2025廣東版新教材物理高考第一輪

專題十二電磁感應

五年高考

考點過關練

考點一電磁感應現(xiàn)象楞次定律

1.（2020課標〃14,6分）如圖，水平放置的圓柱形光滑玻璃棒左邊繞有一線圈，右邊套有一

金屬圓環(huán)。圓環(huán)初始時靜止。將圖中開關S由斷開狀態(tài)撥至連接狀態(tài)，電路接通的瞬間,

可觀察到（）

A.撥至航端或N端，圓環(huán)都向左運動

B.撥至“端或N端，圓環(huán)都向右運動

C.撥至“端時圓環(huán)向左運動，撥至N端時向右運動

D.撥至舷端時圓環(huán)向右運動，撥至N端時向左運動

2.-（2022北京,11,3分）

ab

如圖所示平面內,在通有圖示方向電流I的長直導線右側,固定一矩形金屬線框abed,ad邊

與導線平行。調節(jié)電流/使得空間各點的磁感應強度隨時間均勻增加，則（）

A.線框中產生的感應電流方向為a—bTCTd—a

B.線框中產生的感應電流逐漸增大

C.線框ad邊所受的安培力大小恒定

D.線框整體受到的安培力方向水平向右

3.”（2020江蘇,3,3分）如圖所示，兩勻強磁場的磁感應強度Bi和比大小相等、方向相反。

金屬圓環(huán)的直徑與兩磁場的邊界重合。下列變化會在環(huán)中產生順時針方向感應電流的是

XXXXXX

A.同時增大減小歷

B.同時減小Bi增大B2

C.同時以相同的變化率增大Bi和B2

D.同時以相同的變化率減小Bi和Bi

4（2023海南,6,3分）汽車測速利用了電磁感應現(xiàn)象,汽車可簡化為一個矩形線圈aAd,埋

在地下的線圈分別為1、2,通上順時針（俯視）方向電流，當汽車經過線圈時（）

A.線圈1、2產生的磁場方向豎直向上

B.汽車進入線圈1過程產生感應電流方向為abed

C汽車離開線圈1過程產生感應電流方向為abed

D.汽車進入線圈2過程受到的安培力方向與速度方向相同

5.-（2020浙江1月選考,11,3分）如圖所示,在光滑絕緣水平面上，兩條固定的相互垂直彼此

絕緣的導線通以大小相同的電流I,在角平分線上，對稱放置四個相同的正方形金屬框。

當電流在相同時間間隔內增加相同量，則（）

汩、/,目1

羽，04

A.K3線圈靜止不動,2、4線圈沿著對角線向內運動

B.1、3線圈靜止不動,2、4線圈沿著對角線向外運動

C.2、4線圈靜止不動,1、3線圈沿著對角線向內運動

D.2、4線圈靜止不動,1、3線圈沿著對角線向外運動

6.^（2021北京,11,3分）某同學搬運如圖所示的磁電式電流表時，發(fā)現(xiàn)表針晃動劇烈且不易

停止。按照老師建議，該同學在兩接線柱間接一根導線后再次搬運，發(fā)現(xiàn)表針晃動明顯減弱

且能很快停止。下列說法正確的是（）

A.未接導線時，表針晃動過程中表內線圈不產生感應電動勢

B.未接導線時,表針晃動劇烈是因為表內線圈受到安培力的作用

C.接上導線后，表針晃動過程中表內線圈不產生感應電動勢

D.接上導線后,表針晃動減弱是因為表內線圈受到安培力的作用

考點二法拉第電磁感應定律

7.（2020課標〃,14,6分）管道高頻焊機可以對由鋼板卷成的圓管的接縫實施焊接。焊機

的原理如圖所示，圓管通過一個接有高頻交流電源的線圈，線圈所產生的交變磁場使圓管

中產生交變電流，電流產生的熱量使接縫處的材料熔化將其焊接。焊接過程中所利用的電

磁學規(guī)律的發(fā)現(xiàn)者為（）

A.庫侖B.霍爾

C.洛倫茲D.法拉第

8.（2023江蘇,8,4分）如圖所示，圓形區(qū)域內有垂直紙面向里的勻強磁場,OC導體棒的。端

位于圓心，棒的中點A位于磁場區(qū)域的邊緣。現(xiàn)使導體棒繞。點在紙面內逆時針轉動,。、

A、C點電勢分別為夕0、9A、°C,則（）

/3-Q'、、

/?、、、

/xxxx'；4]

：

\xxOxx/C\

、、、、yJ

A.（po＞（pcB.（pc＞（pA

C.（po=（pAD.（po-（pA=q）A-（pc

9.（2022江蘇,5,4分）如圖所示,半徑為廠的圓形區(qū)域內有垂直于紙面的勻強磁場，磁感應強

度B隨時間t的變化關系為B=Bo+kt,Bo、k為常量，則圖中半徑為R的單匝圓形線圈中產

生的感應電動勢大小為（）

A.nkr2B.nkR2

10.m（2022廣東,10,6分）（多選）如圖所示，水平地面（。町平面）下有一根平行于y軸且通有

恒定電流/的長直導線。P、〃和N為地面上的三點,P點位于導線正上方,平行于y

軸,PN平行于x軸。一閉合的圓形金屬線圈,圓心在P點，可沿不同方向以相同的速率做勻

速直線運動，運動過程中線圈平面始終與地面平行。下列說法正確的有)

