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专题14 电磁感应与交流电
4 大考点概览
考点01 电磁感应现象与感应电流
考点02 法拉第电磁感应定律
考点03 法拉第电磁感应定律的应用
考点04 交流电
1．（2026·四川攀枝花·一模）如图甲所示的电路中，定值电阻的阻值R=8Ω，水平放置的螺线管匝数
n=1000、横截面积S=10cm2、总电阻r=2Ω，电路其余部分电阻不计。水平向右穿过螺线管的匀强磁场
其磁感应强度B 随时间t 的变化规律如图乙所示，下列说法中正确的是（ ）
A．通过电阻R 中的电流方向是从M 到N
B．0~4s 内流过电阻R 的电流大小为1.25A
C．0~4s 内通过电阻R 的电荷量为0.01C
D．电路中N 点的电势为-0.1V
2．（2026·四川绵阳·一模）如图所示，三根完全相同的电阻丝一端连在一起并固定在转轴O 上，另一端分
别固定于导体圆环上的A、C、D 点，并互成120°角，导体圆环的电阻不计。转轴的右侧空间有垂直于
纸面向里的匀强磁场，范围足够大，现让圆环绕转轴O 顺时针匀速转动，在连续转动的过程中，对其
中一根电阻丝OA，下列说法正确的是（ ）
A．电流方向始终不变
B．A 点的电势始终高于O 点的电势
考点1
电磁感应现象与感应电流
C．电流大小始终不变
D．电流大小有三个不同值
3．（2026·四川雅安·一模）如图甲所示，水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C 和一定值电阻
R，导体棒MN 放在导轨上且接触良好，整个装置放于垂直导轨平面的磁场中，磁感应强度B 的变化情
况如图乙所示（取图甲所示的磁感应强度方向为正方向），MN 始终保持静止，则在0∼t2时间内（
）
A．电容器C 所带的电荷量始终不变
B．电容器C 的a 板先带正电后带负电
C．MN 中的电流方向始终由M 指向N
D．MN 所受安培力的方向先向右后向左
4．（2026·四川广安·一模）如图甲所示，有一根长1m、两端固定紧绷的金属丝，通过导线连接示波器。在
金属丝中点处放置一蹄形磁铁，在中点附近1.00cm范围内产生B =10
-3T、方向垂直金属丝的匀强磁
场（其他区域磁场忽略不计）。现用一激振器使金属丝发生垂直于磁场方向的上下振动，稳定后形成
如图乙所示的不同时刻的波形，其中最大振幅A =0.5cm。若振动频率为f，则振动最大速度
。
已知金属丝接入电路的电阻r =0.5Ω，示波器显示输入信号的频率为
。下列说法正确的是
（ ）
A．金属丝上波的传播速度为
考点2
法拉第电磁感应定律
B．金属丝产生的感应电动势最大值约为
C．若将示波器换成可变电阻，则金属丝的最大输出功率约为
D．若让激振器产生沿金属丝方向的振动，其他条件不变，则金属丝中点的振幅为零
5．（2025·四川巴中·一模）如图所示，平行金属导轨水平放置，导轨左端连接一阻值为R 的电阻，导轨所
在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B，已知长度为l 导体棒MN 倾斜放置于导轨上，与导
轨成θ 角，导体棒电阻为r，保持导体棒以速度v 沿平行于导轨方向匀速向右运动，导轨电阻不计，下
列说法正确的是（ ）
A．导体棒中感应电流的方向为N 到M
B．MN 两端的电势差大小为R
R+r Blv
C．导体棒所受的安培力大小为B
2l
2v sinθ
R+r
D．电阻R 的发热功率为
R
( R+r )
2 B
2l
2v
2sinθ
6．（2026·四川雅安·一模）如图甲，两根足够长的平行金属导轨固定在水平桌面上，左端接有阻值R=1Ω
的电阻。一质量m=0.1kg 的金属棒垂直导轨放置，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。金属棒在水
