三年真題(2023—2025)

11電磁感應(yīng)

■三年考情-探規(guī)律?

考點(diǎn)三年考情(2023-2025)命題趨勢

考點(diǎn)1電磁感

應(yīng)現(xiàn)象楞次2025?河南卷?T5、2025?北京卷?T10、2024?江蘇

定律卷-TIO、2024?廣東卷?T4、2023?海南卷?T6

考查熱點(diǎn)：(1)感應(yīng)電流方向

的確定。

2025?四川卷114、2025?陜晉寧青卷?T7、2024?廣東

(2)感應(yīng)電動(dòng)勢大小的計(jì)算。

卷.T4、2024?甘肅卷?T4、T6、2024?河北卷?T甘、

(3)電磁現(xiàn)象中的電路問題和

2024?山東卷111、2024?湖南卷?T4、T8、2024?浙江

考點(diǎn)2法拉第圖像問題。

6月選考卷?T13、T19、2024?海南卷113、2024?北京

電磁感應(yīng)定律(4)電磁感應(yīng)與動(dòng)力學(xué)、功能

卷?T14、T20、2024?江西卷口15、2024?湖北卷?T1、

及應(yīng)用關(guān)系和動(dòng)量綜合問題。

T15、2024?全國甲卷-T25、2024?安徽卷-T15、2024?黑

吉遼卷-T9、2023?全國甲卷?T21、2023?全國乙卷?T17、

2023?新課標(biāo)卷?T26、2023?北京卷?T19、2023?湖南

卷.T14、2023?江蘇卷?T8

—?考點(diǎn)分練-精準(zhǔn)達(dá)標(biāo)一

考點(diǎn)01電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律

1.(2025?河南?高考真題)手機(jī)拍照時(shí)手的抖動(dòng)產(chǎn)生的微小加速度會(huì)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(gè)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(shí)，手機(jī)可實(shí)時(shí)檢測手機(jī)框架的微小加速度。的大小和方向，依此自

動(dòng)調(diào)節(jié)c、d中通入的電流人和人的大小和方向(無抖動(dòng)時(shí)4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()

上

A.若4沿順時(shí)針方向，4=°，則表明。的方向向右

B.若乙沿順時(shí)針方向，4=0,則表明。的方向向下

C.若。的方向沿左偏上30。，則4沿順時(shí)針方向，4沿逆時(shí)針方向且4>4

D.若。的方向沿右偏上30。，則人沿順時(shí)針方向，人沿順時(shí)針方向且4<4

【答案】BC

【詳解】A.順時(shí)針而/,=（）,則鏡頭向左運(yùn)動(dòng)，加速度方向向左，A錯(cuò)誤；

B.〃順時(shí)針而4=。，則鏡頭向下運(yùn)動(dòng)，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(dòng)以及向左運(yùn)動(dòng)拉伸彈簧，且向左運(yùn)動(dòng)的分速

度大于向上運(yùn)動(dòng)的分速度，可知順時(shí)針乙逆時(shí)針，由石=可知（>/",C正確；

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

上運(yùn)動(dòng)的分速度，可知4逆時(shí)針乙逆時(shí)針，D錯(cuò)誤。

故選BCo

2.（2025?河南?高考真題）如圖，一金屬薄片在力R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(dòng)到N極的正下方時(shí)，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（）

【詳解】根據(jù)題意當(dāng)金屬薄片中心運(yùn)動(dòng)到N極正下方時(shí)，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(shí)薄片右側(cè)的渦電流方

向?yàn)轫槙r(shí)針，薄片左側(cè)的渦電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針。

故選C。

3.（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(gè)磁鐵。將磁鐵從彈簧原長

位置由靜止釋放，磁鐵開始振動(dòng)，由于空氣阻力的影響，振動(dòng)最終停止?，F(xiàn)將一個(gè)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(dòng)

最終也停止。則（）

A.有無線圈，磁鐵經(jīng)過相同的時(shí)間停止運(yùn)動(dòng)

B.磁鐵靠近線圈時(shí)，線圈有擴(kuò)張趨勢

C.磁鐵離線圈最近時(shí)，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(shí)，磁鐵受到電磁阻尼的作用，振動(dòng)更快停止，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)楞次定律，磁鐵靠近線圈時(shí)，線圈的磁通量增大，此時(shí)線圈有縮小的趨勢，故B錯(cuò)