A.N點與航點的磁感應強度大小相等，方向相同

B.線圈沿PN方向運動時，穿過線圈的磁通量不變

C.線圈從尸點開始豎直向上運動時，線圈中無感應電流

D.線圈從P到〃過程的感應電動勢與從P到N過程的感應電動勢相等

11.S（2023湖北,5,4分）近場通信（NFC）器件應用電磁感應原理進行通訊，其天線類似一個

壓平的線圈，線圈尺寸從內到外逐漸變大。如圖所示，一正方形NFC線圈共3匝，其邊長分

別為1.0cm、1.2cm和1.4cm,圖中線圈外線接入內部芯片時與內部線圈絕緣。若勻強磁

場垂直通過此線圈,磁感應強度變化率為103T/s,則線圈產生的感應電動勢最接近（）

A.0.30VB.0.44VC.0.59V

12.紅（2021廣東,10,6分）（多選）如圖所不，水平放置足夠長光滑金屬導軌abc和de,ab與de

平行為c是以。為圓心的圓弧導軌。圓弧be左側和扇形?；覂扔蟹较蛉鐖D的勻強磁場。

金屬桿。尸的。端與e點用導線相接,P端與圓弧be接觸良好。初始時，可滑動的金屬桿

靜止在平行導軌上。若桿OP繞。點在勻強磁場區(qū)內從b到c勻速轉動時，回路中始

終有電流，則此過程中，下列說法正確的有（）

A.桿OP產生的感應電動勢恒定

B?桿0P受到的安培力不變

C.桿MN做勻加速直線運動

D.桿中的電流逐漸減小

13.^（2022全國甲,16,6分）三個用同樣的細導線做成的剛性閉合線框,

正方形線框的邊長與圓線框的直徑相等,圓線框的半徑與正六邊形線框的邊長相等，如圖

所示。把它們放入磁感應強度隨時間線性變化的同一勻強磁場中，線框所在平面均與磁場

方向垂直，正方形、圓形和正六邊形線框中感應電流的大小分別為11、/2和/3。則（）

A./l</3</2B.Zl>/3>/2

C.h=h>hD.h=h=h

14.*（2023北京,5,3分）如圖所示［是自感系數很大、電阻很小的線圈,P、。是兩個相同

的小燈泡。開始時，開關S處于閉合狀態(tài)/燈微亮,。燈正常發(fā)光，斷開開關（）

P

————

--------h-------0^—J

ES

A.P與。同時熄滅B.P比Q先熄滅

C.Q閃亮后再熄滅D.P閃亮后再熄滅

15.M2019課標/,20,6分）（多選）空間存在一方向與紙面垂直、大小隨時間變化的勻強磁

場，其邊界如圖（a）中虛線所示。一硬質細導線的電阻率為小橫截面積為S,將該導線

做成半徑為廠的圓環(huán)固定在紙面內，圓心。在上。1=0時磁感應強度的方向如圖（a）所

示;磁感應強度B隨時間t的變化關系如圖（b）所示。則在t=Q到t=t\的時間間隔內（）

A.圓環(huán)所受安培力的方向始終不變

B.圓環(huán)中的感應電流始終沿順時針方向

C.圓環(huán)中的感應電流大小為等

4top

D.圓環(huán)中的感應電動勢大小為聯(lián)

4to

16.-(2020北京,18,9分)如圖甲所示,N=200匝的線圈(圖中只畫了2匝),電阻尸2。，其兩端

與一個R=48C的電阻相連，線圈內有指向紙內方向的磁場。線圈中的磁通量按圖乙所示

規(guī)律變化。

甲

⑴判斷通過電阻R的電流方向;

