五年（2021-2025）高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題11電磁感應考點五年考情（2021-2025）命題趨勢考點1電磁感應現(xiàn)象楞次定律2025·河南卷、北京卷2024·江蘇卷、廣東卷2023·海南卷2022·浙江卷、天津卷2021·北京卷、遼寧卷基礎知識仍是考查重點，如法拉第電磁感應定律、楞次定律等，常以選擇題形式出現(xiàn)。注重綜合應用，常與力學、能量、電路等知識結合命題，考查學生解決復雜問題的能力。圖像與電路問題也是常見題型，要求學生具備分析和計算能力。此外，命題會結合現(xiàn)代科技成果、生活實際等創(chuàng)設新情境，考查學生應變與創(chuàng)新能力，鼓勵學生深入思考，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和解決實際問題的能力。考點2法拉第電磁感應定律及應用2025·四川卷、2025·陜晉寧青卷2024·廣東卷、河北卷、山東卷2023·全國甲卷、江蘇卷2022·黑吉遼卷、上海卷2021·河北卷、湖南卷考點01電磁感應現(xiàn)象楞次定律1．（2025·北京·高考真題）下列圖示情況，金屬圓環(huán)中不能產(chǎn)生感應電流的是（）A．圖（a）中，圓環(huán)在勻強磁場中向左平移B．圖（b）中，圓環(huán)在勻強磁場中繞軸轉動C．圖（c）中，圓環(huán)在通有恒定電流的長直導線旁向右平移D．圖（d）中，圓環(huán)向條形磁鐵N極平移【答案】A【詳析】A．圓環(huán)在勻強磁場中向左平移，穿過圓環(huán)的磁通量不發(fā)生變化，金屬圓環(huán)中不能產(chǎn)生感應電流，故A正確；B．圓環(huán)在勻強磁場中繞軸轉動，穿過圓環(huán)的磁通量發(fā)生變化，金屬圓環(huán)中能產(chǎn)生感應電流，故B錯誤；C．離通有恒定電流的長直導線越遠，導線產(chǎn)生的磁感應強度越弱，圓環(huán)在通有恒定電流的長直導線旁向右平移，穿過圓環(huán)的磁通量發(fā)生變化，金屬圓環(huán)中能產(chǎn)生感應電流，故C錯誤；D．根據(jù)條形磁鐵的磁感應特征可知，圓環(huán)向條形磁鐵N極平移，穿過圓環(huán)的磁通量發(fā)生變化，金屬圓環(huán)中能產(chǎn)生感應電流，故D錯誤。故選A。2．（2025·浙江·高考真題）在“探究影響感應電流方向的因素”實驗中，當電流從“-”接線柱流入靈敏電流表，指針左偏：從“”或“”接線柱流入，指針右偏。如圖所示是某次實驗中指針偏轉角度最大的瞬間，則(1)此時磁鐵的運動狀態(tài)是_____（選填“向上拔出”、“靜止”或“向下插入”）。(2)只做以下改變，一定會增大圖中電流表指針偏轉角度的是_____（多選）A．磁鐵靜止，向上移動線圈B．增大（1）中磁鐵運動速度C．將導線從接線柱移接至接線柱D．將一個未與電路相接的閉合線圈套在圖中線圈外【答案】(1)向上拔出(2)BC【詳析】（1）由圖可知，電表指針左偏，則感應電流從“-”極流入，感應電流在線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場方向向下，根據(jù)楞次定律可知，與條形磁體在線圈位置產(chǎn)生的磁場方向相同，可知穿過線圈的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，此時磁鐵的運動狀態(tài)是向上拔出。（2）A．磁鐵靜止，向上移動線圈，則產(chǎn)生的感應電流不一定增加，指針偏角不一定會增加，選項A錯誤；B．增大（1）中磁鐵的速度，產(chǎn)生的感應電動勢會增加，指針偏角會增大，選項B正確；C．減小電流計的量程，即將導線從接線柱G1移接到G0，可是電流計指針偏角變大，選項C正確；D．將一個未與電路相接的閉合線圈套在線圈外，線圈中的感應電流不變，電流計指針偏角不變，選項D錯誤。故選BC。3．（2025·陜晉青寧卷·高考真題）電磁壓縮法是當前產(chǎn)生超強磁場的主要方法之一，其原理如圖所示，在鋼制線圈內(nèi)同軸放置可壓縮的銅環(huán)，其內(nèi)已“注入”一個初級磁場，當鋼制線圈與電容器組接通時，在極短時間內(nèi)鋼制線圈中的電流從零增加到幾兆安培，銅環(huán)迅速向內(nèi)壓縮，使初級磁場的磁感線被“濃縮”，在直徑為幾毫米的銅環(huán)區(qū)域內(nèi)磁感應強度可達幾百特斯拉。此過程，銅環(huán)中的感應電流（）A．與鋼制線圈中的電流大小幾乎相等且方向相同B．與鋼制線圈中的電流大小幾乎相等且方向相反C．遠小于鋼制線圈中的電流大小且方向相同D．遠小于鋼制線圈中的電流大小且方向相反【答案】B【詳析】當鋼制線圈與電容器組連通時，鋼制線圈中產(chǎn)生迅速增大的電流，線圈中產(chǎn)生迅速增強的磁場。根據(jù)楞次定律，可知銅環(huán)中產(chǎn)生的感應電流的磁場會阻礙引起感應電流的磁通量的變化，故銅環(huán)中的感應電流與鋼制線圈中的電流方向相反。為阻礙銅環(huán)中磁通量變化，銅環(huán)上感應的電流與鋼制線圈的電流大小幾乎相等。因此兩個方向相反的大電流之間的作用力使圓環(huán)被急速的向內(nèi)側壓縮。ACD錯誤，B正確。故選B。4．（2025·河南·高考真題）如圖，一金屬薄片在力F作用下自左向右從兩磁極之間通過。當金屬薄片中心運動到N極的正下方時，沿N極到S極的方向看，下列圖中能夠正確描述金屬薄片內(nèi)渦電流繞行方向的是（）A． B．C． D．【答案】C【詳析】根據(jù)題意當金屬薄片中心運動到N極正下方時，薄片右側的磁通量在減小，左側磁通量在增加，由于兩極間的磁場豎直向下，根據(jù)楞次定律可知此時薄片右側的渦電流方向為順時針，薄片左側的渦電流方向為逆時針。故選C。5．（2025·北京·高考真題）絕緣的輕質(zhì)彈簧上端固定，下端懸掛一個磁鐵。將磁鐵從彈簧原長位置由靜止釋放，磁鐵開始振動，由于空氣阻力的影響，振動最終停止。現(xiàn)將一個閉合銅線圈固定在磁鐵正下方的桌面上（如圖所示），仍將磁鐵從彈簧原長位置由靜止釋放，振動最終也停止。則（）A．有無線圈，磁鐵經(jīng)過相同的時間停止運動B．磁鐵靠近線圈時，線圈有擴張趨勢C．磁鐵離線圈最近時，線圈受到的安培力最大D．有無線圈，磁鐵和彈簧組成的系統(tǒng)損失的機械能相同【答案】D【詳析】A．有線圈時，磁鐵受到電磁阻尼的作用，振動更快停止，故A錯誤；B．根據(jù)楞次定律，磁鐵靠近線圈時，線圈的磁通量增大，此時線圈有縮小的趨勢，故B錯誤；C．磁鐵離線圈最近時，此時磁鐵與線圈的相對速度為零，感應電動勢為零，感應電流為零，線圈受到的安培力為零，故C錯誤；D．分析可知有無線圈時，根據(jù)平衡條件最后磁鐵靜止后彈簧的伸長量相同，由于磁鐵和彈簧組成的系統(tǒng)損失的機械能為磁鐵減小的重力勢能減去此時彈簧的彈性勢能，故系統(tǒng)損失的機械能相同，故D正確。故選D。6．（2024·廣東·高考真題）電磁俘能器可在汽車發(fā)動機振動時利用電磁感應發(fā)電實現(xiàn)能量回收，結構如圖甲所示。兩對永磁鐵可隨發(fā)動機一起上下振動，每對永磁鐵間有水平方向的勻強磁場，磁感應強度大小均為B．磁場中，邊長為L的正方形線圈豎直固定在減震裝置上。某時刻磁場分布與線圈位置如圖乙所示，永磁鐵振動時磁場分界線不會離開線圈。關于圖乙中的線圈。下列說法正確的是（）A．穿過線圈的磁通量為B．永磁鐵相對線圈上升越高，線圈中感應電動勢越大C．永磁鐵相對線圈上升越快，線圈中感應電動勢越小D．永磁鐵相對線圈下降時，線圈中感應電流的方向為順時針方向【答案】D【詳析】A．根據(jù)圖乙可知此時穿過線圈的磁通量為0，故A錯誤；BC．根據(jù)法拉第電磁感應定律可知永磁鐵相對線圈上升越快，磁通量變化越快，線圈中感應電動勢越大，故BC錯誤；D．永磁鐵相對線圈下降時，根據(jù)安培定則可知線圈中感應電流的方向為順時針方向，故D正確。故選D。7．（2024·江蘇·高考真題）如圖所示，、為正方形金屬線圈，線圈從圖示位置勻速向右拉出勻強磁場的過程中，、中產(chǎn)生的感應電流方向分別為（

