2026年高考物理一轮复习(通用版)第十二章电磁感应(综合训练)(学生版+解析)

这是一份2026年高考物理一轮复习(通用版)第十二章电磁感应(综合训练)(学生版+解析)，共9页。试卷主要包含了图甲是电子感应加速器的原理图等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题，共48分)
一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。在每个小题给出的四个选项中，第1～8小题，只有一个选项符合题意；第9～12小题，有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对而不全的得2分，错选或不选的得0分)
1.水平放置的光滑平行导轨固定，导轨左侧接有定值电阻R，导轨间存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场，足够长的金属棒ab置于导轨上且接触良好。如图甲，当金属棒ab垂直于导轨以速度v向右匀速运动时，金属棒ab产生的感应电动势为。如图乙，保持磁感应强度不变，当金属棒ab倾斜放置，与导轨成，仍以速度v向右匀速运动时，金属棒ab产生的感应电动势为。不计导轨和金属棒ab的电阻，则通过金属棒ab的电流方向及和之比分别为（ ）
A．，B．，
C．，D．，
2．汽车上装有的磁性转速表的内部简化结构如图所示，转轴Ⅰ可沿图示方向双向旋转，永久磁体同步旋转．铝盘、游丝和指针固定在转轴Ⅱ上，铝盘靠近永久磁体，当转轴Ⅰ以一定的转速旋转时，指针指示的转角大小即反映转轴Ⅰ的转速．下列说法正确的是（ ）
A．永久磁体匀速转动时，铝盘中不会产生感应电流
B．永久磁体逆时针（从左向右看）加速转动时，跟转轴Ⅱ相连的指针向逆时针方向偏角变大
C．零刻度线应标在刻度盘的a端
D．若去掉游丝和指针，使转轴Ⅱ无阻碍地自由转动，铝盘就能同永久磁体完全同步转动
3.（2025·北京海淀·统考二模）如图所示，MN和PQ是竖直放置的两根平行光滑金属导轨，导轨足够长且电阻不计，MP间接有一定值电阻R，电阻为r的金属杆cd保持与导轨垂直且接触良好。杆cd由静止开始下落并开始计时，杆cd两端的电压U、杆cd所受安培力的大小F随时间t变化的图像，以及通过杆cd的电流I、杆cd加速度的大小a随杆的速率v变化的图像，合理的是（ ）
A. B.
C. D.
4.（2025·广东佛山二中模拟）如图1所示，矩形导线框固定在变化的磁场中，线框平面与磁场垂直。线框中产生的感应电流如图2所示（规定电流沿为正）。若规定垂直纸面向里为磁场正方向，能够产生如图所示的电流的磁场为（ ）
A. B.
C. D.
5．图甲是电子感应加速器的原理图。图乙中两磁极间的磁感线垂直于磁极表面，真空室内磁场比中央弱，且离中央越远磁场越弱，交变磁场又在真空室内激发感生电场。若把电子沿切线方向射入环形真空室，电子将受到感生电场的作用而被加速，同时电子还受到洛伦兹力的作用，使电子在半径为R的圆形轨道上运动。已知电子电荷量大小为e，电子轨道所围面积内平均磁感应强度B随时间变化如图丙所示（图甲中的磁场方向为B的正方向）。从上向下看，要实现电子沿逆时针方向在半径为R的圆形轨道上加速运动。若t时刻圆形轨道处的磁感应强度为BR，B的变化率为ΔBΔt，下列说法正确的是（ ）
A．t时刻电子的动量大小为2ReBR
B．t时刻轨道处涡旋电场的场强大小为πR2ΔBΔt
C．丙图中的第一个或第四个14T可以用来加速电子
D．当2BR=B时，电子能在稳定的圆形轨道上被加速
6．如图1所示为演示自感现象的实验电路。实验时，先闭合开关S，电路达到稳定后，灯泡A和B处于正常发光状态，在t0时刻，将开关S断开，测量得到t0时刻前后灯泡A、B两端电势差Uab、Ucd随时间t的变化关系。电源内阻及电感线圈L的直流电阻可忽略不计。下列说法正确的是（ ）
A．图2所示为灯泡A两端电势差Uab在S断开前后随时间的变化关系
B．S断开瞬间，自感线圈L两端电势差大小为U0
C．由图1可知电源电动势为2U0
D．由图2和3可知两灯泡正常发光时，灯泡A的阻值与灯泡B的阻值之比为1∶2
7.（2025·山东省滨州市高三下学期二模）图1是电磁炮结构图，其原理可简化为图2，、是光滑水平导轨，直流电源连接在两导轨左端，衔铁P放置在两导轨间，弹丸放置在P右侧（图中未画出）．闭合开关K后，电源、导轨和衔铁形成闭合回路，通过导轨的电流产生磁场，衔铁P在安培力作用下沿导轨加速运动．已知电源的电动势大小为E，衔铁P与弹丸总质量为m，整个电路的总电阻恒为R，两导轨间距为L，导轨间的磁场可认为是垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度的大小与通过导轨的电流成正比，即．某时刻，衔铁P的速度大小为v，此时衔铁P的加速度大小为（ ）．