誤；

C.磁鐵離線圈最近時(shí)，此時(shí)磁鐵與線圈的相對(duì)速度為零，感應(yīng)電動(dòng)勢為零，感應(yīng)電流為零，

線圈受到的安培力為零，故c錯(cuò)誤；

D.分析可知有無線圈時(shí)，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(shí)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。

4.（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3隨時(shí)間。按正弦規(guī)律變化。①為穿過金屬框的磁通量，E為金屬框中的感應(yīng)

電動(dòng)勢，下列說法正確的是（）

TT3T

A.f在0-----內(nèi)，①和E均隨時(shí)間增大B.當(dāng)，=—與—時(shí)，E大小相等，方向相同

488

C.當(dāng)/=工時(shí)，①最大，E為零D.當(dāng)r=Z時(shí)，①和E均為零

42

【答案】C

【詳解】A.在0-3時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度8增加，根據(jù)①=BS則磁通量①增加，但是圖

4

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(dòng)勢E逐漸減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

T3T

B.當(dāng)，=三和/=——時(shí)，因31圖像的斜率大小相等，符號(hào)相反，可知感應(yīng)電動(dòng)勢E大小

88

相等，方向相反，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.，=工時(shí)，B最大,則磁通量中最大，但是3的變化率為零，則感應(yīng)電動(dòng)勢E為零，選

4

項(xiàng)C正確；

D.t=g時(shí)，B為零,則磁通量①為零，但是3的變化率最大，則感應(yīng)電動(dòng)勢E最大，選

項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選Co

5.（2025?北京?高考真題）下列圖示情況，金屬圓環(huán)中不熊產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）

XXXXXX

XXXXXXXXXXXX

(a)(b)(d)

A.圖（。）中,圓環(huán)在勻強(qiáng)磁場中向左平移

B.圖中,圓環(huán)在勻強(qiáng)磁場中繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)

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(dòng)，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(cuò)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(cuò)

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(cuò)誤。

故選Ao

6.（2025?湖南?高考真題）如圖，關(guān)于x軸對(duì)稱的光滑導(dǎo)軌固定在水平面內(nèi)，導(dǎo)軌形狀為拋物

線，頂點(diǎn)位于。點(diǎn)。一足夠長的金屬桿初始位置與y軸重合，金屬桿的質(zhì)量為機(jī)，單位長

度的電阻為為。整個(gè)空間存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為瓦現(xiàn)給金屬桿一沿x

軸正方向的初速度%，金屬桿運(yùn)動(dòng)過程中始終與y軸平行，且與電阻不計(jì)的導(dǎo)軌接觸良好。

下列說法正確的是（）

y

A.金屬桿沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)過程中，金屬桿中電流沿y軸負(fù)方向

B.金屬桿可以在沿x軸正方向的恒力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C.金屬桿停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，與導(dǎo)軌圍成的面積為竺駁

B-

D.若金屬桿的初速度減半，則金屬桿停止運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)過的距離小于原來的一半

【答案】AC

【詳解】A.根據(jù)右手定則可知金屬桿沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)過程中，金屬桿中電流沿y軸負(fù)方

向，故A正確；

B.若金屬桿可以在沿x軸正方向的恒力R作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可知b=G=B=,

I==B%

RLr°%

可得尸必

%

由于金屬桿運(yùn)動(dòng)過程中接入導(dǎo)軌中的長度L在變化，故/在變化，故B錯(cuò)誤；

C.取一微小時(shí)間。內(nèi)，設(shè)此時(shí)金屬桿接入導(dǎo)軌中的長度為//,根據(jù)動(dòng)量定理有

-BI'L'At=-BL'q'=mAv

A①

同時(shí)有A①BAS

q=-Ar=

L%

—后52As

聯(lián)“得------=mAAv

%

52s

對(duì)從開始到金屬桿停止運(yùn)動(dòng)時(shí)整個(gè)過程累積可得-----=O-mvo

4

解得此時(shí)金屬桿與導(dǎo)軌圍成的面積為S=絲馱

B-

故C正確；

D.若金屬桿的初速度減半，根據(jù)前面分析可知當(dāng)金屬桿停止運(yùn)動(dòng)時(shí)金屬桿與導(dǎo)軌圍成的面

積為S'=1s,根據(jù)拋物線的圖像規(guī)律可知此時(shí)金屬桿停止運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)過的距離大于原來的