）A．順時針、順時針 B．逆時針、逆時針C．順時針、逆時針 D．逆時針，順時針【答案】A【詳析】線圈a從磁場中向右勻速拉出磁場的過程中穿過a線圈的磁通量在減小，則根據(jù)楞次定律可知a線圈的電流為順時針，由于線圈a從磁場中勻速拉出，則a中產(chǎn)生的電流為恒定電流，則線圈a靠近線圈b的過程中線圈b的磁通量在向外增大，同理可得線圈b產(chǎn)生的電流為順時針。故選A。8．（2024·北京·高考真題）如圖所示，線圈M和線圈P繞在同一個鐵芯上，下列說法正確的是（

）A．閉合開關瞬間，線圈M和線圈P相互吸引B．閉合開關，達到穩(wěn)定后，電流表的示數(shù)為0C．斷開開關瞬間，流過電流表的電流方向由a到bD．斷開開關瞬間，線圈P中感應電流的磁場方向向左【答案】B【詳析】A．閉合開關瞬間，線圈P中感應電流的磁場與線圈M中電流的磁場方向相反，由楞次定律可知，二者相互排斥，故A錯誤；B．閉合開關，達到穩(wěn)定后，通過線圈P的磁通量保持不變，則感應電流為零，電流表的示數(shù)為零，故B正確；CD．斷開開關瞬間，通過線圈P的磁場方向向右，磁通量減小，由楞次定律可知感應電流的磁場方向向右，因此流過電流表的感應電流方向由b到a，故CD錯誤。故選B。9．（2023·河北·高考真題）如圖，絕緣水平面上四根完全相同的光滑金屬桿圍成矩形，彼此接觸良好，勻強磁場方向豎直向下。金屬桿2、3固定不動，1、4同時沿圖箭頭方向移動，移動過程中金屬桿所圍成的矩形周長保持不變。當金屬桿移動到圖位置時，金屬桿所圍面積與初始時相同。在此過程中（）A．金屬桿所圍回路中電流方向保持不變B．通過金屬桿截面的電荷量隨時間均勻增加C．金屬桿1所受安培力方向與運動方向先相同后相反D．金屬桿4所受安培力方向與運動方向先相反后相同【答案】CD【詳析】A．由數(shù)學知識可知金屬桿所圍回路的面積先增大后減小，金屬桿所圍回路內(nèi)磁通量先增大后減小，根據(jù)楞次定律可知電流方向先沿逆時針方向，后沿順時針方向，故A錯誤；B．由于金屬桿所圍回路的面積非均勻變化，故感應電流的大小不恒定，故通過金屬桿截面的電荷量隨時間不是均勻增加的，故B錯誤；CD．由上述分析，再根據(jù)左手定則，可知金屬桿1所受安培力方向與運動方向先相同后相反，金屬桿4所受安培力方向與運動方向先相反后相同，故CD正確。故選CD。10．（2023·北京·高考真題）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(chǎn)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【答案】D【詳析】A．線框進磁場的過程中由楞次定律知電流方向為逆時針方向，A錯誤；B．線框出磁場的過程中，根據(jù)E=Blv聯(lián)立有由于線框出磁場過程中由左手定則可知線框受到的安培力向左，則v減小，線框做加速度減小的減速運動，B錯誤；C．由能量守恒定律得線框產(chǎn)生的焦耳熱Q=FAL其中線框進出磁場時均做減速運動，但其進磁場時的速度大，安培力大，產(chǎn)生的焦耳熱多，C錯誤；D．線框在進和出的兩過程中通過導線橫截面的電荷量其中，則聯(lián)立有由于線框在進和出的兩過程中線框的位移均為L，則線框在進和出的兩過程中通過導線橫截面的電荷量相等，故D正確。故選D。11．（2023·海南·高考真題）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abcd，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(jīng)過線圈時（

）

A．線圈1、2產(chǎn)生的磁場方向豎直向上B．汽車進入線圈1過程產(chǎn)生感應電流方向為abcdC．汽車離開線圈1過程產(chǎn)生感應電流方向為abcdD．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【詳析】A．由題知，埋在地下的線圈1、2通順時針（俯視）方向的電流，則根據(jù)右手螺旋定則，可知線圈1、2產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，A錯誤；B．汽車進入線圈1過程中，磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知產(chǎn)生感應電流方向為adcb（逆時針），B錯誤；C．汽車離開線圈1過程中，磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知產(chǎn)生感應電流方向為abcd（順時針），C正確；D．汽車進入線圈2過程中，磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知產(chǎn)生感應電流方向為adcb（逆時針），再根據(jù)左手定則，可知汽車受到的安培力方向與速度方向相反，D錯誤。故選C。12．（2022·天津·高考真題）如圖所示，邊長為a的正方形鋁框平放在光滑絕緣水平桌面上，桌面上有邊界平行、寬為b且足夠長的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直于桌面，鋁框依靠慣性滑過磁場區(qū)域，滑行過程中鋁框平面始終與磁場垂直且一邊與磁場邊界平行，已知，在滑入和滑出磁場區(qū)域的兩個過程中（）A．鋁框所用時間相同 B．鋁框上產(chǎn)生的熱量相同C．鋁框中的電流方向相同 D．安培力對鋁框的沖量相同【答案】D【詳析】A．鋁框進入和離開磁場過程，磁通量變化，都會產(chǎn)生感應電流，受向左安培力而減速，完全在磁場中運動時磁通量不變做勻速運動；可知離開磁場過程的平均速度小于進入磁場過程的平均速度，所以離開磁場過程的時間大于進入磁場過程的時間，A錯誤；C．由楞次定律可知，鋁框進入磁場過程磁通量增加，感應電流為逆時針方向；離開磁場過程磁通量減小，感應電流為順時針方向，C錯誤；D．鋁框進入和離開磁場過程安培力對鋁框的沖量為又得D正確；B．鋁框進入和離開磁場過程，鋁框均做減速運動，可知鋁框進入磁場過程的速度一直大于鋁框離開磁場過程的速度，根據(jù)可知鋁框進入磁場過程受到的安培力一直大于鋁框離開磁場過程受到的安培力，故鋁框進入磁場過程克服安培力做的功大于鋁框離開磁場過程克服安培力做的功，即鋁框進入磁場過程產(chǎn)生的熱量大于鋁框離開磁場過程產(chǎn)生的熱量，B錯誤。故選D。13．（2022·北京·高考真題）如圖所示平面內(nèi)，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，邊與導線平行。調(diào)節(jié)電流I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(chǎn)生的感應電流方向為B．線框中產(chǎn)生的感應電流逐漸增大C．線框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【詳析】A．根據(jù)安培定則可知，通電直導線右側的磁場方向垂直于紙面向里，磁感應強度隨時間均勻增加，根據(jù)楞次定律可知線框中產(chǎn)生的感應電流方向為，A錯誤；B．線框中產(chǎn)生的感應電流為空間各點的磁感應強度隨時間均勻增加，故線框中產(chǎn)生的感應電流不變，B錯誤；C．線框邊感應電流保持不變，磁感應強度隨時間均勻增加，根據(jù)安培力表達式，故所受的安培力變大，C錯誤；D．線框所處空間的磁場方向垂直紙面向里，線框中產(chǎn)生的感應電流方向為，根據(jù)左手定則可知，線框邊所受的安培力水平向右，線框邊所受的安培力水平向左。通電直導線的磁場分部特點可知邊所處的磁場較大，根據(jù)安培力表達式可知，線框整體受到的安培力方向水平向右，D正確。故選D。14．（2022·浙江·高考真題）如圖所示，將一通電螺線管豎直放置，螺線管內(nèi)部形成方向豎直向上、磁感應強度大小B=kt的勻強磁場，在內(nèi)部用絕緣輕繩懸掛一與螺線管共軸的金屬薄圓管，其電阻率為、高度為h、半徑為r、厚度為d（d?r），則（）A．從上向下看，圓管中的感應電流為逆時針方向B．圓管的感應電動勢大小為C．圓管的熱功率大小為D．輕繩對圓管的拉力隨時間減小【答案】C【詳析】A．穿過圓管的磁通量向上逐漸增加，則根據(jù)楞次定律可知，從上向下看，圓管中的感應電流為順時針方向，選項A錯誤；B．圓管的感應電動勢大小為選項B錯誤；C．圓管的電阻圓管的熱功率大小為選項C正確；D．根據(jù)左手定則可知，圓管中各段所受的受安培力方向指向圓管的軸線，則輕繩對圓管的拉力的合力始終等于圓管的重力，不隨時間變化，選項D錯誤。故選C。15．（2021·遼寧·高考真題）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，t=0時磁場方向垂直紙面向里。在t=0到t=2t0的時間內(nèi)，金屬棒水平固定在距導軌頂端L處；t=2t0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，則（）A．在時，金屬棒受到安培力的大小為B．在t=t0時，金屬棒中電流的大小為C．在時，金屬棒受到安培力的方向豎直向上D．在t=3t0時，金屬棒中電流的方向向右【答案】BC【詳析】AB．由圖可知在0~t0時間段內(nèi)產(chǎn)生的感應電動勢為根據(jù)閉合電路歐姆定律有此時間段的電流為在時磁感應強度為，此時安培力為故A錯誤，B正確；C．由圖可知在時，磁場方向垂直紙面向外并逐漸增大，根據(jù)楞次定律可知產(chǎn)生順時針方向的電流，再由左手定則可知金屬棒受到的安培力方向豎直向上，故C正確；D．由圖可知在時，磁場方向垂直紙面向外，金屬棒向下掉的過程中磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知金屬棒中的感應電流方向向左，故D錯誤。故選BC。16．（2021·北京·高考真題）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(nèi)線圈不產(chǎn)生感應電動勢B．未接導線時，表針晃動劇烈是因為表內(nèi)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(nèi)線圈不產(chǎn)生感應電動勢D．接上導線后，表針晃動減弱是因為表內(nèi)線圈受到安培力的作用【答案】D【詳析】A．未接導線時，表針晃動過程中導線切割磁感線，表內(nèi)線圈會產(chǎn)生感應電動勢，故A錯誤；B．未接導線時，未連成閉合回路，沒有感應電流，所以不受安培力，故B錯誤；CD．接上導線后，表針晃動過程中表內(nèi)線圈產(chǎn)生感應電動勢，根據(jù)楞次定律可知，表針晃動減弱是因為表內(nèi)線圈受到安培力的作用，故C錯誤D正確。故選D。17．（2021·北京·高考真題）如圖所示，在豎直向下的勻強磁場中，水平U型導體框左端連接一阻值為R的電阻，質(zhì)量為m、電阻為r的導體棒ab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v0開始運動，最終停在導體框上。在此過程中（）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C．電阻R消耗的總電能為 D．導體棒克服安培力做的總功小于【答案】C【詳析】AB．導體棒向右運動，根據(jù)右手定則，可知電流方向為b到a，再根據(jù)左手定則可知，導體棒向到向左的安培力，根據(jù)法拉第電磁感應定律，可得產(chǎn)生的感應電動勢為感應電流為故安培力為根據(jù)牛頓第二定律有可得隨著速度減小，加速度不斷減小，故導體棒不是做勻減速直線運動，故AB錯誤；C．根據(jù)能量守恒定律，可知回路中產(chǎn)生的總熱量為因R與r串聯(lián)，則產(chǎn)生的熱量與電阻成正比，則R產(chǎn)生的熱量為故C正確；D．整個過程只有安培力做負功，根據(jù)動能定理可知，導體棒克服安培力做的總功等于，故D錯誤。故選C?？键c02法拉第電磁感應定律及應用18．（2025·河南·高考真題）手機拍照時手的抖動產(chǎn)生的微小加速度會影響拍照質(zhì)量，光學防抖技術可以消除這種影響。如圖，鏡頭僅通過左、下兩側的彈簧與手機框架相連，兩個相同線圈c、d分別固定在鏡頭右、上兩側，c、d中的一部分處在相同的勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里。拍照時，手機可實時檢測手機框架的微小加速度a的大小和方向，依此自動調(diào)節(jié)c、d中通入的電流和的大小和方向（無抖動時和均為零），使鏡頭處于零加速度狀態(tài)。下列說法正確的是（）A．若沿順時針方向，，則表明a的方向向右B．若沿順時針方向，，則表明a的方向向下C．若a的方向沿左偏上，則沿順時針方向，沿逆時針方向且D．若a的方向沿右偏上，則沿順時針方向，沿順時針方向且【答案】BC【詳析】A．順時針而，則鏡頭向左運動，加速度方向向左，A錯誤；B．順時針而，則鏡頭向下運動，加速度方向向下，B正確；C．若的方向左偏上，說明鏡頭向上運動以及向左運動拉伸彈簧，且向左運動的分速度大于向上運動的分速度，可知順時針逆時針，由可知，C正確；D．若的方向右偏上，說明鏡頭向上運動以及向右運動，且向右運動的分速度大于向上運動的分速度，可知逆時針逆時針，D錯誤。故選BC。19．（2025·甘肅·高考真題）閉合金屬框放置在磁場中，金屬框平面始終與磁感線垂直。如圖，磁感應強度B隨時間t按正弦規(guī)律變化。為穿過金屬框的磁通量，E為金屬框中的感應電動勢，下列說法正確的是（