平向右的拉力F 作用下向右运动，拉力F 与时间t 的关系式为F=0.3+0.2t（N），t=2s 时撤去拉力，金
属棒在t=2.55s 时停止运动，整个运动过程金属棒速度v 随时间t 变化的图像如图乙所示。导轨和金属
棒电阻不计，重力加速度g 取10m/s2.下列判断正确的是（ ）
考点3
法拉第电磁感应定律的应用
A．金属棒与导轨间摩擦力大小为0.3N
B．整个过程中金属棒运动的距离为2.45m
C．撤去拉力后，电阻R 上产生的焦耳热为0.2J
D．撤去拉力后，通过电阻R 的电荷量为
C
7．（2026·四川字节教育·一模）如图所示，竖直平面内有两个边界水平的磁场区域，磁场I 区的高度
h1=1.2m，方向垂直纸面向外，磁感应强度大小B1=5.0T；磁场II 的方向垂直纸面向内，磁感应强度
大小与到磁场II 上边界的距离x的关系为B2=2+20 x(T )。单匝正方形导体框abcd 的质量
，
边长L=0.2m，电阻R = 4.0Ω，导体框从磁场上方一定高度
处由静止释放，恰好能匀速进入磁场I，
导体框在磁场II 中运动到h2=6.0m处时恰好处于平衡状态，不计空气阻力，重力加速度g=10m/ s
2。
下列说法正确的是（ ）
A．导体框释放时ab 边离磁场Ⅰ上边界的高度为0.8m
B．导体框ab 边刚进入磁场Ⅱ时的加速度大小为5 m/s
2
C．导体框从ab 边刚进入磁场Ⅱ到再次平衡的过程中通过导体框横截面的电荷量为1.25C
D．导体框从释放到再次平衡过程中产生的焦]耳热约为6J
8．（2026·四川字节教育·模拟预测）如图所示，两平行光滑的金属导轨，间距L=1m，其中左侧OA、
O
' A
'段为半径R =5m的四分之一圆弧，中间AD、A
' D
'段水平，右侧DC、D
'C
'段与水平面夹角为
37°。且足够长，水平导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B =1T，初始时刻，质量
在轨道间的电阻R1=1.5Ω的导体棒a，从圆弧顶端
位置由静止释放，磁场内的导体棒b
静置于导轨上，其质量m2=2kg，在轨道间的电阻R2=0.5Ω。a、b 棒始终不发生碰撞，导体棒b 在
D D
'位置离开磁场时速度vb=3 m/s。两导体棒与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直，不计导
体棒通过水平轨道与圆弧和倾斜导轨连接处的能量损失、感应电流产生的磁场以及导轨的电阻，取重
力加速度g=10m/s
2，求：
(1)导体棒a 刚进入磁场时的加速度；
(2)从b 开始运动到出磁场过程中，导体棒b 中产生的焦耳热；
(3)若在b 离开磁场的时间内，对a 施加一水平向右的恒力F = 4.5 N，恰好能使a、b 都不再离开磁场，
最后静止，求从b 离开磁场到a、b 棒停止过程中，a、b 棒产生的总焦耳热。
9．（2026·四川眉山·一模）如图所示，两段足够长但不等宽的光滑平行金属导轨水平放置，b、g 两点各有
绝缘材料（长度忽略不计）平滑连接导轨，ac、fh 段间距为l，de、jk 段间距为2l。整个空间处于竖直
向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。导轨af 端接有电容
的电容器（初始不带电），导
体棒Ⅱ静止于de、jk 段。导体棒I、Ⅱ的质量分别为m、2m，电阻分别为R、2R，长度分别为l、2l，
导体棒I 从靠近 af 位置以初速度v0向右运动，到达bg 左侧前已达到稳定速度v1（v1未知）。两导体棒
运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为g，导轨电阻和空气阻力忽略不计。求：
(1)导体棒I 到达bg 时速度v1的大小；
(2)导体棒I 在bc、gh 段水平导轨上运动的过程中，导体棒I 达到稳定时的速度 v2的大小；