2

一半，故D錯(cuò)誤。

故選ACo

7.（2025?浙江?高考真題）如圖1所示，在平面內(nèi)存在一以。為圓心、半徑為廠的圓形區(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3隨時(shí)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。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0對(duì)圓環(huán)回上P、Q兩點(diǎn)的張角。=30。；

另有一可視為無限長的直導(dǎo)線CD。導(dǎo)電圓環(huán)間絕緣，且不計(jì)相互影響，則（）

A.圓環(huán)I中電流的有效值為6謂為

曲

2舔

B./=1.5。時(shí)刻直導(dǎo)線CD電動(dòng)勢為萬廣」

’0

兀r?B

C.7=0.5%時(shí)刻圓環(huán)回中電流為77s

12Rt0

12

D.t=O.5to時(shí)刻圓環(huán)回上PQ間電動(dòng)勢為不乃廣—

1，%

【答案】BD

JTYB

【詳解】A.由題圖可知，在。?L內(nèi)和2/。?3/°內(nèi)圓環(huán)I中的電流大小均為/]=——

及o

在務(wù)~2t0內(nèi)圓環(huán)|中的電流大小為12=2]」

凡0

設(shè)圓環(huán)I中電流的有效值為/,根據(jù)有效值定義可得/2氏3。=/；氐2。+/；&0

聯(lián)立解得1=f

氏。

故A錯(cuò)誤；

B.設(shè)右側(cè)又一無限長的直導(dǎo)線CD對(duì)稱的無限長的直導(dǎo)線C'。'與CO構(gòu)成回路，則

L225n

”1.5%時(shí)刻，CD、C'。'回路產(chǎn)生的總電動(dòng)勢為E總=nr

2

根據(jù)對(duì)稱性可知t=1.5t0時(shí)刻直導(dǎo)線CD電動(dòng)勢為萬廠,故B正確；

C.由于圓環(huán)回處于磁場外部，通過圓環(huán)回的磁通量一直為0,所以圓環(huán)回不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，

貝曠=0.5/0時(shí)刻圓環(huán)回中電流為0,故C錯(cuò)誤；

L25n

D.以。點(diǎn)為圓心，過程P、。兩點(diǎn)圓軌道，在/=0.510時(shí)刻產(chǎn)生的電動(dòng)勢為石=?廠黃

30°廠12線

貝UP、。兩點(diǎn)間圓弧的電動(dòng)勢為￡=布布￡=不萬廠^

JUV/J.乙I。

由于P、。兩點(diǎn)間圓弧與圓環(huán)回上PQ構(gòu)成回路不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，則圓環(huán)回上PQ間電動(dòng)勢

12

為77%廣皆，故D正確。

故選BDo

8.（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?，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(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。現(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）。若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小5隨時(shí)間/的變化關(guān)系為3=比（左為常量），則回路中產(chǎn)生

的感應(yīng)電動(dòng)勢大小為（）

B銅絲

A.0B.kriR2C.Iknr2D.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=71rl

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(dòng)勢大小為

A①ABS?2

E=n-----=n---------=2k7ir"

故選C。

9.（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(shí)，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(shí)，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(cuò)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(dòng)勢增大，則金屬中感應(yīng)電流變大，

CD錯(cuò)誤。

故選Bo

10.（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)體棒時(shí)沿導(dǎo)軌向

右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為V。則導(dǎo)體棒時(shí)所受的安培力為（）

axx

XX

V

XX

“B2d2V+小心―

A.----------,方向向左

C看方向向左生包，方向向右

【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力故感應(yīng)電動(dòng)勢為

E=Bdv

回路中感應(yīng)電流為

R

根據(jù)右手定則，判斷電流方向?yàn)?。流向。。故?dǎo)體棒時(shí)所受的安培力為

方向向左。

故選A。

11.（2024?廣東?高考真題）電磁俘能器可在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)時(shí)利用電磁感應(yīng)發(fā)電實(shí)現(xiàn)能量回收,

結(jié)構(gòu)如圖甲所示。兩對(duì)永磁鐵可隨發(fā)動(dòng)機(jī)一起上下振動(dòng)，每對(duì)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&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(shí)刻磁場分布與線圈位置如圖乙所示，永磁鐵振動(dòng)時(shí)磁場分界線不會(huì)離開線圈。關(guān)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BZ?