⑵求線圈產生的感應電動勢E-

(3)求電阻R兩端的電壓U。

17.-(2022全國乙,24,12分)如圖，一不可伸長的細繩的上端固定，下端系在邊長為/=0.40

m的正方形金屬框的一個頂點上。金屬框的一條對角線水平,其下方有方向垂直于金屬框

所在平面的勻強磁場。已知構成金屬框的導線單位長度的阻值為7=5.0x10-3Q/m;在t=0

到/=3.0s時間內，磁感應強度大小隨時間t的變化關系為B(/)=0.3-0.1r(SI)o求

(l)r=2.0s時金屬框所受安培力的大?。?/p>

⑵在/=0到t=2.0s時間內金屬框產生的焦耳熱。

模型強化練

模型一電磁感應中的單棒模型

1.-(2021北京,7,3分)如圖所示，在豎直向下的勻強磁場中，水平U形導體框左端連接一阻

值為R的電阻，質量為機、電阻為廠的導體棒M置于導體框上。不計導體框的電阻、導

體棒與框間的摩擦。ab以水平向右的初速度vo開始運動,最終停在導體框上。在此過程

中（）

X

X

A.導體棒做勻減速直線運動

B.導體棒中感應電流的方向為a—b

C.電阻H消耗的總電能為陪

2（R+T）

D.導體棒克服安培力做的總功小于

2.-（2020浙江7月選考,12,3分）如圖所示，固定在水平面上的半徑為r的金屬圓環(huán)內存在

方向豎直向上、磁感應強度大小為3的勻強磁場。長為/的金屬棒，一端與圓環(huán)接觸良好,

另一端固定在豎直導電轉軸上,隨軸以角速度。勻速轉動。在圓環(huán)的A點和電刷間接

有阻值為R的電阻和電容為C、板間距為d的平行板電容器,有一帶電微粒在電容器極板

間處于靜止狀態(tài)。已知重力加速度為g,不計其他電阻和摩擦，下列說法正確的是（）

A.棒產生的電動勢為

B.微粒的電荷量與質量之比為當

BrAa）

-24

c.電阻消耗的電功率為吧詈

D.電容器所帶的電荷量為CBrco

3.^（2022重慶,7,4分）如圖1所示，光滑的平行導電軌道水平固定在桌面上，軌道間連接一

可變電阻，導體桿與軌道垂直并接觸良好（不計桿和軌道的電阻），整個裝置處在垂直于軌道

平面向上的勻強磁場中。桿在水平向右的拉力作用下先后兩次都由靜止開始做勻加速直

線運動，兩次運動中拉力大小與速率的關系如圖2所示。其中，第一次對應直線①，初始拉

力大小為尺,改變電阻阻值和磁感應強度大小后，第二次對應直線②，初始拉力大小為2汽,

兩直線交點的縱坐標為3汽。若第一次和第二次運動中的磁感應強度大小之比為公電阻

的阻值之比為m、桿從靜止開始運動相同位移的時間之比為〃，則k、m、n可能為

（）

F①

導體桿

b.k=2、加=2、n=2

B.左=2&、m=2、n=y[2

C.^=V6>m=3、n=y[2

D428、m=6、77=2

4.^（2021遼寧,9,6分）（多選）如圖（a）所示，兩根間距為L、足夠長的光滑平行金屬導軌豎直

放置并固定，頂端接有阻值為R的電阻。垂直導軌平面存在變化規(guī)律如圖（b）所示的勻強磁

場,/=0時磁場方向垂直紙面向里。在t=Q到r=2/o的時間內，金屬棒水平固定在距導軌頂端

L處尸2加時,釋放金屬棒。整個過程中金屬棒與導軌接觸良好，導軌與金屬棒的電阻不計,

A.在仁？時，金屬棒受到安培力的大小為噌

2LQ/\

B.在G時，金屬棒中電流的大小為弊

c.在仁等時，金屬棒受到安培力的方向豎直向上

D.在t=3to時，金屬棒中電流的方向向右

5.-（2022全國甲,20,6分）（多選）如圖，兩根相互平行的光滑長直金屬導軌固定在水平絕緣

桌面上，在導軌的左端接入電容為C的電容器和阻值為R的電阻。質量為機、阻值也為R

的導體棒靜止于導軌上，與導軌垂直，且接觸良好，導軌電阻忽略不計，整個系統(tǒng)處于方

向豎直向下的勻強磁場中。開始時，電容器所帶的電荷量為。，合上開關S后，（）

XXMXXXX

XXXXX

RB

XXXXX

xA/XXXX

A.通過導體棒MN電流的最大值為白

B.導體棒MN向右先加速、后勻速運動

C.導體棒速度最大時所受的安培力也最大

D.電阻R上產生的焦耳熱大于導體棒上產生的焦耳熱

6..（2021山東,12,4分）（多選）

如圖所示，電阻不計的光滑U形金屬導軌固定在絕緣斜面上。區(qū)域/、〃中磁場方向均垂

直斜面向上,/區(qū)中磁感應強度隨時間均勻增加，〃區(qū)中為勻強磁場。阻值恒定的金屬棒從

無磁場區(qū)域中a處由靜止釋放，進入〃區(qū)后，經b下行至c處反向上行。運動過程中金屬棒

始終垂直導軌且接觸良好。在第一次下行和上行的過程中，以下敘述正確的是（）

A.金屬棒下行過b時的速度大于上行過b時的速度

B.金屬棒下行過b時的加速度大于上行過b時的加速度

C.金屬棒不能回到無磁場區(qū)

D.金屬棒能回到無磁場區(qū)，但不能回到a處

7.1*（2019課標〃19,6分）（多選）如圖，方向豎直向下的勻強磁場中有兩根位于同一水平面

內的足夠長的平行金屬導軌，兩相同的光滑導體棒仍、cd靜止在導軌上。？=0時，棒a。以

初速度vo向右滑動。運動過程中,a。、cd始終與導軌垂直并接觸良好，兩者速度分別用0、

V2表示，回路中的電流用/表示。下列圖像中可能正確的是（）

8.-（2021天津,11,16分）如圖所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導軌MN,PQ間距L=1m,

