2021-2025年高考物理試題分類匯編:電磁感應(yīng)解析版_第1頁
2021-2025年高考物理試題分類匯編:電磁感應(yīng)解析版_第2頁
2021-2025年高考物理試題分類匯編:電磁感應(yīng)解析版_第3頁
2021-2025年高考物理試題分類匯編:電磁感應(yīng)解析版_第4頁
2021-2025年高考物理試題分類匯編:電磁感應(yīng)解析版_第5頁
已閱讀5頁,還剩41頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

五年真題(2021-2025)

11電磁感應(yīng)

(五年考情?探規(guī)律)

考點五年考情(2021-2025)命題趨勢

2025?河南卷、北京卷

考點1電磁感2024?江蘇卷、廣東卷基礎(chǔ)知識仍是考查重點,如法拉第電磁感

應(yīng)現(xiàn)象楞次2023?海南卷應(yīng)定律、楞次定律等,常以選擇題形式出

定律2022?浙江卷、天津卷現(xiàn)。注重綜合應(yīng)用,常與力學(xué)、能量、電

2021?北京卷、遼寧卷路等知識結(jié)合命題,考查學(xué)生解決復(fù)雜問

題的能力。圖像與電路問題也是常見題型,

2025?四川卷、2025?陜晉寧青卷要求學(xué)生具備分析和計算能力。此外,命

考點2法拉第2024?廣東卷、河北卷、山東卷題會結(jié)合現(xiàn)代科技成果、生活實際等創(chuàng)設(shè)

電磁感應(yīng)定律2023?全國甲卷、江蘇卷新情境,考查學(xué)生應(yīng)變與創(chuàng)新能力,鼓勵

及應(yīng)用2022.黑吉遼卷、上海卷學(xué)生深入思考,培養(yǎng)創(chuàng)新思維和解決實際

2021.河北卷、湖南卷問題的能力。

(五年真題?分點精準(zhǔn)練)二

考點01電磁感應(yīng)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(yīng)電流的是()

(a)(b)(c)(d)

A.圖Q)中,圓環(huán)在勻強(qiáng)磁場中向左平移

B.圖(6)中,圓環(huán)在勻強(qiáng)磁場中繞軸轉(zhuǎn)動

C.圖(c)中,圓環(huán)在通有恒定電流的長直導(dǎo)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

【詳解】A.圓環(huán)在勻強(qiáng)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(yīng)電

流,故A正確;

B.圓環(huán)在勻強(qiáng)磁場中繞軸轉(zhuǎn)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(yīng)電流,故B錯誤;

C.離通有恒定電流的長直導(dǎo)線越遠(yuǎn),導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度越弱,圓環(huán)在通有恒定電流的長直導(dǎo)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(yīng)電流,故C錯誤;

D.根據(jù)條形磁鐵的磁感應(yīng)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(yīng)電流,故D錯誤。

故選A?

2.(2025?浙江?高考真題)在"探究影響感應(yīng)電流方向的因素"實驗中,當(dāng)電流從接線柱流入靈敏電流表,

指針左偏:從"G。〃或"G〃接線柱流入,指針右偏。如圖所示是某次實驗中指針偏轉(zhuǎn)角度最大的瞬間,則

(1)此時磁鐵的運(yùn)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(zhuǎn)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(yùn)動速度

C.將導(dǎo)線從接線柱移接至接線柱G。

D.將一個未與電路相接的閉合線圈套在圖中線圈外

【答案】⑴向上拔出

(2)BC

【詳解】(1)由圖可知,電表指針左偏,則感應(yīng)電流從極流入,感應(yīng)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(yùn)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(yīng)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(yīng)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(dǎo)線從接線柱Gi移接到Go,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(yīng)電流不變,電流計指針偏角不變,選項D

錯誤。

故選BCo

3.(2025?陜晉青寧卷?高考真題)電磁壓縮法是當(dāng)前產(chǎn)生超強(qiáng)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(dāng)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(yīng)強(qiáng)度可達(dá)幾百特斯拉。此過程,銅環(huán)中的感應(yīng)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(yuǎn)小于鋼制線圈中的電流大小且方向相同