A. B. C. D.
8.（2025·江西省南昌市高三二模）如图所示，一实验小组利用传感器测量通电螺线管的磁场随时间变化的实验规律，测得螺线管的匝数为匝、横截面积，螺线管电阻，与螺线管串联的外电阻。。穿过螺线管的磁场的方向如图甲所示，磁感应强度按图乙所示的规律变化（以磁场方向向左为正方向），则时（ ）
A. 通过R的电流方向为M→N
B. 通过R的电流为1mA
C. R的电功率为
D. 螺线管两端M、N间的电势差
9.一个半径为r、质量为m、电阻为R的金属圆环，用一根长为L的绝缘轻细杆悬挂于O点，在O的正下方有一半径为的圆形匀强磁场区域，其圆心与O在同一竖直线上，若金属环的圆心为，如图所示。现使绝缘轻细杆由水平位置由静止释放，下摆中金属环所在平面始终垂直磁场，已知重力加速度为g，忽略空气阻力。则下列说法正确的是（ ）
A. 金属环最终可能静止在点的正下方
B. 金属环在进人磁场时所受安培力的方向沿连线方向
C. 金属环在整个过程中产生的焦耳热是
D. 金属环在第一次进入磁场过程中通过导线截面的电量为
确
10.（2025·湖北宜昌市二模）地球表面存在着不均匀磁场（磁场方向平行于地面），已知地球表面的磁感应强度为B，从地面起每升高l磁感应强度均匀减小。科学家设想用地磁场对飞行器的速度进行干扰，若在飞行器下方悬挂一个边长同为l的正方形单匝线框（线框面积不变），如图所示。已知线框的质量为、电阻阻值为R，重力加速度为g。当飞行器竖直降落至地面时恰好以速度v匀速运动（线框上下两边始终处于水平），则此时（ ）
A. 线框中的电流为逆时针 B. 线框受到的安培力向下
C. 线框中的电流为(B−B0)lvR
D. 当飞行器竖直降落至地面时悬绳张力为=(mg−B02l2vR)
11.（2025·贵州贵阳·二模）电磁缓冲器是应用于车辆上以提高运行安全的辅助制动装置，其缓冲原理可简化为如下情形：小车在平直公路上行驶时，小车内的某装置产生方向竖直向下的匀强磁场，水平地面固定一矩形金属单匝线圈，俯视图如图所示。已知线圈电阻为，边长为，边长为。当小车（无动力）水平通过线圈上方时，线圈与小车中的磁场发生作用，使小车做减速运动，从而实现缓冲。已知小车的总质量为，受到地面的摩擦阻力恒为；小车磁场刚到线圈边时速度大小为，当小车磁场刚到线圈边时速度减为零（边未离开磁场），整个缓冲过程中流过线圈的电荷量为。下列描述正确的是（ ）
A．小车磁场的磁感应强度大小为
B．小车磁场刚到线圈边时边所受安培力大小为
C．小车磁场从线圈边到边所用的时间为
D．小车磁场从线圈边到边整个过程中线圈产生的焦耳热为
。
12.（2025·湖南省常德市高三二模）如图所示是法拉第圆盘发电机，其圆盘的半径为，圆盘处于磁感应强度大小为，方向竖直向上的匀强磁场中。圆盘左边有两条光滑平行足够长倾斜导轨，导轨间距为，其所在平面与水平面夹角为，导轨处于磁感应强度大小为，方向竖直向下的匀强磁场中。现用导线把两导轨分别与圆盘发电机中心和边缘的电刷连接，圆盘边缘和圆心之间的电阻为。在倾斜导轨上放置一根质量为，长度也为，电阻为的导体棒，其余电阻不计。当圆盘以角速度匀速转动时，棒刚好能静止在斜面上，则（ ）
A. 从上往下看，圆盘逆时针方向转动
B. 间电势差
C. 若大小、方向均可改变，导体棒始终保持静止状态时，的最小值为
D. 若圆盘停止转动，棒将沿导轨先变加速下滑后匀速运动
。
第Ⅱ卷(非选择题，共52分)
二、填空题(本题共2小题，共14分)
13．(6分)Ⅰ．如图所示是“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置。
(1)判断感应电流的方向时 （选填“需要”或“不需要）确定线圈的绕法，为了弄清楚灵敏电流计指针偏转方向与电流流向的关系，可以用多用电表的 （选填“电压挡”、“电流挡”或“欧姆挡”）进行检测。
(2)强磁铁快速插入线圈后保持静止，此过程中灵敏电流计指针的偏转情况可能是________
A．一直在“0”刻度位置
B．从“0”刻度开始向右偏转到最大并维持此角度不变
C．从“0”刻度开始向右偏转再向左偏转并越过“0”最后右偏回到“0”位置
