五年（2021-2025）高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題09電磁感應(yīng)考點(diǎn)五年考情（2021-2025）命題趨勢考點(diǎn)1法拉第電磁感應(yīng)定律2021、2022、2023命題逐漸引入非線性元件的數(shù)學(xué)化處理，如通過二極管的伏安特性曲線分析非理想電路的動態(tài)響應(yīng)，結(jié)合分段函數(shù)思想計算不同電壓區(qū)間的電流分布。實(shí)驗(yàn)探究方面，常設(shè)計驗(yàn)證法拉第電磁感應(yīng)定律的數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，利用電壓傳感器測量U-I曲線，結(jié)合線性擬合方法求解電源電動勢與內(nèi)阻并評估系統(tǒng)誤差，體現(xiàn)理論與實(shí)證的深度融合。能力要求上，突出數(shù)學(xué)工具的工程化應(yīng)用與邏輯推理的嚴(yán)謹(jǐn)性?？忌枋炀氝\(yùn)用導(dǎo)數(shù)分析瞬時電動勢的變化率，或通過積分計算非勻強(qiáng)磁場中的磁通量變化量；部分試題引入有限差分法，如通過分段線性擬合處理復(fù)雜電路中的暫態(tài)過程。實(shí)驗(yàn)設(shè)計能力的考查力度顯著增強(qiáng)，例如設(shè)計測量半導(dǎo)體熱敏電阻溫度系數(shù)的實(shí)驗(yàn)方案時，需綜合考慮溫控系統(tǒng)精度、電路結(jié)構(gòu)優(yōu)化與數(shù)據(jù)修正方法。部分試題還引入多維度動態(tài)建模能力，如通過“場-路-能”轉(zhuǎn)化鏈分析智能電網(wǎng)中的功率分配問題，或利用傅里葉變換簡化周期性交變電流的諧波分析，全面檢驗(yàn)考生對物理規(guī)律的遷移能力與創(chuàng)新應(yīng)用水平?？键c(diǎn)2法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用2022、2023考點(diǎn)01法拉第電磁感應(yīng)定律1．（2023·重慶·高考）某小組設(shè)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(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(yīng)電動勢為（）

A．NBScosθtC．BSsinθt【答案】A【詳析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有E故選A。2．（2022·重慶·高考）某同學(xué)以金屬戒指為研究對象，探究金屬物品在變化磁場中的熱效應(yīng)。如圖所示，戒指可視為周長為L、橫截面積為S、電阻率為ρ的單匝圓形線圈，放置在勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于戒指平面。若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小在Δt時間內(nèi)從0均勻增加到B（1）戒指中的感應(yīng)電動勢和電流；（2）戒指中電流的熱功率?！敬鸢浮浚?）E=B0L24【詳析】（1）設(shè)戒指的半徑為r，則有L=2πr磁感應(yīng)強(qiáng)度大小在Δt時間內(nèi)從0均勻增加到B0，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=B0Δ（2）戒指中電流的熱功率為P3．（2021·重慶·高考）某眼動儀可以根據(jù)其微型線圈在磁場中隨眼球運(yùn)動時所產(chǎn)生的電流來追蹤眼球的運(yùn)動。若該眼動儀線圈面積為S，匝數(shù)為N，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)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(zhuǎn)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(yīng)電動勢的大小和感應(yīng)電流的方向（從左往右看）為（）A．NBSsinθt，逆時針 BC．NBSsinθt，順時針 D【答案】A【詳析】經(jīng)過時間t，面積為S的線圈平面逆時針轉(zhuǎn)動至與磁場夾角為θ處，磁通量變化為ΔΦ=由法拉第電磁感應(yīng)定律，線圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢的大小為E=故選A?？键c(diǎn)02法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用4．（2023·重慶·高考）如圖所示，與水平面夾角為θ的絕緣斜面上固定有光滑U型金屬導(dǎo)軌。質(zhì)量為m、電阻不可忽略的導(dǎo)體桿MN沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動，以大小為v的速度進(jìn)入方向垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，在磁場中運(yùn)動一段時間t后，速度大小變?yōu)?v。運(yùn)動過程中桿與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，導(dǎo)軌的電阻忽略不計，重力加速度為g。桿在磁場中運(yùn)動的此段時間內(nèi)（）

A．流過桿的感應(yīng)電流方向從N到MB．桿沿軌道下滑的距離為3C．流過桿感應(yīng)電流的平均電功率等于重力的平均功率D．桿所受安培力的沖量大小為mgt【答案】D【詳析】A．根據(jù)右手定則，判斷知流過桿的感應(yīng)電流方向從M到N，故A錯誤；B．依題意，設(shè)桿切割磁感線的有效長度為L，電阻為R。桿在磁場中運(yùn)動的此段時間內(nèi)，桿受到重力，軌道支持力及沿軌道向上的安培力作用，根據(jù)牛頓第二定律可得mgsinθ-F安=ma,F安=BIL,I=BLvR聯(lián)立可得桿的加速度a=gsinC．由于在磁場中運(yùn)動的此段時間內(nèi)，桿做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，桿的動能增大。由動能定理可知，重力對桿所做的功大于桿克服安培力所做的功，根據(jù)P=WtD．桿在磁場中運(yùn)動的此段時間內(nèi)，根據(jù)動量定理，可得mgtsinθ-I安故選D。5．（2022·重慶·高考）如圖1所示，光滑的平行導(dǎo)電軌道水平固定在桌面上，軌道間連接一可變電阻，導(dǎo)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(qiáng)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(yùn)動，兩次運(yùn)動中拉力大小與速率的關(guān)系如圖2所示。