其電阻不計，兩導軌及其構成的平面均與水平面成。=30。角,N、Q兩端接有R=1C的電阻。

一金屬棒a。垂直導軌放置,兩端與導軌始終有良好接觸，已知ab的質量m=0.2kg,電阻

r=\。，整個裝置處在垂直于導軌平面向上的勻強磁場中，磁感應強度大小B=1Toa。在平

行于導軌向上的拉力作用下，以初速度也=0.5m/s沿導軌向上開始運動，可達到最大速度

v=2m/So運動過程中拉力的功率恒定不變，重力加速度g=10m/s2o

⑴求拉力的功率P；

Q）ab開始運動后，經7=0.09s速度達到V2=1.5m/s,此過程中ab克服安培力做功W=0.06J,

求該過程中ab沿導軌的位移大小X。

9.＞（2021浙江1月選考,21,10分）嫦娥五號成功實現(xiàn)月球著陸和返回，鼓舞人心。小明知

道月球上沒有空氣，無法靠降落傘減速降落，于是設計了一種新型著陸裝置。如圖所示，該

裝置由船艙、間距為/的平行導軌、產生垂直導軌平面的磁感應強度大小為3的勻強磁

場的磁體和“A”形剛性線框組成,“A”形線框湖邊可沿導軌滑動并接觸良好。船艙、導軌

和磁體固定在一起，總質量為mu整個裝置豎直著陸到月球表面前瞬間的速度大小為vo,

接觸月球表面后線框速度立即變?yōu)榱?。經過減速，在導軌下方緩沖彈簧接觸月球表面前船

艙已可視為勻速。已知船艙電阻為3r;"A”形線框的質量為冽2淇7條邊的邊長均為/,電阻

均為「；月球表面的重力加速度為2。整個運動過程中只有湖邊在磁場中，線框與月球表面

絕緣,不計導軌電阻和摩擦阻力。

⑴求著陸裝置接觸到月球表面后瞬間線框ab邊產生的電動勢氏；

⑵通過畫等效電路圖，求著陸裝置接觸到月球表面后瞬間流過湖的電流/o；

⑶求船艙勻速運動時的速度大小V；

⑷同桌小張認為在磁場上方、兩導軌之間連接一個電容為C的電容器，在著陸減速過程中

還可以回收部分能量，在其他條件均不變的情況下，求船艙勻速運動時的速度大小"和此

時電容器所帶電荷量q。

模型二電磁感應中的線框模型

10.3（2023北京,9,3分）如圖所示，光滑水平面上的正方形導線框，以某一初速度進入豎直向

下的勻強磁場并最終完全穿出。線框的邊長小于磁場寬度。下列說法正確的是（）

A.線框進磁場的過程中電流方向為順時針方向

B.線框出磁場的過程中做勻減速直線運動

C.線框在進和出的兩過程中產生的焦耳熱相等

D.線框在進和出的兩過程中通過導線橫截面的電荷量相等

11.-（2021全國甲,21,6分）（多選）由相同材料的導線繞成邊長相同的甲、乙兩個正方形閉

合線圈，兩線圈的質量相等，但所用導線的橫截面積不同,甲線圈的匝數是乙的2倍?，F(xiàn)兩

線圈在豎直平面內從同一高度同時由靜止開始下落,一段時間后進入一方向垂直于紙面

的勻強磁場區(qū)域，磁場的上邊界水平，如圖所示。不計空氣阻力，已知下落過程中線圈始終

平行于紙面，上、下邊保持水平。在線圈下邊進入磁場后且上邊進入磁場前，可能出現(xiàn)的是

（）

甲□□乙

父一k-y-又一又

XXXXX

XXXXX

A.甲和乙都加速運動

B.甲和乙都減速運動

C.甲加速運動，乙減速運動

D.甲減速運動，乙加速運動

12.m(2023天津,10,14分)如圖，有一正方形線框靜止懸掛著,其質量為機、電阻為R邊長

為I。空間中有一個三角形磁場區(qū)域,其磁感應強度大小為3=依左＞0),方向垂直于線框所在

平面向里，且線框中磁場區(qū)域的面積為線框面積的一半，已知重力加速度為g,求：

⑴感應電動勢E;

(2)線框開始向上運動的時刻柱

/X\

/\

/X\

/xXx\

/XXXXx\

/XXXXX\

,zxxxxxxx\

/xxxxxxxxx\

/xxxxxxxxxxx\

13.-(2023廣東,14,13分)光滑絕緣的水平面上有垂直平面的勻強磁場，磁場被分成區(qū)域

/和〃，寬度均為九其俯視圖如圖(a)所示，兩磁場的磁感應強度隨時間/的變化圖線如圖(b)

所示,0』時間內，兩區(qū)域磁場恒定，方向相反，磁感應強度大小分別為28)和瓦,一電阻為R,

邊長為h的剛性正方形金屬線框abed,平放在水平面上,a。、cd邊與磁場邊界平行。t=Q時,

線框ab邊剛好跨過區(qū)域/的左邊界以速度v向右運動。在T時刻,湖邊運動到距區(qū)域/

的左邊界g處,線框的速度近似為零，此時線框被固定，如圖(a)中的虛線框所示。隨后在52T

時間內，I區(qū)磁感應強度線性減小到0,〃區(qū)磁場保持不變;2入3工時間內，〃區(qū)磁感應強度也

線性減小到0。求：

⑴/=0時，線框所受的安培力F;