B.永磁鐵相對(duì)線圈上升越高，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢越大

C.永磁鐵相對(duì)線圈上升越快，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢越小

D.永磁鐵相對(duì)線圈下降時(shí)，線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)圖乙可知此時(shí)穿過線圈的磁通量為0,故A錯(cuò)誤；

BC.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知永磁鐵相對(duì)線圈上升越快，磁通量變化越快，線圈中感

應(yīng)電動(dòng)勢越大，故BC錯(cuò)誤；

D.永磁鐵相對(duì)線圈下降時(shí)，根據(jù)安培定則可知線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，故

D正確。

故選D。

12.（2024?湖南?高考真題）如圖，有一硬質(zhì)導(dǎo)線Oabc,其中是半徑為R的半圓弧，b為

圓弧的中點(diǎn)，直線段。。長為R且垂直于直徑ac。該導(dǎo)線在紙面內(nèi)繞。點(diǎn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)

線始終在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中。則。、八b.c各點(diǎn)電勢關(guān)系為（）

XXXbX

z**--J--

c

w

?JA。

XXXX

B

XXXX

A.%>%>%>/B.<Po<(Pa<(pb<5

((((D.(Pb=(Pc

C.po>Pa>Pb=Pc(po<(Pa<

【答案】C

【詳解】如圖，相當(dāng)于。八Ob,Oc導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線，根據(jù)右手定則可知。點(diǎn)電勢

最高；根據(jù)

1

E=Blv=-Ba)l-9

2

同時(shí)有

l()b==也R

可得

0—=%

得

>(>(=(

(POPaPbPc

故選C。

XXXX

13.（2024?江蘇?高考真題）如圖所示，a、匕為正方形金屬線圈，。線圈從圖示位置勻速向右

拉出勻強(qiáng)磁場的過程中，。、匕中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向分別為（）

A.順時(shí)針、順時(shí)針B.逆時(shí)針、逆時(shí)針

C.順時(shí)針、逆時(shí)針D.逆時(shí)針，順時(shí)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(shí)針，由于線圈。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?？拷€圈。的過程中線圈。的磁通量在向外增大，同理可得線圈。

產(chǎn)生的電流為順時(shí)針。

故選A。

14.（2024?北京?高考真題）如圖所示，線圈”和線圈尸繞在同一個(gè)鐵芯上，下列說法正確的

是（）

A.閉合開關(guān)瞬間，線圈”和線圈P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。到6

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P中感應(yīng)電流的磁場與線圈般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(cuò)誤；

B.閉合開關(guān)，達(dá)到穩(wěn)定后，通過線圈P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P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(cuò)誤。

故選Bo

15.（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(dòng)，1>4同時(shí)沿圖箭頭方向移動(dòng)，

移動(dòng)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(dòng)到圖位置時(shí)，金屬桿所圍面

積與初始時(shí)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(shí)間均勻增加

C.金屬桿1所受安培力方向與運(yùn)動(dòng)方向先相同后相反

D.金屬桿4所受安培力方向與運(yùn)動(dòng)方向先相反后相同

【答案】CD

【詳解】A.由數(shù)學(xué)知識(shí)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(shí)針方向，后沿順時(shí)針方向，故A

錯(cuò)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(shí)間不是均勻增加的，故B錯(cuò)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(dòng)方向先相同后相

反，金屬桿4所受安培力方向與運(yùn)動(dòng)方向先相反后相同，故CD正確。

故選CD。

16.（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?yàn)轫槙r(shí)針方向

B.線框出磁場的過程中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

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?yàn)槟鏁r(shí)針方向，A錯(cuò)誤;

B.線框出磁場的過程中，根據(jù)