其中，第一次對應(yīng)直線①，初始拉力大小為F0，改變電阻阻值和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小后，第二次對應(yīng)直線②，初始拉力大小為2F0，兩直線交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為3F0。若第一次和第二次運(yùn)動中的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為k、電阻的阻值之比為m、桿從靜止開始運(yùn)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．kC．k=6、【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(yùn)動，則在v=0時分別有a1=F0m，則n=2第一次和第二次運(yùn)動中根據(jù)牛頓第二定律有a=Fm-B2L2故選C。1．（2025·重慶一中·三模）如圖所示，三根完全相同的電阻絲一端連在一起并固定在轉(zhuǎn)軸O上，另一端分別固定于導(dǎo)體圓環(huán)上的A、C、D點(diǎn)，并互成120°角，導(dǎo)體圓環(huán)的電阻不計。轉(zhuǎn)軸的右側(cè)空間有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，范圍足夠大，現(xiàn)讓圓環(huán)繞轉(zhuǎn)軸O順時針勻速轉(zhuǎn)動，在連續(xù)轉(zhuǎn)動的過程中，下列說法正確的是（）A．A點(diǎn)的電勢可能低于O點(diǎn)的電勢B．流過OA的電流方向始終不變C．流過OA的電流大小始終不變D．流過OA的電流大小有2個不同值【答案】D【詳析】A．當(dāng)OA在磁場中時，A為電源正極，O為電源負(fù)極，A點(diǎn)的電勢高于O點(diǎn)的電勢，當(dāng)OA在磁場外時，電流從A到O，A點(diǎn)的電勢高于O點(diǎn)的電勢，故A錯誤；B．當(dāng)OA在磁場中時，根據(jù)右手定則可知，電流從O到A，當(dāng)OA在磁場外時，電流從A到O，故B錯誤；CD．如圖所示對于連續(xù)轉(zhuǎn)動的不同時刻，電路有兩種不同情形，圖甲為只有一根電阻絲在磁場中的情形，圖乙為兩根電阻絲在磁場中的情形。兩電路中的電動勢相同，總電阻相同，所以總電流相同，但流過圖甲中的一個電阻和圖乙中的一個電源的電流均為總電流的一半，故流過OA中的電流大小有兩個不同值，故C錯誤，D正確。故選D。2．（2025·重慶育才中學(xué)·二模）如題圖甲所示，整個空間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。兩根足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平固定放置，間距為L，左端連接阻值為R的定值電阻。一質(zhì)量為m的金屬桿垂直放置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌和金屬桿電阻不計。金屬桿與質(zhì)量為m的重物用絕緣細(xì)線繞過定滑輪連接，左邊細(xì)線與導(dǎo)軌平行。金屬桿的v-t圖像如圖乙所示，t=T時剪斷細(xì)線，t=2T時金屬桿速度減半，已知重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．t=2T時，金屬桿的加速度大小為gB．0~T過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量為3C．T~2T過程中通過電阻R的電荷量為mD．從t=0開始金屬桿的最大位移大小為mgRT【答案】ACD【詳析】AB．設(shè)金屬桿勻速運(yùn)動時的速度為v0，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv0感應(yīng)電流I0=ER=BLv0R受到的安培力F=BI0L=B2L2vCD．T~2T過程中，對金屬棒運(yùn)用動量定理-BILt=m×12v0-mv0其中q=It解得q故選ACD。3．（2025·重慶南開中學(xué)·質(zhì)檢八）如圖甲所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向下，導(dǎo)軌電阻不計，其左側(cè)接阻值R1=12Ω的定值電阻。質(zhì)量m=1kg，阻值R2=6Ω的金屬桿AB置于軌道上，與軌道垂直且接觸良好，桿受到水平拉力F的作用，力F隨時間t變化的圖像如圖乙所示。桿由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，tA．金屬桿做勻加速運(yùn)動的加速度大小為2m/s2 BC．整個過程金屬桿產(chǎn)生的熱量為163J D【答案】AD【來源】2025屆重慶市南開中學(xué)高三下學(xué)期5月質(zhì)量檢測（八）物理試卷【詳析】A．金屬桿由靜止做勻加速直線運(yùn)動，故有F-BIL=ma又I=ER1+R2，E=B．撤去F前，金屬桿的位移x1=12at2=4m速度v=at=4m/s撤去F后在一段極短的時間Δt，對金屬桿由動量定理有-BILΔt=mΔv其中I=D．整個過程磁通量變化量ΔΦ=BLx=36Wb又q=It，I=ER1C．由于R2R1+R2=13所以，整個過程金屬桿產(chǎn)生的熱量為金屬桿產(chǎn)生的熱量為163J，故整個過程金屬桿產(chǎn)生的熱量小于163故選AD。4．（2025·重慶八中·全真?？迹╇姶欧芷骺衫秒姶鸥袘?yīng)原理實(shí)現(xiàn)發(fā)電，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示。把n匝邊長為L的正方形線圈豎直固定在裝置上。永磁鐵可隨裝置一起上下振動，且振動時磁場分界線不會離開線圈。圖乙為某時刻線圈位置與磁場分布圖，此時磁場分界線恰好把線框平分為上下兩部分，分界線上下磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。則（）A．圖乙時刻穿過線圈的磁通量0B．永磁鐵上升得越高，線圈中感應(yīng)電動勢越大C．圖乙中當(dāng)永磁鐵相對線圈上升時，線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r針方向D．圖乙中當(dāng)磁鐵相對于線圈的速度大小為v時，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為nBLv【答案】AC【詳析】A．圖乙時刻穿過線圈的磁通量為Φ=BL2B．永磁鐵上升得越快，磁通量變化得越快，線圈中感應(yīng)電動勢越大，故永磁鐵上升得越高，線圈中感應(yīng)電動勢不一定越大，故B錯誤；C．磁鐵相對線圈上升時，線圈相對磁場向下運(yùn)動，根據(jù)楞次定律和安培定則，則圖乙中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r針方向，故C正確；D．當(dāng)磁鐵相對于線圈的速度大小為v時，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為2nBLv，故D故選AC。5．（2025·重慶九龍坡·二模）如圖所示是一裝置的俯視圖，電阻不計的、足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌由ABCD和EFGH

