大小； （2）时，棒H上拉力的瞬时功率； （3）在时间段内，棒G滑行的距离． 考点3 变压器 电能的输送 1.(2025·福建·高考真题)在图(a)所示电路中，理想变压器原、副线圈匝数比4：1，电阻的阻值是的2倍，电压表为理想电压表。若原线圈输入如图(b)所示的正弦交流电，则（　　） A. 交流电周期为2.25s B. 电压表示数为12V C. 流经副线圈的电流是流经R1的2倍 D. 变压器的输入、输出功率之比为4：1 2.(2022·福建·高考真题)(多选)某同学利用如图所示电路模拟远距离输电．图中交流电源电压为，定值电阻，小灯泡、的规格均为“   ”，理想变压器、原副线圈的匝数比分别为1∶3和3∶1．分别接通电路Ⅰ和电路Ⅱ，两电路都稳定工作时，（　　） A. 与一样亮 B. 比更亮 C. 上消耗的功率比的大 D. 上消耗的功率比的小 3.(2021·福建·高考真题)某住宅小区变压器给住户供电的电路示意图如图所示，图中R为输电线的总电阻。若变压器视为理想变压器，所有电表视为理想电表，不考虑变压器的输入电压随负载变化，则当住户使用的用电器增加时，图中各电表的示数变化情况是（　　） A. A1增大，V2不变，V3增大 B. A1增大，V2减小，V3增大 C. A2增大，V2增大，V3减小 D. A2增大，V2不变，V3减小 考点4 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 1.(2026·福建·高考真题)某小组利用电磁感应原理自制位移传感器。所用器材有：空芯线圈（匝数匝），空芯线圈（匝数匝，表面贴有刻度尺），学生电源，多用电表，开关S，导线若干。 （1）、同轴嵌套，用学生电源给提供交流电，用多用电表测量上的感应电压。改变位置，感应电压值会随之改变。根据上述原理，将图（a）中的实物电路连线补充完整　　　　　　　　。 （2）打开学生电源，将输出电压调至16 V挡；接通开关S，用多用电表测得两端电压。 （3）使刻度尺零刻度线与的上平面对齐，用多用电表测量此初始位置两端电压的值。测量时，遵循　　　　　　　　（填“由大到小”或“由小到大”）的原则，进行量程选择。最终，选择开关和指针的位置如图（b）所示，读出　　　　　　　　V。经计算，明显小于，主要原因是　　　　　　　　（填“涡流损耗”或“漏磁”）。 （4）将沿轴向缓慢抽出，测量7组位移x及其对应的电压值。这7组数据点已在图（c）坐标纸上描出，请根据所描数据点绘制关系图线　　　　　　　　　　　　　　　　。 （5）由所绘的图线可知，在测量范围内，两端电压与其位移x成　　　　　　　　（填“线性”或“非线性”）关系。由此，利用该传感器可将位移测量转换为电压测量。 考点5 电磁振荡 电磁波 传感器 1.(2021·福建·高考真题)(多选)以声波作为信息载体的水声通信是水下长距离通信的主要手段。2020年11月10日，中国载人潜水器“奋斗者”号创造了10909米深潜纪录。此次深潜作业利用了水声通信和电磁通信等多种通信方式进行指令传输或数据交换，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. “奋斗者”号与“探索一号”通信的信息载体属于横波 B. “奋斗者”号与“沧海”号通信的信息载体属于横波 C. “探索一号”与通信卫星的实时通信可以通过机械波实现 D. “探索一号”与“探索二号”的通信过程也是能量传播的过程 模拟题精选 1.(2026·厦门外国语学校·适应性考试)(多选)光伏发电的蓬勃发展为我国实现“碳达峰”“碳中和”提供了强劲引擎。如图1所示，某光伏发电阵列产生的直流电先经过逆变器转换为图2所示的正弦式交流电，再经过理想变压器升压后输送到电网。若理想变压器的输入功率为80kW，输出电压为10kV，则下列说法正确的是（　　） A. 图2所示交流电的频率为 B. 图2所示交流电电压的有效值为 C. 变压器原、副线圈匝数比为 D. 变压器原线圈中的电流为 2.(2026·福建厦门·二模)某小夜灯的简化电路如图所示，理想变压器原线圈接入电压的交流电源，副线圈串联一规格为“6V，3W”的小灯泡L和一个的电阻，小灯泡恰好正常发光，则变压器原、副线圈的匝数比为（　　） A.  B.  C.  D.  3.(2026·福建福州·二模)工厂利用的交变电流给“36V 40W”照明灯供电，电路如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为，则（　　） A. 电源电压有效值为 B. 交变电流的周期为0.01s C. 灯泡均能正常发光 D. 若某个照明灯灯丝烧断，原线圈电流会增大 4.(2026·福建莆田·适应性练习)(多选)如图所示，理想变压器原线圈输入电压，电压表、电流表都为理想电表。若拨到处，下列判断正确的是（　　） A. 输入电压有效值为 B. 当变阻器的滑片向下滑动时，电流表的示数减小 C. 当变阻器的滑片向下滑动时，原线圈的输入功率减小 D. 若变阻器的滑片不动，由拨到，电流表的示数减小 5.(2026·福建上杭县第一中学·质量检测)(多选)如图，两条“Λ”形的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，间距为，左、右两导轨与水平面夹角均为，均处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小分别为和。将导体棒、在导轨上同时由静止释放，两棒在下滑过程中始终与导轨垂直并接触良好，、的质量分别为和，两棒长度均为，两棒的电阻均为，经过时间两棒的速度不再变化。导轨足够长且电阻不计，重力加速度为，两棒在下滑过程中（　　） A. 回路中的电流方向为 B. 棒最终电流为 C. 棒最终下滑速度为 D. 棒在时间内运动位移大小为 6.(2026·福建·学情自测)用小型发电机给定值电阻供电，线圈的电阻不计，第一次，定值电阻直接接在发电机的输出端，如图甲所示；第二次，通过一个理想变压器给定值电阻输出电压，如图乙所示，变压器原、副线圈的匝数比为1∶2。两次发电机在外力作用下以相同的角速度转动，第一次外力做功的功率为、第二次外力做功的功率为，则（        ） A.  B.  C.  D.  7.(2026·福建宁德·质量检测)(多选)光伏发电的蓬勃发展为我国实现“碳达峰”、“碳中和”提供了强劲引擎。如图甲所示，某光伏发电阵列产生的直流电先经过逆变器转换为图乙所示的正弦式交流电，再经过理想变压器升压后，通过输电线输送到变电站，输电线的等效电阻为。若理想变压器的输入功率为，输出电压为，下列说法正确的是（　　） A. 图乙所示交流电电压的瞬时值表达式为 B. 输电线上损失的电压为 C. 变压器原、副线圈匝数比为 D. 变压器原线圈中的电流为 8.(2026·福建上杭县第一中学·质量检测)(多选)如图所示，一个面积为S的“ ”形单匝金属框绕转轴以角速度匀速转动，转轴两侧存在垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场，定值阻值，R为可变电阻，自耦变压器为理想变压器，原副线圈匝数分别为和，电流表为理想电表，金属框和导线电阻不计，从图示位置开始计时。则下列说法正确的是（　　） A. 时刻，通过的电流为0，电流表示数为0 B. 保持R不变，顺时针转动滑片P，电流表示数变小 C. 若保持滑片P位置不变，增大R，变压器输入电压减小 D. 保持滑片P位置不变，调节R的大小，当时，R的功率最大 9.(2026·福建泉州·三模)(多选)某学习小组为研究某小区接入新能源光伏电能后，面临的功率波动影响问题，模拟电能输送的示意图如图所示，、间接入正弦交流稳压电源，是输电线的等效电阻，、间接带滑动片的变阻器。为维持、间电压在合理的范围内，可适当移动原线圈上滑动片。下列说法正确的是（     ） A. 若不动，向上移动，通过的电流增大 B. 若不动，向上移动，通过的电流减小 C. 当向上移动时，为保证c、d间的电压不变，需要向上移动 D. 当向上移动时，为保证c、d间的电压不变，需要向下移动 10.(2026·福建三明第一中学·模拟预测)(多选)如图甲所示的电路中，理想变压器原线圈接交流电源和小灯泡，电源电压u随时间t变化的图像如图乙所示，两个小灯泡L1和L2规格均为“20V 20W”且正常发光，R为定值电阻。则下列说法正确的是（　　） A. 变压器原、副线圈的匝数比11：1 B. 变压器原、副线圈的匝数比10：1 C. 电阻R消耗的电功率为200W D. 电阻R消耗的电功率为180W 11.(2027·福建漳州·质量检测)某节能货物停落装置如图所示。间距为的竖直光滑金属导轨、质量不计的导电载物台与下方装置构成闭合回路，回路等效总电阻为。停靠平台上方存在高度为、磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场。载物台静止在磁场上边界上方处，将质量为的货物轻放其上，二者一起由静止开始下滑，到达停靠平台前已达到匀速。装置可回收回路产生焦耳热的，其余散失，导轨和载物台电阻不计，重力加速度为。则（        ） A. 载物台进入磁场后，端的电势高于端 B. 载物台匀速运动的速度大小为 C. 载物台下落的总时间为 D. 载物台下落全程装置回收的能量为 12.(2026·福建漳州·质量检测)(多选)如图为小型发电机与理想变压器组成的电路。发电机产生电动势有效值为10 V的正弦交流电。变压器原线圈与定值电阻串联，副线圈接有定值电阻和滑动变阻器，原、副线圈匝数比。电表均为理想电表，线圈及导线电阻不计，则（　　） A. 电压表示数为5 V B. 图示位置穿过发电机线圈的磁通量为零 C. 滑动变阻器的滑片向上滑动时，电压表示数变小 D. 当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电流表示数为0.4 A 13.(2026·福建宁德·质量检测)如图甲所示，一半径为、电阻为的匝硬质圆形线圈，固定在水平桌面上。虚线将线圈分为左右对称的两部分，左侧空间内存在与水平桌面垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示，规定垂直于水平桌面向下为正方向。下列说法正确的是（　　） A. 时穿过线圈的磁通量为 B. 