）A．t在內(nèi)，和E均隨時間增大 B．當與時，E大小相等，方向相同C．當時，最大，E為零 D．當時，和E均為零【答案】C【詳析】A．在時間內(nèi)，磁感應強度B增加，根據(jù)則磁通量增加，但是圖像的斜率減小，即磁感應強度B的變化率逐漸減小，根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，感應電動勢E逐漸減小，選項A錯誤；B．當和時，因B-t圖像的斜率大小相等，符號相反，可知感應電動勢E大小相等，方向相反，選項B錯誤；C．時，B最大，則磁通量最大，但是B的變化率為零，則感應電動勢E為零，選項C正確；D．時，B為零，則磁通量為零，但是B的變化率最大，則感應電動勢E最大，選項D錯誤。故選C。20．（2025·浙江·高考真題）如圖1所示，在平面內(nèi)存在一以O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域，其中存在一方向垂直平面的勻強磁場，磁感應強度B隨時間變化如圖2所示，周期為。變化的磁場在空間產(chǎn)生感生電場，電場線為一系列以O為圓心的同心圓，在同一電場線上，電場強度大小相同。在同一平面內(nèi)，有以O為圓心的半徑為的導電圓環(huán)I，與磁場邊界相切的半徑為的導電圓環(huán)Ⅱ，電阻均為R，圓心O對圓環(huán)Ⅱ上P、Q兩點的張角；另有一可視為無限長的直導線CD。導電圓環(huán)間絕緣，且不計相互影響，則（）A．圓環(huán)I中電流的有效值為B．時刻直導線CD電動勢為C．時刻圓環(huán)Ⅱ中電流為D．時刻圓環(huán)Ⅱ上PQ間電動勢為【答案】BD【詳析】A．由題圖可知，在內(nèi)和內(nèi)圓環(huán)I中的電流大小均為在內(nèi)圓環(huán)I中的電流大小為設圓環(huán)I中電流的有效值為，根據(jù)有效值定義可得聯(lián)立解得故A錯誤；B．設右側又一無限長的直導線對稱的無限長的直導線與構成回路，則時刻，、回路產(chǎn)生的總電動勢為根據(jù)對稱性可知時刻直導線CD電動勢為，故B正確；C．由于圓環(huán)Ⅱ處于磁場外部，通過圓環(huán)Ⅱ的磁通量一直為0，所以圓環(huán)Ⅱ不會產(chǎn)生感應電流，則時刻圓環(huán)Ⅱ中電流為0，故C錯誤；D．以O點為圓心，過程P、Q兩點圓軌道，在時刻產(chǎn)生的電動勢為則P、Q兩點間圓弧的電動勢為由于P、Q兩點間圓弧與圓環(huán)Ⅱ上PQ構成回路不會產(chǎn)生感應電流，則圓環(huán)Ⅱ上PQ間電動勢為，故D正確。故選BD。21．（2025·陜晉青寧卷·高考真題）如圖，光滑水平面上存在豎直向上、寬度d大于的勻強磁場，其磁感應強度大小為B。甲、乙兩個合金導線框的質(zhì)量均為m，長均為，寬均為L，電阻分別為R和。兩線框在光滑水平面上以相同初速度并排進入磁場，忽略兩線框之間的相互作用。則（