對稱固定在同一絕緣水平面內(nèi)，窄處AB與EF間距為L，寬處CD和GH間距為3L。金屬直棒a、b始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，兩棒長度均為3L、電阻均為R，a棒質(zhì)量為m、b棒質(zhì)量為2m。整個系統(tǒng)處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。初始時b棒靜止于寬軌上某位置，a棒從窄軌上某位置以初速度v0A．a(chǎn)棒剛開始運(yùn)動時回路中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r針B．經(jīng)過足夠長的時間，a、C．整個過程中通過a棒的電荷量為2D．整個過程中a棒產(chǎn)生的焦耳熱為m【答案】ACD【來源】2025屆重慶市九龍坡區(qū)高三下學(xué)期二模物理試題【詳析】A．根據(jù)右手定則，a棒向右切割磁感線，磁場方向豎直向下，可判斷出a棒中感應(yīng)電流方向?yàn)橛葾到B。整個回路中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r針，故A正確；B．a(chǎn)棒進(jìn)入窄軌后，設(shè)經(jīng)過足夠長時間，a棒速度為v1，b棒速度為v2。最終回路中磁通量不變，感應(yīng)電流為0，即BLv1=B×3Lv2C．對a棒，根據(jù)動量定理-BILt=mv1-mv0其中I是平均電流，t是時間，則q=It所以-BLq=mv1-mv0對b棒BD．根據(jù)能量守恒，整個回路產(chǎn)生的焦耳熱Q=12mv02-12mv12-12×2mv22故選ACD。6．（2025·重慶·高考模擬調(diào)研）如圖所示，水平面內(nèi)固定一間距L=1m、電阻不計且足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌，整個導(dǎo)軌處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1T的勻強(qiáng)磁場中。兩根相距很遠(yuǎn)且長度也為L=1m的細(xì)直金屬桿a、b靜置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，a、b質(zhì)量均為1kg、電阻均為1Ω。t=0時刻，給a一水平向右、大小v0=10m/s的初速度，第1s末b的速度大小為3.2m/s，第1s內(nèi)b的位移為1.8m。不計空氣阻力，則（

）A．第1s末，a的速度大小為6.8m/sB．第1s內(nèi)，a、b的位移之比為32∶9C．第1s內(nèi)，a、b的間距減小了6.4mD．第1s內(nèi)，a克服安培力做的功等于系統(tǒng)的發(fā)熱量【答案】AC【詳析】A．a(chǎn)、b組成的系統(tǒng)動量守恒mv0=mv1+mv2已知v0=10m/s，第1s末b的速度大小v2BC．根據(jù)題意，對b由動量定理有BIL?Δt=mvb又有I=Δ?2RΔt=Bxa-D．由能量守恒定律，第1s內(nèi)，a克服安培力做的功等于系統(tǒng)的發(fā)熱量和b的動能增加量，故D錯誤。故選AC。7．（2025·重慶南開中學(xué)·第七次模擬預(yù)測）如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在水平地面上，導(dǎo)軌MN上有一電鍵K，導(dǎo)軌MN、PQ間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的豎直向下的勻強(qiáng)磁場，導(dǎo)軌間距為3d?，F(xiàn)有一間距為d、電容為C的平行金屬板（厚度不計）電容器，兩金屬板間用一絕緣細(xì)桿連接并固定，金屬板兩側(cè)用金屬桿b、c垂直相連，它們總質(zhì)量為m，并垂直于導(dǎo)軌靜置于電鍵K左端的導(dǎo)軌上；電鍵K右端的導(dǎo)軌上垂直放置另一質(zhì)量為m的金屬桿a。若電容器的帶電量為q0，閉合電鍵K，當(dāng)整個系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定后（桿均未經(jīng)過電鍵KA．電容器最終帶電量為mB．電容器最終帶電量為13C．金屬桿a的最終速度為2D．金屬桿a的最終速度為3【答案】BD【詳析】由動量定理，對a有B3dq0-q=mva-0對b、c及電容器系統(tǒng)有B28．（2025·重慶名校聯(lián)盟·3月考）如圖所示，間距d=1m的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在水平面內(nèi)，垂直于導(dǎo)軌的虛線AB的左、右兩側(cè)存在垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1=0.5T、B2=1T，質(zhì)量m1=1kg、阻值R1=1.5Ω的金屬棒a靜止在虛線AB左側(cè)足夠遠(yuǎn)的位置，質(zhì)量m2=1kg、阻值R2=0.5Ω的金屬棒b靜止在虛線AB的右側(cè)，0時刻，金屬棒a以初速度v0=2m/s、金屬棒b以初速度2v0=4m/s沿導(dǎo)軌運(yùn)動，t時刻，金屬棒b達(dá)到最小速度vmin，已知a、b兩棒的長度均為d，且始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計，則在a、b棒的運(yùn)動過程中，下列說法正確的是（）A．通過金屬棒a的最大電流為1.5A B．金屬棒b的最小速度vmin=3.2m/sC．0~t時間內(nèi)通過金屬棒a的電荷量為2.4C D．0~t時間內(nèi)金屬棒a上產(chǎn)生的焦耳熱為3.6J【答案】AC【詳析】A．金屬棒a、b剛釋放時，通過回路的電流最大，由法拉第電磁感應(yīng)定律得：Em=2B2dv0-B1dv0=3V由閉合電路歐姆定律得：Im=EmB．金屬棒b速度達(dá)到最小時，回路中的感應(yīng)電動勢為0，即有：0=B2dvb-B1dva由于安培力公式：F=BId可知金屬棒b受到的安培力為金屬棒a受到的安培力的2倍，以向右為正，根據(jù)動量定理可知，運(yùn)動過程中金屬棒b的動量變化量的大小為金屬棒a動量變化量的大小的2倍，即：m2×2v0-m2×vb=2（m1va-m1v0）聯(lián)立代入解得：va=3.2m/s，vb=1.6m/s金屬棒b的最小速度vmin=1.6m/s，故B錯誤；C．對金屬棒a以向右為正，由動量定理得：B1Idt=m1va-mD．由能量守恒定律得：Qa+Qb=12m1v02+1聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得：Qa=2.7J故D錯誤。故選AC。9．（2025·重慶西大附中·一診）如圖甲所示，一傾角為θ、上端接有阻值為R的定值電阻的光滑導(dǎo)軌，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌電阻忽略不計、且ab兩點(diǎn)與導(dǎo)軌上端相距足夠遠(yuǎn)。一質(zhì)量為m的金屬棒，在棒中點(diǎn)受到沿斜面且平行于導(dǎo)軌的拉力F作用，由靜止開始從ab處沿導(dǎo)軌向上加速運(yùn)動，金屬棒運(yùn)動的速度—位移圖像如圖乙所示（b點(diǎn)位置為坐標(biāo)原點(diǎn)）。