⑵/=1.2工時，穿過線框的磁通量。；

(3)2工?3工時間內，線框中產生的熱量Qo

三年模擬

考點強化練

考點一電磁感應現(xiàn)象楞次定律

1.（2023屆汕頭一模,7）某新型交通信號燈如圖所示，在交通信號燈前方路面埋設通電線

圈，包含線圈的傳感器電路與交通信號燈的時間控制電路連接，當車輛通過線圈上方的路

面時，會引起線圈中電流的變化，系統(tǒng)根據電流的變化情況確定信號燈亮的時間，下列判斷

正確的是

交通燈

控制器

傳感器

電路

A.汽車通過線圈上方的路面,線圈會產生感應電流

B.汽車通過線圈上方的路面,線圈激發(fā)的磁場不變

C.若線圈斷裂，系統(tǒng)依然能檢測到汽車通過的電流信息

D.線圈中的電流是汽車通過線圈上方路面時發(fā)生電磁感應引起的

2.-（2023屆廣州一模,1）如圖,兩平行直導線cd和由■豎直放置,通以方向相反、大小相等的

恒定電流,a、6、p三個相同的閉合金屬圓環(huán)位于兩導線所在的平面內,a在導線cd的左側力

在導線的1的右側，在導線cd與e/之間，則（）

FTE

P

O

A.穿過p的磁通量為零

B.a、b圓心處的磁場方向相反

C.cd、4■所受到的安培力方向相反

D.a向左平動時產生逆時針方向的感應電流

3.”（2023屆廣州、東莞等三地一模,4）如圖甲所示為探究電磁驅動的實驗裝置。某個鋁籠

置于U形磁鐵的兩個磁極間，鋁籠可以繞支點自由轉動，其截面圖如圖乙所示。開始時，鋁

籠和磁鐵均靜止，轉動磁鐵,發(fā)現(xiàn)鋁籠也會跟著發(fā)生轉動，下列說法正確的是（）

▲甲

A.鋁籠因為受到安培力而轉動

B.鋁籠轉動的速度的大小和方向與磁鐵相同

C.磁鐵從圖乙位置開始轉動時，鋁籠截面abed中的感應電流的方向為a―d—c—b—a

D.當磁鐵停止轉動后，如果忽略空氣阻力和摩擦力,鋁籠將保持勻速轉動

4.^（2023屆廣東聯(lián)合模擬預測,5）如圖所示，光滑絕緣水平面上存在方向豎直向下的有界

（邊界豎直）勻強磁場，一直徑與磁場區(qū)域寬度相同的閉合金屬圓形線圈在平行于水平面的

拉力作用下，在水平面上沿虛線方向勻速通過磁場。下列說法正確的是（）

X

A.線圈進入磁場的過程中,線圈中的感應電流沿順時針方向

B.線圈離開磁場的過程中，線圈中的感應電流沿逆時針方向

C.該拉力的方向與線圈運動速度的方向相同

D.該拉力的方向水平向右

5.-（2023屆韶關二模,9）（多選）某同學設想的減小電梯墜落時造成傷害的一種應急安全裝

置如圖所示，在電梯轎廂底部安裝永久強磁鐵，磁鐵N極朝匕電梯井道內壁上鋪設若干金

屬線圈，線圈在電梯轎廂墜落時能自動閉合，從而減小對廂內人員的傷害。當電梯轎廂墜落

到圖示位置時，下列說法正確的是（）

運行電機

金屬線圈4

電梯轎廂

永久強磁鐵

金屬線圈8

電梯井道

A.從上往下看，金屬線圈A中的感應電流沿順時針方向

B.從上往下看，金屬線圈B中的感應電流沿順時針方向

C.金屬線圈A對電梯轎廂下落有阻礙作用,3沒有阻礙作用

D.金屬線圈B有收縮的趨勢5A有擴張的趨勢

考點二法拉第電磁感應定律

6.（2023屆深圳光明二模,10）（多選）一種重物緩降裝置簡化物理模型如圖所示，足夠長的

輕質絕緣細線連接且纏繞在銅軸上，另一端懸掛著一個重物,一個銅制圓盤也焊接在銅軸

上，銅軸的外側和大圓盤的外側通過電刷及導線與外界的一個燈泡相連，整個裝置位于垂

直于圓盤面的勻強磁場中，現(xiàn)將重物從合適位置由靜止釋放，整個圓盤將在重物的作用下

一起轉動,產生的電流可以使燈泡發(fā)光，不計除燈泡電阻外的其他電阻和摩擦。下列說法正

確的是（）

刷

電

接

觸

良

r好

A.此裝置是利用電磁感應現(xiàn)象制成的

B.通過燈泡的電流方向由左向右

C.重物下降越快，圓盤的電磁阻尼越大

D.重物減小的機械能全部轉化為燈泡消耗的電能

7.^（2023屆深圳一模,5）某國產直升機在我國某地上空懸停，長度為L的金屬螺旋槳葉片

在水平面內順時針勻速轉動（俯視）,轉動角速度為①。該處地磁場的磁感應強度水平分量

為反，豎直分量為反。葉片的近軸端為風遠軸端為。。忽略轉軸的尺寸，則葉片中感應電動

勢為（）

A.^BxLco,a端電勢高于b端電勢

2

B.^BxLa）,a端電勢低于b端電勢

C.-ByL2co,a端電勢高于b端電勢

①一端電勢低于b端電勢

8.^（2023屆佛山模擬,5）如圖所示，由均勻導線制成的半徑為R的圓環(huán)，以速度v勻速進入

一磁感應強度大小為B的有界勻強磁場，邊界如圖中實線所示。當圓環(huán)運動到圖示位置

（NaO6=90。）時,人6兩點的電勢差為)

A.V2BRvB.—C?BRvD.—BRv

244

9.-（2023屆梅州大埔二模,10）（多選）如圖所示，空間存在一方向與紙面垂直、大小隨時間

變化的勻強磁場,其邊界如圖甲中虛線所示。正方形單匝金屬線圈固定在紙面內，電阻為

氏邊長為a。線圈平面與勻強磁場垂直,且一半處在磁場中。仁0時磁感應強度的方向如圖

甲所示，磁感應強度3隨時間/的變化關系如圖乙所示，在0~l.5m的時間內（）

A.線圈中感應電流大小恒為署

B.線圈所受安培力的方向始終水平向左

C.線圈所受安培力的最大值為組%

4Rt0

D.線圈所受安培力的沖量大小為迎警

16/?

10.^（2023屆中山實驗中學模擬,10）（多選）如圖甲所示，兩條平行實線間存在垂直于紙面

向里的勻強磁場,磁感應強度為3=1T,一總電阻為r=0.2Q的圓形線框從靠近左側實線的

位置開始向右做勻速直線運動,圓形線框產生的感應電動勢隨時間變化的圖線如圖乙所

示，下列說法正確的是（）

XXX

XXX

XXX

XXX

XXX

XXX

XXX

XXX

XXX

XXX

甲

A.圓形線框的半徑為H=L5m

B.圓形線框運動速度的大小為v=20m/s

C.兩實線之間的水平距離￡=6m

D.在0.05s時圓形線框所受的安培力大小為400N

模型綜合練

模型一電磁感應中的單棒模型

1.（2023屆潮州松昌中學模擬,5）圖1是電磁炮結構圖，其原理可簡化為圖2,MM\NN是

光滑水平導軌，直流電源連接在兩導軌左端，銜鐵P放置在兩導軌間，彈丸放置在P的右側

（圖中未畫出）。閉合開關K后,電源、導軌和銜鐵形成閉合回路,通過導軌的電流產生磁場,

銜鐵P在安培力作用下沿導軌加速運動。已知電源的電動勢大小為E,銜鐵P與彈丸總質

量為辦整個電路的總電阻恒為民兩導軌間距為L,導軌間的磁場可認為是垂直于導軌平面

的勻強磁場，磁感應強度的大小與通過導軌的電流成正比，即B=kL某時刻，銜鐵P的速度

大小為匕此時銜鐵P的加速度大小為（）

圖1

M1M'

