2023年高考物理二輪復習講練測（新高考專用）

專題4.2電磁感應

旦考綱考情

一、考情分析

近3年考情分析

考題統(tǒng)計

考點要求等級要求

202220212020

2020?浙江1月卷?T8

電磁感應現(xiàn)象

II2221北京卷1112020江蘇卷T3

楞次定律???

2020?北京卷?T8

2022?重慶卷?T132021?重慶卷T3

2022?重慶卷172021?北京卷?T7

2020?全國I卷?T21

2022■江蘇卷?T52021?全國甲卷121

2020?浙江7月卷?T12

2022?上海卷1122021?廣東卷?T10

2020?全國HI卷<24

法拉第電磁感2022?湖南卷,T102021?河北卷?T7

2020?北京卷?T18

應定律及簡單II2022?廣東卷?T12021?河北卷?T5

應用2020?海南卷?T13

2022?廣東卷142021?湖南卷?T10

2022?山東卷4122021?山東卷?T12

2022?全國甲卷口202021?山東卷18

2022?全國甲卷1162021?福建卷?T7

2022■浙江1月卷213

電磁感應中的2020?山東卷?T12

II2021遼寧卷19

圖象問題?

2022?海南卷1182021?浙江省6月卷72

2020?江蘇卷-T21

2022?上海卷，T202021■天津卷412

電磁感應中的2020?天津卷?T11

2022?遼寧卷?T152021?湖北卷116

動力學、動量和II2020?浙江7月卷-T22

2022?浙江1月卷1212021■海南卷418

能量問題2020?北京卷?T20

2022?全國乙卷口242021■全國乙卷125

2021?浙江1月卷?T22

考情總結(jié)高考對本部分內(nèi)容的考查頻率較高，常以選擇題考查楞次定律、電磁感應中的電路、法

拉第電磁感應定律、電磁感應中的圖象問題、能量轉(zhuǎn)換及電荷量的計算等知識點.電磁

感應中常涉及B-t圖象、①-t圖象、E-t圖象、I-t圖象、F-t圖象和v-t圖象，

還涉及E-x圖象、I-x圖象等，考查考生運用數(shù)學知識解決物理問題的能力.

1.抓住兩個關鍵：一是電動勢的大小，它取決于磁通量的變化率；二是電動勢的方向，

實際方向與規(guī)定的正方向一致時取正，反之取負.同時注意對無感應電流區(qū)域的判斷.

應考策略2.加強知識遷移能力的訓練：綜合試題涉及力和運動、動量守恒、能量守恒、電路分析、

安培力等力學和電學知識.主要的類型有滑軌類問題、線圈穿越有界磁場的問題、電磁

感應圖象的問題等.

二、思維導圖

④考點^梳理

三、講知識

麗I電路綜合II動力學11能量轉(zhuǎn)化I

1.電磁問題方向判斷“三定則、一定律”的應用

(1)安培定則：判斷運動電荷、電流產(chǎn)生的磁場方向。

(2)左手定則：判斷磁場對運動電荷、電流的作用力的方向。

(3)楞次定律：判斷閉合電路磁通量發(fā)生變化產(chǎn)生的感應電流的磁場方向。

(4)右手定則：判斷閉合電路中部分導體切割磁感線產(chǎn)生的感應電流的方向。

2.楞次定律推論的應用技巧

(1)“增反減同”；(2)“來拒去留”；(3)“增縮減擴”。

3.四種求電動勢的方法

A①

⑴平均電動勢

⑵垂直切割E=BLv.

(3)導體棒繞與磁場平行的軸勻速轉(zhuǎn)動

⑷線圈繞與磁場垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動e=776SGsing方。

4.感應電荷量的兩種求法

⑴當回路中的磁通量發(fā)生變化時，由于感應電場的作用使電荷發(fā)生定向移動而形成感應電流。通過的電荷量表

—rA0△0

達式為q=I、t=n?A

△tK息K總

(2)導體切割磁感線運動通過的電荷量。滿足的關系式：一麗1、t=~Blq=m^v.

5.解決電磁感應圖象問題的兩種常用方法

(1)排除法：定性地分析電磁感應過程中物理量的變化趨勢(增大還是減小)、變化快慢(均勻變化還是非均勻變

化)，特別是分析物理量的正負以及是否過某些特殊點，以排除錯誤的選項。

(2)函數(shù)法:根據(jù)題目所給條件定量地寫出兩個物理量之間的函數(shù)關系,然后由函數(shù)關系對圖象進行分析和判斷。

6.三步解決電磁感應中電路問題

A①

(1)確定電源：E=I7△.或E=Blv。

(2)分析電路結(jié)構(gòu)：分析內(nèi)、外電路，以及外電路的串并聯(lián)關系，畫出等效電路圖。

(3)應用閉合電路歐姆定律及串并聯(lián)電路的基本規(guī)律等列方程求解。

7.電磁感應中力、能量和動量綜合問題的分析方法

(1)分析“受力”：分析研究對象的受力情況，特別關注安培力的方向。

(2)分析“能量”：搞清楚有哪些力做功，就可以知道有哪些形式的能量發(fā)生了變化，根據(jù)動能定理或能量守恒

定律等列方程求解。

(3)分析“動量”：在電磁感應中可用動量定理求變力的作用時間、速度、位移和電荷量(一般應用于單桿切割

磁感線運動)。

①求速度或電荷量：~B11/^t=mvi—mvi,q=ZA

—△①

②求時間：F、t~\~1卜=液2-mvi,I=~B11t=~BJ——。

K偏、

—EfvNtg?