）A．甲線框進磁場和出磁場的過程中電流方向相同B．甲、乙線框剛進磁場區(qū)域時，所受合力大小之比為C．乙線框恰好完全出磁場區(qū)域時，速度大小為0D．甲、乙線框從剛進磁場區(qū)域到完全出磁場區(qū)域產(chǎn)生的焦耳熱之比為【答案】D【詳析】A．根據(jù)楞次定律，甲線框進磁場的過程電流方向為順時針，出磁場的過程中電流方向為逆時針，故A錯誤；B．甲線框剛進磁場區(qū)域時，合力為，乙線框剛進磁場區(qū)域時，合力為，可知；故B錯誤；CD．假設甲乙都能完全出磁場，對甲根據(jù)動量定理有，同理對乙有，解得，故甲恰好完全出磁場區(qū)域，乙完全出磁場區(qū)域時，速度大小不為0；由能量守恒可知甲、乙線框從剛進磁場區(qū)域到完全出磁場區(qū)域產(chǎn)生的焦耳熱分別為，即；故C錯誤，D正確。故選D。22．（2025·浙江·高考真題）新能源汽車日趨普及，其能量回收系統(tǒng)可將制動時的動能回收再利用，當制動過程中回收系統(tǒng)的輸出電壓（U）比動力電池所需充電電壓（）低時，不能直接充入其中。在下列電路中，通過不斷打開和閉合開關S，實現(xiàn)由低壓向高壓充電，其中正確的是（）A． B．C． D．【答案】B【詳析】A．該電路中當開關S斷開時，整個電路均斷開，則不能給電池充電，選項A錯誤；B．該電路中當S閉合時穩(wěn)定時，線圈L中有電流通過，當S斷開時L產(chǎn)生自感電動勢阻礙電流減小，L相當電源，電源U與L中的自感電動勢共同加在電池兩端，且此時二極管導通，從而實現(xiàn)給高壓充電，選項B正確；C．該電路中當S閉合時穩(wěn)定時，線圈L中有電流通過，但當S斷開時L也與電路斷開，還是只有回收系統(tǒng)的電壓U加在充電電池兩端，則不能實現(xiàn)給高壓充電，選項C錯誤；D．該電路中當S閉合時穩(wěn)定時，線圈L中有電流通過，但當S斷開時電源U也斷開，只有L產(chǎn)生的自感電動勢相當電源加在充電電池兩端，則不能實現(xiàn)給高壓充電，選項D錯誤。故選B。23．（2024·福建·高考真題）拓撲結構在現(xiàn)代物理學中具有廣泛的應用?，F(xiàn)有一條絕緣紙帶，兩條平行長邊鑲有銅絲，將紙帶一端扭轉180°，與另一端連接，形成拓撲結構的莫比烏斯環(huán)，如圖所示。連接后，紙環(huán)邊緣的銅絲形成閉合回路，紙環(huán)圍合部分可近似為半徑為R的扁平圓柱?，F(xiàn)有一勻強磁場從圓柱中心區(qū)域垂直其底面穿過，磁場區(qū)域的邊界是半徑為r的圓（r<R）。若磁感應強度大小B隨時間t的變化關系為B=kt（k為常量），則回路中產(chǎn)生的感應電動勢大小為（）A．0 B．kπR2 C．2kπr2 D．2kπR2【答案】C【詳析】由題意可知，銅絲構成的“莫比烏斯環(huán)”形成了兩匝（n=2）線圈串聯(lián)的閉合回路，穿過回路的磁場有效面積為根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，回路中產(chǎn)生的感應電動勢大小為故選C。24．（2024·甘肅·高考真題）工業(yè)上常利用感應電爐冶煉合金，裝置如圖所示。當線圈中通有交變電流時，下列說法正確的是（）A．金屬中產(chǎn)生恒定感應電流 B．金屬中產(chǎn)生交變感應電流C．若線圈匝數(shù)增加，則金屬中感應電流減小 D．若線圈匝數(shù)增加，則金屬中感應電流不變【答案】B【詳析】AB．當線圈中通有交變電流時，感應電爐金屬內(nèi)的磁通量也不斷隨之變化，金屬中產(chǎn)生交變感應電流，A錯誤，B正確；CD．若線圈匝數(shù)增加，根據(jù)電磁感應定律可知，感應電動勢增大，則金屬中感應電流變大，CD錯誤。故選B。25．（2024·甘肅·高考真題）如圖，相距為d的固定平行光滑金屬導軌與阻值為R的電阻相連，處在磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中長度為L的導體棒ab沿導軌向右做勻速直線運動，速度大小為v。則導體棒ab所受的安培力為（）A．，方向向左 B．，方向向右C．，方向向左 D．，方向向右【答案】A【詳析】導體棒ab切割磁感線在電路部分得有效長度為d，故感應電動勢為回路中感應電流為根據(jù)右手定則，判斷電流方向為b流向a。故導體棒ab所受的安培力為方向向左。故選A。26．（2024·山東·高考真題）如圖所示，兩條相同的半圓弧形光滑金屬導軌固定在水平桌面上，其所在平面豎直且平行，導軌最高點到水平桌面的距離等于半徑，最低點的連線OO'與導軌所在豎直面垂直?？臻g充滿豎直向下的勻強磁場（圖中未畫出），導軌左端由導線連接?，F(xiàn)將具有一定質(zhì)量和電阻的金屬棒MN平行OO'放置在導軌圖示位置，由靜止釋放。MN運動過程中始終平行于OO'且與兩導軌接觸良好，不考慮自感影響，下列說法正確的是（）A．MN最終一定靜止于OO'位置B．MN運動過程中安培力始終做負功C．從釋放到第一次到達OO'位置過程中，MN的速率一直在增大D．從釋放到第一次到達OO'位置過程中，MN中電流方向由M到N【答案】ABD【詳析】A．由于金屬棒MN運動過程切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢，回路有感應電流，產(chǎn)生焦耳熱，金屬棒MN的機械能不斷減小，由于金屬導軌光滑，所以經(jīng)過多次往返運動，MN最終一定靜止于OO'位置，故A正確；B．當金屬棒MN向右運動，根據(jù)右手定則可知，MN中電流方向由M到N，根據(jù)左手定則，可知金屬棒MN受到的安培力水平向左，則安培力做負功；當金屬棒MN向左運動，根據(jù)右手定則可知，MN中電流方向由N到M，根據(jù)左手定則，可知金屬棒MN受到的安培力水平向右，則安培力做負功；可知MN運動過程中安培力始終做負功，故B正確；C．金屬棒MN從釋放到第一次到達OO'位置過程中，由于在OO'位置重力沿切線方向的分力為0，可知在到達OO'位置之前的位置，重力沿切線方向的分力已經(jīng)小于安培力沿切線方向的分力，金屬棒MN已經(jīng)做減速運動，故C錯誤；D．從釋放到第一次到達OO'位置過程中，根據(jù)右手定則可知，MN中電流方向由M到N，故D正確。故選ABD。27．（2024·湖南·高考真題）如圖，有一硬質(zhì)導線Oabc，其中是半徑為R的半圓弧，b為圓弧的中點，直線段Oa長為R且垂直于直徑ac。該導線在紙面內(nèi)繞O點逆時針轉動，導線始終在垂直紙面向里的勻強磁場中。則O、a、b、c各點電勢關系為（

）A． B．C． D．【答案】C【詳析】如圖，相當于Oa、Ob、Oc導體棒轉動切割磁感線，根據(jù)右手定則可知O點電勢最高；根據(jù)同時有可得得故選C。28．（2023·重慶·高考真題）某小組設計了一種呼吸監(jiān)測方案：在人身上纏繞彈性金屬線圈，觀察人呼吸時處于勻強磁場中的線圈面積變化產(chǎn)生的電壓，了解人的呼吸狀況。如圖所示，線圈P的匝數(shù)為N，磁場的磁感應強度大小為B，方向與線圈軸線的夾角為θ。若某次吸氣時，在t時間內(nèi)每匝線圈面積增加了S，則線圈P在該時間內(nèi)的平均感應電動勢為（）

A． B．C． D．【答案】A【詳析】根據(jù)法拉第電磁感應定律有故選A。29．（2023·廣東·高考真題）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Ⅰ和Ⅱ，寬度均為，其俯視圖如圖（a）所示，兩磁場磁感應強度隨時間的變化如圖（b）所示，時間內(nèi)，兩區(qū)域磁場恒定，方向相反，磁感應強度大小分別為和，一電阻為，邊長為的剛性正方形金屬框，平放在水平面上，邊與磁場邊界平行．時，線框邊剛好跨過區(qū)域Ⅰ的左邊界以速度向右運動．在時刻，邊運動到距區(qū)域Ⅰ的左邊界處，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。隨后在時間內(nèi)，Ⅰ區(qū)磁感應強度線性減小到0，Ⅱ區(qū)磁場保持不變；時間內(nèi)，Ⅱ區(qū)磁感應強度也線性減小到0。求：

（1）時線框所受的安培力；（2）時穿過線框的磁通量；（3）時間內(nèi)，線框中產(chǎn)生的熱量?！敬鸢浮浚?），方向水平向左；（2）；（3）【詳析】（1）由圖可知時線框切割磁感線的感應電動勢為則感應電流大小為所受的安培力為方向水平向左；（2）在時刻，邊運動到距區(qū)域Ⅰ的左邊界處，線框的速度近似為零，此時線框被固定，則時穿過線框的磁通量為方向垂直紙面向里；（3）時間內(nèi)，Ⅱ區(qū)磁感應強度也線性減小到0，則有感應電流大小為則時間內(nèi)，線框中產(chǎn)生的熱量為30．（2023·湖北·高考真題）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(nèi)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、和，圖中線圈外線接入內(nèi)部芯片時與內(nèi)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，則線圈產(chǎn)生的感應電動勢最接近（

）

A． B． C． D．【答案】B【詳析】根據(jù)法拉第電磁感應定律可知故選B。31．（2023·江蘇·高考真題）如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，OC導體棒的O端位于圓心，棒的中點A位于磁場區(qū)域的邊緣?，F(xiàn)使導體棒繞O點在紙面內(nèi)逆時針轉動。O、A、C點電勢分別為φ0、φA、φC，則（

）

A．φO>φC B．φC>φA C．φO=φA D．φO－φA=φA－φC【答案】A【詳析】ABC．由題圖可看出OA導體棒轉動切割磁感線，則根據(jù)右手定則可知φO>φA其中導體棒AC段不在磁場中，不切割磁感線，電流為0，則φC=φA，A正確、BC錯誤；D．根據(jù)以上分析可知φO－φA>0，φA－φC=0則φO－φA>φA－φCD錯誤。故選A。32．（2023·全國甲卷·高考真題）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。現(xiàn)讓一個很小的強磁體在玻璃管內(nèi)沿軸線從上端口由靜止下落，電流傳感器測得線圈中電流I隨時間t的變化如圖（b）所示。則（