-rEP

N\-N'

圖2

2

A片kLE

A.--D.------

mRz

CkLE2口kLE2

m{R+kLv)2m(R-kLv)2

2.3（2023屆肇慶二模,6）電磁炮是利用電磁發(fā)射技術制成的一種先進武器。如圖所示是導

軌式電磁炮的原理結構示意圖。一對足夠長的光滑水平金屬加速導軌V、N與可控電源

相連,"、N導軌的間距為L且電阻不計，在導軌間有豎直向上的勻強磁場，磁感應強度為

員裝有“電磁炮”彈體的導體棒"垂直放在導軌M、N上，且始終與導軌接觸良好,導體棒（含

彈體）的總質量為mo在某次試驗發(fā)射時,若接通電源瞬間流過導體棒ab的電流為/,不計

空氣阻力，則

aB

M

\\b■TV

W|

電源

A.若要導體棒向右加速，則電流需從a端流向b端

B.在接通電源瞬間,導體棒的加速度為處

m

C若電源輸出電壓恒定，則導體棒可做勻加速直線運動

D.若電源輸出電壓恒定，則導體棒所受的安培力將隨著速度的增大而增大

3.3（2023屆汕頭一模,12）（多選）依附建筑物架設的磁力緩降高樓安全逃生裝置原理如圖

所示，間距L=0.5m的兩根豎直導軌上部連通,人和磁鐵固定在一起，沿導軌共同下滑，磁鐵

產生磁感應強度3=0.2T的勻強磁場。人和磁鐵所經位置處，可等效為有一固定導體棒cd

與導軌相連，整個裝置總電阻始終為7?=4xl0-5。，在某次逃生試驗中，質量M=50kg的測試

者利用該裝置最終以v=2m/s的速度勻速下降,已知與人一起下滑部分裝置的質量m=20

kg,重力加速度g=10m/s?,則（）

r--

_XXXX

_

_XXXX

_

_xXXX

_cJ

_xXXX

_

_XXXX

L-.

L

A.導體棒cd中電流的方向從d到c

B.導體棒cd中電流的方向從c到d

C.下落過程中除安培力以外的阻力大小為200N

D.下落過程中除安培力以外的阻力大小為1200N

4.一（2024屆廣東9月聯(lián)考,10）（多選）如圖所示,MN、PQ是兩根間距為L且電阻不計的足

夠長平行金屬導軌，左側弧形部分光滑，右側水平部分粗糙且處在磁感應強度大小為B的

勻強磁場中，磁場方向與水平導軌平面夾角為仇導軌右端接一阻值為R的定值電阻。一質

量為加、長度為L的金屬棒,垂直導軌放置，與水平導軌間的動摩擦因數為〃，重力加速度為

go現(xiàn)讓其從導軌左端高//處由靜止釋放，進入磁場后經時間才停止運動。已知金屬棒電阻

為R,與導軌間接觸良好，且始終與磁場垂直，則金屬棒進入磁場區(qū)域后（）

A.定值電阻R產生的焦耳熱為，ig/z

B.金屬棒在水平導軌上運動時所受摩擦力越來越小

C.定值電阻R兩端的最大電壓為空四嚴

5.-（2023屆普寧勤建學校模擬,7）如圖所示，兩光滑平行長直金屬導軌水平固定放置，導

軌間存在豎直向下的勻強磁場，兩根相同的金屬棒ab.cd垂直放置在導軌上，處于靜止狀

態(tài)。t=Q時刻，對cd棒施加水平向右的恒力￡棒始終與導軌接觸良好，導軌電阻不計。兩棒

的速度皿、9和加速度初、&d隨時間。變化的關系圖像可能正確的是（）

6.4（2023屆廣東三模,14）如圖，間距為L的兩平行金屬導軌右端接有電阻尺固定在離地

高為H的平面上,空間存在著方向豎直向下、磁感應強度大小為3的勻強磁場。質量為機

的金屬桿仍垂直導軌放置，桿獲得一個大小為w的水平初速度后向左運動并離開導軌，其

落地點距導軌左端的水平距離為s。已知重力加速度為g,忽略一切摩擦，桿和導軌電阻不

計。求：

⑴桿即將離開軌道時的加速度大小區(qū)