D.遠(yuǎn)小于鋼制線圈中的電流大小且方向相反

【答案】B

【詳解】當(dāng)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(qiáng)的磁場。

根據(jù)楞次定律,可知銅環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場會阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化,故銅環(huán)中的感

應(yīng)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(yīng)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(cè)壓縮。ACD錯誤,B正

確。

故選Bo

4.(2025?河南?高考真題)如圖,一金屬薄片在力/作用下自左向右從兩磁極之間通過。當(dāng)金屬薄片中心

運(yùn)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()

3

【答案】C

【詳解】根據(jù)題意當(dāng)金屬薄片中心運(yùn)動到N極正下方時,薄片右側(cè)的磁通量在減小,左側(cè)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(cè)的渦電流方向為順時針,薄片左側(cè)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(yùn)動

B.磁鐵靠近線圈時,線圈有擴(kuò)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(jī)械能相同

【答案】D

【詳解】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(yīng)電動勢為零,感應(yīng)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(jī)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(jī)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(jī)振動時利用電磁感應(yīng)發(fā)電實現(xiàn)能量回收,結(jié)構(gòu)如圖

甲所示。兩對永磁鐵可隨發(fā)動機(jī)一起上下振動,每對永磁鐵間有水平方向的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

均為既磁場中,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(guān)于圖乙中的線圈。下列說法正確的是()

甲乙

A.穿過線圈的磁通量為8方

B.永磁鐵相對線圈上升越高,線圈中感應(yīng)電動勢越大

C.永磁鐵相對線圈上升越快,線圈中感應(yīng)電動勢越小

D.永磁鐵相對線圈下降時,線圈中感應(yīng)電流的方向為順時針方向

【答案】D

【詳解】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(yīng)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(yīng)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(yīng)電流的方向為順時針方向,故D正確。

故選Do

7.(2024?江蘇?高考真題)如圖所示,a、6為正方形金屬線圈,〃線圈從圖示位置勻速向右拉出勻強(qiáng)磁場

的過程中,。、6中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向分別為()

N

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

【詳解】線圈。從磁場中向右勻速拉出磁場的過程中穿過。線圈的磁通量在減小,則根據(jù)楞次定律可知

。線圈的電流為順時針,由于線圈a從磁場中勻速拉出,則。中產(chǎn)生的電流為恒定電流,則線圈??拷?/p>

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6產(chǎn)生的電流為順時針。

故選A。

8.(2024?北泉?|Wj考真題)如圖所木,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(guān)瞬間,線圈M和線圈尸相互吸引

B.閉合開關(guān),達(dá)到穩(wěn)定后,電流表的示數(shù)為0

C.斷開開關(guān)瞬間,流過電流表的電流方向由a到b

D.斷開開關(guān)瞬間,線圈P中感應(yīng)電流的磁場方向向左

【答案】B

【詳解】A.閉合開關(guān)瞬間,線圈尸中感應(yīng)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(guān),達(dá)到穩(wěn)定后,通過線圈尸的磁通量保持不變,則感應(yīng)電流為零,電流表的示數(shù)為零,故B

正確;

CD.斷開開關(guān)瞬間,通過線圈尸的磁場方向向右,磁通量減小,由楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場方向向

右,因此流過電流表的感應(yīng)電流方向由6到。,故CD錯誤。

故選Bo

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(qiáng)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(dāng)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()

34

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(yùn)動方向先相同后相反

D.金屬桿4所受安培力方向與運(yùn)動方向先相反后相同

【答案】CD

【詳解】A.由數(shù)學(xué)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(yīng)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(yùn)動方向先相同后相反,金屬桿4

所受安培力方向與運(yùn)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(dǎo)線框,以某一初速度進(jìn)入豎直向下的勻強(qiáng)

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(jìn)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(yùn)動