14,。（8分）某同学在“研究电磁感应现象”的实验中，首先按图甲接线，判断电流表指针的偏转方向与电流方向的关系，然后依次按图乙将电流表与A线圈连成一个闭合回路，按图丙将电流表与导体棒连成一个闭合回路（图中N、S两极上下正对）。在图甲中，当闭合开关S时，观察到电流表指针向右偏转（不通电时电流表指针停在正中央），则：
（1）在图乙中，在磁体S极插入线圈A的过程中，电流表的指针将______偏转；磁体放在A中不动时，电流表的指针将偏______转。（均选填“向左”、“向右”或“不发生”）
（2）在图丙中，处在两磁极之间的导体棒向右移动过程中，电流表的指针将______偏转；导体棒竖直向上移动过程中，电流表的指针将______偏转。（均选填“向左”、“向右”或“不发生”）
三、计算题(本题共4小题，共38分。要有必要的文字说明和演算步骤。有数值计算的要注明单位)
15．(9分)8.（2025·广东省佛山市二模）如图所示，质量为m、边长为L、总电阻为R的单匝正方形线框abcd能在两竖直光滑绝缘导轨间滑行，导轨间存在两个直径为L的相切的圆形区域磁场（AB和EF分别为两圆与轨道垂直的直径），磁感应强度大小均为B，方向分别垂直导轨平面向外和向内，线框从图中位置（ab边与磁场上边界相切）静止释放，线框ab边滑至EF处时加速度为零，重力加速度为g，求：

（1）ab边滑至EF处时，线框的电流大小I及速度大小v；
（2）ab边由静止滑至EF处的过程中，线框产生的焦耳热Q；
（3）ab边由静止滑至CD处的过程中，流过线框某一截面的电量q。
16．(9分)（2025湖北楚才高中模拟）如图所示，跳楼机将游客载至高空，然后释放。座舱自由下落一段时间后，先启动电磁制动系统使座舱减速，再启动液压制动系统继续减速，到达地面时刚好停下。如将钢结构座舱看作为一个边长为L，总电阻为R的单匝正方形线框，则座舱的下落过程可以简化如下：线框先自由下落h后，下边框进入匀强磁场时线框开始减速，下边框出磁场时，线框恰好做匀速直线运动。已知座舱的总质量为m，磁场区高度为L，磁感应强度大小为B，重力加速度为g。求：
（1）座舱刚进入磁场上边界时，感应电流的大小；
（2）座舱穿过磁场的过程中产生的焦耳热。
17．(9分)（2025·辽宁鞍山·二模）一条水平传送带匀速转动，速度大小为，方向如图所示。竖直虚线边界I、II、III、IV、V之间存在如图所示的匀强磁场，水平间距已在图中标出。边界I、II间磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向里；边界II、III间磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向外；边界IV、V间磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向外。磁场区域的下边界水平，如图所示。其中磁感应强度为的磁场区域下边界与传动带的距离为。传送带左侧有一质量为、边长为、电阻为的正方形金属线框。最初线框左侧与边界I重合，初速度大小也为，方向水平向右。已知线框经过边界II的过程中，与传送带间刚好不发生相对滑动，最大静摩擦力认为与滑动摩擦力相等，重力加速度为。求：
(1)线框穿过边界II的过程中受到安培力的大小；
(2)从最初到线框刚好完全通过边界III的过程中，线框中产生的电热；
(3)线框通过边界IV的过程中，传送带对线框支持力的冲量；
(4)若线框能与传送带无相对滑动的通过边界V，线框与传送带间的动摩擦因数的最大值（结果可以保留分数）
18．(11分)．（. （2025·安徽省滁州市高三二模）如图1所示，两条间距为、电阻不计的光滑平行金属轨道固定在水平面上，轨道右侧与光滑绝缘斜面的底部平滑连接，斜面倾角为，水平轨道处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为。将长度均为的金属棒P、Q放在轨道上，两棒均与轨道垂直，Q棒到斜面底部的距离为。现给P棒一定的初速度，在Q棒第一次到达斜面底端之前，两棒的速度—时间图像如图2所示，已知P棒的质量为，两棒电阻均为，重力加速度为，整个过程两棒未相碰，P棒始终在水平轨道上，Q棒未冲出斜面，求：
（1）Q棒第一次到达水平轨道右端时的加速度大小；
（2）Q棒从开始运动至第一次到达水平轨道右端所用时间；
（3）P棒做减速运动的总位移大小和Q棒在斜面上运动的总时间。