电磁感应-2026届高考物理一模分类汇编（学生版）

电磁感应

考点概览

考点01电及感应现象榜次定律

考点02法拉第电痛感应定律

考点03线糙模型

考点04单杆模型

考点05双杆模型

一、单iftJB

1.（2026・安徽芜湖•一模）公交卡是感应式芯片卡，其内部嵌有感应线圈，读卡设备同样内置驱动线圈，二者

的位置关系可简化为:读卡设备的线圈位于上方，芯片卡的线圈位于下方.，两线圈平行正对。当芯片卡

靠近读卡设备时，读卡设备线圈中的电流会激发交变磁场，该磁场穿过芯片卡的线圈并产生感应电流,

以此为芯片供电并触发信息交互。在某次测试中保持两线圈静止，在读卡机线圈中通以如图所示的交

流电，设从上往下观察，顺时针方向为电流正方向，则在力〜益时间内，芯片线圈中的电流是（）

读卡机线圈

读卡机

芯片线圈

C

芯片

A.沿顺时针方向且大小逐渐增大B.沿顺时针方向且大小逐渐减小

C.沿逆时针方向且大小逐渐减小D.沿逆时针方向且大小保持不变

2.（2026•吉林延边•一模）市场上某款“自发电”门铃开关的原理如图所示。在按下门铃按钮过程中，夹着永

磁铁的铁块向下移动，改变了与“E”形铁芯接触的位置，使得通过线圈的磁场发生改变。松开门铃按钮

后，弹簧可使之复位（与Q、b连接的外电路未画出）。山此可以判断（）

N

3g

a

甲乙：未按下按钮时

A.按住按钮不动，门铃会一直响

B.按下按钮过程中，Q点电势高于6

C.按钮复位的过程中，穿过线招的磁通量一直减小

D按钮复位的过程中，穿过线圈的磁通量一直增加

3.（2026•北京延庆・一模）如图所示平面内，在通有图示方向电流/的长直导线左侧，固定一矩形金属线框

Qbcd,Qd边与导线平行。调节电流/使得空间各点的磁感应强度随时间均匀增加，则（）

b

d□c

A.线框中产生的感应电流方向为Q—d-c-»bTa

B.线框中产生的感应电流逐渐增大

C.线框ad边所受的安培力大小恒定

D.线框整体受到的安培力方向水平向左

4.（2026•广东湛江•一模）电磁俘能器由动磁铁、定磁铁和若干固定线圈组成，简化图如图所示。当受到外

界激励时，动磁铁围绕定磁铁顺时针旋转，与线圈发生相对运动，线圈中会产生感应电流。若动磁铁产

生的磁场垂直于纸面向外，下歹J说法正确的是（）

定磁铁

A.电磁俘能器的工作原理是电流的磁效应

B.如图位置时，线圈1和2中感应电流方向分别为逆时针和顺时针

C.如图位置时，线圈1和2中感应电流方向均为顺时针

D.如图位置时，线圈1和2中感应电流方向均为逆时针

二、多选题

5.（2026・安徽合肥•一模）如图所示，由硬导线制成的闭合圆环放在绝缘水平桌面上，圆环左侧桌面上固定

一根长直通电导线，导线中电流方向如图所示。某段时间内电流随时间逐渐增大，圆环始终保持静止,

则该段时间内（）

...........»