C.線框在進(jìn)和出的兩過程中產(chǎn)生的焦耳熱相等

D.線框在進(jìn)和出的兩過程中通過導(dǎo)線橫截面的電荷量相等

【答案】D

【詳解】A.線框進(jìn)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

I』

R

聯(lián)立有

廠B2d

r,=--------=ma

AR

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(yùn)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(jìn)出磁場時均做減速運(yùn)動,但其進(jìn)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(jìn)和出的兩過程中通過導(dǎo)線橫截面的電荷量

q=It

其中

1=—,E=BL-

Rt

則聯(lián)立有

BL

q=——x

R

由于線框在進(jìn)和出的兩過程中線框的位移均為L,則線框在進(jìn)和出的兩過程中通過導(dǎo)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(yīng)現(xiàn)象,汽車可簡化為一個矩形線圈油必,埋在地下的

線圈分別為1、2,通上順時針(俯視)方向電流,當(dāng)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(jìn)入線圈1過程產(chǎn)生感應(yīng)電流方向為abed

C.汽車離開線圈1過程產(chǎn)生感應(yīng)電流方向為abed

D.汽車進(jìn)入線圈2過程受到的安培力方向與速度方向相同

【答案】C

【詳解】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(jìn)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(yīng)電流方向為以/s(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(yīng)電流方向為?;伊Γ槙r針),C

正確;

D.汽車進(jìn)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(yīng)電流方向為溫仍(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Co

12.(2022?天津?高考真題)如圖所示,邊長為。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、寬為匕且足夠長的勻強(qiáng)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,己知。<6,在滑入和滑出磁場區(qū)域的兩個過程

中()

XXX:;

□XXX;

a

;b*

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

【詳解】A.鋁框進(jìn)入和離開磁場過程,磁通量變化,都會產(chǎn)生感應(yīng)電流,受向左安培力而減速,完全

在磁場中運(yùn)動時磁通量不變做勻速運(yùn)動;可知離開磁場過程的平均速度小于進(jìn)入磁場過程的平均速度,

所以離開磁場過程的時間大于進(jìn)入磁場過程的時間,A錯誤;

C.由楞次定律可知,鋁框進(jìn)入磁場過程磁通量增加,感應(yīng)電流為逆時針方向;離開磁場過程磁通量減

小,感應(yīng)電流為順時針方向,c錯誤;

D.鋁框進(jìn)入和離開磁場過程安培力對鋁框的沖量為

/安=_

D正確;

B.鋁框進(jìn)入和離開磁場過程,鋁框均做減速運(yùn)動,可知鋁框進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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Do

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/的長直導(dǎo)線右側(cè),固定一矩形金屬線

框Med,ad邊與導(dǎo)線平行。調(diào)節(jié)電流/使得空間各點的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻增加,則()

dc

線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為afbfcfd

線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流逐漸增大

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

【詳解】A.根據(jù)安培定則可知,通電直導(dǎo)線右側(cè)的磁場方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)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(yīng)電流方向為afdfcf匕fa,A錯誤;

B.線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為

EA①SAB

RRAtRNt

空間各點的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻增加,故線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不變,B錯誤;

C.線框ad邊感應(yīng)電流保持不變,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻增加,根據(jù)安培力表達(dá)式心=8〃,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(yīng)電流方向為a-fcfbfa,根據(jù)

左手定則可知,線框就邊所受的安培力水平向右,線框兒邊所受的安培力水平向左。通電直導(dǎo)線的磁

場分部特點可知ad邊所處的磁場較大,根據(jù)安培力表達(dá)式%=2①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(yīng)

強(qiáng)度大小慶公的勻強(qiáng)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,其電阻率為夕、高

度為A半徑為八厚度為d(d《r),則()

從上向下看,圓管中的感應(yīng)電流為逆時針方向

圓管的感應(yīng)電動勢大小為包廠

C.圓管的熱功率大小為女丁

2P

D.輕繩對圓管的拉力隨時間減小

【答案】C

【詳解】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(yīng)電流

為順時針方向,選項A錯誤;

B.圓管的感應(yīng)電動勢大小為

E=-7irL=k7ir

Ar

選項B錯誤;