时线圈受到的安培力方向水平向左 C. 时线圈中产生的感应电动势大小为0 D. 时线圈受到的安培力大小为 14.(2026·福建龙岩·适应性练习)如图所示，两平行金属导轨ABC和，其中AB、段光滑且足够长，与水平方向夹角为30°，BC、段水平粗糙。空间存在方向分别与两导轨平面垂直向上、磁感应强度大小相等的匀强磁场。现有两根完全相同的导体棒a、b，导体棒b静置于水平导轨某处，导体棒a在处静止释放，当a棒开始匀速运动时，b棒恰好能保持静止。导轨电阻不计，滑动摩擦力等于最大静摩擦力。关于这一过程说法正确的是（　　） A. 金属棒b受到的安培力方向水平向左 B. 金属棒b与水平导轨间动摩擦因数为0.5 C. 金属棒a克服安培力做的功等于金属棒a产生的焦耳热 D. 金属棒a所受安培力的冲量等于金属棒a的动量变化 15.(2026·福建·适应性练习)(多选)某兴趣小组模拟电动汽车再生制动能量回收系统，设计了如图所示电路。平行且间距为的足够长光滑金属导轨固定在水平面，金属杆垂直静置在导轨上，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。导轨通过单刀双掷开关分别与电源、电容器连接，电源的电动势为、内阻为，电容器的电容为、初始电荷量为零。先将开关拨到1，杆从静止开始加速运动，达到最大速度后再将开关拨到2，杆给电容器充电，实现动能回收。杆的质量为、接入电路的电阻为，不计导轨电阻，下列说法正确的是（　　） A. 开关拨到1瞬间，杆的加速度大小为 B. 开关拨到1后，杆能达到的最大速度为 C. 开关拨到2后，杆做减速运动直到速度为零 D. 电容器的电容越大，则最终储存的电荷量越多 16.(2026·厦门外国语学校·适应性考试)(多选)如图1所示，两条固定在同一水平面内的光滑平行金属导轨处在大小为、方向竖直向上的匀强磁场中，导轨左端接有一定值电阻。两导轨间交替分布有边长为的正方形区域（图中阴影和空白区域）。一质量为的细直金属杆沿导轨水平向右运动，当金属杆通过阴影区域时，受到一沿导轨方向的水平外力作用；通过空白区域时，无水平外力。金属杆的速度大小与时间的关系如图2所示。已知，金属杆始终与导轨垂直并接触良好，导轨间距为，导轨和金属杆电阻不计，忽略空气阻力。若金属杆在各阴影区域内运动的时间均相同，则（        ） A. 定值电阻的阻值 B. 金属杆每次在空白区域运动的时间为 C. 金属杆每次通过阴影区域过程中，通过定值电阻的电荷量为 D. 金属杆每次通过阴影区域过程中，与之间的关系为 17.(2026·福建厦门·适应性练习)(多选)如图所示，相距的两平行金属导轨水平放置，两导体棒、放在导轨上，空间中存在方向竖直向下、磁感应强度大小的匀强磁场。时，导体棒、分别以、的速度相向运动，时刻棒的速度第一次为0，时刻棒的加速度第一次为0。已知两导体棒的质量均为、接入电路的电阻均为、与水平导轨间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。两导体棒在运动过程中不会相碰且始终与导轨垂直并接触良好，则（　　） A. 导体棒、组成的系统，动量始终守恒 B. 时刻导体棒的速度为 C. 时间内，通过导体棒的电荷量为 D. 时间内，两导体棒的位移之差为 18.(2026·厦门外国语学校·适应性考试)(多选)如图所示，日字形金属框CDEF长2L、宽L，放置在光滑绝缘水平面上，左侧接一个阻值为4R的定值电阻，中间位置和右端接有阻值均为2R的金属棒PQ和金属棒CF，其他电阻不计，线框总质量为m。金属框右侧有宽为2L的匀强磁场区域，磁场方向竖直向下，磁感应强度大小为B。已知金属框以初速度v0进入匀强磁场，最终CF棒恰好没有从磁场中穿出。下列说法正确的是（        ） A. 在CF棒进入磁场时，整个金属框受到的安培力为 B. 在PQ棒进入磁场后，通过DE间定值电阻的总电荷量为 C. PQ棒刚进入磁场时的速度为 D. 金属棒PQ进入磁场后，D、E间定值电阻产生的焦耳热为 19.(2026·福建三明·二模)(多选)如图，光滑金属导轨AC2C1D和EC3C4F固定放置，其中AC2与EC3、C1D与C4F相互平行。左右两侧导轨间距分别为L和，所在平面与水平面夹角分别为和，导轨处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。质量均为m的均匀金属杆PQ和MN垂直放置在导轨上，接入电路的电阻均为R。运动过程中，两杆与导轨接触良好且始终垂直于导轨。导轨足够长且电阻不计，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. 若固定MN，释放PQ，下滑过程中PQ杆机械能的减少量等于该杆中产生的焦耳热 B. 若固定MN，释放PQ，PQ杆达到的最大速度为 C. 若同时静止释放两杆，当PQ杆的高度下降h的过程中，PQ杆受到的安培力冲量大小为 D. 若先释放PQ，当PQ速度达到v0时，再释放MN，PQ杆达到的最大速度为 20.(2026·福建莆田·适应性练习)(多选)如图甲所示，光滑绝缘水平面上固定两间距为的光滑导轨，导轨左侧接有智能电源、电容为的电容器和开关。空间有宽度为的两相同匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ，磁场边界均与导轨垂直，质量为的导体棒静置在区域Ⅰ最左侧，质量为、边长为、电阻的正方形线框右侧紧挨区域Ⅱ最左侧放置，区域Ⅱ右侧距离处有一固定挡板。时刻，闭合，电容器两端的电压随时间的线性变化图像如图乙所示，时导体棒恰出区域Ⅰ，棒与线框、线框与挡板的碰撞均为弹性碰撞，下列说法正确的是（　　） A. 导体棒在区域Ⅰ内做匀加速直线运动 B. 磁感应强度大小为 C. 线框第1次完全出磁场瞬间速度大小为 D. 最终棒离线框左端的距离为 21.(2026·福建泉州·三模)(多选)如图，一正方形导线框在足够长的绝缘平板小车上，与车一起在水平面上匀速运动。矩形区域内存在竖直向上的匀强磁场，小车以速率匀速通过该区域过程中，线框相对车滑动，线框边始终平行于，边刚离开磁场时速率恰好为。已知线框边长为、质量为、电阻为，磁场的磁感应强度大小为，长为，且，线框与车之间的动摩擦因数为，重力加速度大小为，则线框（     ） A. 刚进入磁场时产生的感应电动势大小为 B. 受到安培力的总时间为 C. 穿过磁场的过程中产生的总焦耳热一定为 D. 穿过磁场的过程中因摩擦产生的总热量一定为 22.(2026·福建三明·二模)如图，某小组设计了灯泡亮度可调的电路。a、b为固定的两个触点，理想变压器原、副线圈匝数比为k，灯泡L和电阻R的阻值均保持不变，交变电源输出电压恒为U。当开关S与a相连时灯泡两端的电压为　　　　　　，再将开关S与b相连，此时灯泡的亮度　　　　　　（填“变亮”“变暗”或“不变”）。 23.(2027·福建漳州·质量检测)如图甲所示为正弦式交变电压的波形图，将该电压接在图乙理想变压器的原线圈、两端，副线圈接热敏电阻（温度升高时阻值减小）和定值电阻，电压表和电流表均为理想电表。则电压表的示数为　　　　　　　　　；若温度升高，则电压表的示数　　　　　　　　　（填“变大”“变小”或“不变”）。 24.(2026·福建漳州·质量检测)“低压管道电磁运输系统”是未来城际高速物流的重要发展方向。如图所示，水平绝缘管道内固定有两根足够长的平行金属导轨，间距L=2m，导轨间分布着方向竖直向下、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场。质量m=1000kg的运输舱装有一根跨接在导轨上且接触良好的导体棒。运输舱在运行过程中受到恒定阻力f=1000N。地面供电系统为恒压直流电源，电动势E=1300V，回路总电阻R=2.0Ω。 （1）求接通电路瞬间，导体棒受到的安培力大小； （2）求运输舱能达到的最大稳定速度； （3）运输舱以速度进站时，切断电源，切换至“电能回收”模式：回路总电阻仍为，车载控制器使回路中电流恒为，使安培力变为阻力辅助减速，当感应电动势不足以维持该电流时停止回收，求此过程运输舱的位移大小。 25.(2026·厦门外国语学校·适应性考试)雅鲁藏布江下游水电工程开工仪式于2025年7月19日上午在西藏自治区林芝市举行。工程主要采取截弯取直，隧洞引水的方式，建设五座梯级电站，总投资约1.2万亿元。该工程的电力外送离不开变压器，某兴趣小组在实验室发现图甲所示的变压器，与物理课上展示的外形不同，小组成员拆开变压器研究其内部结构画出了图乙所示理想模型图和图丙所示电路图。 （1）兴趣小组为探究该变压器原副线圈电压与匝数的关系，设计出了图丁所示实验电路，电路中原线圈接入的电源应该选择接法____（选填“A”或“B”）。 A. 　　B.  （2）兴趣小组分别在实验电路图1、2之间，3、4之间，5、6之间接入交流电压表测得原副线圈电压分别为，为了多测一组不同匝数的副线圈电压，兴趣小组还需要连接　　　　　　（选填“34”“45”或“56”），并在　　　　　（选填“35”“36”或“46”）之间接入交流电压表测量电压记作。 （3）兴趣小组部分实验数据记录如下： 12间电压 34间电压 56间电压 _____间电压 4.31 1.04 4.14 2.14 2.01 3.21 1.34 6.36 1.55 4.10 3.16 2.01 4.75 1.34 在实际实验中兴趣小组测出34间电压为2.00V，则12间和56间电压可能为____________。 A. ，　　B. ， C. ，　　 （4）等效法、理想模型法是重要的物理学方法，合理采用物理学方法会让问题变得简单，这体现了物理学科 “化繁为简” 之美，如图所示，心电图仪中有兴趣小组研究的变压器装置，左侧虚线框部分可等效为内阻为的电源，右侧虚线框部分可等效为一个电阻，等效电阻　　　　　（用表示）。 26.(2026·福建厦门·二模)电磁驱动在军事、科研和生活中有着广泛的应用，如图所示是某个电磁驱动模型的俯视图，水平面上每间隔L分布有宽度也为L的有界匀强磁场，磁场磁感应强度大小为B、方向竖直向上，控制所有磁场以速度水平向右匀速运动。放在水平面上的正方形导线框abcd从图示位置由静止释放，在安培力的驱动下向右运动，经过时间达到最大速度。