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高三冲刺|电磁感应典型题16道(可下载)
电磁感应部分的考点有以下几个：
1. 电磁感应现象
2. 楞次定律
3. 法拉第电磁感应定律
4. 自感、涡流、电磁阻尼
5. 电磁感应中的图像问题
6. 电磁感应中的动量问题
7. 电磁感应中的动力学和能量问题
8. 电磁感应中的力学、动量、能量综合问题。
以下是16道典型题。
第1题 （2025·北京卷）
下列图示情况，金属圆环中不能产生感应电流的是（ ）
A. 图（a）中，圆环在匀强磁场中向左平移
B. 图（b）中，圆环在匀强磁场中绕轴转动
C. 图（c）中，圆环在通有恒定电流的长直导线旁向右平移
D. 图（d）中，圆环向条形磁铁N极平移
【答案】 A
【考查知识点】 感应电流的产生条件——穿过闭合回路的磁通量发生变化。圆环在匀强磁场中平移时，磁感应强度和有效面积均不变，磁通量不变，故无感应电流。
第2题 （2024·甘肃卷）
工业上常利用感应电炉冶炼合金，装置如图所示。当线圈中通有交变电流时，下列说法正确的是（ ）
A. 金属中产生恒定感应电流
B. 金属中产生交变感应电流
C. 若线圈匝数增加，则金属中感应电流减小
D. 若线圈匝数增加，则金属中感应电流不变
【答案】 B
【考查知识点】 电磁感应现象与涡流。交变电流产生交变磁场，金属中产生交变感应电流（涡流）；线圈匝数增加，感应电动势增大，感应电流增大。
第3题 （2025·浙江卷）
在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，当电流从“-”接线柱流入灵敏电流表，指针左偏。如图所示是某次实验中指针偏转角度最大的瞬间，则：
(1)此时磁铁的运动状态是_____（选填“向上拔出”、“静止”或“向下插入”）。
(2)只做以下改变，一定会增大图中电流表指针偏转角度的是_____（多选）
A．磁铁静止，向上移动线圈
B．增大（1）中磁铁运动速度
C．将导线从接线柱移接至接线柱
D．将一个未与电路相接的闭合线圈套在图中线圈外
【答案】 (1)向上拔出 (2) BC
【考查知识点】 楞次定律的应用及影响感应电流大小的因素。指针左偏说明感应电流从“-”极流入，感应电流磁场方向向下，与磁铁原磁场方向相同，说明磁通量减小，磁铁向上拔出；增大磁铁速度可增大感应电动势，减小电流计量程可增大指针偏角。
第4题 （2024·江苏卷）
如图所示，a、b为正方形金属线圈，线圈a从图示位置匀速向右拉出匀强磁场的过程中，a、b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
【考查知识点】 楞次定律判断感应电流方向。线圈a拉出磁场时磁通量减小，感应电流磁场方向与原磁场相同，由安培定则得电流为顺时针；线圈a中恒定电流靠近线圈b时，b中磁通量向外增大，感应电流也为顺时针。
第5题 （2024·甘肃卷）
如图，相距为d的固定平行光滑金属导轨与阻值为R的电阻相连，处在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中。长度为L的导体棒ab沿导轨向右做匀速直线运动，速度大小为v。则导体棒ab所受的安培力为（ ）
A. B²d²v/R，方向向左
B. B²d²v/R，方向向右
C. B²L²v/R，方向向左
D. B²L²v/R，方向向右
【答案】 A
【考查知识点】 右手定则判断感应电流方向及安培力计算。导体棒切割磁感线，有效切割长度为d，感应电动势E=Bdv，感应电流I=E/R=Bdv/R，安培力F=BId=B²d²v/R；由右手定则判断电流方向b→a，再由左手定则得安培力方向向左。
第6题 （2024·浙江卷）
如图所示，边长为1m、电阻为0.04Ω的刚性正方形线框abcd放在匀强磁场中，线框平面与磁场B垂直。若线框固定不动，磁感应强度以2T/s均匀增大时，线框的发热功率为P；若磁感应强度恒为0.2T，线框以某一角速度绕其中心轴匀速转动时，线框的发热功率为2P，则ab边所受最大的安培力为（ ）
【答案】 C
【考查知识点】 法拉第电磁感应定律（感生电动势）与转动切割的综合应用。
第7题(2023·湖北卷·5)近场通信(NFC)器件应用电磁感应原理进行通讯，其天线类似一个压平的线圈，线圈尺寸从内到外逐渐变大。如图所示，一正方形NFC线圈共3匝，其边长分别为1.0 cm、1.2 cm和1.4 cm，图中线圈外线接入内部芯片时与内部线圈绝缘。若匀强磁场垂直通过此线圈，磁感应强度变化率为103 T/s，则线圈产生的感应电动势最接近()
A. 0.30 VB. 0.44 V
C. 0.59 VD. 4.3 V
【答案】B
第8题（2024·湖南卷）如图，有一硬质导线Oabc，其中abc是半径为R的半圆弧，b为圆弧的中点，直线段Oa长为R且垂直于直径ac。该导线在纸面内绕O点逆时针转动，导线始终在垂直纸面向里的匀强磁场中。则O、a、b、c各点电势关系为（ ）