E=Blv

/=￡

R

聯(lián)立有

「B2￡2V

=-------=ma

R

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(dòng)，B錯(cuò)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(shí)均做減速運(yùn)動(dòng)，但其進(jìn)磁場時(shí)的速度大，安培力大，產(chǎn)生的焦耳熱多,

C錯(cuò)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

/=邑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Do

17.（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(gè)矩形線圈abed,

埋在地下的線圈分別為1、2,通上順時(shí)針（俯視）方向電流，當(dāng)汽車經(jīng)過線圈時(shí)（）

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?yàn)閍bed

C.汽車離開線圈1過程產(chǎn)生感應(yīng)電流方向?yàn)閍bed

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(shí)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(cuò)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?yàn)閍d仍（逆

時(shí)針），B錯(cuò)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?yàn)槿詂d（順

時(shí)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?yàn)閍dcb（逆

時(shí)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(cuò)誤。

故選C。

18.（2023?重慶?高考真題）某小組設(shè)計(jì)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(shí)處于勻強(qiáng)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(yīng)強(qiáng)度大小為3,方向與線圈軸線的夾角為若某次吸

氣時(shí)，在/時(shí)間內(nèi)每匝線圈面積增加了S,則線圈P在該時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢為（）

NBScos0NBSsin0

A.----------------B.----------------

tt

5Ssin。BScos0

C.-------------D.--------------

【答案】A

【詳解】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有

■N^=NBc°s9葭NBScos?

A/tt

故選A。

19.（2023?湖北?高考真題）近場通信（NFC）器件應(yīng)用電磁感應(yīng)原理進(jìn)行通訊，其天線類似一

個(gè)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LOcm、1.2cm和1.4cm,圖中線圈外線接入內(nèi)部芯片時(shí)與內(nèi)部線圈絕緣。若勻

強(qiáng)磁場垂直通過此線圈，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率為1（）3T/S，則線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢最接近

()

【答案】B

【詳解】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知

八詈=等"62+/+14卜1。"。皿

故選Bo

20.（2023?遼寧?高考真題）如圖，空間中存在水平向右的勻強(qiáng)磁場，一導(dǎo)體棒繞固定的豎直軸

0P在磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，且始終平行于。丸導(dǎo)體棒兩端的電勢差M隨時(shí)間/變化的圖像可

能正確的是（）

【答案】C

【詳解】如圖所示

導(dǎo)體棒勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，設(shè)速度為V,設(shè)導(dǎo)體棒從A到8過程，棒轉(zhuǎn)過的角度為0,則導(dǎo)體棒垂

直磁感線方向的分速度為

匕=vcosO

可知導(dǎo)體棒垂直磁感線的分速度為余弦變化，根據(jù)左手定則可知，導(dǎo)體棒經(jīng)過5點(diǎn)和8點(diǎn)

關(guān)于P點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)時(shí)，電流方向發(fā)生變化，根據(jù)

u=BLvY

可知導(dǎo)體棒兩端的電勢差u隨時(shí)間/變化的圖像為余弦圖像。

故選Co

21.（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(qiáng)磁場，。。導(dǎo)體棒的

。端位于圓心，棒的中點(diǎn)A位于磁場區(qū)域的邊緣?，F(xiàn)使導(dǎo)體棒繞。點(diǎn)在紙面內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。

0、A、C點(diǎn)電勢分別為00、4A、力c,則（）

----、、

/XX、、

八x「丁J

；XX。XX/CI

、、XX/

A.4）o>4>cB.6c>4>AC.4）O=4>AD.4）O—6A=6A—45c

【答案】A

【詳解】ABC.由題圖可看出04導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線，則根據(jù)右手定則可知

4>o>6A

其中導(dǎo)體棒AC段不在磁場中，不切割磁感線，電流為0,則加=機(jī)，A正確、BC錯(cuò)誤;

D.根據(jù)以上分析可知

6?！?A>0,加一恥=。

則

4）O—<t?A>坂-6c

D錯(cuò)誤。

故選A。

22.（2023?全國甲卷?高考真題）一有機(jī)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(gè)很小

的強(qiáng)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/隨時(shí)間f

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

【詳解】AD.電流的峰值越來越大，即小磁鐵在依次穿過每個(gè)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(shè)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(shí)針的電流，而在穿出遠(yuǎn)離每匝線圈的過程中磁通量向下