A.圆环中产生顺时针方向的感应电流B.圆环中产生逆时针方向的感应电流

C.圆环有向右运动的趋势D.圆环有向左运动的趋势

6.（2026•福建泉州•一模）机器人利用柔性磁膜触觉传感器可以轻松拿起鸡蛋而不破裂，如图所示,传感器

核心部分的结构为内置柔性磁膜与固定的线圈矩阵,通过线圈产生感应电流以感知磁膜上表面受到的

压力变化情况。下列说法正确的是

A.磁膜没有受到压力时，线圈没有感应电流产生

B.磁膜受到压力稳定后，线圈有感应电流产生

C.磁膜受到的压力减小时，线圈没有感应电流产生

D.磁膜受到的压力增大时,线圈有感应电流产生

7.（2026・新疆•一模）关于以下四幅图，下列说法正确的是（）

V乙丙

A.甲图中，真空冶炼炉通入高频交流电，使得线圈中产生焦耳热，从而冶炼金属

B.乙图中，三个线圈连接到三相电源上，产生旋转磁场,从而使得导线框转动

C.丙图中，磁铁上、下振动过程中，磁铁下方金属线圈中电流方向不变

D.丁图中，当储罐中不导电液面高度升高时，LC回路中振荡电流频率将变小

一、单曲

8.（2026・重庆•一模）经颅磁刺激（TMS）是一种无创伤、非侵入性的神经调控治疗技术，其原理如图1所示。

大脑皮层中一面积为S的单匝圆形回路中通有脉冲磁场，其磁感应强度Z?随时间C变化的规律如图2所

示（耳、益已知），穿过该回路的磁场视为均匀且磁感应强度方向与回路所在平面的夹角为凡贝IJOT）时

间段内，该回路中的平均感应电动势大小为（）

A•等

二、多i&JR

9.（2026・广东深圳•一模）福建舰采用了世界最先进的电磁阻拦系统，满足了多种舰载机的降落需求。如下

图所示，该系统结构两侧对称,阻拦索通过定滑轮和可动滑轮后缠绕在锥形卷扬筒上。卷扬筒可带动矩

形线圈在辐射状磁场中绕中心轴同步旋转，使/、cd边垂宜切割磁感线，可动滑轮使阻拦索始终垂直于

筒的转轴方向收放，不打滑。每组线圈边长30r、宽乙、匝数九、总电阻ZZ,独立构成闭合回路，曲、cd边所

在处磁感应强度大小为8。当阻拦索在卷扬筒半径107•处时，收放速度为小则（）

A.线圈转动过程中电流方向始终不变B.线圈而边切割磁感线的速度大小为1.5。

C.每组线圈中产生的总电动势为3/近LaD.每组线圈ab边所受的安培力大小为吗H

10.（2026•贵州安顺・一模）均匀磁场中有一由半径为R的半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与匀强磁

场边绥重合，磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，如图甲所示。现使线框保持图中所示位置，磁感应强

度大小随时间按照如图乙所示规律变化，在线框中产生感应电流晨若磁感应强度大小为民保持不变,

使该线框绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度。逆时针匀速转动半周，在线框中产生同样大小的感

应电流/,则（）

甲

A.磁感应强度变化产生的感应电流方向为逆时针方向

B.磁感应强度变化产生的感应电动势大小为学员

C.线框逆时针转动产生的感应电流方向为逆时针方向

D.线框转动的角速度“大小为今

11.（2026・贵州遵义,一模）如图甲，固定在光滑绝缘水平面上的单匝正方形导体框abed,置于虚线AB左侧

始终竖直向下的磁场区中，儿边与虚线重合，虚线右侧为&-0.2T的匀弓虽磁场。导体框的质

量m=lkg,电阻R=0.5Q、边长L=1M,磁感应强度8随时间£的变化图像如图乙所示。在£=ls时,

导体框解除固定，给导体框一个向右的初速度。o=O.lm/s,下列说法正确的是（）

A

B

甲

A.t=0.5s时流过ad边的电流方向由川到d

B.£=0.5s时流过ad边的电流大小为0.24

C.当线框速度减为0.02in/s时，Qd边和几边受到的安培力方向相同

D.当线框速度减为0.02m/s时ad边移动的距离为0m

12.（2026•安徽淮南•一模）学习了电磁感应内容后，某同学想通过实验探究金属物品在变化磁场中的感应电

流及其热效应，于是他找了一个金属手镯。如图，手镯可视为半径为7・、横截面积为S,电阻率为p的单匝

圆形线圈，放置在匀强磁场正中间，磁感应强度方向垂直于三镯平面向里。若磁感应强度随时间的变化

率恒为k（k>0）,下列说法正确的是（）

A.手镯中的感应电动势大小为欣r2

B.手镯中的感应电流大小为@&

P

C.手镯中电流的热功率为退军

P

Q..............