金屬棒在導(dǎo)軌間連接的阻值為R，且重力加速度為g，則金屬棒從起點(diǎn)b沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動x0的過程中（）A．金屬桿所受安培力的大小與速率成正比B．金屬棒做勻加速直線運(yùn)動C．定值電阻產(chǎn)生的焦耳熱為BD．拉力F做的功為1【答案】AD【詳析】B．根據(jù)圖乙可知v?x圖像為一條傾斜的直線，若金屬棒做勻加速直線運(yùn)動，金屬棒運(yùn)動的速度位移之間的關(guān)系為v2-v02=2axA．金屬桿所受安培力的大小為F安=BLI=CD．金屬棒從靜止開始從ab處沿導(dǎo)軌向上加速運(yùn)動過程ab棒產(chǎn)生a流向b的感應(yīng)電流，受到沿斜面向下的安培力，從開始到向上運(yùn)動x0的過程中，根據(jù)動能定理得W安+WF-mgx0sinθ=12mv02故選AD。10．（2025·重慶·3月聯(lián)考）如圖所示，絕緣水平面上固定有兩根足夠長的光滑平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為d，左端連接阻值為R的定值電阻，一質(zhì)量為m、有效電阻為r的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，空間存在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，現(xiàn)給導(dǎo)體棒一個水平向右的初速度v0，導(dǎo)體棒在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計，下列說法正確的是（）A．導(dǎo)體棒a端的電勢較低B．導(dǎo)體棒產(chǎn)生的熱量為mC．導(dǎo)體棒受到的最大安培力為BD．導(dǎo)體棒向右運(yùn)動的最大距離為m【答案】BCD【詳析】A．根據(jù)右手定則可知，導(dǎo)體棒中的電流由b流向a，則a端電勢較高，故A錯誤；B．根據(jù)能量守恒定律可知，回路中產(chǎn)生的熱量為Q=12mv02C．初始時導(dǎo)體棒受到的安培力最大，即F=BId=BD．設(shè)導(dǎo)體棒向右運(yùn)動的最大距離為x，則有-BIdt=0-mv0，故選BCD。11．（2025·重慶西南大附中·全真模考）某同學(xué)探究“影響感應(yīng)電動勢大小的因素”，所用器材與裝置如圖甲所示：玻璃管豎直固定，外面套有線圈，線圈兩端與時間-電壓測量系統(tǒng)（內(nèi)阻可視為無窮大）相連。把三塊強(qiáng)磁薄圓片疊加成一個圓柱形磁鐵，在玻璃管正上方釋放，測量系統(tǒng)測出磁鐵下端經(jīng)過線圈中某兩個位置（圖中沒畫出）的時間Δt與該段時間線圈中的平均電動勢E。改變磁鐵的釋放位置，測得多組數(shù)據(jù)，畫出E-Δt圖線如圖乙中實(shí)線所示。(1)實(shí)驗(yàn)表明，磁鐵經(jīng)過兩個位置的時間越長，穿過線圈的磁通量變化率越________（選填“大”或“小”），線圈中的平均感應(yīng)電動勢越________（選填“大”或“小”。(2)改變某個因素，重新實(shí)驗(yàn)，得到另一條E-Δt圖線（圖乙中虛線），則改變的因素可能是（）A．更多塊強(qiáng)磁薄圓片疊加在一起B(yǎng)．從更高的位置釋放磁鐵C．換成匝數(shù)更多的線圈D．磁鐵上下顛倒后釋放(3)為驗(yàn)證平均感應(yīng)電動勢與磁通量的變化率是否成正比，需要以平均感應(yīng)電動勢E為縱坐標(biāo)，________為橫坐標(biāo)畫出圖線，如果圖線是一條過原點(diǎn)的直線，則表明平均感應(yīng)電動勢與磁通量變化率成正比。(4)寫一條影響實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度的因素________?！敬鸢浮?1)小小(2)ABC(3)1(4)線圈的匝數(shù)不能太少【詳析】（1）[1][2]實(shí)驗(yàn)表明，磁鐵經(jīng)過兩個位置的磁通量的變化量相同，時間越長，磁通量變化越慢，穿過線圈的磁通量變化率越小，線圈中的平均感應(yīng)電動勢越小。（2）A．更多塊強(qiáng)磁薄圓片疊加在一起，磁場增強(qiáng)，磁通量變化率增大，平均感應(yīng)電動勢增大，A正確；B．從更高的位置釋放磁鐵，磁鐵通過線圈時的速度增大，磁通量變化率增大，平均感應(yīng)電動勢增大，B正確；C．換成匝數(shù)更多的線圈，平均感應(yīng)電動勢增大，C正確；D．磁鐵上下顛倒后釋放，平均感應(yīng)電動勢大小不變，D錯誤。故選ABC。（3）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=nΔΦΔt（4）寫一條影響實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度的因素:線圈的匝數(shù)不能太少。線圈的匝數(shù)太少，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢太小，不易測量，影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度。12．（2025·重慶育才·全真?？迹┤鐖D所示，一閉合矩形單匝導(dǎo)線框abcd放在水平面內(nèi)，其質(zhì)量為m，阻值為R，ab邊長為L；左、右兩邊界平行的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場。當(dāng)線框ab邊進(jìn)入磁場左邊界時速度為v0，當(dāng)cd邊離開磁場右邊界時線框速度恰好為v02。已知運(yùn)動中(1)線框ab邊進(jìn)入磁場時，線框的加速度的大小；(2)ab邊進(jìn)入磁場到cd邊離開磁場的過程中，導(dǎo)線框abcd產(chǎn)生的焦耳熱。【答案】(1)a(2)Q【詳析】（1）ab進(jìn)入磁場時，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有E=BLv0根據(jù)閉合電路歐姆定律有I=ER安培力大小為（2）對全過程，根據(jù)能量守恒定律有Q=1213．（2025·重慶西南大附中·全真?？迹┤鐖D，高為h的絕緣水平桌面上固定有間距為L的U形金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌一端接有阻值為R的電阻。質(zhì)量均為m的導(dǎo)體棒a和b靜止在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好且始終與導(dǎo)軌垂直，接入電路的阻值均為R，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為μ（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）。整個空間存在豎直方向的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B?