C.圓管的電阻

dh

圓管的熱功率大小為

E27idhk2r3

r=—=-----

R2p

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(〃)所示,兩根間距為L、足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置并固定,

頂端接有阻值為R的電阻,垂直導(dǎo)軌平面存在變化規(guī)律如圖“)所示的勻強(qiáng)磁場,上0時磁場方向垂

直紙面向里。在片。至h=2%的時間內(nèi),金屬棒水平固定在距導(dǎo)軌頂端£處;£二2%時,釋放金屬棒。整

個過程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計,則()

XXXX

L

XXXX

J

XIXXX

XXXX

圖(a)

A.在"2時,金屬棒受到安培力的大小為黑

2tQR

Br2

B.在占?xì)v時,金屬棒中電流的大小為一片

C.在公與時,金屬棒受到安培力的方向豎直向上

D.在仁3%時,金屬棒中電流的方向向右

【答案】BC

【詳解】AB.由圖可知在0~為時間段內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

£=絲=必

Mt0

根據(jù)閉合電路歐姆定律有此時間段的電流為

「E_B工

RRtQ

在■!■時磁感應(yīng)強(qiáng)度為白,此時安培力為

F=BIL=

2Rt0

故A錯誤,B正確;

c.由圖可知在好與時,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7=3/(,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(yīng)電流方向向左,故D錯誤。

故選BC?

16.(2021?北京?高考真題)某同學(xué)搬運(yùn)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(xué)在兩接線柱間接一根導(dǎo)線后再次搬運(yùn),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(dǎo)線時,表針晃動過程中表內(nèi)線圈不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢

B.未接導(dǎo)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(dǎo)線后,表針晃動過程中表內(nèi)線圈不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢

D.接上導(dǎo)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

【詳解】A.未接導(dǎo)線時,表針晃動過程中導(dǎo)線切割磁感線,表內(nèi)線圈會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,故A錯誤;

B.未接導(dǎo)線時,未連成閉合回路,沒有感應(yīng)電流,所以不受安培力,故B錯誤;

CD.接上導(dǎo)線后,表針晃動過程中表內(nèi)線圈產(chǎn)生感應(yīng)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Do

17.(2021?北京?高考真題)如圖所示,在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,水平U型導(dǎo)體框左端連接一阻值為R的

電阻,質(zhì)量為相、電阻為r的導(dǎo)體棒油置于導(dǎo)體框上。不計導(dǎo)體框的電阻、導(dǎo)體棒與框間的摩擦。ab

以水平向右的初速度丫。開始運(yùn)動,最終停在導(dǎo)體框上。在此過程中()

a

JLXXXXX

R—>VO

IXXXXX

b

A.導(dǎo)體棒做勻減速直線運(yùn)動B.導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流的方向為afb

C.電阻R消耗的總電能為妥D.導(dǎo)體棒克服安培力做的總功小于;相片

【答案】C

【詳解】AB.導(dǎo)體棒向右運(yùn)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(dǎo)體棒

向到向左的安培力,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,可得產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

E=BLv0

感應(yīng)電流為

I:EBLV。

R+rR+r

故安培力為

F=BIL=%^

R+r

根據(jù)牛頓第二定律有

F=ma

可得

B2£2

a=-----------?v0

m(7?+r)

隨著速度減小,加速度不斷減小,故導(dǎo)體棒不是做勻減速直線運(yùn)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

12

0=5機(jī)%

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

AR+r2(7?+r)

故C正確;

D.整個過程只有安培力做負(fù)功,根據(jù)動能定理可知,導(dǎo)體棒克服安培力做的總功等于;相看,故D錯

誤。

故選Co

考點02法拉第電磁感應(yīng)定律及應(yīng)用

18.(2025?河南?高考真題)手機(jī)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(xué)防抖技術(shù)可以消

除這種影響。如圖,鏡頭僅通過左、下兩側(cè)的彈簧與手機(jī)框架相連,兩個相同線圈c、d分別固定在鏡

頭右、上兩側(cè),c、d中的一部分處在相同的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直紙面向里。拍照時,手機(jī)可實