D.手镯所在的圆周上镇生电场的电场强度大小为与

13.（2026•河南濮阳•一模）如图甲所示，轻绳吊着匝数。=200的正方形闭合线圈abed,必下方区域分布着

匀强磁场，磁感应强度大小7?随时间£变化关系如图乙所示，线圈始终处于静止状态。已知线圈的质量

1kg,边长L=电阻R=10。，g取lOm/s?。则±=4$时（）

A.线圈中的感应电流方向为顺时针B.线圈中的感应电流大小为0.4A

C.轻绳中的拉力大小为16/^ND.轻绳中的拉力大小为（10+16禽）可

14.（2026.湖南邵阳.一模）如图甲，水平面上以O为圆心、半径为2r的圆形区域内存在方向竖直的匀强磁

场，磁感应强度6（向下为正）随时间变化如图乙所示,周期为3名。变化的磁场在空间产生感生电场，电

场线为一系列以O为圆心的同心圆，在同一电场线上，电场强度大小相同。在该平面内，有III同种均匀

材料构成的半径为3r的导电圆环（圆心与O重合），电阻为凡另有一可视为无限长的直导线CD,CD与

圆环相切，彼此绝缘。M为磁场边界上的一点。不计电路间相互影响，下列说法正确的是（）

A.0〜2£。内穿过圆环某横截面的电量为生沪

B.圆环中电流的有效值为绮也

C.£=1.5加时刻直导线CD电动势为2标学

*0

D.t=2.51。时刻"点的感生电场强度大小为邛

15.（2026・甘肃酒泉•一模）如图甲所示，在垂直纸面向外的匀强磁场中，一个单匝线圈与一个电容器相连，线,

圈平面与匀强磁场垂直，电容器的电容C=20〃凡穿过线圈的磁通量中随时间£的变化关系如图乙所：

示，则在0~2s时间内，下列说法正确的是（）：

..................................................................6

0/Wb

8

6

4

2

0

12Z/s

乙

A.线圈中磁通量的变化率为31Vb/sB.电容器两极板间的电压为4.0U

C.电容器所带电荷量为60。D.电容器下极板的电势高于上极板的日势

16.（2026・湖南,一模）在半径为R的无限长竖直圆柱形区域内分布有竖直向上的匀强磁场，将半径也是R的

光滑绝缘细环固定在水平面内，边缘正好与磁场区域重合，在细环上套有质量为m、电量为+q（重力不

计）的带电小球，俯视图如图所示。已知磁感应强度6随时间变化规律为6=M（k>0）,在力=0时刻释

放小球，小球将沿细环做圆周运动，下列判断正确的是（）

A.小球将沿逆时针方向做圆周运动

B.小球在运动过程中加速度大小不变

C.小球在运动一周的过程中动能增加成q/r

D.任意时刻小球受到细环弹力大小是所受洛伦兹力大小的一半

三、*题

17.（2026•广东湛江•一模）如图所示为某研究小组设计的“圆盘且动机”装置。半径为3L的导体圆环竖直放

置，处于水平且垂直于圆环平面的匀强磁场中，磁感应强度大小为瓜）。圆环通过三根阻值均为3H的辐

条与转轴。。2固定连接。圆环左侧装有一个半径为力的圆盘，可随转轴同步转动。圆盘上绕有不可伸

长的细线，下端悬挂铝块，系统运行足够长时间后铝块仍未落地。除铝块外，其他物体质量均忽略不计,

且不考虑一切摩擦阻力,重力加速度为9。圆环右侧与阻值为R的电阻构成闭合回路。电阻H两端通过

导线连接平行金属板a、b。在b板右侧依次分布有两个匀强磁场区域，C、。为磁场边界，与Q、b板平

行，区域I的宽度为L,区域H的宽度足够大，两区域磁感应强度大小均为6,方向如图所示。当圆盘匀

速转动时，•质量为加、电荷量为q的带负电的粒子从Q板中央由静止释放，经6板小孔垂直进入区域I

的磁场中,运动一段时间后又恰能回到。板出发点。粒子重力忽略不计。

⑴求粒子在磁场中运动的总时间£和粒子在磁场中的速度@的大小；

⑵求匀强磁场瓦的方向及铝块的质量mo;

(3)若改变区域I、II中的匀强磁场大小为3,使粒子可从距b板小孔为2L的点穿过。边界离开磁场,

求此时匀强磁场3的大小。

...........»

18.(2026•重庆沙坪坝•一模)亲爱的同学,还记得“保护鸡蛋”的活动吗？在活动方案中，某兴趣小组利用“电

磁阻尼”来设计着地缓冲装置,简化的结构原理如图所示。承重装置和鸡蛋的质量分别为河和皿,其内

部区域存在着磁感应强度大小为召的匀强磁场;缓冲装置是匝数为N的刚性线圈，线圈的总电阻为R、

宽度为L.现将两装置在距离地面高度为“处同时自由释放，观察到刚性线圈落地后立即静止不动，同

时承重装置和鸡蛋立即做减速运动，两装置始终处于竖直状态，忽略空气阻力和一切摩擦，重力加速度

取g»

H

⑴求落地后瞬间，线圈产生的感应电动势大小；

(2)若承重装置与缓冲装置接触前已经做匀速运动,求承重装置匀速运动速度的大小；

⑶该兴趣小组若能成功保护鸡蛋，则承重装置与缓冲装置接触前,鸡蛋至少要能承受多大的冲击力？

19.(2026•江苏南京•一模)如图甲所示，足够长的两平行金属导轨MN、尸Q水平固定，两导轨电阻不计，且处

在竖直向上的匀强磁场中。完全相同的导体棒Q、b垂直放置在导轨上，并与导轨接触良好，两导体棒的

电阻均为R=1.0Q,且长度刚好等于两导轨间距L两导体棒的间距也为L磁场的磁感应强度按图乙所

示的规律变化，当±=0.8s时导体棒刚好要滑动。已知L=2M,两导体棒的质量均为M=().5kg,重力加

速度大小g=10m/s2,滑动摩擦力等于最大静摩擦力。求：

⑴导体棒开始滑动前，通过导体棒的电流/;