已知导线框质量为m、边长为L、电阻为R，运动过程中所受阻力大小恒为，ab边始终与磁场边界平行，求导线框： （1）释放瞬间的加速度大小； （2）经过时间达到的最大速度大小； （3）时间内运动的距离。 27.(2026·福建宁德·质量检测)如图所示，两足够长的平行金属导轨分为水平和倾斜两部分，间距为，水平部分光滑，倾斜部分粗糙、倾角为。整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为。导体棒放在水平导轨上，导体棒放在倾斜导轨上。两导体棒的质量均为，电阻均为。现用一水平向右的恒力作用在导体棒上，若导体棒以的速度做匀速直线运动，导体棒恰好处于静止状态。已知金属导轨电阻忽略不计，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等。求： （1）导体棒受到的安培力方向； （2）经过导体棒上产生的热量； （3）若导体棒始终没有与导轨发生相对滑动，恒力的最大值。 28.(2026·福建三明第一中学·模拟预测)如图所示，光滑金属导轨由水平部分和倾斜部分两部分组成，两部分在D点和点绝缘平滑连接。AB和间距为2d，CD和间距、DE和间距均为d，与水平面的倾角为θ，DE长度为L。在部分、部分、部分分别存在垂直于对应区域的匀强磁场，磁感应强度分别为B1=B、B2=2B、B3=B，导轨电阻均忽略不计。间接有一电容为C的平行板电容器，电容器初始电量为，且靠近侧为正极板。初始时，导体棒a、导体棒b均分别处在图示位置，且与导轨接触良好，a棒具有水平向右的初速度，b棒初速度为0。a棒、b棒的质量均为m，a棒电阻为R，b棒的电阻忽略不计。已知a棒距离足够远，b棒在进入倾斜导轨前已进入稳定状态，重力加速度为g。求： （1）初始瞬间b棒加速度的大小； （2）从开始到b棒离开水平导轨的过程中，a棒上产生的焦耳热Q； （3）从b棒进入倾斜导轨到b棒到达导轨底端的过程中，电容器增加的电场能。 29.(2026·福建·模拟测试)如图所示，倾角为、宽度为L的光滑倾斜导轨顶端连接电动势大小为E、内阻为r的电源，以上区域存在垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一质量为m、电阻为的金属棒a垂直导轨放置，金属棒长度为L，与导轨始终接触良好，闭合开关S瞬间将金属棒a由静止释放，金属棒a向下运动一段时间达到匀速后穿出磁场边界，经过绝缘圆弧轨道进入足够长的光滑水平导轨。已知重力加速度大小为g，导轨电阻不计，求： （1）金属棒a释放瞬间加速度的大小； （2）金属棒a在倾斜导轨匀速运动速度的大小； （3）金属棒a经过绝缘圆弧后，到达光滑水平导轨时的速度大小为右侧存在竖直向下、磁感应强度大小也为B的匀强磁场，金属棒b、c通过轻质绝缘弹簧连接，静止在水平导轨上，金属棒b恰好与磁场边界重合，此时弹簧处于原长。三根金属棒a、b、c完全相同，金属棒a与b在处发生碰撞，碰撞时间极短，碰后粘为一体一起运动，经过时间t后，弹簧达到最大压缩量x，此时弹簧的弹性势能为，求这段时间内，金属棒c产生的焦耳热及金属棒c运动位移的大小。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题06 电磁感应 交变电流 6年真题1年模拟 考点分类 福建考情 命题规律 考点1 法拉第电磁感应定律 自感和涡流 2024福建(1题) ·情境：贴近日常生活与生产实际创设命题情境。 ·重点：已知磁感应强度随时间的变化的关系式求电动势。 ·趋势：考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理，固定以单项选择题形式考查。 考点2 电磁感应中的三大力学观点的综合性应用 2026福建(1题)、2025福建(1题)、2023福建(1题)、2022福建(1题)、2021福建(1题) ·情境：贴近日常生活与生产实际创设命题情境。 ·重点：无外力作用下，水平导轨上的单杆模型。 ·趋势：考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理。 考点3 变压器 电能的输送 2025福建(1题)、2022福建(1题)、2021福建(1题) ·情境：贴近日常生活与生产实际创设命题情境。 ·重点：理想变压器两端电压与匝数的关系。 ·趋势：常与串联电路等知识板块交叉融合，固定以单项选择题形式考查。 考点4 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 2026福建(1题) ·情境：围绕生活场景展开实验探究型命题。 ·重点：探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系。 ·趋势：情境化趋势明显,题干背景日趋丰富，考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理，以实验探究和过程分析为主要考查形式。 考点5 电磁振荡 电磁波 传感器 2021福建(1题) ·情境：倾向于融入前沿科技与工程应用情境。 ·重点：电磁波与信息化社会。 ·趋势：情境化命题逐步加深，整体难度偏易,侧重基本概念的清晰掌握，固定以单项选择题形式考查。 考点1 法拉第电磁感应定律 自感和涡流 1.(2024·福建·高考真题)拓扑结构在现代物理学中具有广泛的应用。现有一条绝缘纸带，两条平行长边镶有铜丝，将纸带一端扭转180°，与另一端连接，形成拓扑结构的莫比乌斯环，如图所示。连接后，纸环边缘的铜丝形成闭合回路，纸环围合部分可近似为半径为R的扁平圆柱。现有一匀强磁场从圆柱中心区域垂直其底面穿过，磁场区域的边界是半径为r的圆（r < R）。若磁感应强度大小B随时间t的变化关系为B = kt（k为常量），则回路中产生的感应电动势大小为（　　） A. 0 B. kπR2 C. 2kπr2 D. 2kπR2 【答案】C 【详解】由题意可知，铜丝构成的“莫比乌斯环”形成了两匝（n = 2）线圈串联的闭合回路，穿过回路的磁场有效面积为根据法拉第电磁感应定律可知，回路中产生的感应电动势大小为故选C。 考点2 电磁感应中的三大力学观点的综合性应用 1.(2026·福建·高考真题)(多选)如图，两条相距L的光滑平行金属导轨位于同一水平面内，左端接一电容为C的电容器。整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。质量为m的金属棒垂直导轨放置。初始时，棒以速度向右做匀速直线运动，到达MN位置瞬间，开始对棒施加一与速度方向相反的外力，外力的大小与速度的大小成正比，比例系数为k，棒最终停在PQ位置。运动过程中，棒始终与导轨垂直且接触良好，回路电阻忽略不计。则（        ） A. 棒越过MN瞬间的加速度大小为 B. MN与PQ的间距为 C. 棒运动到MN与PQ正中间位置时，电容器存储的电荷量为 D. 若磁感应强度大小为2B，棒不能到达PQ位置 【答案】BC 【详解】A．对运动过程中的金属棒，取向右为正方向，任意时刻由牛顿第二定律得 其中回路电流是电容器的充电电流，满足 由于回路电阻不计，电容器两端电压始终等于金属棒的动生电动势，即 因此电容器带电量 代入得 整理得： 棒越过MN瞬间，速度为，代入得加速度大小为 ，故A错误；B．由加速度定义 ，结合上述的表达式变形得： 对全过程累加求和，初速度、末速度为0，因此 ，故B正确；C．由 ，可得可知速度随位移均匀减小，当运动到中间位置时，速度结合，得此时电荷量，故C正确；D．将替换为代入B选项的位移公式，新的总位移比原位移更大，说明棒会运动得比原PQ位置更远，故D错误。故选BC。 2.(2023·福建·高考真题)如图，M、N是两根固定在水平面内的光滑平行金属导轨，导轨足够长且电阻可忽略不计；导轨间有一垂直于水平面向下的匀强磁场，其左边界垂直于导轨；阻值恒定的两均匀金属棒a、b均垂直于导轨放置，b始终固定。a以一定初速度进入磁场，此后运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，并与b不相碰。以O为坐标原点，水平向右为正方向建立x轴坐标；在运动过程中，a的速度记为v，a克服安培力做功的功率记为P。下列v或P随x变化的图像中，可能正确的是（　　） A. 　　B.  C. 　　D.  【答案】A 【详解】AB．设导轨间磁场磁感应强度为B，导轨间距为L，金属棒总电阻为R，由题意导体棒a进入磁场后受到水平向左的安培力作用，做减速运动，根据动量定理有根据可得又因为联立可得根据表达式可知v与x成一次函数关系，故A正确，B错误；CD．a克服安培力做功的功率为故图像为开口向上的抛物线，由于F和v都在减小，故P在减小,故CD错误。故选A。 3.(2021·福建·高考真题)(多选)如图，P、Q是两根固定在水平面内的光滑平行金属导轨，间距为L，导轨足够长且电阻可忽略不计。图中矩形区域有一方向垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。在时刻，两均匀金属棒a、b分别从磁场边界、进入磁场，速度大小均为；一段时间后，流经a棒的电流为0，此时，b棒仍位于磁场区域内。已知金属棒a、b相同材料制成，长度均为L，电阻分别为R和，a棒的质量为m。在运动过程中两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，a、b棒没有相碰，则（　　） A. 时刻a棒加速度大小为 B. 时刻b棒的速度为0 C. 时间内，通过a棒横截面的电荷量是b棒的2倍 D. 时间内，a棒产生的焦耳热为 【答案】AD 【详解】A．由题知，a进入磁场的速度方向向右，b的速度方向向左，根据右手定则可知，a产生的感应电流方向是E到F，b产生的感应电流方向是H到G，即两个感应电流方向相同，所以流过a、b的感应电流是两个感应电流之和，则有对a，根据牛顿第二定律有解得故A正确；B．根据左手定则，可知a受到的安培力向左，b受到的安培力向右，由于流过a、b的电流一直相等，故两个力大小相等，则a与b组成的系统动量守恒。由题知，时刻流过a的电流为零时，说明a、b之间的磁通量不变，即a、b在时刻达到了共同速度，设为v。由题知，金属棒a、b相同材料制成，长度均为L，电阻分别为R和，根据电阻定律有，解得已知a的质量为m，设b的质量为，则有，联立解得取向右为正方向，根据系统动量守恒有解得故B错误；C．