，F(xiàn)用大小為F、沿導(dǎo)軌水平向右的恒力拉a，當(dāng)a運(yùn)動到導(dǎo)軌最右端時，b剛要滑動，此時撤去拉力，a離開導(dǎo)軌后落到水平地面上。重力加速度為g，不計空氣阻力，不計導(dǎo)軌電阻。求：(1)當(dāng)a運(yùn)動到導(dǎo)軌最右端時，b受到的安培力大小和方向；(2)a運(yùn)動至導(dǎo)軌最右端時（撤去F前）的加速度大小；(3)a的落地點(diǎn)與導(dǎo)軌最右端的水平距離x。【答案】(1)F安(2)a(3)x【詳析】（1）b剛要滑動時有F安=μmg根據(jù)楞次定律“來拒去留”（2）對a分析，根據(jù)牛頓第二定律有F-F安'-μmg=ma根據(jù)并聯(lián)電路電流關(guān)系可知，經(jīng)過a的電流是（3）根據(jù)安培力公式有F安'=2μmg=BIL其中I=ER+14．（2025·重慶巴蜀中學(xué)·三診）如圖所示，固定在同一水平面內(nèi)的兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd間距為h，導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。導(dǎo)軌左側(cè)連接一阻值為R的定值電阻，右側(cè)用導(dǎo)線分別與處于磁場外的平行板電容器的M板和N板相連，電容器兩極板間的距離為d，在兩極板間放置水平臺面b1b2b3b4，并在臺面上安裝一直線形擋板P1P2P3并與半徑為r的圓弧形擋板P3P4P5平滑連接，擋板與臺面均固定且絕緣。金屬桿EF傾斜放置于導(dǎo)軌上，始終與導(dǎo)軌成θ角，桿接入電路的電阻也為R，保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向勻速滑動(桿始終與導(dǎo)軌接觸良好)。質(zhì)量為m、帶電量為qq>0的滑塊，在水平臺面上以初速度v0從(1)小滑塊通過P2(2)保證滑塊能完成上述運(yùn)動的電容器兩極板間電場強(qiáng)度的最大值；(3)保證滑塊能完成上述運(yùn)動的金屬桿EF的最大速度大小?！敬鸢浮?1)v(2)m(3)2【詳析】（1）小滑塊運(yùn)動到位置P2時速度為v1，由動能定理得-μmgl=（2）由題意可知，電場方向如圖電場強(qiáng)度最大時，小滑塊恰能通過位置P，后沿?fù)醢寤罰5，設(shè)小滑塊在位置P的速度為v，設(shè)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為E由動能定理得-μmgl-qE?2r=12mv（3）設(shè)金屬棒產(chǎn)生的電動勢為E1，平行板電容器兩端的電壓為U，則有U=Ed由全電路的歐姆定律得E1=IR+R

15．（2025·重慶·高三學(xué)業(yè)質(zhì)量調(diào)研抽測（三））如圖，平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平桌面上，右端連接光滑傾斜軌道，導(dǎo)軌間距為L。導(dǎo)軌左側(cè)接有電阻，aa'b'b與cc'd'd區(qū)域間存在豎直向上與豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，aa'與bb'、cc'與dd'的距離均為2L。M導(dǎo)體棒質(zhì)量為3m、N絕緣棒質(zhì)量為2m，兩棒垂直導(dǎo)軌放置?，F(xiàn)N棒靜止于bb'與cc'之間某位置，M棒在aa'邊界靜止，某時刻M棒受到水平向右的恒力F作用開始運(yùn)動。已知F=B4(1)撤去F時M棒的速度大小v以及M棒穿過aa'b'(2)從M棒開始進(jìn)入cc'd'd區(qū)域到M棒第一次靜止，通過電阻(3)自發(fā)生第一次碰撞后到最終兩棒都靜止，導(dǎo)體棒M在磁場中運(yùn)動的總位移大小x?！敬鸢浮?1)v=B(2)q(3)x【詳析】（1）由于撤去F時M棒已經(jīng)達(dá)到勻速運(yùn)動，則有F=FA=BIL又E=BLv，I=E2R則F=B2L22（2）兩棒發(fā)生完全彈性碰撞，根據(jù)動量守恒及機(jī)械能守恒可得3解得v1=15v0，v2=6（3）M棒進(jìn)入cc'd'd區(qū)域磁場運(yùn)動x右后停下，則q=ΔΦ2R=BLx右2R解得x右=0.2L絕緣棒N第二次與導(dǎo)體棒M碰前速度大小為v2，碰后速度為vN2，方向水平向右，導(dǎo)體棒M的速度為vM2，由彈性碰撞可得2mv2=2mvN2+3mvM2，解得x左=1-16．（2025·重慶八中·全真模擬強(qiáng)化訓(xùn)練（三））如圖為我國自主研發(fā)高層建筑逃生磁力緩降裝置，可簡化為圖a的模型：中間柱體為固定絕緣細(xì)桿，細(xì)管內(nèi)沿管均勻安裝了圓柱形磁極，磁極周圍存在聚集狀的水平磁場，俯視圖如圖（b）。載人逃生裝置上安裝了一周長為L、匝數(shù)為N、總電阻為R的圓形線圈，該線圈套在絕緣細(xì)桿上。已知線圈所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小始終為B，線圈和載人逃生裝置的質(zhì)量M，運(yùn)動過程中線圈始終保持水平且不與磁極接觸，重力加速度取g。除了磁場力外，不計任何其它力。求：(1)線圈下落速度穩(wěn)定時其內(nèi)部電流的大小和方向（俯視為順時針或逆時針）(2)若線圈和載人逃生裝置從初始位置靜止下滑了H后恰好平衡，求此過程中線圈上產(chǎn)生的焦耳熱。【答案】(1)I=(2)Q【詳析】（1）線圈下落速度穩(wěn)定即整體處于平衡狀態(tài)，重力和安培力相等Mg=NBIL則電流為（2）線圈下落速度穩(wěn)定即整體處于平衡狀態(tài)，重力和安培力相等Mg=NBIL由法拉第電磁感應(yīng)定律有感應(yīng)電動勢為E=NBLv由歐姆定律有I17．（2025·重慶·高考模擬調(diào)研）如圖1所示，MN和PQ是兩條水平固定的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L，左端連接定值電阻R，理想電壓表傳感器并聯(lián)在MP兩端，導(dǎo)軌電阻不計。一質(zhì)量為m、長為L、電阻也為R的細(xì)直金屬桿ab垂直跨接在導(dǎo)軌上，整個導(dǎo)軌處于垂直導(dǎo)軌平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中。t=0時刻，ab桿在水平拉力F作用下由靜止開始向右運(yùn)動，整個運(yùn)動過程中，電壓表示數(shù)U隨時間t變化的關(guān)系如圖2所示（U0、t0已知）。已知ab桿與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)恒為μ(1)求整個運(yùn)動過程中，ab桿的速度最大值；(2)求整個運(yùn)動過程中，ab桿克服摩擦力所做的功；(3)若t=4t0時刻，拉力F=F0，且3BLF0t0=20m【答案】(1)2(2)8(3)【詳析】（1）由題分析知，當(dāng)U=U0時，ab桿的速度最大，設(shè)速度最大值為vm（2）由v=2UBL，結(jié)合U-t圖像可知，整個運(yùn)動過程中，v-t圖像與t軸圍成的面積即為ab桿運(yùn)動的位移，可知ab桿的位移Δx=12（3）由v-t圖像知，t=4t0時刻，ab桿做勻速直線運(yùn)動，有F0=μmg+解得Fmax=1.1F0t=0時刻有Fmin=μmg+ma1解得Fmin=0.5F05t0～6t018．