⑵导体棒与导轨间的动摩擦因数〃；

............即

20.（2026•黑龙江哈尔滨•一模）如图，在竖直平面内有匝数为N,半径为A的圆形线圈，线圈内有水平方向的

匀强磁场，磁感应强度B随时间力均匀减小，其变化率的绝对值为机线圈的右端通过导线连接水平放

置的、正对的平行金属板a、b,两板间距为d。一个质量为小、电荷量大小为q的带电小球尸从左侧两板

中央以初速度比水平向右射入，P恰好沿直线飞出金属板，在此过程中磁感应强度始终未减小到零，已

知重力加速度为g,忽略变化的磁场对带电小球的影响，忽略金属板的边缘效应。

⑴判断。的电性（无需写判断过程）；

⑵求k值；

（3）若磁感应强度B随时间t的变化率的绝对值变为4•，则小球P恰好能从b板的右侧边缘飞出，求金

属板的长度L»

一、单选题

21.（2026・山西大同•一•模）如图所示，光滑绝缘的水平面上边界MN的右侧有垂直纸面向里的匀强磁场，现

给正方形刚性导线框Qbcd一水平向右的初速度，线框儿边始终垂直运动，且恰能完全进入磁场区

域。则导线框Qbcd进入磁场区域后，其速度电功率尸随运动距离出变化的图像可能正确的是

（）

XXXXX

XXXXX

XXXXX

XXXXX

XXXXX

22.（2026・甘肃•一模）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悭PQMN,在线

圈对角线尸M的•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o将线框匀速拉入匀强磁场，在此过程中（）

A.M点电势始终高于N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

23.（2026•黑龙江辽宁•一模）电磁制动是一种利用电磁感应产生的电磁力来制动的技术，广泛应用于各种机

械设备中。如图甲所示为一竖直下降的电梯内电磁制动系统核心部分模拟原理图，“口”字形导线框始

国

终处于竖直平面内，线框水平部分EF=PQ=MN=L=1.0m,电阻均为A=2.0。Q,PQ与EF、MN

间距均为L=1.0a,线框竖直部分电阻不计,线框总质量巾=600kg；线框下方有垂直纸面向外的有界

匀强磁场，场强大小6=1007,磁场高度九二1.0馆,上下边界水平，导线框以初速度。。进入磁场，流过

MV的电流与下降路程s的关系如图乙所示（部分）,不计空气阻力，重力加速度g取10m/s%求（）

A.线框刚进入磁场时，皿N边中电流的方向N-M

B.线框刚进入磁场时，线框的速度6.0m/s

C.PQ边刚进入磁场时,线框的加速度。=乎m/s2

D.线框MN边穿越磁场的过程MN边产生的焦耳热Q'=9400J

24.（2026•黑龙江哈尔滨•一模）如图甲所示，光滑且足够长的固定斜面与水平面的夹角为30°,斜面上两平行

水平虚线AW和PQ之间有垂直于斜面向下的匀强磁场；PQ以下区域有垂宜于斜面向二的匀强磁场,

FQ两侧匀强磁场的磁感应强度大小相等。正方形导线框Qbcd四条边的阻值相等，£=0时刻将处于斜

面上的导线框由静止释放,开始释放时而边恰好与虚线重合，之后导线框的运动方向始终垂直于两

虚线，其运动的与一力图像如图乙所示，白〜益时间内导线框的速度大小为外，重力加速度为。，下列说法

正确的是（）

A.线框宽度力小于第一个磁场宽度叱

B.益〜，时间内，导线框的速度大小为牛

C.七〜《时间内，导线框氏d两点间的电势差为0

D.力2〜13时间内，导线框的位移大小为~~（益一方2）+~

4oQ

25.（2026・湖南怀化•一模）如图，在粗糙绝缘的固定斜面上（斜面足够大）有一质量为m粗细均匀的矩形线

框就cd,线框由两种金属材料组成，od、儿长为£、电阻均为2H,ab、cd长为〃、电阻不计，线框处在方

向垂直斜面向下的足够大的匀强磁场中，磁感应强度大小为3。一质量也为馆的导体棒PQ紧挨以/放

置（不接触ad）,PQ接入电路电阻为R"=0时刻，同时静止释放导体棒PQ以及矩形线框而加,经时

间益恰好运动到矩形线框的中心处，此时对棒施加沿斜面向上的力T=叱4】历,最终棒PQ恰好不从线

框掉下。已知运动过程PQ始终与M垂直，且与线框接触良好，矩形线框与斜面间的动摩擦因数为出=

0.5tan6,棒PQ与矩形线框间的动摩擦因数为〃（〃V0.5tanJ）,重力加速度为g。下列说法正确的是

（）

A.导体棒PQ刚释放瞬间，线框的加速度大小为〃gcosJ

B.Of时间内通过ad边的电荷量为名生

ort

C.如时导体棒的速度为v=gsin。,M-ugcosO•曲一

£Zm丝li。

D.若%时导体棒下降的高度为忙则整个过程中棒PQ上产生的热量为?-包驾斗医

2o

畔“。s'