在时间内，根据因通过两棒的电流时刻相等，所用时间相同，故通过两棒横截面的电荷量相等，故C错误；D．在时间内，对a、b组成的系统，根据能量守恒有解得回路中产生的总热量为对a、b，根据焦耳定律有因a、b流过的电流一直相等，所用时间相同，故a、b产生的热量与电阻成正比，即又解得a棒产生的焦耳热为故D正确。故选AD。 4.(2025·福建·高考真题)水平地面上固定有一倾角为30°的绝缘光滑斜面，其上有两个宽度分别为l1、 l2、的条形匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ，虚线为磁场边界，均与斜面底边平行，两区域磁场的磁感应强度大小相等、方向均垂直斜面向上，示意图如图所示。一质量为m、电阻为R的正方形细导线框abcd置于区域Ⅰ上方的斜面上， cd边与磁场边界平行。线框由静止开始下滑，依次穿过区域Ⅰ、区域Ⅱ。已知cd边进入Ⅰ到ab边离开Ⅰ的过程中，线框速度恒为v，cd边进入区域Ⅱ和ab边离开区域Ⅱ时的速度相同；区域Ⅰ、Ⅱ间的无磁场区域宽度大于线框边长，线框各边材料相同、粗细均匀；下滑过程线框形状不变且始终处于斜面内，cd边始终与磁场边界平行；重力加速度为。求： （1）初始时，cd边与Ⅰ区域上边缘的距离； （2）求cd边进入Ⅰ号区域时，cd边两端的电势差； （3）cd边进入区域Ⅱ到ab边离开区域Ⅱ的过程中，线框克服安培力做功的平均功率。 【答案】（1）     （2）     （3）若，则；若，则      【讲解】(1) 线框在没有进入磁场区域时，根据牛顿第二定律根据运动学公式联立可得线框释放点cd边与Ⅰ区域上边缘的距离 (2) 因为cd边进入Ⅰ区域时速度为v，且直到ab边离开Ⅰ区域时速度均为v，可知线框的边长与Ⅰ区域的长度相等，根据平衡条件有又，cd边两端的电势差联立可得 (3) ① 若，则线框在通过Ⅱ区域过程中可能一直做减速运动，也可能先减速后匀速，完全离开Ⅱ号区域时的速度不再恢复为刚进入时的速度，故该情况不符合题意。② 若，在线框进入Ⅰ区域过程中，根据动量定理其中，，联立可得线框在Ⅱ区域运动过程中，根据动量定理根据线框进入磁场过程中电荷量都相等，即联立可得根据能量守恒定律克服安培力做功的平均功率联立可得③ 若，同理可得根据动量定理其中结合，联立可得根据能量守恒定律克服安培力做功的平均功率联立可得 5.(2022·福建·高考真题)如图（a），一倾角为的绝缘光滑斜面固定在水平地面上，其顶端与两根相距为L的水平光滑平行金属导轨相连；导轨处于一竖直向下的匀强磁场中，其末端装有挡板M、N．两根平行金属棒G、H垂直导轨放置，G的中心用一不可伸长绝缘细绳通过轻质定滑轮与斜面底端的物块A相连；初始时刻绳子处于拉紧状态并与G垂直，滑轮左侧细绳与斜面平行，右侧与水平面平行．从开始，H在水平向右拉力作用下向右运动；时，H与挡板M、N相碰后立即被锁定．G在后的速度一时间图线如图（b）所示，其中段为直线．已知：磁感应强度大小，，G、H和A的质量均为，G、H的电阻均为；导轨电阻、细绳与滑轮的摩擦力均忽略不计；H与挡板碰撞时间极短；整个运动过程A未与滑轮相碰，两金属棒始终与导轨垂直且接触良好：，，重力加速度大小取，图（b）中e为自然常数，．求： （1）在时间段内，棒G的加速度大小和细绳对A的拉力大小； （2）时，棒H上拉力的瞬时功率； （3）在时间段内，棒G滑行的距离． 【答案】（1） ；；（2）；（3） 【详解】 （1）由图像可得在内，棒G做匀加速运动，其加速度为依题意物块A的加速度也为，由牛顿第二定律可得解得细绳受到拉力（2）由法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律推导出“双棒”回路中的电流为由牛顿运动定律和安培力公式有由于在内棒G做匀加速运动，回路中电流恒定为，两棒速度差为保持不变，这说明两棒加速度相同且均为a；对棒H由牛顿第二定律可求得其受到水平向右拉力由图像可知时，棒G的速度为此刻棒H的速度为其水平向右拉力的功率． （3）棒H停止后，回路中电流发生突变，棒G受到安培力大小和方向都发生变化，棒G是否还拉着物块A一起做减速运动需要通过计算判断，假设绳子立刻松弛无拉力，经过计算棒G加速度为物块A加速度为说明棒H停止后绳子松弛，物块A做加速度大小为的匀减速运动，棒G做加速度越来越小的减速运动；由动量定理、法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律可以求得，在内棒G滑行的距离这段时间内物块A速度始终大于棒G滑行速度，绳子始终松弛。 考点3 变压器 电能的输送 1.(2025·福建·高考真题)在图(a)所示电路中，理想变压器原、副线圈匝数比4：1，电阻的阻值是的2倍，电压表为理想电压表。若原线圈输入如图(b)所示的正弦交流电，则（　　） A. 交流电周期为2.25s B. 电压表示数为12V C. 流经副线圈的电流是流经R1的2倍 D. 变压器的输入、输出功率之比为4：1 【答案】B 【详解】A．由图可知，交流电的周期，故A错误；B．根据图乙可知，输入电压最大值，则输入电压有效值为，根据变压比可知，副线圈电压即电压表示数为，故B正确；C．R1的阻值为R2的2倍，根据并联规律可知，两电阻的电压相同，根据欧姆定律可知，流经R1和R2的电流之比为，副线圈干路电流等于流经两电阻的电流之和，则副线圈干路的电流为R1电流的3倍，故C错误；D．根据变压器的原理可知，原副线圈功率相同，故D错误。故选 B。 2.(2022·福建·高考真题)(多选)某同学利用如图所示电路模拟远距离输电．图中交流电源电压为，定值电阻，小灯泡、的规格均为“   ”，理想变压器、原副线圈的匝数比分别为1∶3和3∶1．分别接通电路Ⅰ和电路Ⅱ，两电路都稳定工作时，（　　） A. 与一样亮 B. 比更亮 C. 上消耗的功率比的大 D. 上消耗的功率比的小 【答案】BC 【详解】若开关接cd端，则若电源电压为，理想变压器、的匝数比为用户电阻为，输电线电阻为，由变压器工作原理和欧姆定律。升压变压器次级电压 降压变压器初级电压降压变压器次级电压 可得输电功率为输电线上损耗的电功率为用户得到的电功率为若开关接ab端，则负载得到的功率输电线上损耗的电功率为将， ，k=3带入可知可得即比更亮；上消耗的功率比的大。故选BC。 3.(2021·福建·高考真题)某住宅小区变压器给住户供电的电路示意图如图所示，图中R为输电线的总电阻。若变压器视为理想变压器，所有电表视为理想电表，不考虑变压器的输入电压随负载变化，则当住户使用的用电器增加时，图中各电表的示数变化情况是（　　） A. A1增大，V2不变，V3增大 B. A1增大，V2减小，V3增大 C. A2增大，V2增大，V3减小 D. A2增大，V2不变，V3减小 【答案】D 【详解】不考虑变压器的输入电压随负载变化，即变压器原线圈的输入电压不变，根据可知，变压器副线圈的输出电压不变；当住户使用的用电器增加时，即用户的总电阻变小，由可知，副线圈的电流变大，而由可知V3减小；由理想变压器的原理可知原线圈的电流变大；故综合上述分析可知A1增大，A2增大，V2不变，V3减小；故选D。 考点4 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 1.(2026·福建·高考真题)某小组利用电磁感应原理自制位移传感器。所用器材有：空芯线圈（匝数匝），空芯线圈（匝数匝，表面贴有刻度尺），学生电源，多用电表，开关S，导线若干。 （1）、同轴嵌套，用学生电源给提供交流电，用多用电表测量上的感应电压。改变位置，感应电压值会随之改变。根据上述原理，将图（a）中的实物电路连线补充完整　　　　　　　　。 （2）打开学生电源，将输出电压调至16 V挡；接通开关S，用多用电表测得两端电压。 （3）使刻度尺零刻度线与的上平面对齐，用多用电表测量此初始位置两端电压的值。测量时，遵循　　　　　　　　（填“由大到小”或“由小到大”）的原则，进行量程选择。最终，选择开关和指针的位置如图（b）所示，读出　　　　　　　　V。经计算，明显小于，主要原因是　　　　　　　　（填“涡流损耗”或“漏磁”）。 （4）将沿轴向缓慢抽出，测量7组位移x及其对应的电压值。这7组数据点已在图（c）坐标纸上描出，请根据所描数据点绘制关系图线　　　　　　　　　　　　　　　　。 （5）由所绘的图线可知，在测量范围内，两端电压与其位移x成　　　　　　　　（填“线性”或“非线性”）关系。由此，利用该传感器可将位移测量转换为电压测量。 【答案】①     ② 由大到小    ③ 3.9    ④ 漏磁    ⑤     ⑥ 线性 【详解】 （1）电路连线如图 （3）[2]使刻度尺零刻度线与的上平面对齐，用多用电表测量此初始位置两端电压的值。[3]测量时，为保护电表，则应该遵循由大到小的原则，进行量程选择。最终，选择开关和指针的位置如图（b）所示，为交流10V挡，最小刻度为0.2V，则读出3.9V。[4]经计算，明显小于，主要原因是漏磁。 （4）[5]由图可知，舍掉误差较大的点，让多数点落在直线上，少数分布在直线两侧，则连线如图 （5）[6]由所绘的图线可知，在测量范围内，两端电压与其位移x成线性关系。由此，利用该传感器可将位移测量转换为电压测量。 考点5 电磁振荡 电磁波 传感器 1.(2021·福建·高考真题)(多选)以声波作为信息载体的水声通信是水下长距离通信的主要手段。2020年11月10日，中国载人潜水器“奋斗者”号创造了10909米深潜纪录。此次深潜作业利用了水声通信和电磁通信等多种通信方式进行指令传输或数据交换，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. “奋斗者”号与“探索一号”通信的信息载体属于横波 B. “奋斗者”号与“沧海”号通信的信息载体属于横波 C. “探索一号”与通信卫星的实时通信可以通过机械波实现 D. “探索一号”与“探索二号”的通信过程也是能量传播的过程 【答案】BD 【详解】A．由题知，“奋斗者”号与“探索一号”通信是通过水声音通信，声音在水下是纵波，故信息载体属于纵波，故A错误；B．由题知，“奋斗者”号与“沧海”号通信是通过无线蓝绿光通信，光是电磁波属于横波，故信息载体属于横波，故B正确；C．