③求位移：—B1t=----------=mv2—invx,即——x=m{v2-vi)o

K總偏

四、講重點

重點1電磁感應現(xiàn)象楞次定律

1.產(chǎn)生感應電流的三種常見情況

cXXXXI

導線切割磁感線i=>xxx網(wǎng)’

（G）xxx[x1

/s變化

迎

鯉結(jié)論:只要穿過閉合導體回路

磁鐵與回路相對運動MB

的磁通量發(fā)生變化，閉合導體

V*B變化

回路中就會產(chǎn)生感應電流

磁場發(fā)生變化

"M蒙B變化

2.深刻理解楞次定律中“阻礙”的含義，巧判感應電流的方向

推論例證

SIN”磁鐵靠近，

阻礙原磁通量變化

5原原反向，

_一“增反減同”大次NS二者相斥

阻礙相對運動NIS。磁鐵遠離，

4》匕疔原同向，

一_"來拒去留”

NS二者相吸

使回路面積有擴大或縮小的趨勢snP、Q是光滑固定導軌，

,^口:a、b是可動金屬棒，

__“增縮減擴”P//磁鐵下移，面積應

Qi~b減小，靠近

阻礙原電流的變化------0-------\合上S,B燈先亮

__“增反減同”

3.“三定則、一定律”的比較

定則或定律適用的現(xiàn)象因果關系

安培定則電流的磁效應一一電流、運動電荷產(chǎn)生的磁場因電生磁

1.安培力一一磁場對電流的作用力；

左手定則因電受力

2.洛倫茲力一一磁場對運動電荷的作用力

右手定則導體做切割磁感線運動產(chǎn)生的電磁感應現(xiàn)象因動生電

楞次定律閉合回路磁通量變化產(chǎn)生的電磁感應現(xiàn)象因磁生電

重點2法拉第電磁感應定律及簡單應用

1.法拉第電磁感應定律的三種變形表達式

(1)磁通量的變化僅由面積S變化引起時，則E=:譬o

(2)磁通量的變化僅由磁感應強度8變化引起時，則E=7等o

注意：S為線圈在磁場中的有效面積。

(3)磁通量的變化是由于面積S和磁感應強度2的共同變化引起的，應根據(jù)定義求E,A0=|0*-0ffl|,則

182s2—851,NBAS

E~nAt*nA?°

2.導體棒切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢

XXXxxx^x^xXX，儕XXXXX

平動E=BlvB、1、v三者互相垂直

XXXx/xx>^X，；xx"沃5rxx

x

v-FG沁

切割x\<Jxxx\r^xx5'x<\x

XXXXXx4

!xXXXaXX

b

導體棒在垂直于磁場的

旋轉(zhuǎn)BPcoXXXX><

A

<

切割XX>平面繞一端以角速度。

x1)0

勻速轉(zhuǎn)動

XXXX><

3.自感中燈泡“閃亮”與“不閃亮”問題

與線圈串聯(lián)的燈泡與線圈并聯(lián)的燈泡

―J--Q-y-

電路圖

---1--1_0_

通電時電流逐漸增大，燈泡逐漸變亮電流突然增大，然后逐漸減小達到穩(wěn)定

電路中穩(wěn)態(tài)電流為h.h-

電流逐漸減小，燈泡逐漸變暗，電流方①若/2W/1,燈泡逐漸變暗；

斷電時

向不變②若/2>/1,燈泡“閃亮”后逐漸變暗。

兩種情況下燈泡中電流方向均改變

4.電磁阻尼與電磁驅(qū)動的比較

電磁阻尼電磁驅(qū)動

不由于導體在磁場中運動而產(chǎn)由于磁場運動引起磁通量的變化而產(chǎn)生感

成因

同生感應電流，從而使導體受到應電流，從而使導體受到安培力

點安培力

安培力的方向與導體運動方導體受安培力的方向與導體運動方向相

效果

向相反，阻礙導體運動同，推動導體運動

導體克服安培力做功，其他形由于電磁感應，磁場能轉(zhuǎn)化為電能，通過

能量

式的能轉(zhuǎn)化為電能，最終轉(zhuǎn)化安培力做功，電能轉(zhuǎn)化為導體的機械能，

轉(zhuǎn)化

為內(nèi)能而對外做功

兩者都是電磁感應現(xiàn)象，都遵循楞次定律，都是安培力阻礙引起感應電流

相同點

的導體與磁場間的相對運動

重點3電磁感應中的圖象問題

分析電磁感應中的圖象問題的思路與方法

(1)各量隨時間變化的圖象：如31圖象、夕-f圖象、￡/圖象、圖象、F-t

圖象

圖象等

類型

(2)各量隨位移變化的圖象：如E-x圖象、/-x圖象等

問題(1)由給定的電磁感應過程選出或畫出相應的圖象(畫圖象)