26.（2026•河北保定•一模）如图所示，在竖直平面（纸面）内存在方向垂直纸面向里的磁场。一质量为加、边

长为L、电阻为R的正方形导体框（底边水平），从高度为乙、磁感应强度大小为小的匀强磁场区域I上

方由静止释放。导体框释放后，恰好匀速通过区域I,随即进入高度为2L、磁感线均匀分布的变化磁场

区域II。从导体框释放开始计时，区域H内磁场的磁感应强度6随时间t按6=&+就佛＞0）的规律

变化，重力加速度大小为g,不计空气阻力。下列说法正确的是（）

XXXX

L

XXXX

XcXXX

BII2L

xXXX"

XxXX

A.导体框在区域【中匀速下落的速度大小为嚓!

.........亩

B.导体框释放时，其底边距区域I上边界的高度为写程

C.导体框在穿过区域I的过程中，产生的焦耳热为mgL

D.导体框完全在区域H中运动的过程中，通过导体框的电流恒为华

27.（2026•重庆沙坪坝•一模）如图甲所示，在倾角为30°的光滑斜面上，存在与斜面垂直向上的条状匀强磁场

区域,磁场的宽度为L,相邻条状磁场的间距也为L。一质量为m、边长为L的单匝正方形线圈Qbcd以

与斜面底边平行的初速度%）水平抛出，。。边与磁场边界平行，如图乙所示。已知线圈电阻H=

当侬，斜面的宽度足够大、斜面足够长、磁场区域的数量足够多，重力加速度为外下列说法正确的是

Tmvo

（）

A.线圈中的电流方向为先沿Qbcda再沿adcba,交替进行

B.线圈的be边刚进入第二个条状磁场区域时,加速度大小为士需

1oUU/>

C.全过程线圈产生的热量为Jzn说

D.线圈最多穿过8个条状磁场区域

三、*题

28.（2026・重庆♦一模）小赵设计了一种具有电磁缓冲功能的火箭模型。如图所示，模型由缓冲槽和主体组

成，缓冲槽中有垂直于线圈平面向里、磁感应强度大小为石的匀强磁场，总电阻为R的单匝闭合矩形线

圈而cd固定在主体下部，而边长为L并位于磁场中。模型由足够高处下落着地后缓冲槽立即停止，主

体在磁场的作用下减速，最后以速度。做匀速直线运动。不计缓冲槽和主体间的摩擦力和空气阻力，线

圈edi力始终未进入磁场，重力加速度为g。求：

主体

线圈一V

XXXX

缓冲槽XXXX

B

地面XXXX

///////////，，，

⑴主体速度为"时，线圈中油边感应电流的大小；

⑵主体与线圈的总质量；

⑶主体速度为2。时，主体减速下落的加速度大小。

...................................................................................................