減少產(chǎn)生順時(shí)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(huì)出現(xiàn)8個(gè)這樣的圖像，并且隨下

落速度的增加，感應(yīng)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(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.線圈可等效為條形磁鐵，線圈的電流越大則磁性越強(qiáng)，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(cuò)誤。

故選ADo

考點(diǎn)02法拉第電磁感應(yīng)定律及應(yīng)用

23.(2025?四川,高考真題)如圖所示，長度均為s的兩根光滑金屬直導(dǎo)軌和PQ固定在水

平絕緣桌面上，兩者平行且相距/,尸連線垂直于導(dǎo)軌，定滑輪位于N、。連線中點(diǎn)正

上方人處。和PQ單位長度的電阻均為r,M、P間連接一阻值為2s廠的電阻?？臻g有

垂直于桌面向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為瓦過定滑輪的不可伸長絕緣輕繩拉動(dòng)質(zhì)

量為機(jī)、電阻不計(jì)的金屬桿沿導(dǎo)軌向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為丫。零時(shí)刻，金屬桿

位于〃、P連線處。金屬桿在導(dǎo)軌上時(shí)與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，重力加速度大小為g。

⑴金屬桿在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)，回路的感應(yīng)電動(dòng)勢；

⑵金屬桿在導(dǎo)軌上與〃、P連線相距d時(shí)，回路的熱功率；

⑶金屬桿在導(dǎo)軌上保持速度大小v做勻速直線運(yùn)動(dòng)的最大路程。

【答案】⑴B/v

B212V2

⑵2r(d+s)

V2mgr

【詳解】(1)金屬桿在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)，切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢石=5加

(2)金屬桿運(yùn)動(dòng)距離d時(shí)，電路中的總電阻為尺=2/+2打

E2B2l2v2

故此時(shí)回路中的總的熱功率為P=—=———

R2Md+s)?

（3）設(shè)金屬桿保持速度大小丫做勻速直線運(yùn)動(dòng)的最大路程為》,此時(shí)剛好將要脫離導(dǎo)軌,

此時(shí)繩子拉力為T,與水平方向的夾角為。，對(duì)金屬桿根據(jù)受力平衡可知G=Tcos°,

mg=Tsin8

h

根據(jù)位置關(guān)系有tan9=——

5-X

了Blv

同時(shí)有—=爪不

B2l2hv

聯(lián)立解得％=

Imgr

24.（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)度大小為瓦甲、乙兩個(gè)合金導(dǎo)線框的質(zhì)量均為見長均為2L，寬均

4R213

為L,電阻分別為R和2尺。兩線框在光滑水平面上以相同初速度%=絲上并排進(jìn)入磁

mR

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(shí)，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(shí)，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?yàn)轫槙r(shí)針，出磁場的過程中電

流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，故A錯(cuò)誤；

B.甲線框剛進(jìn)磁場區(qū)域時(shí)，合力為G1=3/J,4=也

R

乙線框剛進(jìn)磁場區(qū)域時(shí)，合力為F安2=BhL,/2="匕

2R

可知獸=2；

F安2

故B錯(cuò)誤；

CD.假設(shè)甲乙都能完全出磁場，對(duì)甲根據(jù)動(dòng)量定理有「8/1￡&=加匕—加%,

A①

2

=IZ=~^~NAO5-4￡

1R友一R

A①

同理對(duì)乙有=mv,—mv。，%=3，"=瑞B(yǎng)-4￡2

2R

1Q[3

解得4=0,%=_L%=^±_

2mR

故甲恰好完全出磁場區(qū)域，乙完全出磁場區(qū)域時(shí)，速度大小不為0；由能量守恒可知甲、

12

乙線框從剛進(jìn)磁場區(qū)域到完全出磁場區(qū)域產(chǎn)生的焦耳熱分別為。=5機(jī)%，

C121V}32

02=5機(jī)%0=g機(jī)%

故C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

25.（2025?安徽?高考真題）如圖，平行光滑金屬導(dǎo)軌被固定在水平絕緣桌面上，導(dǎo)軌間距為L

右端連接阻值為R的定值電阻。水平導(dǎo)軌上足夠長的矩形區(qū)域MNPQ存在豎直向上的勻

強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為瓦某裝置從MQ左側(cè)沿導(dǎo)軌水平向右發(fā)射第1根導(dǎo)體棒，導(dǎo)