時檢測手機(jī)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中通入的電流人和人的大小和方向

(無抖動時人和4均為零),使鏡頭處于零加速度狀態(tài)。下列說法正確的是()

A.若人沿順時針方向,Zd=0,

B.若4沿順時針方向,4=。,則表明。的方向向下

C.若。的方向沿左偏上30。,則人沿順時針方向,4沿逆時針方向且4

D.若a的方向沿右偏上30。,則4沿順時針方向,4沿順時針方向且4<4

【答案】BC

【詳解】A.4順時針而乙=。,則鏡頭向左運(yùn)動,加速度方向向左,A錯誤;

B.右順時針而/1.=(),則鏡頭向下運(yùn)動,加速度方向向下,B正確;

C.若。的方向左偏上30。,說明鏡頭向上運(yùn)動以及向左運(yùn)動拉伸彈簧,且向左運(yùn)動的分速度大于向上

運(yùn)動的分速度,可知人順時針右逆時針,由E=可知C正確;

D.若。的方向右偏上30。,說明鏡頭向上運(yùn)動以及向右運(yùn)動,且向右運(yùn)動的分速度大于向上運(yùn)動的分

速度,可知"逆時針右逆時針,D錯誤。

故選BCo

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(yīng)強(qiáng)度

8隨時間r按正弦規(guī)律變化。①為穿過金屬框的磁通量,£為金屬框中的感應(yīng)電動勢,下列說法正確的

是()

B

TT37

A.t在。~丁內(nèi),①和£均隨時間增大B.當(dāng)/="與七時,E大小相等,方向相同

488

C.當(dāng)/=:時,①最大,E為零D.當(dāng)/=!時,①和E均為零

【答案】C

【詳解】A.在。~1時間內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度2增加,根據(jù)①=3S則磁通量①增加,但是圖像的斜率減小,

即磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率逐漸減小,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知E="S,感應(yīng)電動勢E逐漸減小,

Ar

選項A錯誤;

T3T

B.當(dāng)/=《和,=?時,因圖像的斜率大小相等,符號相反,可知感應(yīng)電動勢E大小相等,方向相

反,選項B錯誤;

C.f=4時,B最大,則磁通量①最大,但是2的變化率為零,則感應(yīng)電動勢E為零,選項C正確;

D.r=g時,B為零,則磁通量①為零,但是8的變化率最大,則感應(yīng)電動勢E最大,選項D錯誤。

故選Co

20.(2025?浙江?高考真題)如圖1所示,在平面內(nèi)存在一以。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(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度8隨時間變化如圖2所示,周期為九°。變化的磁場在空間產(chǎn)生

感生電場,電場線為一系列以。為圓心的同心圓,在同一電場線上,電場強(qiáng)度大小相同。在同一平面

內(nèi),有以。為圓心的半徑為2r的導(dǎo)電圓環(huán)I,與磁場邊界相切的半徑為0.5r的導(dǎo)電圓環(huán)回,電阻均為R,

圓心。對圓環(huán)回上P、。兩點的張角。=30。;另有一可視為無限長的直導(dǎo)線C。。導(dǎo)電圓環(huán)間絕緣,且

不計相互影響,則()

C

圖1圖2

r

A.圓環(huán)I中電流的有效值為6廠綜

2B。

B.f=L5%時刻直導(dǎo)線CZ)電動勢為療骨

c.f=o.5f。時刻圓環(huán)回中電流為三白

12Rt0

一、一…12B。

D.,=。.5%時刻圓環(huán)團(tuán)上尸。間電動勢為不乃廠--

【答案】BD

【詳解】A.由題圖可知,在。?J內(nèi)和2「3%內(nèi)圓環(huán)|中的電流大小均為

母0

Q2R

在/。~2?0內(nèi)圓環(huán)I中的電流大小為I2=R"

設(shè)圓環(huán)I中電流的有效值為/,根據(jù)有效值定義可得/次3。=/]2。+/;用。

聯(lián)立解得/=與強(qiáng)

故A錯誤;