（2025·重慶·高三第七次模擬調(diào)研）如圖所示，兩條間距為L的平行導(dǎo)軌由傾斜和水平兩部分平滑連接組成，傾斜部分的傾角為θ，上端連接一阻值為R的定值電阻。一質(zhì)量為m、長為L、阻值也為R的細(xì)直金屬棒MN放置在傾斜導(dǎo)軌上，MN與整個導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。整個區(qū)域內(nèi)存在豎直方向的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B?，F(xiàn)將MN由靜止釋放，MN剛要到達(dá)傾斜和水平兩部分的連接處時恰好達(dá)到最大速度。整個過程中金屬棒始終與兩條導(dǎo)軌垂直并接觸良好，重力加速度為g，水平導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)軌電阻和空氣阻力不計。(1)求MN的速度最大值；(2)若MN在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動的最大距離為d，求它在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動的時間?！敬鸢浮?1)2(2)2【詳析】（1）設(shè)MN到達(dá)兩導(dǎo)軌連接處時的最大速度為vm，則此時MN兩端的感應(yīng)電動勢MN所受安培力：F安=BL?E2R=B2L2v（2）設(shè)MN在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動的時間為t，由動量定理有-∑B2L2v專題09電磁感應(yīng)考點(diǎn)五年考情（2021-2025）命題趨勢考點(diǎn)1法拉第電磁感應(yīng)定律2021、2022、2023命題逐漸引入非線性元件的數(shù)學(xué)化處理，如通過二極管的伏安特性曲線分析非理想電路的動態(tài)響應(yīng)，結(jié)合分段函數(shù)思想計算不同電壓區(qū)間的電流分布。實(shí)驗(yàn)探究方面，常設(shè)計驗(yàn)證法拉第電磁感應(yīng)定律的數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，利用電壓傳感器測量U-I曲線，結(jié)合線性擬合方法求解電源電動勢與內(nèi)阻并評估系統(tǒng)誤差，體現(xiàn)理論與實(shí)證的深度融合。能力要求上，突出數(shù)學(xué)工具的工程化應(yīng)用與邏輯推理的嚴(yán)謹(jǐn)性?？忌枋炀氝\(yùn)用導(dǎo)數(shù)分析瞬時電動勢的變化率，或通過積分計算非勻強(qiáng)磁場中的磁通量變化量；部分試題引入有限差分法，如通過分段線性擬合處理復(fù)雜電路中的暫態(tài)過程。實(shí)驗(yàn)設(shè)計能力的考查力度顯著增強(qiáng)，例如設(shè)計測量半導(dǎo)體熱敏電阻溫度系數(shù)的實(shí)驗(yàn)方案時，需綜合考慮溫控系統(tǒng)精度、電路結(jié)構(gòu)優(yōu)化與數(shù)據(jù)修正方法。部分試題還引入多維度動態(tài)建模能力，如通過“場-路-能”轉(zhuǎn)化鏈分析智能電網(wǎng)中的功率分配問題，或利用傅里葉變換簡化周期性交變電流的諧波分析，全面檢驗(yàn)考生對物理規(guī)律的遷移能力與創(chuàng)新應(yīng)用水平?？键c(diǎn)2法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用2022、2023考點(diǎn)01法拉第電磁感應(yīng)定律1．（2023·重慶·高考）某小組設(shè)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(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(yīng)電動勢為（）

A．NBScosθtC．BSsinθt【答案】A【詳析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有E故選A。2．（2022·重慶·高考）某同學(xué)以金屬戒指為研究對象，探究金屬物品在變化磁場中的熱效應(yīng)。如圖所示，戒指可視為周長為L、橫截面積為S、電阻率為ρ的單匝圓形線圈，放置在勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于戒指平面。若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小在Δt時間內(nèi)從0均勻增加到B（1）戒指中的感應(yīng)電動勢和電流；（2）戒指中電流的熱功率?！敬鸢浮浚?）E=B0L24【詳析】（1）設(shè)戒指的半徑為r，則有L=2πr磁感應(yīng)強(qiáng)度大小在Δt時間內(nèi)從0均勻增加到B0，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=B0Δ（2）戒指中電流的熱功率為P3．（2021·重慶·高考）某眼動儀可以根據(jù)其微型線圈在磁場中隨眼球運(yùn)動時所產(chǎn)生的電流來追蹤眼球的運(yùn)動。若該眼動儀線圈面積為S，匝數(shù)為N，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)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(zhuǎn)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(yīng)電動勢的大小和感應(yīng)電流的方向（從左往右看）為（）A．NBSsinθt，逆時針 BC．NBSsinθt，順時針 D【答案】A【詳析】經(jīng)過時間t，面積為S的線圈平面逆時針轉(zhuǎn)動至與磁場夾角為θ處，磁通量變化為ΔΦ=由法拉第電磁感應(yīng)定律，線圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢的大小為E=故選A。考點(diǎn)02法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用4．（2023·重慶·高考）如圖所示，與水平面夾角為θ的絕緣斜面上固定有光滑U型金屬導(dǎo)軌。質(zhì)量為m、電阻不可忽略的導(dǎo)體桿MN沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動，以大小為v的速度進(jìn)入方向垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，在磁場中運(yùn)動一段時間t后，速度大小變?yōu)?v。運(yùn)動過程中桿與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，導(dǎo)軌的電阻忽略不計，重力加速度為g。桿在磁場中運(yùn)動的此段時間內(nèi)（）