因为太空中没有介质，故机械波无法传播，所以“探索一号”与通信卫星的实时通信只能通过电磁通信来实现，故C错误；D．在传递信息的过程也是传递能量的过程，故“探索一号”与“探索二号”的通信过程也是能量传播的过程，故D正确。故选BD。 模拟题精选 1.(2026·厦门外国语学校·适应性考试)(多选)光伏发电的蓬勃发展为我国实现“碳达峰”“碳中和”提供了强劲引擎。如图1所示，某光伏发电阵列产生的直流电先经过逆变器转换为图2所示的正弦式交流电，再经过理想变压器升压后输送到电网。若理想变压器的输入功率为80kW，输出电压为10kV，则下列说法正确的是（　　） A. 图2所示交流电的频率为 B. 图2所示交流电电压的有效值为 C. 变压器原、副线圈匝数比为 D. 变压器原线圈中的电流为 【答案】AC 【详解】A．由图2可知，交流电的周期，根据频率公式，代入解得，故A正确；B．正弦式交流电的有效值，图中电压的最大值，因此有效值，故B错误；C．理想变压器的电压比等于匝数比，已知原线圈电压，副线圈电压，因此匝数比，故C正确；D．理想变压器输入功率等于输出功率原线圈电流，故D错误。故选AC。 2.(2026·福建厦门·二模)某小夜灯的简化电路如图所示，理想变压器原线圈接入电压的交流电源，副线圈串联一规格为“6V，3W”的小灯泡L和一个的电阻，小灯泡恰好正常发光，则变压器原、副线圈的匝数比为（　　） A.  B.  C.  D.  【答案】B 【详解】小灯泡正常发光，则有小灯泡两端的电压为，根据可得根据欧姆定律有则副线圈两端电压由于理想变压器原线圈接入电压的交流电源，原线圈两端所接电压根据理想变压器电压比与匝数比的关系有。故选B。 3.(2026·福建福州·二模)工厂利用的交变电流给“36V 40W”照明灯供电，电路如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为，则（　　） A. 电源电压有效值为 B. 交变电流的周期为0.01s C. 灯泡均能正常发光 D. 若某个照明灯灯丝烧断，原线圈电流会增大 【答案】C 【详解】A．由于表达式可知，电源电压有效值为，故A错误；B．交变电流的周期为，故B错误；C．根据变压器电压比等于匝数比可得解得副线圈的输出电压为可知灯泡均能正常发光，故C正确；D．若某个照明灯灯丝烧断，则副线圈总功率减小，所以原线圈功率减小，根据可知，原线圈电流减小，故D错误。故选C。 4.(2026·福建莆田·适应性练习)(多选)如图所示，理想变压器原线圈输入电压，电压表、电流表都为理想电表。若拨到处，下列判断正确的是（　　） A. 输入电压有效值为 B. 当变阻器的滑片向下滑动时，电流表的示数减小 C. 当变阻器的滑片向下滑动时，原线圈的输入功率减小 D. 若变阻器的滑片不动，由拨到，电流表的示数减小 【答案】AD 【详解】A．输入电压有效值为，A正确；BC．当变阻器的滑片向下滑动时，R阻值减小，则次级电阻减小，因次级电压不变，可知次级电流变大，则初级电流也变大，即电流表的示数变大，根据P=I1U1可知，原线圈的输入功率变大，BC错误；D．若变阻器的滑片不动，由拨到，则次级匝数减小，次级电压减小，则次级电流也减小，即电流表的示数减小，D正确。故选AD。 5.(2026·福建上杭县第一中学·质量检测)(多选)如图，两条“Λ”形的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，间距为，左、右两导轨与水平面夹角均为，均处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小分别为和。将导体棒、在导轨上同时由静止释放，两棒在下滑过程中始终与导轨垂直并接触良好，、的质量分别为和，两棒长度均为，两棒的电阻均为，经过时间两棒的速度不再变化。导轨足够长且电阻不计，重力加速度为，两棒在下滑过程中（　　） A. 回路中的电流方向为 B. 棒最终电流为 C. 棒最终下滑速度为 D. 棒在时间内运动位移大小为 【答案】BD 【详解】根据右手定则回路中电流方向为abcda，回路中电流大小为对ab棒对cd棒则两棒加速度大小相同，两棒均做加速度减小的加速运动并同时达到最大速度，当a=0时，回路中电流大小为，对ab棒根据动量定理得ab棒的位移故选BD。 6.(2026·福建·学情自测)用小型发电机给定值电阻供电，线圈的电阻不计，第一次，定值电阻直接接在发电机的输出端，如图甲所示；第二次，通过一个理想变压器给定值电阻输出电压，如图乙所示，变压器原、副线圈的匝数比为1∶2。两次发电机在外力作用下以相同的角速度转动，第一次外力做功的功率为、第二次外力做功的功率为，则（        ） A.  B.  C.  D.  【答案】A 【详解】由于转速相同，两次输出电压相同，设输出电压为，则根据能量守恒，图甲中图乙中，根据副线圈两端的电压则故选A。 7.(2026·福建宁德·质量检测)(多选)光伏发电的蓬勃发展为我国实现“碳达峰”、“碳中和”提供了强劲引擎。如图甲所示，某光伏发电阵列产生的直流电先经过逆变器转换为图乙所示的正弦式交流电，再经过理想变压器升压后，通过输电线输送到变电站，输电线的等效电阻为。若理想变压器的输入功率为，输出电压为，下列说法正确的是（　　） A. 图乙所示交流电电压的瞬时值表达式为 B. 输电线上损失的电压为 C. 变压器原、副线圈匝数比为 D. 变压器原线圈中的电流为 【答案】BC 【详解】A．根据图乙得，交流电压的最大值交流电压的周期角速度初始相位交流电电压的瞬时值表达式为，故A错误；D．理想变压器原线圈两端电压变压器原线圈中的电流为，故D错误；C．理想变压器输出电压变压器原、副线圈匝数比，故C正确；B．变压器副线圈中的电流输电线上损失的电压为，故B正确。故选BC。 8.(2026·福建上杭县第一中学·质量检测)(多选)如图所示，一个面积为S的“ ”形单匝金属框绕转轴以角速度匀速转动，转轴两侧存在垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场，定值阻值，R为可变电阻，自耦变压器为理想变压器，原副线圈匝数分别为和，电流表为理想电表，金属框和导线电阻不计，从图示位置开始计时。则下列说法正确的是（　　） A. 时刻，通过的电流为0，电流表示数为0 B. 保持R不变，顺时针转动滑片P，电流表示数变小 C. 若保持滑片P位置不变，增大R，变压器输入电压减小 D. 保持滑片P位置不变，调节R的大小，当时，R的功率最大 【答案】BD 【详解】A．从图示位置开始计时，时刻，金属框位于中性面，瞬时电动势为0，电路中瞬时电流为0，电表读数为有效值不为0，故A错误；B．顺时针转动滑片P，副线圈匝数减小，变压器和电阻箱变为等效电阻变大，根据闭合电路欧姆定律可知电流表示数变小，故B正确；C．滑片不动，增大R，电流I减小，由可知，变大，故C错误；D．将看成电源内阻，当外电阻等于内阻时，即解得电源输出功率最大，故D正确。故选BD。 9.(2026·福建泉州·三模)(多选)某学习小组为研究某小区接入新能源光伏电能后，面临的功率波动影响问题，模拟电能输送的示意图如图所示，、间接入正弦交流稳压电源，是输电线的等效电阻，、间接带滑动片的变阻器。为维持、间电压在合理的范围内，可适当移动原线圈上滑动片。下列说法正确的是（     ） A. 若不动，向上移动，通过的电流增大 B. 若不动，向上移动，通过的电流减小 C. 当向上移动时，为保证c、d间的电压不变，需要向上移动 D. 当向上移动时，为保证c、d间的电压不变，需要向下移动 【答案】BD 【分析】先明确变量变化：滑动片向上移动，滑动变阻器接入电路的阻值增大；滑动片向上移动，原线圈接入匝数减小，向下移动则增大。【详解】AB．若不动，原副线圈匝数比不变，向上移动，增大，将变压器和副载等效为一个电阻，等效电阻为：，等效电阻增大，电源电压不变，因此原线圈总电流（即通过的电流）减小，故A错误、B正确；CD．将变压器等效为电源则等效后的电动势内阻则根据闭合电路的欧姆定律c、d间的电压整理有可见则向上移动，增大，Ucd不变，n1应该增大，因此需要向下移动，故C错误、D正确。故选BD。 10.(2026·福建三明第一中学·模拟预测)(多选)如图甲所示的电路中，理想变压器原线圈接交流电源和小灯泡，电源电压u随时间t变化的图像如图乙所示，两个小灯泡L1和L2规格均为“20V 20W”且正常发光，R为定值电阻。则下列说法正确的是（　　） A. 变压器原、副线圈的匝数比11：1 B. 变压器原、副线圈的匝数比10：1 C. 电阻R消耗的电功率为200W D. 电阻R消耗的电功率为180W 【答案】BD 【详解】AB．由小灯泡L1正常发光可知原线圈上所加电压的有效值为，由小灯泡L2正常发光可知副线圈上的电压的有效值为，原、副线圈的匝数之比满足，故A错误，B正确；CD．原、副线圈的电流比满足因小灯泡L1正常发光，可知原线圈上的电流为可知副线圈的电流小灯泡L2正常发光，可知该支路的电流为故电阻R所在支路的电流为电阻R消耗的电功率为，故C错误，D正确。故选BD。 11.(2027·福建漳州·质量检测)某节能货物停落装置如图所示。间距为的竖直光滑金属导轨、质量不计的导电载物台与下方装置构成闭合回路，回路等效总电阻为。停靠平台上方存在高度为、磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场。载物台静止在磁场上边界上方处，将质量为的货物轻放其上，二者一起由静止开始下滑，到达停靠平台前已达到匀速。装置可回收回路产生焦耳热的，其余散失，导轨和载物台电阻不计，重力加速度为。则（        ） A. 载物台进入磁场后，端的电势高于端 B. 载物台匀速运动的速度大小为 C. 载物台下落的总时间为 D. 载物台下落全程装置回收的能量为 【答案】C 【详解】A．由右手定则可知，载物台内部感应电流方向由流向。载物台相当于电源，电源内部电流从负极流向正极，故端为负极，电势比端的电势低，故A错误；B．载物台匀速下落时，由受力平衡可知又解得载物台匀速运动的速度大小为，故B错误；C．载物台下落过程，由动量定理得又联立解得，故C正确；D．由能量守恒可得回路产生的焦耳热为则装置回收的能量，故D错误。故选C。 12.(2026·福建漳州·质量检测)(多选)如图为小型发电机与理想变压器组成的电路。