體棒以初速度丫。進(jìn)入磁場，速度減為0時(shí)被鎖定；從原位置再發(fā)射第2根相同的導(dǎo)體棒,

導(dǎo)體棒仍以初速度V。進(jìn)入磁場，速度減為0時(shí)被鎖定，以此類推，直到發(fā)射第〃根相同的

導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場。已知導(dǎo)體棒的質(zhì)量為加，電阻為凡長度恰好等于導(dǎo)軌間距，與導(dǎo)軌接

觸良好（發(fā)射前導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌不接觸），不計(jì)空氣阻力、導(dǎo)軌的電阻，忽略回路中的電流

對(duì)原磁場的影響。

MN

求:

⑴第1根導(dǎo)體棒剛進(jìn)入磁場時(shí)，所受安培力的功率;

(2)第2根導(dǎo)體棒從進(jìn)入磁場到速度減為0的過程中，其橫截面上通過的電荷量;

⑶從第1根導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場到第〃根導(dǎo)體棒速度減為0的過程中，導(dǎo)軌右端定值電阻R上

產(chǎn)生的總熱量。

R2r22

【答案】⑴士心

2R

⑵簧

nmvl

(3)-------n=1,2,3,.

2(n+l)

【詳解】(1)第1根導(dǎo)體棒剛進(jìn)入磁場時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為后=3小。

F

則此時(shí)回路的電流為/=—

2R

此時(shí)導(dǎo)體棒受到的安培力產(chǎn)安=BIL

R2r22

此時(shí)導(dǎo)體棒受安培力的功率0=4%=匕心

2R

(2)第2根導(dǎo)體棒從進(jìn)入磁場到速度減為0的過程中,根據(jù)動(dòng)量定理有-面L-Ar=O-mvo

其中/=q

解得”箸

(3)由于每根導(dǎo)體棒均以初速度vo進(jìn)入磁場，速度減為0時(shí)被鎖定，則根據(jù)能量守恒,

1

每根導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場后產(chǎn)生的總熱量均為Q=-mvl9

第1根導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場到速度減為0的過程中，導(dǎo)軌右端定值電阻R上產(chǎn)生的熱量

eR1=1-e

第2根導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場到速度減為0的過程中，導(dǎo)軌右端定值電阻R上產(chǎn)生的熱量

第3根導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場到速度減為0的過程中，導(dǎo)軌右端定值電阻R上產(chǎn)生的熱量

第〃根導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場到速度減為o的過程中，導(dǎo)軌右端定值電阻R上產(chǎn)生的熱量

則從第1根導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場到第〃根導(dǎo)體棒速度減為0的過程中，導(dǎo)軌右端定值電阻R上

產(chǎn)生的總熱量QR=QRI+QR2+QR3+...+QRYI

通過分式分解和觀察數(shù)列的“望遠(yuǎn)鏡求和“性質(zhì)，得出0R=---Q=〃M"°,n=l,2,

n+12(〃+1)

3,...

26.(2025?海南?高考真題)間距為L的金屬導(dǎo)軌傾斜部分光滑，水平部分粗糙且平滑相接，導(dǎo)

軌上方接有電源和開關(guān)，傾斜導(dǎo)軌與水平面夾角8=30。，處于垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻

強(qiáng)磁場中，水平導(dǎo)軌處于垂直豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為3,兩相同導(dǎo)

體棒出?、〃與水平導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.25,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，兩棒質(zhì)

量均加，接入電路中的電阻均為〃棒僅在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過程中

始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，且不互相碰撞，忽略金屬導(dǎo)軌的電阻，重力加速度為g。