⑵桿穿過勻強磁場的過程中，克服安培力做的功用

⑶桿ab在水平軌道運動的位移X。

模型二電磁感應中的線框模型

7.1Q023屆茂名高州二模,10）（多選）如圖所示，水平邊界1、2間有沿水平方向的勻強磁

場，質量為機、電阻為R、邊長為L的正方形金屬線框ACDE在磁場正上方的某一高度處

由靜止釋放AC邊進磁場與AC邊出磁場時的速度相等。金屬線框運動過程中，始終在垂

直于磁場的豎直面內,AC邊始終水平，磁場寬度為d,且d大于L,則下列判斷正確的是

A.AC邊進磁場時，安培力功率小于重力功率

B.AC邊出磁場時，安培力功率大于重力功率

C.線框穿過磁場產生的焦耳熱大小為2mgd

D.線框由靜止釋放的位置越高，則線框進磁場過程通過線框某一橫截面的電荷量越多

8.-（2023屆汕頭潮陽七校聯(lián)合體二模,10）（多選）如圖所示為某精密電子器件防撞裝置,

電子器件T和滑軌PQNM固定在一起，總質量為陽，滑軌內置勻強磁場的磁感應強度為B。

受撞滑塊K套在PQW滑軌內，滑塊K上嵌有閉合線圈仍cd,線圈仍cd總電阻為R,匝數

為n,bc邊長為L,滑塊K（含線圈）質量為加2,設T、K一起在光滑水平面上以速度vo向左運

動,K與固定在水平面上的障礙物C相撞后速度立即變?yōu)榱恪２挥嫽瑝K與滑軌間的摩擦作

用,ab大于滑軌長度，對于碰撞后到電子器件T停下的過程（線圈be邊與器件T未接觸），下

列說法正確的是（）

A.線圈中感應電流方向為adeb

B.線圈受到的最大安培力為適尹

R

C.電子器件T做勻減速直線運動

D.通過線圈某一橫截面電荷量為魯

9.-（2023屆惠州一模,10）（多選謀科技館設計了一種磁力減速裝置，簡化為如題圖所示

模型。在小車下安裝長為L、總電阻為H的正方形單匝線圈，小車和線圈總質量為機。小

車從靜止開始沿著光滑斜面下滑距離s,線圈下邊剛進入勻強磁場時，小車開始做勻速直線

運動。已知斜面傾角為仇磁場上下邊界的距離為L,磁感應強度大小為反方向垂直斜面向

上,重力加速度為g,則

A.線圈通過磁場過程中，感應電流方向先順時針后逆時針方向（俯視）

B.線圈在穿過磁場過程中產生的焦耳熱為mg（2L+s）sin0

C.線圈剛進入磁場上邊界時，感應電流的大小為空平史

D.線圈進入磁場過程中，通過線圈橫截面積的電荷量為半

10.4（2023屆汕頭金山中學三模,14）某種飛船的電磁緩沖裝置結構簡化圖如圖所示。在

緩沖裝置的底板上，沿豎直方向固定著兩個光滑絕緣導軌NP、MQ。導軌內側安裝電磁鐵

（圖中未畫出），能產生垂直于導軌平面的勻強磁場,磁感應強度為瓦絕緣緩沖底座上繞有

〃匝閉合矩形線圈,線圈總電阻為R,ab邊長為"假設整個返回艙以速度vo與地面碰撞后,

絕緣緩沖底座立即停下,船艙主體在磁場作用下減速，從而實現(xiàn)緩沖。返回艙質量為辦地

球表面重力加速度為g,一切摩擦阻力不計，緩沖裝置質量忽略不計。

船艙主體

一光滑

/導軌

緣

絕

沖

緩

座

底

緩沖線圈

彈簧

⑴求絕緣緩沖底座的線圈中最大感應電流的大小。

⑵若船艙主體向下移動距離H后速度減為匕此過程中緩沖底座的線圈中通過的電荷量和

產生的焦耳熱各是多少？

微專題專練

微專題17電磁感應中的圖像問題

1.一（2023全國甲,21,6分）（多選）一有機玻璃管豎直放在水平地面上，管上有漆包線繞成的

線圈，線圈的兩端與電流傳感器相連,線圈在玻璃管上部的5匝均勻分布,下部的3匝也均

勻分布，下部相鄰兩匝間的距離大于上部相鄰兩匝間的距離，如圖（a）所示?，F(xiàn)讓一個很小的

強磁體在玻璃管內沿軸線從上端口由靜止下落，電流傳感器測得線圈中電流/隨時間t的

變化如圖（b）所示。則（）

7gAi0

電流傳感器

圖（a）圖(b)

A.小磁體在玻璃管內下降速度越來越快

B.下落過程中，小磁體的N極、S極上下顛倒了8次

C.下落過程中，小磁體受到的電磁阻力始終保持不變

D.與上部相比，小磁體通過線圈下部的過程中,磁通量變化率的最大值更大

2.—（2019課標〃,21,6分）（多選）如圖，兩條光滑平行金屬導軌固定,所在平面與水平面夾

角為仇導軌電阻忽略不計。虛線a。、cd均與導軌垂直，在a。與cd之間的區(qū)域存在垂直于

導軌所在平面的勻強磁場。將兩根相同的導體棒P。、先后自導軌上同一位置由靜止

釋放,兩者始終與導軌垂直且接觸良好。已知尸。進入磁場時加速度恰好為零。從PQ進

入磁場開始計時，到離開磁場區(qū)域為止，流過PQ的電流隨時間變化的圖像可能正確的

是（）

3.-（2020山東,12,4分）（多選）如圖所示，平面直角坐標系的第一和第二象限分別存在磁感

應強度大小相等、方向相反且垂直于坐標平面的勻強磁場，圖中虛線方格為等大正方形。

一位于Oxy平面內的剛性導體框abcde在外力作用下以恒定速度沿y軸正方向運動（不發(fā)

生轉動）。從圖示位置開始計時,4s末A邊剛好進入磁場。在此過程中，導體框內感應電流

的大小為I,ab邊所受安培力的大小為R血二者與時間t的關系圖像可能正確的是

()