B.設(shè)右側(cè)又一無限長的直導(dǎo)線8對稱的無限長的直導(dǎo)線C'Z>與8構(gòu)成回路,則f=L5t0時亥必CD、

CD回路產(chǎn)生的總電動勢為E總=萬戶?平

2B

根據(jù)對稱性可知:L5辦時刻直導(dǎo)線CD電動勢為萬廠皆n,故B正確;

C.由于圓環(huán)團(tuán)處于磁場外部,通過圓環(huán)團(tuán)的磁通量一直為0,所以圓環(huán)回不會產(chǎn)生感應(yīng)電流,貝!]%=。.5,0時

刻圓環(huán)團(tuán)中電流為0,故C錯誤;

D.以。點為圓心,過程P、。兩點圓軌道,在,=。.5/°時刻產(chǎn)生的電動勢為E="產(chǎn)骨

%

300廠12穌

則P、。兩點間圓弧的電動勢為E=赤石=不乃產(chǎn)皆

J.乙Ln

12

由于尸、。兩點間圓弧與圓環(huán)回上尸。構(gòu)成回路不會產(chǎn)生感應(yīng)電流,則圓環(huán)團(tuán)上PQ間電動勢為不萬廠丁,

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2L的勻強(qiáng)磁場,其磁

感應(yīng)強(qiáng)度大小為以甲、乙兩個合金導(dǎo)線框的質(zhì)量均為機(jī),長均為2L,寬均為L電阻分別為R和2R。

23

兩線框在光滑水平面上以相同初速度%=絲4/?上/并排進(jìn)入磁場,忽略兩線框之間的相互作用。則()

mR

d

B

A.甲線框進(jìn)磁場和出磁場的過程中電流方向相同

B.甲、乙線框剛進(jìn)磁場區(qū)域時,所受合力大小之比為1:1

C,乙線框恰好完全出磁場區(qū)域時,速度大小為0

D.甲、乙線框從剛進(jìn)磁場區(qū)域到完全出磁場區(qū)域產(chǎn)生的焦耳熱之比為4:3

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)楞次定律,甲線框進(jìn)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(jìn)磁場區(qū)域時,合力為4=華

R

乙線框剛進(jìn)磁場區(qū)域時,合力為F安2=BI〃,八=器

2R

可知各=2;

七2

故B錯誤;

CD.假設(shè)甲乙都能完全出磁場,對甲根據(jù)動量定理有-3%L加=%匕-加%,

AO

苗梃5冷哈

A①

同理對乙有-8/2乙&'=加2_儂,=7A.=w"=A①=3,4.

%—2-2R~2R~2R

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(jìn)

2

磁場區(qū)域到完全出磁場區(qū)域產(chǎn)生的焦耳熱分別為Q=1mv2,2=-mv1--m|32

00%I=8mV0

222

Q4

即J;

故C錯誤,D正確。

故選Do

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(dāng)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(。0)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(guān)S,實現(xiàn)由低壓向高壓充電,其中正確的是()

【答案】B

【詳解】A.該電路中當(dāng)開關(guān)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(dāng)S閉合時穩(wěn)定時,線圈L中有電流通過,當(dāng)S斷開時L產(chǎn)生自感電動勢阻礙電流減小,L

相當(dāng)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(dǎo)通,從而實現(xiàn)給高壓充電,

選項B正確;

C.該電路中當(dāng)S閉合時穩(wěn)定時,線圈L中有電流通過,但當(dāng)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(dāng)S閉合時穩(wěn)定時,線圈L中有電流通過,但當(dāng)S斷開時電源U也斷開,只有L產(chǎn)生的自

感電動勢相當(dāng)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?fù)浣Y(jié)構(gòu)在現(xiàn)代物理學(xué)中具有廣泛的應(yīng)用。現(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(zhuǎn)180。,與另一端連接,形成拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)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(qiáng)磁場從圓柱

中心區(qū)域垂直其底面穿過,磁場區(qū)域的邊界是半徑為廠的圓(r<R)-若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小8隨時間/的

變化關(guān)系為2=泣(4為常量),則回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為()