⑴鎖定水平導(dǎo)軌上的〃棒，閉合開關(guān)，曲棒靜止在傾斜導(dǎo)軌上，求通過M棒的電流；

斷開開關(guān)，同時(shí)解除〃棒的鎖定，當(dāng)M棒下滑距離為與時(shí)，〃棒開始運(yùn)動(dòng)，求〃棒從

解除鎖定到開始運(yùn)動(dòng)過程中，4棒產(chǎn)生的焦耳熱；

⑵此后出?棒在下滑過程中，電流達(dá)到穩(wěn)定，求此時(shí)〃棒的速度大小之差；

(3)出?棒中電流穩(wěn)定之后繼續(xù)下滑，從次?棒到達(dá)水平導(dǎo)軌開始計(jì)時(shí)，。時(shí)刻〃棒速度為

零，加速度不為零，此后某時(shí)刻，〃棒的加速度為零，速度不為零，求從4時(shí)刻到某時(shí)刻,

ab、M的路程之差。

1

【r答公案安】、小1山—g—，-mgx--機(jī)---g--R

2BL4016B4￡4

3mgR

⑵

4B2f

m2gR2

⑶As=

4B4lf

【詳解】(l)曲棒靜止在傾斜導(dǎo)軌上，根據(jù)平衡條件可得與=/wgsin30。，F(xiàn)安曲=BLJ

解得通過ab棒的電流為Iab=篝

設(shè)當(dāng)。6棒下滑距離為與時(shí)速度為V。，〃棒開始運(yùn)動(dòng)時(shí)回路中的電流為小此時(shí)對(duì)cd棒

有F安4=pimg

同時(shí)有F安cd=BIJ,人=。

分析可知〃棒從解除鎖定到開始運(yùn)動(dòng)過程中，〃棒產(chǎn)生的焦耳熱與時(shí)棒產(chǎn)生的焦耳熱相

等，整個(gè)過程根據(jù)能量守恒可得加g/sin30°-=2Q”

322

1mo/?

聯(lián)立解得〃棒產(chǎn)生的焦耳熱為=；mgx°_；6小

(2)分析可知出?棒在下滑過程中產(chǎn)生的電動(dòng)勢與cd棒在向左運(yùn)動(dòng)的過程中產(chǎn)生的電動(dòng)

勢方向相反，故當(dāng)電流達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，兩棒的速度差恒定，故可知此時(shí)兩棒的加速度相等,

由于兩棒受到的安培力大小相等，對(duì)兩棒有叫sin3?！?七=7篦a,F^-/umg=ma

「0DTTBLV,-BLvBLAv

同時(shí)有牛=5〃，1T=——1--------0=--------

2R2R

聯(lián)立解得此時(shí)a。、〃棒的速度大小之差為Av萼

4B2￡2

（3）分析可知從開始到4時(shí)刻，兩棒整體所受的合外力為零，故該過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,

設(shè)《時(shí)刻ab棒的速度為,可知mAv=mv/

解得…普

設(shè)某時(shí)刻時(shí)，。。棒速度為,Cd棒速度為乜d,〃棒的加速度為零，可得七42①

其中F妾?az=B%L

分析可知此時(shí)兩導(dǎo)體棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢方向相反，可得/產(chǎn)（％f）②

2R

從4時(shí)刻到某時(shí)刻間，對(duì)兩棒分別根據(jù)動(dòng)量定理有+麗）加=根匕"-w；,

（BIL-pimg）△/=mvcd

變式可得+BLq=mv/—mv：，BLq-^imgAt=mvcd

兩式相加得2BLq=w；-—%）③

A①

同時(shí)有,二絲=g④

2R2R2R

聯(lián)立①②③④可得從%到某時(shí)刻，ab、cd的路程之差為As='雪

27.（2024,天津?高考真題）如圖所示，兩根不計(jì)電阻的光滑金屬導(dǎo)軌平行放置，導(dǎo)軌及其構(gòu)成

的平面均與水平面成某一角度，導(dǎo)軌上端用直導(dǎo)線連接，整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向

上的勻強(qiáng)磁場中。具有一定阻值的金屬棒從某高度由靜止開始下滑，下滑過程中

始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，則MN所受的安培力R及其加速度八速度v、電流/,隨時(shí)

間。變化的關(guān)系圖像可能正確的是（）

【答案】A

【詳解】ABC.根據(jù)題意，設(shè)導(dǎo)體棒的電阻為凡導(dǎo)軌間距為L,磁感應(yīng)強(qiáng)度為5,導(dǎo)體棒

速度為v時(shí)，受到的安培力為