发电机产生电动势有效值为10 V的正弦交流电。变压器原线圈与定值电阻串联，副线圈接有定值电阻和滑动变阻器，原、副线圈匝数比。电表均为理想电表，线圈及导线电阻不计，则（　　） A. 电压表示数为5 V B. 图示位置穿过发电机线圈的磁通量为零 C. 滑动变阻器的滑片向上滑动时，电压表示数变小 D. 当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电流表示数为0.4 A 【答案】BD 【详解】A．原、副线圈电压关系有，发电机电动势可得，，电压表测副线圈电压等于，故A错误；B．图示发电机线圈平面与磁感线平行，穿过线圈的磁通量为0，故B正确；C．滑动变阻器滑片向上滑动时，接入电路的阻值增大，副线圈总电阻将副线圈电阻等效到原线圈，等效电阻原线圈总电阻增大，原线圈电流减小，增大，也增大，电压表示数变大，故C错误；D．当滑动变阻器接入阻值最大时，，副边总电阻等效电阻原边总电阻原边电流根据变压器电流比，得副边电流，即电流表示数为0.4A，故D正确。故选BD 。 13.(2026·福建宁德·质量检测)如图甲所示，一半径为、电阻为的匝硬质圆形线圈，固定在水平桌面上。虚线将线圈分为左右对称的两部分，左侧空间内存在与水平桌面垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示，规定垂直于水平桌面向下为正方向。下列说法正确的是（　　） A. 时穿过线圈的磁通量为 B. 时线圈受到的安培力方向水平向左 C. 时线圈中产生的感应电动势大小为0 D. 时线圈受到的安培力大小为 【答案】B 【详解】A．时，磁感应强度，线圈在磁场中的有效面积穿过线圈的磁通量，故A错误；B．时，磁感应强度且随时间减小，根据楞次定律，感应电流的磁场方向向下，由安培定则可知线圈中感应电流沿顺时针方向，根据左手定则，线圈受到的安培力方向水平向左，故B正确；C．时，磁感应强度，但磁通量的变化率不为零，根据法拉第电磁感应定律感应电动势大小不为0，故C错误；D．时，磁感应强度大小感应电动势感应电流线圈受到的安培力，故D错误。故选B。 14.(2026·福建龙岩·适应性练习)如图所示，两平行金属导轨ABC和，其中AB、段光滑且足够长，与水平方向夹角为30°，BC、段水平粗糙。空间存在方向分别与两导轨平面垂直向上、磁感应强度大小相等的匀强磁场。现有两根完全相同的导体棒a、b，导体棒b静置于水平导轨某处，导体棒a在处静止释放，当a棒开始匀速运动时，b棒恰好能保持静止。导轨电阻不计，滑动摩擦力等于最大静摩擦力。关于这一过程说法正确的是（　　） A. 金属棒b受到的安培力方向水平向左 B. 金属棒b与水平导轨间动摩擦因数为0.5 C. 金属棒a克服安培力做的功等于金属棒a产生的焦耳热 D. 金属棒a所受安培力的冲量等于金属棒a的动量变化 【答案】B 【详解】A．金属棒a在倾斜导轨上向下运动，根据右手定则可知，a棒中产生的感应电流方向为从A到B。由于两根导体棒串联，所以b棒中电流方向为从到。再根据左手定则，可判断金属棒b受到的安培力方向水平向右，故A错误；B．设导体棒质量为m，磁感应强度为B，导体棒长度为L，电阻为R。当a棒匀速运动时，对a棒受力分析，沿导轨方向有b棒恰好能保持静止，对b棒受力分析，水平方向有联立可得，故B正确；C．金属棒a克服安培力做的功等于整个回路产生的焦耳热，而不是仅等于金属棒a产生的焦耳热，故C错误；D．根据动量定理，合外力的冲量等于动量的变化，金属棒a所受安培力只是其受到的一个力，其动量变化是合外力的冲量导致的，而不是仅安培力，故D错误。故选B。 15.(2026·福建·适应性练习)(多选)某兴趣小组模拟电动汽车再生制动能量回收系统，设计了如图所示电路。平行且间距为的足够长光滑金属导轨固定在水平面，金属杆垂直静置在导轨上，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。导轨通过单刀双掷开关分别与电源、电容器连接，电源的电动势为、内阻为，电容器的电容为、初始电荷量为零。先将开关拨到1，杆从静止开始加速运动，达到最大速度后再将开关拨到2，杆给电容器充电，实现动能回收。杆的质量为、接入电路的电阻为，不计导轨电阻，下列说法正确的是（　　） A. 开关拨到1瞬间，杆的加速度大小为 B. 开关拨到1后，杆能达到的最大速度为 C. 开关拨到2后，杆做减速运动直到速度为零 D. 电容器的电容越大，则最终储存的电荷量越多 【答案】BD 【详解】A．开关拨到1瞬间，杆中的电流对杆进行分析，根据牛顿第二定律有解得，故A错误；B．开关拨到1后，杆开始做加速运动，杆相当于一个电源，回路总电动势减小，回路电流减小，杆所受安培力减小，杆开始做加速度减小的减速运动，当加速度减为0时，即杆的电动势与电源电动势相等时，杆速度达到最大值，杆开始做匀速直线运动，则有解得，故B正确；C．开关拨到2后，电容器开始充电，回路中有充电电流，电容器相当于一个电源，电容器充电过程，极板所带电荷量增大，电容器极板间电压增大，回路总的电动势减小，充电电流减小，杆所受安培力减小，杆开始做加速度减小的减速运动，当加速度减为0时，即杆的电动势与电容器极板电压相等时，杆开始做匀速直线运动，故C错误；D．开关拨到2后，令电容器极板间电压为U，结合上述有根据电容定义式有对杆进行分析，根据动量定理有其中解得可知，电容器的电容越大，则最终储存的电荷量越多，故D正确。故选BD。 16.(2026·厦门外国语学校·适应性考试)(多选)如图1所示，两条固定在同一水平面内的光滑平行金属导轨处在大小为、方向竖直向上的匀强磁场中，导轨左端接有一定值电阻。两导轨间交替分布有边长为的正方形区域（图中阴影和空白区域）。一质量为的细直金属杆沿导轨水平向右运动，当金属杆通过阴影区域时，受到一沿导轨方向的水平外力作用；通过空白区域时，无水平外力。金属杆的速度大小与时间的关系如图2所示。已知，金属杆始终与导轨垂直并接触良好，导轨间距为，导轨和金属杆电阻不计，忽略空气阻力。若金属杆在各阴影区域内运动的时间均相同，则（        ） A. 定值电阻的阻值 B. 金属杆每次在空白区域运动的时间为 C. 金属杆每次通过阴影区域过程中，通过定值电阻的电荷量为 D. 金属杆每次通过阴影区域过程中，与之间的关系为 【答案】AD 【详解】A．通过空白区域时感应电动势为感应电流为安培力为由动量定理得解得定值电阻的阻值，故A正确；B．金属杆每次在空白区域运动，由牛顿第二定律得可知金属杆做加速度减小的减速运动，则平均速度由，可得金属杆每次在空白区域运动的时间，故B错误；C．金属杆每次通过阴影区域过程中，流过定值电阻的电荷量为，故C错误；D．金属杆每次通过阴影区域过程中，做匀加速运动，则由牛顿第二定律得解得，故D正确。故选AD。 17.(2026·福建厦门·适应性练习)(多选)如图所示，相距的两平行金属导轨水平放置，两导体棒、放在导轨上，空间中存在方向竖直向下、磁感应强度大小的匀强磁场。时，导体棒、分别以、的速度相向运动，时刻棒的速度第一次为0，时刻棒的加速度第一次为0。已知两导体棒的质量均为、接入电路的电阻均为、与水平导轨间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。两导体棒在运动过程中不会相碰且始终与导轨垂直并接触良好，则（　　） A. 导体棒、组成的系统，动量始终守恒 B. 时刻导体棒的速度为 C. 时间内，通过导体棒的电荷量为 D. 时间内，两导体棒的位移之差为 【答案】BD 【详解】A．初始阶段速度向右，受向左摩擦力，速度向左，受向右摩擦力，两摩擦力大小相等方向相反；、受到的安培力等大反向，故系统的总合外力为零，动量守恒。减速为零后反向向右运动过程中，因两棒速度均向右，摩擦力都向左，安培力等大反向，系统的总合外力大小为故两棒向右运动过程中合外力冲量不为零，系统动量不守恒，故A错误；B．时间内，由动量定理可知导体棒的速度变化满足导体棒的速度变化满足两式联立可得代入数据解得时刻导体棒的速度为，故B正确；C． 时刻、棒的速度均向右，设速度大小分别为和，则回路的感应电动势棒的安培力大小为代入数据整理得因时刻棒的加速度为零，合力为零，对有联立解得时间内，由动量定理可知导体棒的速度变化满足导体棒的速度变化满足两式相减并化简得代入数据解得，故C错误；D．时间内流过两棒的电荷量满足整理得位移差代入数据解得，故D正确。故选BD。 18.(2026·厦门外国语学校·适应性考试)(多选)如图所示，日字形金属框CDEF长2L、宽L，放置在光滑绝缘水平面上，左侧接一个阻值为4R的定值电阻，中间位置和右端接有阻值均为2R的金属棒PQ和金属棒CF，其他电阻不计，线框总质量为m。金属框右侧有宽为2L的匀强磁场区域，磁场方向竖直向下，磁感应强度大小为B。已知金属框以初速度v0进入匀强磁场，最终CF棒恰好没有从磁场中穿出。下列说法正确的是（        ） A. 在CF棒进入磁场时，整个金属框受到的安培力为 B. 在PQ棒进入磁场后，通过DE间定值电阻的总电荷量为 C. PQ棒刚进入磁场时的速度为 D. 金属棒PQ进入磁场后，D、E间定值电阻产生的焦耳热为 【答案】AC 【详解】A．金属棒刚进入磁场时，CF棒切割磁感线产生的感应电动势为电路结构为CF棒（作为电源，内阻2R）与PQ棒（电阻2R）、定值电阻（4R）组成的并联电路组成闭合电路，闭合电路的总电阻为根据闭合电路欧姆定律，闭合电路通过CF的电流为此时整个金属框受到的安培力（即CF棒受到的安培力）为故A正确；BC．设金属棒PQ刚进入磁场时的速度为v，从金属棒CF刚进入磁场到金属棒PQ刚进入磁场过程中金属框的感应电动势的平均值为流过金属棒CF的感应电流的平均值为在这个过程中，金属棒CF受到的安培力的平均值为运用动量定理得从金属棒PQ刚进入磁场到金属棒CF恰好没有从磁场中穿出（此时速度恰好为零）的过程，金属棒CF和PQ都切割磁感线，都是电源，总电阻为金属框的感应电动势的平均值为此过程金属棒DE上的感应电流（即电源总电流）的平均值为金属框受到的安培力的平均值为根据动量定理得通过金属棒DE的电量为联立以上各式可解得金属棒PQ刚进入磁场时的速度为金属棒PQ棒进入磁场后，通过DE间定值电阻的电荷量为故B错误，C正确。D．根据能量守恒定律，金属棒PQ进入磁场后，在整个电路中产生的焦耳热为D、E间定值电阻产生的焦耳热为故D错误。