）

A．小磁體在玻璃管內(nèi)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【答案】AD【詳析】AD．電流的峰值越來越大，即小磁鐵在依次穿過每個線圈的過程中磁通量的變化率越來越大，因此小磁體的速度越來越大，AD正確；B．假設小磁體是N極向下穿過線圈，則在穿入靠近每匝線圈的過程中磁通量向下增加，根據(jù)楞次定律可知線圈中產(chǎn)生逆時針的電流，而在穿出遠離每匝線圈的過程中磁通量向下減少產(chǎn)生順時針的電流，即電流方向相反，與題干圖中描述的穿過線圈的過程電流方向變化相符，S極向下同理；所以磁鐵穿過8匝線圈過程中會出現(xiàn)8個這樣的圖像，并且隨下落速度的增加，感應電流的最大值逐漸變大，所以磁體下落過程中磁極的N、S極沒有顛倒，選項B錯誤；C．線圈可等效為條形磁鐵，線圈的電流越大則磁性越強，因此電流的大小是變化的小磁體受到的電磁阻力是變化的，不是一直不變的，C錯誤。故選AD。33．（2022·江蘇·高考真題）如圖所示，半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)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，、k為常量，則圖中半徑為R的單匝圓形線圈中產(chǎn)生的感應電動勢大小為（）A． B． C． D．【答案】A【詳析】由題意可知磁場的變化率為根據(jù)法拉第電磁感應定律可知故選A。34．（2022·湖北·高考真題）近年來，基于變壓器原理的無線充電技術得到了廣泛應用，其簡化的充電原理圖如圖所示。發(fā)射線圈的輸入電壓為220V、匝數(shù)為1100匝，接收線圈的匝數(shù)為50匝。若工作狀態(tài)下，穿過接收線圈的磁通量約為發(fā)射線圈的80%，忽略其它損耗，下列說法正確的是（）A．接收線圈的輸出電壓約為8VB．接收線圈與發(fā)射線圈中電流之比約為22:1C．發(fā)射線圈與接收線圈中交變電流的頻率相同D．穿過發(fā)射線圈的磁通量變化率與穿過接收線圈的相同【答案】AC【詳析】A．根據(jù)可得接收線圈的輸出電壓約為U2=8V；B．由于存在磁漏現(xiàn)象，電流比不再與匝數(shù)成反比，故B錯誤；C．變壓器是不改變其交變電流的頻率的，故C正確；D．由于穿過發(fā)射線圈的磁通量與穿過接收線圈的磁通量大小不相同，所以穿過發(fā)射線圈的磁通量變化率與穿過接收線圈的不相同，故D錯誤。故選AC。35．（2022·廣東·高考真題）如圖所示，水平地面（平面）下有一根平行于y軸且通有恒定電流I的長直導線。P、M和N為地面上的三點，P點位于導線正上方，平行于y軸，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M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P點開始豎直向上運動時，線圈中無感應電流D．線圈從P到M過程的感應電動勢與從P到N過程的感應電動勢相等【答案】AC【詳析】A．依題意，M、N兩點連線與長直導線平行、兩點與長直導線的距離相同，根據(jù)右手螺旋定則可知，通電長直導線在M、N兩點產(chǎn)生的磁感應強度大小相等，方向相同，故A正確；B．根據(jù)右手螺旋定則，線圈在P點時，磁感線穿進與穿出在線圈中對稱，磁通量為零；在向N點平移過程中，磁感線穿進與穿出線圈不再對稱，線圈的磁通量會發(fā)生變化，故B錯誤；C．根據(jù)右手螺旋定則，線圈從P點豎直向上運動過程中，磁感線穿進與穿出線圈對稱，線圈的磁通量始終為零，沒有發(fā)生變化，線圈無感應電流，故C正確；D．線圈從P點到M點與從P點到N點，線圈的磁通量變化量相同，依題意P點到M點所用時間較從P點到N點時間長，根據(jù)法拉第電磁感應定律，則兩次的感應電動勢不相等，故D錯誤。故選AC。36．（2022·河北·高考真題）將一根絕緣硬質(zhì)細導線順次繞成如圖所示的線圈，其中大圓面積為，小圓面積均為，垂直線圈平面方向有一隨時間t變化的磁場，磁感應強度大小，和均為常量，則線圈中總的感應電動勢大小為（）

A． B． C． D．【答案】D【詳析】由法拉第電磁感應定律可得大圓線圈產(chǎn)生的感應電動勢每個小圓線圈產(chǎn)生的感應電動勢由線圈的繞線方式和楞次定律可得大、小圓線圈產(chǎn)生的感應電動勢方向相同，故線圈中總的感應電動勢大小為故D正確，ABC錯誤。故選D。37．（2022·湖南·高考真題）如圖，間距的U形金屬導軌，一端接有的定值電阻，固定在高的絕緣水平桌面上。質(zhì)量均為的勻質(zhì)導體棒a和b靜止在導軌上，兩導體棒與導軌接觸良好且始終與導軌垂直，接入電路的阻值均為，與導軌間的動摩擦因數(shù)均為0.1（設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），導體棒距離導軌最右端。整個空間存在豎直向下的勻強磁場（圖中未畫出），磁感應強度大小為。用沿導軌水平向右的恒力拉導體棒a，當導體棒a運動到導軌最右端時，導體棒b剛要滑動，撤去，導體棒a離開導軌后落到水平地面上。重力加速度取，不計空氣阻力，不計其他電阻，下列說法正確的是（）A．導體棒a離開導軌至落地過程中，水平位移為B．導體棒a離開導軌至落地前，其感應電動勢不變C．導體棒a在導軌上運動的過程中，導體棒b有向右運動的趨勢D．導體棒a在導軌上運動的過程中，通過電阻的電荷量為【答案】BD【詳析】C．導體棒a在導軌上向右運動，產(chǎn)生的感應電流向里，流過導體棒b向里，由左手定則可知安培力向左，則導體棒b有向左運動的趨勢，故Ｃ錯誤；A．導體棒b與電阻R并聯(lián)，有當導體棒a運動到導軌最右端時，導體棒b剛要滑動，有聯(lián)立解得a棒的速度為a棒做平拋運動，有聯(lián)立解得導體棒a離開導軌至落地過程中水平位移為故A錯誤；B．導體棒a離開導軌至落地前做平拋運動，水平速度切割磁感線，則產(chǎn)生的感應電動勢不變，故B正確；D．導體棒a在導軌上運動的過程中，通過電路的電量為導體棒b與電阻R并聯(lián)，流過的電流與電阻成反比，則通過電阻的電荷量為故D正確。故選BD。38．（2021·重慶·高考真題）某眼動儀可以根據(jù)其微型線圈在磁場中隨眼球運動時所產(chǎn)生的電流來追蹤眼球的運動。若該眼動儀線圈面積為S，匝數(shù)為N，處于磁感應強度為B的勻強磁場中，線圈平面最初平行于磁場，經(jīng)過時間t后線圈平面逆時針轉動至與磁場夾角為θ處，則在這段時間內(nèi)，線圈中產(chǎn)生的平均感應電動勢的大小和感應電流的方向（從左往右看）為（）A．，逆時針 B．，逆時針C．，順時針 D．順時針【答案】A【詳析】經(jīng)過時間t，面積為S的線圈平面逆時針轉動至與磁場夾角為θ處，磁通量變化為由法拉第電磁感應定律，線圈中產(chǎn)生的平均感應電動勢的大小為由楞次定律可判斷出感應電流方向為逆時針方向。故選A。39．（2021·廣東·高考真題）如圖所示，水平放置足夠長光滑金屬導軌和，與平行，是以O為圓心的圓弧導軌，圓弧左側和扇形內(nèi)有方向如圖的勻強磁場，金屬桿的O端與e點用導線相接，P端與圓弧接觸良好，初始時，可滑動的金屬桿靜止在平行導軌上，若桿繞O點在勻強磁場區(qū)內(nèi)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．桿產(chǎn)生的感應電動勢恒定B．桿受到的安培力不變C．桿做勻加速直線運動D．桿中的電流逐漸減小【答案】AD【詳析】A．OP轉動切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢為因為OP勻速轉動，所以桿OP產(chǎn)生的感應電動勢恒定，故A正確；BCD．桿OP勻速轉動產(chǎn)生的感應電動勢產(chǎn)生的感應電流由M到N通過MN棒，由左手定則可知，MN棒會向左運動，MN棒運動會切割磁感線，產(chǎn)生電動勢與原來電流方向相反，讓回路電流減小，MN棒所受合力為安培力，電流減小，安培力會減小，加速度減小，故D正確，BC錯誤。故選AD。40．（2023·遼寧·高考真題）如圖，兩根光滑平行金屬導軌固定在絕緣水平面上，左、右兩側導軌間距分別為d和2d，處于豎直向上的磁場中，磁感應強度大小分別為2B和B。已知導體棒MN的電阻為R、長度為d，導體棒PQ的電阻為2R、長度為2d，PQ的質(zhì)量是MN的2倍。初始時刻兩棒靜止，兩棒中點之間連接一壓縮量為L的輕質(zhì)絕緣彈簧。釋放彈簧，兩棒在各自磁場中運動直至停止，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。整個過程中兩棒保持與導軌垂直并接觸良好，導軌足夠長且電阻不計。下列說法正確的是（）

A．彈簧伸展過程中，回路中產(chǎn)生順時針方向的電流B．PQ速率為v時，MN所受安培力大小為C．整個運動過程中，MN與PQ的路程之比為2：1D．整個運動過程中，通過MN的電荷量為【答案】AC【詳析】A．彈簧伸展過程中，根據(jù)右手定則可知，回路中產(chǎn)生順時針方向的電流，選項A正確；B．任意時刻，設電流為I，則PQ受安培力方向向左；MN受安培力方向向右，可知兩棒系統(tǒng)受合外力為零，動量守恒，設PQ質(zhì)量為2m，則MN質(zhì)量為m，PQ速率為v時，則解得回路的感應電流MN所受安培力大小為選項B錯誤；C．兩棒最終停止時彈簧處于原長狀態(tài)，由動量守恒可得可得則最終MN位置向左移動PQ位置向右移動因任意時刻兩棒受安培力和彈簧彈力大小都相同，設整個過程兩棒受的彈力的平均值為F彈，安培力平均值F安，則整個過程根據(jù)動能定理可得選項C正確；D．兩棒最后停止時，彈簧處于原長位置，此時兩棒間距增加了L，由上述分析可知，MN向左位置移動，PQ位置向右移動，則選項D錯誤。故選AC。【『點石成金』】41．（2022·上?！じ呖颊骖}）如圖，一個正方形導線框以初速v0向右穿過一個有界的勻強磁場。線框兩次速度發(fā)生變化所用時間分別為t1和t2，以及這兩段時間內(nèi)克服安培力做的功分別為W1和W2，則（）A．t1＜t2，W1＜W2 B．t1＜t2，W1>W2C．t1>t2，W1＜W2 D．t1>t2，W1>W2【答案】B【詳析】設線框剛進入磁場是速度為v1，剛離開磁場時速度為v2，由動量定理得，又可得線框進入磁場和離開磁場的過程都受向左的安培力作用而減速，進入過程平均速度大于離開過程平均速度，根據(jù)知t1＜t2根據(jù)動能定理，可知故選B。42．（2022·重慶·高考真題）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F0，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2F0，兩直線交點的縱坐標為3F0。若第一次和第二次運動中的磁感應強度大小之比為k、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n，則k、m、n可能為（