(3)导体棒I 在bc、gh 段运动过程中，导体棒I 上产生的焦耳热。
10．（2026·四川字节教育·一模）如图所示，将一匝数N =100，半径为20cm的圆形线圈放置在一变化的
磁场中，磁场与线圈中轴线平行，磁场的磁感应强度随时间的变化关系为B =3×10
-2sin(100 πt )T。
考点4
交流电
已知定值电阻R 的阻值为100Ω，其余电阻忽略不计，取π
2=10，下列说法正确的是（ ）
A．电流表的读数约为1.2A
B．流过定值电阻R 的电流方向在1s 内变化50 次
C．定值电阻R 上一分钟内产生的热量约为4320J
D．穿过线圈的最大磁通量为0.12π Wb
11．（2026·四川眉山·一模）如图（a）所示的智能机器人广泛应用于酒店、医院等场所。机器人内电池的
容量为25000mA·h，负载10kg 时正常工作电流约为5A，电池容量低于20%时不能正常工作，此时需
要用充电器对其进行充电，充电器的输入电压如图（b）所示。下列说法正确的是（ ）
A．充电器的输入电流频率为100Hz
B．充电器的输入电压瞬时表达式为u=220 ❑√2sin100 πt（V）
C．机器人充满电后电池的电量为25C
D．机器人充满电后，负载10kg 时大约可以持续正常工作5h
12．（2026·四川雅安·一模）自耦式变压器是输出和输入共用一组线圈的特殊变压器。如图甲所示的理想
自耦式变压器，环形铁芯上绕制线圈匝数为220 匝，AP 间线圈匝数为120 匝，P 为变压器的滑动触头，
P'为滑动变阻器的滑片。在AB 间加如图乙所示正弦交流电，下列判断正确的是（ ）
A．通过R 的电流方向每秒改变100 次
B．电压表示数为120V
C．保持P 不动，P'向下滑动，电压表示数增大
D．保持P'不动，P 逆时针转动，电压表示数增大
13．（2026·四川广安·一模）2025 年1 月“疆电入渝”工程重庆段全线贯通，助力重庆形成特高压输电新
格局，该工程计划将输电站提供的1.6×10
6V 直流电由新疆输送至重庆，多次转换后变为1.0×10
4V
的交流电，再经配电房中的变压器（视为理想变压器）降为220 ❑√2sin(100 πt )V 的家用交流电，若输
电线路输送功率为8.0×10
9W ，且直流输电过程中导线电阻产生的电功率损耗不超过输送功率的
5%，则（ ）
A．直流输电导线中的电流为250A
B．直流输电导线总阻值不超过16Ω
C．家用交流电的电压最大值为220V，频率为50Hz
D．配电房中变压器原、副线圈中电流比为11:500
14．（2025·四川巴中·一模）如图所示，理想变压器原线圈接e =220 ❑√2sin (100 πt )V 的交流电，原、副
线圈匝数比
，已知定值电阻
，R0=25Ω，R 是滑动变阻器，电压表和电流表均为理
想交流电表，以下说法正确的是（ ）
A．R =100Ω时，理想变压器的输出功率最大
B．理想变压器的最大输出功率为Pm=650W
C．理想变压器的输出功率最大时，电流表的示数为1.25 A
D．R =150Ω时，滑动变阻器消耗的功率最大
15．（2025·四川成都·一模）在如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为2:1，原线圈中串一定
值电阻R1，副线圈连接定值电阻R2和滑动变阻器R，R1: R2= 4:1，电压表和电流表均为理想交流电表，
a、b 两端接有效值恒为U0的正弦交流电源。电压表的示数用U 表示，电流表的示数用I 表示，电压表
示数的变化为ΔU，电流表示数的变化为ΔI，则在滑动变阻器R 滑片向右调节的过程中，下列说法正确
的是（ ）
A．电压表的示数U 不变
B．电压表示数与电流表示数的比值U
I 变大
C．电压表示数的变化与电流表示数的变化的比值ΔU
ΔI 不变
D．变压器的输出功率先增大后减小