故选AC。 19.(2026·福建三明·二模)(多选)如图，光滑金属导轨AC2C1D和EC3C4F固定放置，其中AC2与EC3、C1D与C4F相互平行。左右两侧导轨间距分别为L和，所在平面与水平面夹角分别为和，导轨处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。质量均为m的均匀金属杆PQ和MN垂直放置在导轨上，接入电路的电阻均为R。运动过程中，两杆与导轨接触良好且始终垂直于导轨。导轨足够长且电阻不计，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. 若固定MN，释放PQ，下滑过程中PQ杆机械能的减少量等于该杆中产生的焦耳热 B. 若固定MN，释放PQ，PQ杆达到的最大速度为 C. 若同时静止释放两杆，当PQ杆的高度下降h的过程中，PQ杆受到的安培力冲量大小为 D. 若先释放PQ，当PQ速度达到v0时，再释放MN，PQ杆达到的最大速度为 【答案】BD 【详解】A．若固定，释放，下滑过程中，机械能的减少量等于和两者产生的总焦耳热，A错误；B．磁场竖直向上，速度沿斜面向下，感应电动势回路电流安培力方向水平。最大速度时合力为零，重力沿斜面向下分量等于安培力沿斜面分量解得，B正确；C．设任意时刻的感应电流大小为I（以回路QPMN为正方向），对两杆分别进行受力分析，如图所示 其中，对两杆进行分析，根据牛顿运动定律有，可知，两杆的加速度始终满足由于两杆初速度均为0，故两杆任意时刻的速度关系沿斜面位移 总感应电流安培力冲量大小，C错误；D．释放后，达到最大速度时合力为零，则有可得电流满足结合欧姆定律可得对两杆列动量定理，初始速度为、速度为0，化简得速度关系解得，D正确。故选BD。 20.(2026·福建莆田·适应性练习)(多选)如图甲所示，光滑绝缘水平面上固定两间距为的光滑导轨，导轨左侧接有智能电源、电容为的电容器和开关。空间有宽度为的两相同匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ，磁场边界均与导轨垂直，质量为的导体棒静置在区域Ⅰ最左侧，质量为、边长为、电阻的正方形线框右侧紧挨区域Ⅱ最左侧放置，区域Ⅱ右侧距离处有一固定挡板。时刻，闭合，电容器两端的电压随时间的线性变化图像如图乙所示，时导体棒恰出区域Ⅰ，棒与线框、线框与挡板的碰撞均为弹性碰撞，下列说法正确的是（　　） A. 导体棒在区域Ⅰ内做匀加速直线运动 B. 磁感应强度大小为 C. 线框第1次完全出磁场瞬间速度大小为 D. 最终棒离线框左端的距离为 【答案】AD 【详解】AB．根据图乙可知电容器充电，两端电压随时间均匀变化，结合可知，电容器电荷量随时间均匀变化，即充电电流恒定，有可得根据图乙可得电流不变，可知安培力不变，导体棒在区域Ⅰ中做匀变速直线运动，t=0.5s时恰出区域Ⅰ，有解得由于导体棒水平方向仅受安培力，有解得，故A正确，B错误；C．导体棒出磁场瞬间的速度大小为导体棒与线框发生弹性碰撞，则，联立解得，即导体棒与线框碰撞后交换速度，即棒静止，线框以2m/s的速度向右运动，线框进入区域Ⅱ过程，根据动量定理有，可得联立解得线框进入磁场和出磁场过程的磁通量变化量相等，则动量变化量相等，即速度变化量相等，结合以上分析可知线框第1次出磁场瞬间的速度大小为，故C错误；D．线框与挡板碰撞后被反弹，再次进入磁场，完全进入磁场后瞬间的速度大小为可知线框不能再次出磁场与导体棒发生碰撞，设线框之后向左运动的距离为x，则有同理根据动量定理有解得最终棒到线框的距离为，故D正确。故选AD。 21.(2026·福建泉州·三模)(多选)如图，一正方形导线框在足够长的绝缘平板小车上，与车一起在水平面上匀速运动。矩形区域内存在竖直向上的匀强磁场，小车以速率匀速通过该区域过程中，线框相对车滑动，线框边始终平行于，边刚离开磁场时速率恰好为。已知线框边长为、质量为、电阻为，磁场的磁感应强度大小为，长为，且，线框与车之间的动摩擦因数为，重力加速度大小为，则线框（     ） A. 刚进入磁场时产生的感应电动势大小为 B. 受到安培力的总时间为 C. 穿过磁场的过程中产生的总焦耳热一定为 D. 穿过磁场的过程中因摩擦产生的总热量一定为 【答案】AC 【详解】A．进入磁场前，线框与小车一起匀速运动，线框对地速度等于小车的速度。刚进入磁场的瞬间，线框还未发生明显减速，切割磁感线的边对地速度为，磁场静止，根据导体切割磁感线的感应电动势公式，可得感应电动势大小为，故A正确。B．已知小车以速率v0匀速通过该区域过程中，线框相对车滑动，说明线框进入磁场时受到的向左的安培力大于向右的滑动摩擦力，线框进入磁场的过程做加速度减小的减速运动；线框完全在磁场中的过程，不受安培力作用，此过程线框做匀加速直线运动；因gh边刚离开磁场时速率恰好为v0，故线框出磁场的过程与进入磁场的过程的运动形式相同，即线框出磁场与进入磁场的时间相等。设线框恰好完全进入磁场时的速度大小为v1，对线框完全在磁场中的运动过程，根据动能定理得μmg(L﹣D)，解得v1设线框进入磁场与出磁场的时间均为t1，以向右为正方向，对线框进入磁场中的过程，根据动量定理得μmgt1mv1﹣mv0，其中解得t1线框受到安培力的总时间为t＝2t1联立解得t，故B错误；C．题干说明小车始终以匀速运动，线框刚进入磁场时速度为，边刚离开磁场时速度也为，因此线框整个过程的动能变化线框进入磁场过程，由动能定理完全进入磁场后可得同理，所以总焦耳热等于；故C正确。D． 设线框完全在磁场中的运动时间为t2，由运动学公式得t2线框穿过磁场的过程的总时间为t总＝t2+2t1此过程线框与小车的相对位移大小为Δx＝x车﹣x框＝v0t总﹣(L+D)线框穿过磁场的过程中因摩擦产生的总热量为Q摩＝μmgΔxμmg(L+D)，故D错误。故选AC。 22.(2026·福建三明·二模)如图，某小组设计了灯泡亮度可调的电路。a、b为固定的两个触点，理想变压器原、副线圈匝数比为k，灯泡L和电阻R的阻值均保持不变，交变电源输出电压恒为U。当开关S与a相连时灯泡两端的电压为　　　　　　，再将开关S与b相连，此时灯泡的亮度　　　　　　（填“变亮”“变暗”或“不变”）。 【答案】①     ② 变暗 【详解】[1]S接a时，由于原线圈没有电阻，则原线圈电压根据理想变压器电压比得灯泡两端电压 [2]再将开关S与b相连，接入电阻，由于电阻分压，则原线圈电压减小，故灯泡两端电压减小，此时灯泡的亮度变暗。 23.(2027·福建漳州·质量检测)如图甲所示为正弦式交变电压的波形图，将该电压接在图乙理想变压器的原线圈、两端，副线圈接热敏电阻（温度升高时阻值减小）和定值电阻，电压表和电流表均为理想电表。则电压表的示数为　　　　　　　　　；若温度升高，则电压表的示数　　　　　　　　　（填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】① 22    ② 变小 【详解】[1]电压表示数为交变电压有效值，故电压表的示数为；[2]理想变压器原线圈输入电压不变，故副线圈两端输出电压恒定。处温度升高，热敏电阻阻值减小，副线圈回路总电阻减小，回路电流增大，电压表示数满足可知电压表的示数变小。 24.(2026·福建漳州·质量检测)“低压管道电磁运输系统”是未来城际高速物流的重要发展方向。如图所示，水平绝缘管道内固定有两根足够长的平行金属导轨，间距L=2m，导轨间分布着方向竖直向下、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场。质量m=1000kg的运输舱装有一根跨接在导轨上且接触良好的导体棒。运输舱在运行过程中受到恒定阻力f=1000N。地面供电系统为恒压直流电源，电动势E=1300V，回路总电阻R=2.0Ω。 （1）求接通电路瞬间，导体棒受到的安培力大小； （2）求运输舱能达到的最大稳定速度； （3）运输舱以速度进站时，切断电源，切换至“电能回收”模式：回路总电阻仍为，车载控制器使回路中电流恒为，使安培力变为阻力辅助减速，当感应电动势不足以维持该电流时停止回收，求此过程运输舱的位移大小。 【答案】（1）1300N     （2）150m/s     （3）1551.7m      【讲解】(1) 接通瞬间运输舱速度为零，不产生感应电动势，回路电流为                         导体棒所受安培力为FA=I0LB                        解得FA=1300N                        (2) 运输舱达到最大速度 vm时，加速度为零，安培力与阻力平衡，设此时回路电流为 I1，由平衡条件得I1LB=f                         导体棒切割磁感线产生的感应电动势E感=BLvm 由闭合电路欧姆定律得E-E感=I1R                   求得vm=150m/s             (3) 回收过程中，回路电流恒定，运输舱所受合外力恒定，做匀减速直线运动，设加速度为，对运输舱，由牛顿第二定律得               当感应电动势不足以维持电流I=80A时，有BLv1=IR                      由运动学公式得                    解得此过程运输舱的位移大小x≈1551.7m 25.(2026·厦门外国语学校·适应性考试)雅鲁藏布江下游水电工程开工仪式于2025年7月19日上午在西藏自治区林芝市举行。工程主要采取截弯取直，隧洞引水的方式，建设五座梯级电站，总投资约1.2万亿元。该工程的电力外送离不开变压器，某兴趣小组在实验室发现图甲所示的变压器，与物理课上展示的外形不同，小组成员拆开变压器研究其内部结构画出了图乙所示理想模型图和图丙所示电路图。 （1）兴趣小组为探究该变压器原副线圈电压与匝数的关系，设计出了图丁所示实验电路，电路中原线圈接入的电源应该选择接法____（选填“A”或“B”）。 A. 　　B.  （2）兴趣小组分别在实验电路图1、2之间，3、4之间，5、6之间接入交流电压表测得原副线圈电压分别为，为了多测一组不同匝数的副线圈电压，兴趣小组还需要连接　　　　　　（选填“34”“45”或“56”），并在　　　　　（选填“35”“36”或“46”）之间接入交流电压表测量电压记作。 （3）兴趣小组部分实验数据记录如下： 12间电压 34间电压 56间电压 _____间电压 4.31 1.04 4.14 2.14 2.01 3.21 1.34 6.36 1.55 4.10 3.16 2.01 4.75 1.34 在实际实验中兴趣小组测出34间电压为2.00V，则12间和56间电压可能为____________。 A. ，　　B. ， C. ，　　 （4）等效法、理想模型法是重要的物理学方法，合理采用物理学方法会让问题变得简单，这体现了物理学科 “化繁为简” 之美，如图所示，心电图仪中有兴趣小组研究的变压器装置，左侧虚线框部分可等效为内阻为的电源，右侧虚线框部分可等效为一个电阻，等效电阻　　　　　（用表示）。 【答案】（1）B     （2）① 45    ② 36     （3）C     （4）      【讲解】(1) 变压器的工作原理是互感现象，需要原线圈输入变化的电流（即交流电源）才能在副线圈产生感应电压，题图B接的是交流输出端。故选B。 (2) [1][2] 已测得匝数为（34间）、（56间）的副线圈电压，要得到一组新的不同匝数数据，可将两个副线圈顺向串联，即连接使两个线圈串联，总匝数为，再在间接入电压表测量总电压。 (3) 根据给出的实验数据，实际测量的平均比值为，当时，可得，实际实验存在误差，不是理想整数比，只有选项C符合该结果。故选C。 (4) 设原线圈电压为，原线圈总功率等于两个副线圈功率之和，即 其中，解得等效电阻 26.(2026·福建厦门·二模)电磁驱动在军事、科研和生活中有着广泛的应用，如图所示是某个电磁驱动模型的俯视图，水平面上每间隔L分布有宽度也为L的有界匀强磁场，磁场磁感应强度大小为B、方向竖直向上，控制所有磁场以速度水平向右匀速运动。放在水平面上的正方形导线框abcd从图示位置由静止释放，在安培力的驱动下向右运动，经过时间达到最大速度。已知导线框质量为m、边长为L、电阻为R，运动过程中所受阻力大小恒为，ab边始终与磁场边界平行，求导线框： （1）释放瞬间的加速度大小； （2）经过时间达到的最大速度大小； （3）时间内运动的距离。 【答案】（1）     （2）     （3）      【讲解】(1) 导线框释放瞬间，由法拉第电磁感应定律可知导线框的电动势导线框的电流由牛顿第二定律可知导线框的加速度满足解得 (2) 经过时间导线框达到最大速度时，安培力的大小与阻力大小相等，满足设导线框的最大速度为，导线框的电动势满足导线框的电流两式联立解得 (3) 在时间内，以向右为正方向，设任意时刻导线框的速度大小为，对应的电流大小为，由动量定理得其中整理得其中，解得 27.(2026·福建宁德·质量检测)如图所示，两足够长的平行金属导轨分为水平和倾斜两部分，间距为，水平部分光滑，倾斜部分粗糙、倾角为。整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为。导体棒放在水平导轨上，导体棒放在倾斜导轨上。两导体棒的质量均为，电阻均为。现用一水平向右的恒力作用在导体棒上，若导体棒以的速度做匀速直线运动，导体棒恰好处于静止状态。已知金属导轨电阻忽略不计，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等。求： （1）导体棒受到的安培力方向； （2）经过导体棒上产生的热量； （3）若导体棒始终没有与导轨发生相对滑动，恒力的最大值。 【答案】（1）水平向右     （2）     （3）      【讲解】(1) 导体棒以向右切割磁感线，根据右手定则可知通过导体棒的电流方向从里向外，根据左手定则可知，导体棒受到的安培力方向水平向右。 (2) 导体棒产生的电动势为回路中产生的电流为则经过导体棒上产生的热量为 (3) 当速度为时，导体棒恰好静止，此时导体棒所受的最大静摩擦力沿斜面向上；根据受力平衡可得，又，联立解得当导体棒受到最大静摩擦力沿斜面向下时，导体棒受到的安培力达到最大，同时导体棒所受的安培力也达到最大；由于导体棒始终保持临界静止状态，即安培力保持最大值不变；对于导体棒其所受到的拉力保持与安培力大小相等方向相反，故有导体棒由受力平衡得，又联立解得 28.(2026·福建三明第一中学·模拟预测)如图所示，光滑金属导轨由水平部分和倾斜部分两部分组成，两部分在D点和点绝缘平滑连接。AB和间距为2d，CD和间距、DE和间距均为d，与水平面的倾角为θ，DE长度为L。在部分、部分、部分分别存在垂直于对应区域的匀强磁场，磁感应强度分别为B1=B、B2=2B、B3=B，导轨电阻均忽略不计。间接有一电容为C的平行板电容器，电容器初始电量为，且靠近侧为正极板。初始时，导体棒a、导体棒b均分别处在图示位置，且与导轨接触良好，a棒具有水平向右的初速度，b棒初速度为0。a棒、b棒的质量均为m，a棒电阻为R，b棒的电阻忽略不计。已知a棒距离足够远，b棒在进入倾斜导轨前已进入稳定状态，重力加速度为g。求： （1）初始瞬间b棒加速度的大小； （2）从开始到b棒离开水平导轨的过程中，a棒上产生的焦耳热Q； （3）从b棒进入倾斜导轨到b棒到达导轨底端的过程中，电容器增加的电场能。 【答案】（1）     （2）     （3）      【讲解】(1) 开始瞬间，对a、b组成的回路，由电磁感应规律和电路知识，有   电流为 对b棒，由牛顿第二定律，有   联立解得 (2) a、b棒达到稳定时，回路总电动势等于0，由电路知识，有   对a、b棒组成的系统，从开始→b达到稳定状态，注意到系统合外力等于0，由动量守恒，有   由能量守恒，有   联立解得 (3) 在从b进入倾斜导轨→b到达底端的过程中，设任意时刻b棒速度为v、加速度为a，回路电流为I，对b棒，由牛顿第二定律，有   对电容器所在电路，有   又有   联立解得   由此可知b做匀加速直线运动，从b进入倾斜导轨→b到达底端，由匀变速直线运动规律，有   对b、和电容器构成的系统，由功能关系，有   联立解得 29.(2026·福建·模拟测试)如图所示，倾角为、宽度为L的光滑倾斜导轨顶端连接电动势大小为E、内阻为r的电源，以上区域存在垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一质量为m、电阻为的金属棒a垂直导轨放置，金属棒长度为L，与导轨始终接触良好，闭合开关S瞬间将金属棒a由静止释放，金属棒a向下运动一段时间达到匀速后穿出磁场边界，经过绝缘圆弧轨道进入足够长的光滑水平导轨。已知重力加速度大小为g，导轨电阻不计，求： （1）金属棒a释放瞬间加速度的大小； （2）金属棒a在倾斜导轨匀速运动速度的大小； （3）金属棒a经过绝缘圆弧后，到达光滑水平导轨时的速度大小为右侧存在竖直向下、磁感应强度大小也为B的匀强磁场，金属棒b、c通过轻质绝缘弹簧连接，静止在水平导轨上，金属棒b恰好与磁场边界重合，此时弹簧处于原长。三根金属棒a、b、c完全相同，金属棒a与b在处发生碰撞，碰撞时间极短，碰后粘为一体一起运动，经过时间t后，弹簧达到最大压缩量x，此时弹簧的弹性势能为，求这段时间内，金属棒c产生的焦耳热及金属棒c运动位移的大小。 【答案】（1）     （2）     （3），      【讲解】(1) 金属棒a释放瞬间，通过金属棒的电流根据牛顿第二定律有解得 (2) 金属棒a在倾斜轨道上匀速运动时，根据平衡条件有通过金属棒的电流解得 (3) 金属棒a与b在处发生碰撞，根据动量守恒定律有当金属棒a、b、c三者共速时，弹簧压缩量达到最大，根据动量守恒定律有根据能量守恒定律有金属棒c产生的焦耳热其中解得金属棒a、b、c运动过程中，根据动量守恒定律有两边同时对时间微元累加有整理可得其中，，代入并整理得其中解得 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题06电磁感应交变电流 考点1法拉第电磁感应定律自感和涡流 1.【答案】C 考点2电磁感应中的三大力学观点的综合性应用 1.【答案】BC 2.【答案】A 3.【答案】AD 4.【答案】(1)y (2)3 4 3)若，>1则p-mgv+:若，<1则 g 411 p=mgv(h+h) 412 5.【答案】(1)2m/s2;0.9N:(2)16.15W;(3)2.53m 考点3变压器电能的输送 1.【答案】B 2.【答案】BC 3.【答案】D 1/4 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 考点4探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 学生电源) + 开关 。输出电压调 1.【答案】① ②由大到 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 ③3.9④漏磁 ⑤ 1.002.003.004.005.006.007.008.009.00x/cm ⑥线 性 考点5电磁振荡 电磁波传感器 1.【答案】BD 一年模拟练测园 模拟题精选 1.【答案】AC 2/4 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 2.【答案】B 3.【答案】c 4.【答案】AD 5.【答案】BD 6.【答案】A 7.【答案】BC 8.【答案】BD 9.【答案】BD 10.【答案】BD 11.【答案】C 12.【答案】BD 13.【答案】B 14.【答案】B 15.【答案】BD 16.【答案】AD 17.【答案】BD 18.【答案】AC 19.【答案】BD 3/4 t/t 88 乙1A 8L(8) T 9 () Jwg -日us6(I)【嵩号】6z 139-0us46w 73a P9+w 0us,Pa376u=V(8) nwt 70(8 yw=OD onPt (T)【若易】8z N ET (E) TS乙() 回本平(T)【嵩显】？ z18 9 wg yonw -4N 99 (E) AS(2) 4,1,H9(T)【嵩是】92 dt+d HH9T(币) 0(8) 9E⑦ t①(？) a(T)【若品】9？ WL'ISSI ( s/WOsI ( 00EI(T)【若易】乙 年⑦ 乙乙①【嵩易】乙 知金⑦ 生①【易】22 n OV【若品】T忆 V【嵩易】0z 举皇重素与裤 U03XXXZ·MMM @右型