）A．k=2、m=2、n=2 B．C． D．【答案】C【詳析】由題知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，則在v=0時分別有，則第一次和第二次運動中，桿從靜止開始運動相同位移的時間分別為，則第一次和第二次運動中根據(jù)牛頓第二定律有，整理有則可知兩次運動中F—v圖像的斜率為，則有故選C。43．（2022·河北·高考真題）如圖，兩光滑導軌水平放置在豎直向下的勻強磁場中，一根導軌位于軸上，另一根由、、三段直導軌組成，其中段與軸平行，導軌左端接入一電阻。導軌上一金屬棒沿軸正向以速度保持勻速運動，時刻通過坐標原點，金屬棒始終與軸垂直。設運動過程中通過電阻的電流強度為，金屬棒受到安培力的大小為，金屬棒克服安培力做功的功率為，電阻兩端的電壓為，導軌與金屬棒接觸良好，忽略導軌與金屬棒的電阻。下列圖像可能正確的是（）A． B．C． D．【答案】AC【詳析】當導體棒從O點向右運動L時，即在時間內(nèi)，在某時刻導體棒切割磁感線的長度（θ為ab與ad的夾角）則根據(jù)E=BLv0可知回路電流均勻增加；安培力則F-t關系為拋物線，但是不過原點；安培力做功的功率則P-t關系為拋物線，但是不過原點；電阻兩端的電壓等于導體棒產(chǎn)生的感應電動勢，即即圖像是不過原點的直線；根據(jù)以上分析，可大致排除BD選項；當在時間內(nèi)，導體棒切割磁感線的長度不變，感應電動勢E不變，感應電流I不變，安培力F大小不變，安培力的功率P不變，電阻兩端電壓U保持不變；同理可判斷，在時間內(nèi)，導體棒切割磁感線長度逐漸減小，導體棒切割磁感線的感應電動勢E均勻減小，感應電流I均勻減小，安培力F大小按照二次函數(shù)關系減小，但是不能減小到零，與內(nèi)是對稱的關系，安培力的功率P按照二次函數(shù)關系減小，但是不能減小到零，與內(nèi)是對稱的關系，電阻兩端電壓U按線性均勻減小；綜上所述選項AC正確，BD錯誤。故選AC。44．（2021·福建·高考真題）如圖，P、Q是兩根固定在水平面內(nèi)的光滑平行金屬導軌，間距為L，導軌足夠長且電阻可忽略不計。圖中矩形區(qū)域有一方向垂直導軌平面向上、磁感應強度大小為B的勻強磁場。在時刻，兩均勻金屬棒a、b分別從磁場邊界、進入磁場，速度大小均為；一段時間后，流經(jīng)a棒的電流為0，此時，b棒仍位于磁場區(qū)域內(nèi)。已知金屬棒a、b相同材料制成，長度均為L，電阻分別為R和，a棒的質(zhì)量為m。在運動過程中兩金屬棒始終與導軌垂直且接觸良好，a、b棒沒有相碰，則（）A．時刻a棒加速度大小為B．時刻b棒的速度為0C．時間內(nèi)，通過a棒橫截面的電荷量是b棒的2倍D．時間內(nèi)，a棒產(chǎn)生的焦耳熱為【答案】AD【詳析】A．由題知，a進入磁場的速度方向向右，b的速度方向向左，根據(jù)右手定則可知，a產(chǎn)生的感應電流方向是E到F，b產(chǎn)生的感應電流方向是H到G，即兩個感應電流方向相同，所以流過a、b的感應電流是兩個感應電流之和，則有對a，根據(jù)牛頓第二定律有解得故A正確；B．根據(jù)左手定則，可知a受到的安培力向左，b受到的安培力向右，由于流過a、b的電流一直相等，故兩個力大小相等，則a與b組成的系統(tǒng)動量守恒。由題知，時刻流過a的電流為零時，說明a、b之間的磁通量不變，即a、b在時刻達到了共同速度，設為v。由題知，金屬棒a、b相同材料制成，長度均為L，電阻分別為R和，根據(jù)電阻定律有，解得已知a的質(zhì)量為m，設b的質(zhì)量為，則有，聯(lián)立解得取向右為正方向，根據(jù)系統(tǒng)動量守恒有解得故B錯誤；C．在時間內(nèi)，根據(jù)因通過兩棒的電流時刻相等，所用時間相同，故通過兩棒橫截面的電荷量相等，故C錯誤；D．在時間內(nèi)，對a、b組成的系統(tǒng)，根據(jù)能量守恒有解得回路中產(chǎn)生的總熱量為對a、b，根據(jù)焦耳定律有因a、b流過的電流一直相等，所用時間相同，故a、b產(chǎn)生的熱量與電阻成正比，即又解得a棒產(chǎn)生的焦耳熱為故D正確。故選AD。45．（2021·海南·高考真題）如圖，間距為l的光滑平行金屬導軌，水平放置在方向豎直向下的勻強磁場中，磁場的磁感應強度大小為B，導軌左端接有阻值為R的定值電阻，一質(zhì)量為m的金屬桿放在導軌上。金屬桿在水平外力作用下以速度v0向右做勻速直線運動，此時金屬桿內(nèi)自由電子沿桿定向移動的速率為u0。設金屬桿內(nèi)做定向移動的自由電子總量保持不變，金屬桿始終與導軌垂直且接觸良好，除了電阻R以外不計其它電阻。（1）求金屬桿中的電流和水平外力的功率；（2）某時刻撤去外力，經(jīng)過一段時間，自由電子沿金屬桿定向移動的速率變?yōu)?，求：（i）這段時間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；（ii）這段時間內(nèi)一直在金屬桿內(nèi)的自由電子沿桿定向移動的距離?！敬鸢浮浚?），；（2）（i），（ii）【詳析】（1）金屬棒切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢E=Blv0則金屬桿中的電流由題知，金屬桿在水平外力作用下以速度v0向右做勻速直線運動則有根據(jù)功率的計算公式有（2）（i）設金屬桿內(nèi)單位體積的自由電子數(shù)為n，金屬桿的橫截面積為S，則金屬桿在水平外力作用下以速度v0向右做勻速直線運動時的電流由微觀表示為解得當電子沿金屬桿定向移動的速率變?yōu)闀r，有解得v′=根據(jù)能量守恒定律有解得（ii）由（i）可知在這段時間內(nèi)金屬桿的速度由v0變到，設這段時間內(nèi)一直在金屬桿內(nèi)的自由電子沿桿定向移動的距離為d，規(guī)定水平向右為正方向，則根據(jù)動量定理有由于解得46．（2021·山東·高考真題）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Ⅰ、Ⅱ中磁場方向均垂直斜面向上，Ⅰ區(qū)中磁感應強度隨時間均勻增加，Ⅱ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Ⅱ區(qū)后，經(jīng)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【答案】ABD【詳析】AB．在I區(qū)域中，磁感應強度為，感應電動勢感應電動勢恒定，所以導體棒上的感應電流恒為導體棒進入Ⅱ區(qū)域后，導體切割磁感線，產(chǎn)生一個感應電動勢，因為導體棒到達點后又能上行，說明加速度始終沿斜面向上，下行和上行經(jīng)過點的受力分析如圖