A．流過桿的感應(yīng)電流方向從N到MB．桿沿軌道下滑的距離為3C．流過桿感應(yīng)電流的平均電功率等于重力的平均功率D．桿所受安培力的沖量大小為mgt【答案】D【詳析】A．根據(jù)右手定則，判斷知流過桿的感應(yīng)電流方向從M到N，故A錯誤；B．依題意，設(shè)桿切割磁感線的有效長度為L，電阻為R。桿在磁場中運(yùn)動的此段時間內(nèi)，桿受到重力，軌道支持力及沿軌道向上的安培力作用，根據(jù)牛頓第二定律可得mgsinθ-F安=ma,F安=BIL,I=BLvR聯(lián)立可得桿的加速度a=gsinC．由于在磁場中運(yùn)動的此段時間內(nèi)，桿做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，桿的動能增大。由動能定理可知，重力對桿所做的功大于桿克服安培力所做的功，根據(jù)P=WtD．桿在磁場中運(yùn)動的此段時間內(nèi)，根據(jù)動量定理，可得mgtsinθ-I安故選D。5．（2022·重慶·高考）如圖1所示，光滑的平行導(dǎo)電軌道水平固定在桌面上，軌道間連接一可變電阻，導(dǎo)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(qiáng)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(yùn)動，兩次運(yùn)動中拉力大小與速率的關(guān)系如圖2所示。其中，第一次對應(yīng)直線①，初始拉力大小為F0，改變電阻阻值和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小后，第二次對應(yīng)直線②，初始拉力大小為2F0，兩直線交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為3F0。若第一次和第二次運(yùn)動中的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為k、電阻的阻值之比為m、桿從靜止開始運(yùn)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．kC．k=6、【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(yùn)動，則在v=0時分別有a1=F0m，則n=2第一次和第二次運(yùn)動中根據(jù)牛頓第二定律有a=Fm-B2L2故選C。1．（2025·重慶一中·三模）如圖所示，三根完全相同的電阻絲一端連在一起并固定在轉(zhuǎn)軸O上，另一端分別固定于導(dǎo)體圓環(huán)上的A、C、D點(diǎn)，并互成120°角，導(dǎo)體圓環(huán)的電阻不計。轉(zhuǎn)軸的右側(cè)空間有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，范圍足夠大，現(xiàn)讓圓環(huán)繞轉(zhuǎn)軸O順時針勻速轉(zhuǎn)動，在連續(xù)轉(zhuǎn)動的過程中，下列說法正確的是（）A．A點(diǎn)的電勢可能低于O點(diǎn)的電勢B．流過OA的電流方向始終不變C．流過OA的電流大小始終不變D．流過OA的電流大小有2個不同值【答案】D【詳析】A．當(dāng)OA在磁場中時，A為電源正極，O為電源負(fù)極，A點(diǎn)的電勢高于O點(diǎn)的電勢，當(dāng)OA在磁場外時，電流從A到O，A點(diǎn)的電勢高于O點(diǎn)的電勢，故A錯誤；B．當(dāng)OA在磁場中時，根據(jù)右手定則可知，電流從O到A，當(dāng)OA在磁場外時，電流從A到O，故B錯誤；CD．如圖所示對于連續(xù)轉(zhuǎn)動的不同時刻，電路有兩種不同情形，圖甲為只有一根電阻絲在磁場中的情形，圖乙為兩根電阻絲在磁場中的情形。兩電路中的電動勢相同，總電阻相同，所以總電流相同，但流過圖甲中的一個電阻和圖乙中的一個電源的電流均為總電流的一半，故流過OA中的電流大小有兩個不同值，故C錯誤，D正確。故選D。2．（2025·重慶育才中學(xué)·二模）如題圖甲所示，整個空間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。兩根足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平固定放置，間距為L，左端連接阻值為R的定值電阻。一質(zhì)量為m的金屬桿垂直放置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌和金屬桿電阻不計。金屬桿與質(zhì)量為m的重物用絕緣細(xì)線繞過定滑輪連接，左邊細(xì)線與導(dǎo)軌平行。金屬桿的v-t圖像如圖乙所示，t=T時剪斷細(xì)線，t=2T時金屬桿速度減半，已知重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．t=2T時，金屬桿的加速度大小為gB．0~T過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量為3C．T~2T過程中通過電阻R的電荷量為mD．從t=0開始金屬桿的最大位移大小為mgRT【答案】ACD【詳析】AB．設(shè)金屬桿勻速運(yùn)動時的速度為v0，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv0感應(yīng)電流I0=ER=BLv0R受到的安培力F=BI0L=B2L2vCD．T~2T過程中，對金屬棒運(yùn)用動量定理-BILt=m×12v0-mv0其中q=It解得q故選ACD。3．（2025·重慶南開中學(xué)·質(zhì)檢八）如圖甲所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向下，導(dǎo)軌電阻不計，其左側(cè)接阻值R1=12Ω的定值電阻。質(zhì)量m=1kg，阻值R2=6Ω的金屬桿AB置于軌道上，與軌道垂直且接觸良好，桿受到水平拉力F的作用，力F隨時間t變化的圖像如圖乙所示。桿由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，tA．金屬桿做勻加速運(yùn)動的加速度大小為2m/s2 BC．整個過程金屬桿產(chǎn)生的熱量為163J D【答案】AD【來源】2025屆重慶市南開中學(xué)高三下學(xué)期5月質(zhì)量檢測（八）物理試卷【詳析】A．金屬桿由靜止做勻加速直線運(yùn)動，故有F-BIL=ma又I=ER1+R2，E=B．撤去F前，金屬桿的位移x1=12at2=4m速度v=at=4m/s撤去F后在一段極短的時間Δt，對金屬桿由動量定理有-BILΔt=mΔv其中I=D．整個過程磁通量變化量ΔΦ=BLx=36Wb又q=It，I=ER1C．由于R2R1+R2=13所以，整個過程金屬桿產(chǎn)生的熱量為金屬桿產(chǎn)生的熱量為163J，故整個過程金屬桿產(chǎn)生的熱量小于163故選AD。4．（2025·重慶八中·全真?？迹╇姶欧芷骺衫秒姶鸥袘?yīng)原理實(shí)現(xiàn)發(fā)電，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示。把n匝邊長為L的正方形線圈豎直固定在裝置上。