A. φO>φa>φb>φc
B. φO>φa>φc>φb
C. φO>φc>φa>φb
D. φO>φb>φc>φa
【答案】 C
【考查知识点】 导体转动切割磁感线的电动势计算及电势高低判断。根据转动切割公式E=½BωL²，O点电势最高，有效切割长度越大则感应电动势越大，c点电势高于a点高于b点。
第9题(2025·广东卷·9)
如图6是一种精确测量质量的装置原理示意图，竖直平面内，质量恒为M的称重框架由托盘和矩形线圈组成．线圈的一边始终处于垂直线圈平面的匀强磁场中，磁感应强度不变．测量分两个步骤，步骤①：托盘内放置待测物块，其质量用m表示，线圈中通大小为I的电流，使称重框架受力平衡；步骤②：线圈处于断开状态，取下物块，保持线圈不动，磁场以速率v匀速向下运动，测得线圈中感应电动势为E．利用上述测量结果可得出m的值，重力加速度为g．下列说法正确的有
【答案】BD
第10题（湖北卷）
【答案】B
第11题 （2025·北京卷）
绝缘的轻质弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁。将磁铁从弹簧原长位置由静止释放，磁铁开始振动，由于空气阻力的影响，振动最终停止。现将一个闭合铜线圈固定在磁铁正下方的桌面上（如图所示），仍将磁铁从弹簧原长位置由静止释放，振动最终也停止。则（ ）
A. 有无线圈，磁铁经过相同的时间停止运动
B. 磁铁靠近线圈时，线圈有扩张趋势
C. 磁铁离线圈最近时，线圈受到的安培力最大
D. 有无线圈，磁铁和弹簧组成的系统损失的机械能相同
【答案】 D
【考查知识点】 电磁阻尼现象
第12题(2023·北京卷·5)如图所示，L是自感系数很大、电阻很小的线圈，P、Q是两个相同的小灯泡，开始时，开关S处于闭合状态，P灯微亮，Q灯正常发光，断开开关()
A．P与Q同时熄灭
B．P比Q先熄灭
C．Q闪亮后再熄灭
D．P闪亮后再熄灭
【答案】D
第13题(2022·重庆卷·13)某同学以金属戒指为研究对象，探究金属物品在变化磁场中的热效应。如图所示，戒指可视为周长为L、横截面积为S、电阻率为ρ的单匝圆形线圈，放置在匀强磁场中，磁感应强度方向垂直于戒指平面。若磁感应强度大小在Δt时间内从0均匀增加到B0，求：
(1)戒指中的感应电动势和电流；
(2)戒指中电流的热功率。
【答案】(1)(2)
第14题(2020·天津卷·10)如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t均匀变化．正方形硬质金属框abcd放置在磁场中，金属框平面与磁场方向垂直，电阻R＝0.1Ω，边长l＝0.2 m．求：
(1)在t＝0到t＝0.1 s时间内，金属框中的感应电动势E；
(2)t＝0.05 s时，金属框ab边受到的安培力F的大小和方向；
(3)在t＝0到t＝0.1 s时间内，金属框中电流的电功率P.
【答案】(1)0.08 V (2)0.016 V
垂直于ab向左 (3)0.064 W
第15题(2023·辽宁卷·10)如图，两根光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，左、右两侧导轨间距分别为d和2d，处于竖直向上的磁场中，磁感应强度大小分别为2B和B。已知导体棒MN的电阻为R、长度为d，导体棒PQ的电阻为2R、长度为2d，PQ的质量是MN的2倍。初始时刻两棒静止，两棒中点之间连接一压缩量为L的轻质绝缘弹簧。释放弹簧，两棒在各自磁场中运动直至停止，弹簧始终在弹性限度内。整个过程中两棒保持与导轨垂直并接触良好，导轨足够长且电阻不计。下列说法正确的是()
A．弹簧伸展过程中，回路中产生顺时针方向的电流
B．PQ速率为v时，MN所受安培力大小为
C．整个运动过程中，MN与PQ的路程之比为2∶1
D．整个运动过程中，通过MN的电荷量为
【答案】AC
第16题（12分）（2025·辽吉黑内·14）
如图（a），固定在光滑绝缘水平面上的单匝正方形导体框abcd，置于始终竖直向下的匀强磁场中，ad边与磁场边界平行，ab边中点位于磁场边界。导体框的质量m＝1 kg、电阻R＝0.5 Ω、边长L＝1 m。磁感应强度B随时间t连续变化，0~1 s内B–t图像如图（b）所示。导体框中的感应电流I与时间t关系图像如图（c）所示，其中0~1 s内的图像未画出，规定顺时针方向为电流正方向。
（1）求t＝0.5 s时ad边受到的安培力大小F；
（2）在答题卡图（b）中画出1~2 s内B–t图像（无需写出计算过程）；
（3）从t＝2 s开始，磁场不再随时间变化。之后导体框解除固定，给导体框一个向右的初速度v0＝0.1 m/s，求ad边离开磁场时的速度大小v1。
【答案】（1）0.015N（2）
（3）0.01m/s
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