設下行、上行過b時導體棒的速度分別為，，則下行過b時導體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應電流為下行過b時導體棒上的電流為下行過b時，根據(jù)牛頓第二定律可知上行過b時，切割磁感線的產(chǎn)出的感應電動勢為上行過b時導體棒上的電流為根據(jù)牛頓第二定律可知比較加速度大小可知由于段距離不變，下行過程中加速度大，上行過程中加速度小，所以金屬板下行過經(jīng)過點時的速度大于上行經(jīng)過點時的速度，AB正確；CD．導體棒上行時，加速度與速度同向，則導體棒做加速度減小的加速度運動，則一定能回到無磁場區(qū)。由AB分析可得，導體棒進磁場Ⅱ區(qū)（下行進磁場）的速度大于出磁場Ⅱ區(qū)（下行進磁場）的速度，導體棒在無磁場區(qū)做加速度相同的減速運動則金屬棒不能回到處，C錯誤，D正確。故選ABD。47．（2021·全國乙卷·高考真題）如圖，一傾角為的光滑固定斜面的頂端放有質(zhì)量的U型導體框，導體框的電阻忽略不計；一電阻的金屬棒的兩端置于導體框上，與導體框構成矩形回路；與斜面底邊平行，長度。初始時與相距，金屬棒與導體框同時由靜止開始下滑，金屬棒下滑距離后進入一方向垂直于斜面的勻強磁場區(qū)域，磁場邊界（圖中虛線）與斜面底邊平行；金屬棒在磁場中做勻速運動，直至離開磁場區(qū)域。當金屬棒離開磁場的瞬間，導體框的邊正好進入磁場，并在勻速運動一段距離后開始加速。已知金屬棒與導體框之間始終接觸良好，磁場的磁感應強度大小，重力加速度大小取。求：（1）金屬棒在磁場中運動時所受安培力的大??；（2）金屬棒的質(zhì)量以及金屬棒與導體框之間的動摩擦因數(shù)；（3）導體框勻速運動的距離?！敬鸢浮浚?）；（2），；（3）〖祥解〗、【詳析】（1）根據(jù)題意可得金屬棒和導體框在沒有進入磁場時一起做勻加速直線運動，由動能定理可得代入數(shù)據(jù)解得金屬棒在磁場中切割磁場產(chǎn)生感應電動勢，由法拉第電磁感應定律可得由閉合回路的歐姆定律可得則導體棒剛進入磁場時受到的安培力為（2）金屬棒進入磁場以后因為瞬間受到安培力的作用，根據(jù)楞次定律可知金屬棒的安培力沿斜面向上，之后金屬棒相對導體框向上運動，因此金屬棒受到導體框給的沿斜面向下的滑動摩擦力，因勻速運動，可有此時導體框向下做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得設磁場區(qū)域的寬度為x，則金屬棒在磁場中運動的時間為當金屬棒剛好離開磁場區(qū)域時，則此時導體框的速度為則導體框的位移因此導體框和金屬棒的相對位移為由題意當金屬棒離開磁場時金屬框的上端EF剛好進入磁場，則有位移關系金屬框進入磁場時勻速運動，此時的電動勢為導體框受到向上的安培力和滑動摩擦力，因此可得聯(lián)立以上可得（3）金屬棒出磁場以后，速度小于導體框的速度，因此受到向下的摩擦力，做加速運動，則有金屬棒向下加速，導體框勻速，當共速時導體框不再勻速，則有導體框勻速運動的距離為代入數(shù)據(jù)解得48．（2021·全國甲卷·高考真題）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(zhì)量相等，但所用導線的橫截面積不同，甲線圈的匝數(shù)是乙的2倍。現(xiàn)兩線圈在豎直平面內(nèi)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（）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【答案】AB【詳析】設線圈到磁場的高度為h，線圈的邊長為l，則線圈下邊剛進入磁場時，有感應電動勢為兩線圈材料相等（設密度為），質(zhì)量相同（設為），則設材料的電阻率為，則線圈電阻感應電流為安培力為由牛頓第二定律有聯(lián)立解得加速度和線圈的匝數(shù)、橫截面積無關，則甲和乙進入磁場時，具有相同的加速度。當時，甲和乙都加速運動，當時，甲和乙都減速運動，當時都勻速。故選AB。49．（2021·河北·高考真題）如圖，兩光滑導軌水平放置在豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度大小為B，導軌間距最窄處為一狹縫，取狹縫所在處O點為坐標原點，狹縫右側兩導軌與x軸夾角均為，一電容為C的電容器與導軌左端相連，導軌上的金屬棒與x軸垂直，在外力F作用下從O點開始以速度v向右勻速運動，忽略所有電阻，下列說法正確的是（）A．通過金屬棒的電流為B．金屬棒到達時，電容器極板上的電荷量為C．金屬棒運動過程中，電容器的上極板帶負電D．金屬棒運動過程中，外力F做功的功率恒定【答案】A【詳析】C．根據(jù)楞次定律可知電容器的上極板應帶正電，C錯誤；A．由題知導體棒勻速切割磁感線，根據(jù)幾何關系切割長度為L=2xtanθ，x=vt則產(chǎn)生的感應電動勢為E=2Bv2ttanθ由題圖可知電容器直接與電源相連，則電容器的電荷量為Q=CE=2BCv2ttanθ則流過導體棒的電流I==2BCv2tanθA正確；B．當金屬棒到達x0處時，導體棒產(chǎn)生的感應電動勢為E′=2Bvx0tanθ則電容器的電荷量為Q=CE′=2BCvx0tanθB錯誤；D．由于導體棒做勻速運動則F=F安=BIL由選項A可知流過導體棒的電流I恒定，但L與t成正比，則F為變力，再根據(jù)力做功的功率公式P=Fv可看出F為變力，v不變則功率P隨力F變化而變化；D錯誤；故選A。【『點石成金』】50．（2021·湖南·高考真題）兩個完全相同的正方形勻質(zhì)金屬框，邊長為，通過長為的絕緣輕質(zhì)桿相連，構成如圖所示的組合體。距離組合體下底邊處有一方向水平、垂直紙面向里的勻強磁場。磁場區(qū)域上下邊界水平，高度為，左右寬度足夠大。把該組合體在垂直磁場的平面內(nèi)以初速度水平無旋轉拋出，設置合適的磁感應強度大小使其勻速通過磁場，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）A．與無關，與成反比B．通過磁場的過程中，金屬框中電流的大小和方向保持不變C．通過磁場的過程中，組合體克服安培力做功的功率與重力做功的功率相等D．調(diào)節(jié)、和，只要組合體仍能勻速通過磁場，則其通過磁場的過程中產(chǎn)生的熱量不變【答案】CD【詳析】A．將組合體以初速度v0水平無旋轉拋出后，組合體做平拋運動，后進入磁場做勻速運動，由于水平方向切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢相互低消，則有mg=F安=，vy=綜合有B=則B與成正比，A錯誤；B．當金屬框剛進入磁場時金屬框的磁通量增加，此時感應電流的方向為逆時針方向，當金屬框剛出磁場時金屬框的磁通量減少，此時感應電流的方向為順時針方向，B錯誤；C．由于組合體進入磁場后做勻速運動，由于水平方向的感應電動勢相互低消，有mg=F安=則組合體克服安培力做功的功率等于重力做功的功率，C正確；D．無論調(diào)節(jié)哪個物理量，只要組合體仍能勻速通過磁場，都有mg=F安則安培力做的功都為W=4F安L則組合體通過磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱不變，D正確。故選CD。專題11電磁感應考點五年考情（2021-2025）命題趨勢考點1電磁感應現(xiàn)象楞次定律2025·河南卷、北京卷2024·江蘇卷、廣東卷2023·海南卷2022·浙江卷、天津卷2021·北京卷、遼寧卷基礎知識仍是考查重點，如法拉第電磁感應定律、楞次定律等，常以選擇題形式出現(xiàn)。注重綜合應用，常與力學、能量、電路等知識結合命題，考查學生解決復雜問題的能力。圖像與電路問題也是常見題型，要求學生具備分析和計算能力。此外，命題會結合現(xiàn)代科技成果、生活實際等創(chuàng)設新情境，考查學生應變與創(chuàng)新能力，鼓勵學生深入思考，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和解決實際問題的能力?？键c2法拉第電磁感應定律及應用2025·四川卷、2025·陜晉寧青卷2024·廣東卷、河北卷、山東卷2023·全國甲卷、江蘇卷2022·黑吉遼卷、上海卷2021·河北卷、湖南卷考點01電磁感應現(xiàn)象楞次定律1．（2025·北京·高考真題）下列圖示情況，金屬圓環(huán)中不能產(chǎn)生感應電流的是（）A．圖（a）中，圓環(huán)在勻強磁場中向左平移B．圖（b）中，圓環(huán)在勻強磁場中繞軸轉動C．圖（c）中，圓環(huán)在通有恒定電流的長直導線旁向右平移D．圖（d）中，圓環(huán)向條形磁鐵N極平移【答案】A【詳析】A．圓環(huán)在勻強磁場中向左平移，穿過圓環(huán)的磁通量不發(fā)生變化，金屬圓環(huán)中不能產(chǎn)生感應電流，故A正確；B．圓環(huán)在勻強磁場中繞軸轉動，穿過圓環(huán)的磁通量發(fā)生變化，金屬圓環(huán)中能產(chǎn)生感應電流，故B錯誤；C．離通有恒定電流的長直導線越遠，導線產(chǎn)生的磁感應強度越弱，圓環(huán)在通有恒定電流的長直導線旁向右平移，穿過圓環(huán)的磁通量發(fā)生變化，金屬圓環(huán)中能產(chǎn)生感應電流，故C錯誤；D．根據(jù)條形磁鐵的磁感應特征可知，圓環(huán)向條形磁鐵N極平移，穿過圓環(huán)的磁通量發(fā)生變化，金屬圓環(huán)中能產(chǎn)生感應電流，故D錯誤。故選A。2．（2025·浙江·高考真題）在“探究影響感應電流方向的因素”實驗中，當電流從“-”接線柱流入靈敏電流表，指針左偏：從“”或“”接線柱流入，指針右偏。如圖所示是某次實驗中指針偏轉角度最大的瞬間，則(1)此時磁鐵的運動狀態(tài)是_____（選填“向上拔出”、“靜止”或“向下插入”）。(2)只做以下改變，一定會增大圖中電流表指針偏轉角度的是_____（多選）A．磁鐵靜止，向上移動線圈B．增大（1）中磁鐵運動速度C．將導線從接線柱移接至接線柱D．將一個未與電路相接的閉合線圈套在圖中線圈外【答案】(1)向上拔出(2)BC【詳析】（1）由圖可知，電表指針左偏，則感應電流從“-”極流入，感應電流在線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場方向向下，根據(jù)楞次定律可知，與條形磁體在線圈位置產(chǎn)生的磁場方向相同，可知穿過線圈的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知，此時磁鐵的運動狀態(tài)是向上拔出。（2）A．磁鐵靜止，向上移動線圈，則產(chǎn)生的感應電流不一定增加，指針偏角不一定會增加，選項A錯誤；B．增大（1）中磁鐵的速度，產(chǎn)生的感應電動勢會增加，指針偏角會增大，選項B正確；C．減小電流計的量程，即將導線從接線柱G1移接到G0，可是電流計指針偏角變大，選項C正確；D．將一個未與電路相接的閉合線圈套在線圈外，線圈中的感應電流不變，電流計指針偏角不變，選項D錯誤。故選BC。3．（2025·陜晉青寧卷·高考真題）電磁壓縮法是當前產(chǎn)生超強磁場的主要方法之一，其原理如圖所示，在鋼制線圈內(nèi)同軸放置可壓縮的銅環(huán)，其內(nèi)已“注入”一個初級磁場，當鋼制線圈與電容器組接通時，在極短時間內(nèi)鋼制線圈中的電流從零增加到幾兆安培，銅環(huán)迅速向內(nèi)壓縮，使初級磁場的磁感線被“濃縮”，在直徑為幾毫米的銅環(huán)區(qū)域內(nèi)磁感應強度可達幾百特斯拉。此過程，銅環(huán)中的感應電流（）A．與鋼制線圈中的電流大小幾乎相等且方向相同B．與鋼制線圈中的電流大小幾乎相等且方向相反C．遠小于鋼制線圈中的電流大小且方向相同D．遠小于鋼制線圈中的電流大小且方向相反【答案】B【詳析】當鋼制線圈與電容器組連通時，鋼制線圈中產(chǎn)生迅速增大的電流，線圈中產(chǎn)生迅速增強的磁場。根據(jù)楞次定律，可知銅環(huán)中產(chǎn)生的感應電流的磁場會阻礙引起感應電流的磁通量的變化，故銅環(huán)中的感應電流與鋼制線圈中的電流方向相反。為阻礙銅環(huán)中磁通量變化，銅環(huán)上感應的電流與鋼制線圈的電流大小幾乎相等。因此兩個方向相反的大電流之間的作用力使圓環(huán)被急速的向內(nèi)側壓縮。ACD錯誤，B正確。故選B。4．（2025·河南·高考真題）如圖，一金屬薄片在力F作用下自左向右從兩磁極之間通過。當金屬薄片中心運動到N極的正下方時，沿N極到S極的方向看，下列圖中能夠正確描述金屬薄片內(nèi)渦電流繞行方向的是（）A． B．C． D．【答案】C【詳析】根據(jù)題意當金屬薄片中心運動到N極正下方時，薄片右側的磁通量在減小，左側磁通量在增加，由于兩極間的磁場豎直向下，根據(jù)楞次定律可知此時薄片右側的渦電流方向為順時針，薄片左側的渦電流方向為逆時針。故選C。5．（2025·北京·高考真題）絕緣的輕質(zhì)彈簧上端固定，下端懸掛一個磁鐵。將磁鐵從彈簧原長位置由靜止釋放，磁鐵開始振動，由于空氣阻力的影響，振動最終停止?，F(xiàn)將一個閉合銅線圈固定在磁鐵正下方的桌面上（如圖所示），仍將磁鐵從彈簧原長位置由靜止釋放，振動最終也停止。則（）A．有無線圈，磁鐵經(jīng)過相同的時間停止運動B．磁鐵靠近線圈時，線圈有擴張趨勢C．磁鐵離線圈最近時，線圈受到的安培力最大D．有無線圈，磁鐵和彈簧組成的系統(tǒng)損失的機械能相同【答案】D【詳析】A．有線圈時，磁鐵受到電磁阻尼的作用，振動更快停止，故A錯誤；B．根據(jù)楞次定律，磁鐵靠近線圈時，線圈的磁通量增大，此時線圈有縮小的趨勢，故B錯誤；C．磁鐵離線圈最近時，此時磁鐵與線圈的相對速度為零，感應電動勢為零，感應電流為零，線圈受到的安培力為零，故C錯誤；D．分析可知有無線圈時，根據(jù)平衡條件最后磁鐵靜止后彈簧的伸長量相同，由于磁鐵和彈簧組成的系統(tǒng)損失的機械能為磁鐵減小的重力勢能減去此時彈簧的彈性勢能，故系統(tǒng)損失的機械能相同，故D正確。故選D。6．（2024·廣東·高考真題）電磁俘能器可在汽車發(fā)動機振動時利用電磁感應發(fā)電實現(xiàn)能量回收，結構如圖甲所示。兩對永磁鐵可隨發(fā)動機一起上下振動，每對永磁鐵間有水平方向的勻強磁場，磁感應強度大小均為B．磁場中，邊長為L的正方形線圈豎直固定在減震裝置上。某時刻磁場分布與線圈位置如圖乙所示，永磁鐵振動時磁場分界線不會離開線圈。關于圖乙中的線圈。下列說法正確的是（）A．穿過線圈的磁通量為B．永磁鐵相對線圈上升越高，線圈中感應電動勢越大C．永磁鐵相對線圈上升越快，線圈中感應電動勢越小D．永磁鐵相對線圈下降時，線圈中感應電流的方向為順時針方向【答案】D【詳析】A．根據(jù)圖乙可知此時穿過線圈的磁通量為0，故A錯誤；BC．根據(jù)法拉第電磁感應定律可知永磁鐵相對線圈上升越快，磁通量變化越快，線圈中感應電動勢越大，故BC錯誤；D．永磁鐵相對線圈下降時，根據(jù)安培定則可知線圈中感應電流的方向為順時針方向，故D正確。故選D。7．（2024·江蘇·高考真題）如圖所示，、為正方形金屬線圈，線圈從圖示位置勻速向右拉出勻強磁場的過程中，、中產(chǎn)生的感應電流方向分別為（