A.0B.knR2C.2/air2D.2knR2

【答案】C

【詳解】由題意可知,銅絲構(gòu)成的"莫比烏斯環(huán)”形成了兩匝("=2)線圈串聯(lián)的閉合回路,穿過回路的

磁場有效面積為

S=nr1

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知,回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為

E=a=nABS1

=2k兀r

ArAr

故選C。

24.(2024?甘肅?高考真題)工業(yè)上常利用感應(yīng)電爐冶煉合金,裝置如圖所示。當(dāng)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(yīng)電流B.金屬中產(chǎn)生交變感應(yīng)電流

C.若線圈匝數(shù)增加,則金屬中感應(yīng)電流減小D.若線圈匝數(shù)增加,則金屬中感應(yīng)電流不變

【答案】B

【詳解】AB.當(dāng)線圈中通有交變電流時,感應(yīng)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(yīng)電流,A錯誤,B正確;

CD.若線圈匝數(shù)增加,根據(jù)電磁感應(yīng)定律可知,感應(yīng)電動勢增大,則金屬中感應(yīng)電流變大,CD錯誤。

故選Bo

25.(2024?甘肅?高考真題)如圖,相距為d的固定平行光滑金屬導(dǎo)軌與阻值為R的電阻相連,處在磁感應(yīng)

強(qiáng)度大小為夙方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中長度為L的導(dǎo)體棒/沿導(dǎo)軌向右做勻速直線運(yùn)動,速

度大小為V。則導(dǎo)體棒油所受的安培力為()

B-dv+人心一

AA.---------,萬向向左方向向右

R

「B~l3vy上,1天B-I3V七

C.--------,方向向左D.-----,萬向向右

RR

【答案】A

【詳解】導(dǎo)體棒"切割磁感線在電路部分得有效長度為d,故感應(yīng)電動勢為

E=Bdv

回路中感應(yīng)電流為

根據(jù)右手定則,判斷電流方向為6流向故導(dǎo)體棒仍所受的安培力為

F=BId=^^

R

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(dǎo)軌固定在水平桌面上,其所在平面

豎直且平行,導(dǎo)軌最高點到水平桌面的距離等于半徑,最低點的連線與導(dǎo)軌所在豎直面垂直???/p>

間充滿豎直向下的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出),導(dǎo)軌左端由導(dǎo)線連接?,F(xiàn)將具有一定質(zhì)量和電阻的金屬

棒MN平行。。放置在導(dǎo)軌圖示位置,由靜止釋放。MN運(yùn)動過程中始終平行于。。且與兩導(dǎo)軌接觸良

好,不考慮自感影響,

A.MN最終一定靜止于。0,位置

B.運(yùn)動過程中安培力始終做負(fù)功

C.從釋放到第一次到達(dá)。。位置過程中,的速率一直在增大

D.從釋放到第一次到達(dá)。。位置過程中,中電流方向由M到N

【答案】ABD

【詳解】A.由于金屬棒運(yùn)動過程切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,回路有感應(yīng)電流,產(chǎn)生焦耳熱,金

屬棒的機(jī)械能不斷減小,由于金屬導(dǎo)軌光滑,所以經(jīng)過多次往返運(yùn)動,最終一定靜止于OO,

位置,故A正確;

B.當(dāng)金屬棒向右運(yùn)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

棒受到的安培力水平向左,則安培力做負(fù)功;當(dāng)金屬棒MN向左運(yùn)動,根據(jù)右手定則可知,MN中

電流方向由N到根據(jù)左手定則,可知金屬棒受到的安培力水平向右,則安培力做負(fù)功;可知

運(yùn)動過程中安培力始終做負(fù)功,故B正確;

C.金屬棒從釋放到第一次到達(dá)0。位置過程中,由于在。。位置重力沿切線方向的分力為0,可

知在到達(dá)。。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

已經(jīng)做減速運(yùn)動,故C錯誤;

D.從釋放到第一次到達(dá)。。位置過程中,根據(jù)右手定則可知,A/N中電流方向由M到N,故D正確。

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論