29.（2026•山东滨州•一模）如图甲所示，金属矩形框abed放置在水平光滑桌面边缘，ob边长为多，儿边长

为例，电阻大小为7•，以桌面边缘一点。为坐标原点，沿桌面建立①轴,垂直桌面建立U轴。空间中存在

平行g轴的匀强磁场，磁感应强度6随，轴按正弦规律变化，沿c轴每经过g为一个周期，磁感应强度

的最大值为旦），如图乙所示。

⑴若金属矩形框在外力作用下,沿工轴以速度。。匀速运动网,求该过程中外力做的功W。

（2）如图内所示，若轻细线的一端系在儿边的中点，另一端连接一轻质弹簧,弹簧的另一端悬挂一重物。

磁场中每点的磁感应强度均随时间按正弦规律变化，周期为兀，且沿2轴的负方向相位依次滞后。重物

做简谐运动，金属框始终处于静止状态，已知重力加速度为仇求重物质量加。

一、多选题

30.（2026・山东聊城―模）如图所示,两根足够长且不计电阻的光滑平行金属导轨固定在水平桌面上，导轨

的端点A、R间接有阻值为R的电阻，两导轨间的距离为d,磁场垂直于导轨平面向下，磁感应强度B

与时间力的关系为6=就代＞0）。£=0时，一质量为m、电阻不计的金属杆在外力作用下以恒定的加速

度。从力Z5端由静止开始向导轨的另一端滑动，在滑动过程中金属杆时刻保持与导轨垂直且接触良好。

下列说法正确的是（）

XXXXXXXXXXX

吊―XXXXXXXX

TXXy^XXXXXXXXX

XXXXXXXXXXX

A.电阻上感应电流的方向由A指向6

B.M时刻感应电动势的大小为为d端

C.0〜加时间内通过电阻的电荷量为空屋

D.若琳时刻后磁感应强度及作用在金属杆上的外力均不再改变，则金属杆能达到的最大速度。=

3k-d2at^2maR

2奴痢2

31.（2026・湖北•一模）如图所示，两条间距为d平行光滑金属导凯（足够长）固定在水平面上,导轨的左端接

电动势为E内阻为R的电源，右端接定值电阻，其阻值也为R。磁感应强度为6的匀强磁场垂直于导轨

平面竖直向上，足够长的金属棒质量为斜放在两导轨之间，与导轨的夹角为30°,导线、导轨、金属棒

的电阻均忽略不计，当开关Si断开，开关S2合上，给金属棒一个沿水平方向垂直金属棒的恒力E）,经过

一段时间M金属棒获得最大速度，金属棒与导轨始终接触良好且与导轨夹角不变，下列说法正确的是

（）

A.金属棒的最大加速度为出

m

B.定值电阻的最大功率为理；

4B-d~

C.金属棒从静止开始运动的一段时间2加内，流过定值电阻某一横截面的电荷量为警-三里

D.若开关S?断开，开关S\合上,则金属棒稳定运行的速度为名

.........亩

32.（2026・山东・一模）如图所示，无限长“U”形金属导轨和直线形导轨ER、G〃水平平行放置，导轨

均光滑且不计电阻，相邻导轨间距离L=0.4m,A石和所间、GH和CD间均有竖直向上的匀强磁场，

磁感应强度大小均为2T,M、GH间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小也为27,GH和CD左端

连有不带电的电容器，电容为0.5R。现有金属棒1、2、3如图所示垂直导轨放置,三根金属棒长度均为

L,金属棒1、3质量为1kg,电阻为Klo金属棒2质量为2kg,电阻为2Q。初始时刻金属棒1、3静止，开

关S断开，给金属棒2水平向右、大小为5m/s的速度。下列说法正确的是（）

BA

A.S断开,初始时刻通过金属棒1的电流/的大小为0.5月

B.S断开,金属棒1、2、3达到稳定状态时,金属棒1的速度大小为4m/s

C.S断开,从初始时刻到金属棒1、2、3达到稳定状态，2棒产生的焦耳热为2.5J

D.达到稳定状态时,撤去棒3,同时闭合开关S,电容器最终带的电量大小为患。

OI

二、解答题

33.（2026,江苏一模）如图，某测速装置中的一个竖直轮子由细圆环与辐条构成，细圆环质量为A1、半径为

,，辐条质量不计。当轮子匀速转动时，固定在轮子上的轻质小圆柱可带动“工”形支架在竖直方向做简

谐运动。“工”形支架质量为m,其下端的金属横杆与平行导轨垂直且紧密接触。导轨间距也为“下端

接有阻值为R的定值电阻，整个导轨处于磁感应强度大小为方向垂直纸面向里的匀强磁场中。现对

轮子施加外力，使轮子以角速度/顺时针匀速转动，当图示口的小圆柱转动到左侧与轮子中心等高处开

始计时（£=0）,此时金属横杆与导轨底部距离为2~已知重力加速度为g,除定值电阻外其余电阻均忽

略不计，空气阻力、摩擦阻力不计，电路中电流的磁场忽略不计。

轮,

(O

小圆4=二^4”形支架

□□

x6*

I—I

R

⑴求£=0时，支架向上运动的速度大小和横杆的电动势；

⑵求横杆中电流随时间变化的关系（以向左为电流的正方向）;

⑶求从£=0起，轮子转过十圈过程中,轮子对支架做的功；

眇

34.（2026・海南•一模）如图所示，两个金属轮4、4,可绕各自中心固定的光滑金属细轴。1和。2转动。A

金属轮由3根金属辐条和金属环组成，每根辐条长均为4L、电阻均为2A。4金属轮由1根金属辐条和

金属环组成，辐条长为2乙、电阻为半径为七的绝缘圆盘4与4同轴且固定在一起。用轻绳一端固

定在4边缘上，在4上绕足够匝数后（忽略4的半径变化），悬挂一质量为m的重物Po当产下落时,

通过细绳带动4和A绕轴转动。转动过程中，4、4保持接触且无相对滑动,辐条与各自细轴之间

导电良好。整个装置处在磁感应强度为石的匀强磁场中，磁场方向垂直金属轮平面向里。A轮的轴a

及4轮的轴。2分别引出导线与两平行足够长的光滑水平金属导轨连接，导轨E、R处断开，金属导轨的

间距为两导轨之间E的左侧串联了开关S1与电阻乱电容器。与单刀双掷开关S2串联，可以通过

E或尸与导轨相连，虚线右侧存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小也为外,导轨上有质量为M,长