）A．順時針、順時針 B．逆時針、逆時針C．順時針、逆時針 D．逆時針，順時針【答案】A【詳析】線圈a從磁場中向右勻速拉出磁場的過程中穿過a線圈的磁通量在減小，則根據(jù)楞次定律可知a線圈的電流為順時針，由于線圈a從磁場中勻速拉出，則a中產(chǎn)生的電流為恒定電流，則線圈a靠近線圈b的過程中線圈b的磁通量在向外增大，同理可得線圈b產(chǎn)生的電流為順時針。故選A。8．（2024·北京·高考真題）如圖所示，線圈M和線圈P繞在同一個鐵芯上，下列說法正確的是（

）A．閉合開關瞬間，線圈M和線圈P相互吸引B．閉合開關，達到穩(wěn)定后，電流表的示數(shù)為0C．斷開開關瞬間，流過電流表的電流方向由a到bD．斷開開關瞬間，線圈P中感應電流的磁場方向向左【答案】B【詳析】A．閉合開關瞬間，線圈P中感應電流的磁場與線圈M中電流的磁場方向相反，由楞次定律可知，二者相互排斥，故A錯誤；B．閉合開關，達到穩(wěn)定后，通過線圈P的磁通量保持不變，則感應電流為零，電流表的示數(shù)為零，故B正確；CD．斷開開關瞬間，通過線圈P的磁場方向向右，磁通量減小，由楞次定律可知感應電流的磁場方向向右，因此流過電流表的感應電流方向由b到a，故CD錯誤。故選B。9．（2023·河北·高考真題）如圖，絕緣水平面上四根完全相同的光滑金屬桿圍成矩形，彼此接觸良好，勻強磁場方向豎直向下。金屬桿2、3固定不動，1、4同時沿圖箭頭方向移動，移動過程中金屬桿所圍成的矩形周長保持不變。當金屬桿移動到圖位置時，金屬桿所圍面積與初始時相同。在此過程中（）A．金屬桿所圍回路中電流方向保持不變B．通過金屬桿截面的電荷量隨時間均勻增加C．金屬桿1所受安培力方向與運動方向先相同后相反D．金屬桿4所受安培力方向與運動方向先相反后相同【答案】CD【詳析】A．由數(shù)學知識可知金屬桿所圍回路的面積先增大后減小，金屬桿所圍回路內(nèi)磁通量先增大后減小，根據(jù)楞次定律可知電流方向先沿逆時針方向，后沿順時針方向，故A錯誤；B．由于金屬桿所圍回路的面積非均勻變化，故感應電流的大小不恒定，故通過金屬桿截面的電荷量隨時間不是均勻增加的，故B錯誤；CD．由上述分析，再根據(jù)左手定則，可知金屬桿1所受安培力方向與運動方向先相同后相反，金屬桿4所受安培力方向與運動方向先相反后相同，故CD正確。故選CD。10．（2023·北京·高考真題）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(chǎn)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【答案】D【詳析】A．線框進磁場的過程中由楞次定律知電流方向為逆時針方向，A錯誤；B．線框出磁場的過程中，根據(jù)E=Blv聯(lián)立有由于線框出磁場過程中由左手定則可知線框受到的安培力向左，則v減小，線框做加速度減小的減速運動，B錯誤；C．由能量守恒定律得線框產(chǎn)生的焦耳熱Q=FAL其中線框進出磁場時均做減速運動，但其進磁場時的速度大，安培力大，產(chǎn)生的焦耳熱多，C錯誤；D．線框在進和出的兩過程中通過導線橫截面的電荷