4.*(2023全國乙,17,6分)一學生小組在探究電磁感應現(xiàn)象時，進行了如下比較實驗。用圖

(a)所示的纏繞方式，將漆包線分別繞在幾何尺寸相同的有機玻璃管和金屬鋁管上，漆包線

的兩端與電流傳感器接通。兩管皆豎直放置，將一很小的強磁體分別從管的上端由靜止釋

放，在管內下落至管的下端。實驗中電流傳感器測得的兩管上流過漆包線的電流/隨時間

t的變化分別如圖(b)和圖(c)所示，分析可知

就強磁體

電流傳感器

圖(a)

圖(b)

圖（c）

A.圖（c）是用玻璃管獲得的圖像

B.在鋁管中下落，小磁體做勻變速運動

C.在玻璃管中下落，小磁體受到的電磁阻力始終保持不變

D.用鋁管時測得的電流第一個峰到最后一個峰的時間間隔比用玻璃管時的短

5.—（2023福建,4,4分）如圖,M、N是兩根固定在水平面內的光滑平行金屬導軌，導軌足夠

長且電阻可忽略不計;導軌間有一垂直于水平面向下的勻強磁場，其左邊界。。垂直于導

軌;阻值恒定的兩均勻金屬棒。、人均垂直于導軌放置力始終固定。a以一定初速度進入磁

場，此后運動過程中始終與導軌垂直且接觸良好，并與b不相碰。以。為坐標原點,水平向

右為正方向建立x軸坐標;在運動過程中，。的速度記為v,?？朔才嗔ψ龉Φ墓β视洖镻。

下列v或P隨x變化的圖像中，可能正確的是（）

6.-（2020天津,10,14分）如圖所不，垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度B隨時間/均

勻變化。正方形硬質金屬框abed放置在磁場中,金屬框平面與磁場方向垂直，電阻7?=0.1

邊長/=0.2mo求

⑴在/=0到/=0.1s時間內，金屬框中的感應電動勢E;

（2）/=0.05s時,金屬框ab邊受到的安培力F的大小和方向;

⑶在r=0到r=0.1s時間內，金屬框中電流的電功率Po

專題十二電磁感應

五年高考

考點過關練

考點一電磁感應現(xiàn)象楞次定律

1.（2020課標〃14,6分）如圖，水平放置的圓柱形光滑玻璃棒左邊繞有一線圈，右邊套有一

金屬圓環(huán)。圓環(huán)初始時靜止。將圖中開關S由斷開狀態(tài)撥至連接狀態(tài)，電路接通的瞬間,

可觀察到（）

A.撥至航端或N端，圓環(huán)都向左運動

B.撥至“端或N端，圓環(huán)都向右運動

C.撥至〃端時圓環(huán)向左運動，撥至N端時向右運動

D.撥至舷端時圓環(huán)向右運動，撥至N端時向左運動

答案B

21（2022北京,11,3分）

b

如圖所示平面內,在通有圖示方向電流I的長直導線右側,固定一矩形金屬線框abed,ad邊

與導線平行。調節(jié)電流/使得空間各點的磁感應強度隨時間均勻增加，則（）

A.線框中產生的感應電流方向為a—d—a

B.線框中產生的感應電流逐漸增大

C.線框ad邊所受的安培力大小恒定

D.線框整體受到的安培力方向水平向右

答案D

3.^（2020江蘇,3,3分）如圖所示，兩勻強磁場的磁感應強度Bi和及大小相等、方向相反。

金屬圓環(huán)的直徑與兩磁場的邊界重合。下列變化會在環(huán)中產生順時針方向感應電流的是

（）

XXXXXX

A.同時增大31減小班

B.同時減小Bi增大B2

C.同時以相同的變化率增大Bi和B2

D.同時以相同的變化率減小Bi和B2

答案B

4.-（2023海南,6,3分）汽車測速利用了電磁感應現(xiàn)象,汽車可簡化為一個矩形線圈abed,埋

在地下的線圈分別為1、2,通上順時針（俯視）方向電流，當汽車經過線圈時（）

A.線圈1、2產生的磁場方向豎直向上

B.汽車進入線圈1過程產生感應電流方向為abed

C.汽車離開線圈1過程產生感應電流方向為abed

D.汽車進入線圈2過程受到的安培力方向與速度方向相同

答案C

5.-（2020浙江1月選考,11,3分）如圖所示,在光滑絕緣水平面上，兩條固定的相互垂直彼此

絕緣的導線通以大小相同的電流I,在角平分線上，對稱放置四個相同的正方形金屬框。

當電流在相同時間間隔內增加相同量，則（）

2010Z1

30□4

A.1、3線圈靜止不動,2、4線圈沿著對角線向內運動

B.K3線圈靜止不動,2、4線圈沿著對角線向外運動

C.2、4線圈靜止不動,1、3線圈沿著對角線向內運動

D.2、4線圈靜止不動,1、3線圈沿著對角線向外運動

答案B

6.-（2021北京,11,3分）某同學搬運如圖所示的磁電式電流表時，發(fā)現(xiàn)表針晃動劇烈且不易

停止。按照老師建議，該同學在兩接線柱間接一根導線后再次搬運，發(fā)現(xiàn)表針晃動明顯減弱

且能很快停止。下列說法正確的是

A.未接導線時，表針晃動過程中表內線圈不產生感應電動勢

B.未接導線時，表針晃動劇烈是因為表內線圈受到安培力的作用

C.接上導線后，表針晃動過程中表內線圈不產生感應電動勢

D.接上導線后，表針晃動減弱是因為表內線圈受到安培力的作用

答案D

考點二法拉第電磁感應定律

7.（2020課標〃,14,6分）管道高頻焊機可以對由鋼板卷成的