類型(2)由給定的有關圖象分析電磁感應過程，求解相應的問題(用圖象)

有關方向

左手定則、安培定則、右手定則、楞次定律

的判斷

(1)平均感應電動勢E=r^

常用(2)平動切割電動勢E=Rv

規(guī)律(3)轉(zhuǎn)動切割電動勢BPco

六類公式

F

(4)閉合電路歐姆定律/—R+r

(5)安培力F=BIl

(6)牛頓運動定律及運動學的相關公式等

定性地分析電磁感應過程中物理量的變化趨勢(增

排除法大還是減小)、變化快慢(均勻變化還是非均勻變化)，

常用

特別是分析物理量的正負，以排除錯誤的選項

方法

根據(jù)題目所給條件定量地寫出兩個物理量之間的函

函數(shù)法

數(shù)關系，然后由函數(shù)關系對圖象進行分析和判斷

重點4電磁感應中的動力學、動量和能量問題

電磁感應中的動力學、動量和能量問題解題策略

找出產(chǎn)生電磁感卜①

源”的分析卜E=n—或E=Blv

應的那部分導體At

平衡態(tài)電學

對象

路”的分析E=IR+Ir

動力學問題

V

力'的分析?

非平衡態(tài)力學0

對象7“運動”分析I

其他形式克服安培電電流做功

的能量力做功能

能量轉(zhuǎn)化

焦耳熱或其他

能量問題形式的能量

焦耳定律:Q=/2a〕

焦耳熱Q的三焦耳熱Q的

功能關系：Q=W克服安埼力

種方法三種求法

能量轉(zhuǎn)化：Q=AEJWMS的減少*

對于兩導體棒在平直的光滑導軌上運動的情況，如果兩棒所受的外

力之和為零，則考慮應用動量守恒定律處理問題

動量問題當題目中涉及電荷量或平均電流時，可應用動量定理6/L-M=

m?Nv、q=I,A力來解決問題

@題型剖析

重點1電磁感應現(xiàn)象楞次定律

例題1：（2023屆?山東學情空間區(qū)域校驗共同體高三上學期開學考試）“讓體育走進生活，讓體育鍛煉人人

可為、人人愛為，既是體育強國建設的目標，也是推動人的全面發(fā)展的重要途徑”。深受喜愛的健身車的磁控

阻力原理如圖所示，在銅質(zhì)飛輪的外側(cè)有一些磁鐵（與飛輪不接觸），人在健身時帶動飛輪轉(zhuǎn)動，磁鐵會對飛

輪產(chǎn)生阻礙，拉動控制拉桿可以改變磁鐵與飛輪間的距離。則（）

控制拉桿-

磁鐵

金屬飛輪

A.飛輪受到阻力大小與其材料密度有關

B.飛輪受到阻力大小與其材料電阻率無關

C.飛輪轉(zhuǎn)速一定時，磁鐵越靠近飛輪，其受到的阻力越大

D.磁鐵與飛輪間距離不變時，飛輪轉(zhuǎn)速越大，其受到的阻力越大

訓練2：（2023?北京市房山區(qū)高三上學期期末）如圖甲所示，探測線圈與沖擊電流計串聯(lián)后可用來測定磁場

的磁感應強度。若將線圈放在被測磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，磁場方向垂直紙面向里，磁場的磁感應

強度B隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。下列說法正確的是（）

A.：時刻感應電動勢為零

B.4?L時間內(nèi)。點電勢高于。點電勢

c0~r2時間內(nèi)沖擊電流計中電流大小保持不變

D.0?馬時間內(nèi)線圈中感應電流的方向始終為逆時針方向

重點2法拉第電磁感應定律及簡單應用

例題2：（2023屆?西南匯高三上學期開學考試）如圖所示，邊長為L、匝數(shù)為〃的正方形金屬線框，它的質(zhì)

量為相，電阻為R,用細線把它懸掛于一個有界的垂直紙面向里的勻強磁場中，線框的上一半處于磁場內(nèi)，下

一半處于磁場外，磁感應強度大小隨時間的變化規(guī)律為5=H（左＞0）。已知細線能夠承受的最大拉力為3/咫。

則（）

XXXXXX

xxxxxxB

XXXXXX

XXXXXX

L

A.線框中感應電流沿逆時針方向

B,從/=0開始計時，線框處于靜止狀態(tài)的時間/=孕鴕

nkU

C,從/=0開始計時，線框處于靜止狀態(tài)的時間/=2塔

rrk21}

D.細線斷后，若保持磁感應強度B不變，則線框?qū)蚣铀傧侣?/p>

訓練2：（2023屆?山東莒南縣一中高三上學期開學考試）如圖所示，在磁感應強度為B的勻強磁場中，一導

體棒必繞。點在垂直于磁場的平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，角速度為①，Oa=ab=L,導體棒產(chǎn)生的感應電動勢大小

為（）

XXXX

?3BI?①口5比2。

2