度也为L、电阻为R的金属棒GH,除题中所给电阻外不计其他电阻。

⑴⑸闭合、S2断开,重物下落速度为比时，求Oi与。2两点之间电势差；

⑵Si闭合、&断开，重物下落A过程中，通过电阻H的电量；

⑶S1闭合、S2先打向艮充电稳定后再打向G待金属棒GH运动稳定时，求金属棒GH的速度仍。

35.(2026・广东・一模)图是利用智能电源实现“电磁弹射”稳定加速的装置简化图。水平放置的光滑导轨间

距d=0.5m,,质量m=2kg的导体棒ab静止放在电磁弹射区的开始位置A点,电磁弹射区内有方向垂

直纸面向里、磁感应强度8=0.87的匀强磁场。智能电源能根据导体棒的速度。调整耳动势、保证导

体棒在电磁弹射区做匀加速直线运动，导体棒从A点到6点的时间±=2s,到达6点的速度%=3m/s。

导体棒受到的空气阻力/=0.1%导体棒的电阻H=2。,其它电阻不计。求:

智能

电源

b

电磁弹射区

开始位置4点末位置3点

(1)导体棒在/点时的安培力大小；

(2)导体棒在A点时的智能电源的电动势及1；

⑶智能电源电动势E与速度0的关系式。

36.（2026•广东梅州•一模）如图所示，两条光滑的足够长的平行金属直导轨RBB'QiQzQ：：的间距为&=

轨道I与轨道II的结点处乌、。2为绝缘材料、EB、Q02段的轨道/倾斜放置，与水平方向夹角J

=37°,轨道上端固定一个阻值为A=1Q的电阻，存在磁感应强度B=1T、方向垂直轨道I向下的匀强

磁场。BA、。/?：,段的轨道II水平放置，存在磁感应强度场=27、方向竖直向上的匀强磁场。质量为

M=2.5kg、边长为L=3项的匀质等边三角形金属框c〃e水平放置在轨道II上，cd边的中线与轨道II的

中轴线重合,每条边的电阻均为凡二3。。现有一根质量为m=0.5kg、长度为d=1/n、电阻也为尺二1。

的金属棒就从轨道1某处静止释放，在到达底端前已经达到最大速度。忽略导轨的电阻、所有摩擦以及

金属框可能的形变,金属棒、金属框均与导轨始终接触良好,重力加速度取g=lOm/s?。求：

⑴ab棒在轨道I上达到稳定后的速度。。及此时就棒两端的电势差/；（siii37o=0.6）

（2）cde框在轨道II上到达稳定后的速度5及ab棒在轨道II上产生的焦耳热Q（棒与金属框不接触）:

⑶为使ab棒不与金属框碰撞，框的cd边初始位置与BQ2的最小距离而。

37.（2026・山东济宁•一模）如图所示，间距为乙的两条足够长的平行金属导轨固定放置，与水平面的夹角为

。=30°,导轨光滑且电阻忽略不计，上端连接阻值为A的电阻。导轨之间存在磁感应强度大小为6=

■，方向与导轨平面垂直的匀强磁场区域/、〃、〃/,磁场区域的宽度均为s,磁场区域/与磁场区

域〃之间的距离未知，磁场区域〃与磁场区域〃/之间的距离为小一导体棒质与导轨垂直放置并处于

锁定状态，导体棒质量为小、长为乙、电阻为R，与磁场区域/相距为的。解除锁定后，导体棒刚要离开磁

场区域/时，恰好处于平衡状态，导体棒在磁场区域〃、/〃及其间无磁场区域运动的时间均相等。导体

棒运动过程中始终与导轨垂直，重力加速度大小为g。求：

⑴导体棒刚要离开磁场区域/时速度的大小劭）；

（2）从解除锁定到导体棒刚要离开磁场区域,过程中，导体棒上产生的焦耳热Q0；

⑶导体棒穿过磁场区域〃的时间T;

（4）从解除锁定到导体棒刚好离开磁场区域/〃所用的时间九

..................0

38.（2026•安徽淮南•一模）如图所示，MN和PQ是两根互相平行、竖直固定放置的光滑金属导轨，已知导轨

间距为d且导轨足够长。虚线下方存在磁感应强度为B的水平匀强磁场、方向垂直导轨平面，质量为

m、长也为d的金属杆而始终与导轨垂直且与导轨接触良好。定值电阻阻值为尺、电容器的电容为。旦

足够大、理想线圈的自感系数为L,整个回路除定值电阻R外，其他电阻均不计。开始时三个开关均断

升,重力加速度为g,不计空气阻力和电磁幅射。（线圈产生的自感电动势E=L^）

XXXXXX

XXXXXX

XXXXXX

XXXXXX

XXXXXX

⑴仅闭合S1,由静止释放金属杆Qb,最终稳定时电阻R上消耗的电功率；

（2）仅闭合S2,由静止释放金属杆Qb，求金属杆的加速度大小及回路中的电流大小;

（3）仅闭合S3,由静止释放金属杆Qb,求金属杆下落的最大距离。

39.（2026•江苏南京•一模）如图，水平面内有足够长的两平行导轨，导轨间距L=lm,导轨间接有一电容器,

电容器右侧导轨上垂直导轨放置一质量馆=0.2kg、电阻A=1.5。、长度为L的导体棒，导体棒与导轨始

终良好接触，导体棒与导轨间的动摩擦因数〃=0.5,导轨平面内有竖直向下（即垂直纸面向里）的匀强磁

场场=17。在导轨左端通过导线连接一水平放置的面积S=1馆2、总电阻『=0,5«、匝数N=100的圆

形线圈，线圈内有一面积5。=0.25馆2的圆形区域，该圆形区域内有垂宜纸面向外、大小随时间变化规律

为昆=0.4£（7）的磁场，g=lOni/s?,不计导轨电阻，两磁场互不影响，求：

⑴仅闭合开关S1和S.2,稳定后电容器两端的电压心;

（2）仅闭合开关8和S3,导体棒从静止开始运动，能够达到的最大速度储“;

陟

40.(2026•云南江西•一模)如图所示，在水平地面上固定有相互平行且足够长的金属导轨EG、户77与PG、

QH,间距为d,在GH处用一小段绝缘材料相连，ER之间接电容为。的电容器，在H之间接有阻值为A

的电阻，开关S接法如图所示，尸。之间接有阻值也为H的定值电阻，后尸HG和MNQP区域内均存在磁

感应强度大小为6、方向垂直于轨道平面向上的匀强磁场。质量均为砧、电阻均为『、长度均为d的金属

棒Q、b静止在导轨上，和导轨接触良好,金属棒a离GH足够远，金属棒b在GH与MN之间，不计导轨

的电阻和一切摩擦，闭合开关6,用平行于EG向左的恒力尸作用在金属棒。上。

(1)判断金属棒。两端＜ii、电的电势高低并求出金属棒Q从GH处离开时的速度大小v；

(2)若在金属棒。速度为0.5&时，断开开关S,改变水平外力并使金属棒Q匀速运动。当外力功率为定值

电阻功率的两倍时，求电容器两端的电压心以及从开关断开到此刻外力所做的功W(用a表示)；

一、多选题

41.（2026・山东济宁•模拟预测）如图所示，两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距L=lzn,导轨平面

与水平面夹角0=30°。长度均为L=bn的两金属棒Q、“紧挨着置于两导轨上，金属棒a的质量为山|

=0.5kg、电阻为R=0.5。,金属棒b的质量为他=1kg、电阻为兄=1。，整个装置处于垂直于导轨平

面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B=0.5T。现将金属棒b由静止释放，同时给金属棒Q施加平

行导轨向上的恒力尸=7.5N。已知运动过程中金属棒与导轨始终垂直并保持良好接触，重力加速度为

A.金属棒Q、b的最大加速度相等

B.金属棒b与金属棒a同时达到最大速度,此后匀速运动

C.金属棒6的速度大小为2m/s时,金属棒b的热功率为4W

D.由开始至金属棒b沿导轨向下运动2m的过程中流经金属棒。的电荷量为1.5C

42.（2026・湖北襄阳•一模）如图所示，两粗糙水平导轨固定放置，间距为L导轨左端接有阻值为R的电阻，

质量为m的导体棒而垂直放在导轨上。空间存在一矩形磁场区域，磁感应强度竖直向下，大小为

磁场以速度。匀速向右移动，当磁场右边界经过导体棒时开始计时，益时刻导体棒运动恰好稳定，导体棒

与导轨间的动摩擦因数为〃，重力加速度为g,导轨和导体棒的电阻均不计，导体棒始终与导轨垂直，口接

触良好。则（）

x8xxx!

・

A.导体棒稳定时的速度大小为片警

DJL/

B.导体棒稳定时的速度大小为。一嚅

^im2gR

C.0—M时间内通过导体棒某横截面的电荷量为

BLB3L3

mRv++jnrh2gR2

D.0—力。时间内导体棒的位移为讥。一

B2U

眇

43.（2026•山东淄博,一模）如图所示,左侧倾斜光滑平行金属导轨，导轨间距为J,与水平面夹角为仇处于

垂直导轨平面向上磁感应强度大小为石的匀强磁场中；右侧水平平行金属导轨粗糙且足够长，导轨间距

为L处于竖直向上磁感应强度大小为4的匀强磁场中，两段导轨相接。两导