永磁鐵可隨裝置一起上下振動，且振動時磁場分界線不會離開線圈。圖乙為某時刻線圈位置與磁場分布圖，此時磁場分界線恰好把線框平分為上下兩部分，分界線上下磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。則（）A．圖乙時刻穿過線圈的磁通量0B．永磁鐵上升得越高，線圈中感應(yīng)電動勢越大C．圖乙中當(dāng)永磁鐵相對線圈上升時，線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r針方向D．圖乙中當(dāng)磁鐵相對于線圈的速度大小為v時，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為nBLv【答案】AC【詳析】A．圖乙時刻穿過線圈的磁通量為Φ=BL2B．永磁鐵上升得越快，磁通量變化得越快，線圈中感應(yīng)電動勢越大，故永磁鐵上升得越高，線圈中感應(yīng)電動勢不一定越大，故B錯誤；C．磁鐵相對線圈上升時，線圈相對磁場向下運(yùn)動，根據(jù)楞次定律和安培定則，則圖乙中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r針方向，故C正確；D．當(dāng)磁鐵相對于線圈的速度大小為v時，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為2nBLv，故D故選AC。5．（2025·重慶九龍坡·二模）如圖所示是一裝置的俯視圖，電阻不計的、足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌由ABCD和EFGH

對稱固定在同一絕緣水平面內(nèi)，窄處AB與EF間距為L，寬處CD和GH間距為3L。金屬直棒a、b始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，兩棒長度均為3L、電阻均為R，a棒質(zhì)量為m、b棒質(zhì)量為2m。整個系統(tǒng)處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。初始時b棒靜止于寬軌上某位置，a棒從窄軌上某位置以初速度v0A．a(chǎn)棒剛開始運(yùn)動時回路中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r針B．經(jīng)過足夠長的時間，a、C．整個過程中通過a棒的電荷量為2D．整個過程中a棒產(chǎn)生的焦耳熱為m【答案】ACD【來源】2025屆重慶市九龍坡區(qū)高三下學(xué)期二模物理試題【詳析】A．根據(jù)右手定則，a棒向右切割磁感線，磁場方向豎直向下，可判斷出a棒中感應(yīng)電流方向?yàn)橛葾到B。整個回路中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r針，故A正確；B．a(chǎn)棒進(jìn)入窄軌后，設(shè)經(jīng)過足夠長時間，a棒速度為v1，b棒速度為v2。最終回路中磁通量不變，感應(yīng)電流為0，即BLv1=B×3Lv2C．對a棒，根據(jù)動量定理-BILt=mv1-mv0其中I是平均電流，t是時間，則q=It所以-BLq=mv1-mv0對b棒BD．根據(jù)能量守恒，整個回路產(chǎn)生的焦耳熱Q=12mv02-12mv12-12×2mv22故選ACD。6．（2025·重慶·高考模擬調(diào)研）如圖所示，水平面內(nèi)固定一間距L=1m、電阻不計且足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌，整個導(dǎo)軌處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1T的勻強(qiáng)磁場中。兩根相距很遠(yuǎn)且長度也為L=1m的細(xì)直金屬桿a、b靜置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，a、b質(zhì)量均為1kg、電阻均為1Ω。t=0時刻，給a一水平向右、大小v0=10m/s的初速度，第1s末b的速度大小為3.2m/s，第1s內(nèi)b的位移為1.8m。不計空氣阻力，則（

）A．第1s末，a的速度大小為6.8m/sB．第1s內(nèi)，a、b的位移之比為32∶9C．第1s內(nèi)，a、b的間距減小了6.4mD．第1s內(nèi)，a克服安培力做的功等于系統(tǒng)的發(fā)熱量【答案】AC【詳析】A．a(chǎn)、b組成的系統(tǒng)動量守恒mv0=mv1+mv2已知v0=10m/s，第1s末b的速度大小v2BC．根據(jù)題意，對b由動量定理有BIL?Δt=mvb又有I=Δ?2RΔt=Bxa-D．由能量守恒定律，第1s內(nèi)，a克服安培力做的功等于系統(tǒng)的發(fā)熱量和b的動能增加量，故D錯誤。故選AC。7．（2025·重慶南開中學(xué)·第七次模擬預(yù)測）如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在水平地面上，導(dǎo)軌MN上有一電鍵K，導(dǎo)軌MN、PQ間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的豎直向下的勻強(qiáng)磁場，導(dǎo)軌間距為3d。現(xiàn)有一間距為d、電容為C的平行金屬板（厚度不計）電容器，兩金屬板間用一絕緣細(xì)桿連接并固定，金屬板兩側(cè)用金屬桿b、c垂直相連，它們總質(zhì)量為m，并垂直于導(dǎo)軌靜置于電鍵K左端的導(dǎo)軌上；電鍵K右端的導(dǎo)軌上垂直放置另一質(zhì)量為m的金屬桿a。若電容器的帶電量為q0，閉合電鍵K，當(dāng)整個系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定后（桿均未經(jīng)過電鍵KA．電容器最終帶電量為mB．電容器最終帶電量為13C．金屬桿a的最終速度為2D．金屬桿a的最終速度為3【答案】BD【詳析】由動量定理，對a有B3dq0-q=mva-0對b、c及電容器系統(tǒng)有B28．（2025·重慶名校聯(lián)盟·3月考）如圖所示，間距d=1m的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在水平面內(nèi)，垂直于導(dǎo)軌的虛線AB的左、右兩側(cè)存在垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1=0.5T、B2=1T，質(zhì)量m1=1kg、阻值R1=1.5Ω的金屬棒a靜止在虛線AB左側(cè)足夠遠(yuǎn)的位置，質(zhì)量m2=1kg、阻值R2=0.5Ω的金屬棒b靜止在虛線AB的右側(cè)，0時刻，金屬棒a以初速度v0=2m/s、金屬棒b以初速度2v0=4m/s沿導(dǎo)軌運(yùn)動，t時刻，金屬棒b達(dá)到最小速度vmin，已知a、b兩棒的長度均為d，且始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計，則在a、b棒的運(yùn)動過程中，下列說法正確的是（）A．通過金屬棒a的最大電流為1.5A B．金屬棒b的最小速度vmin=3.2m/sC．0~t時間內(nèi)通過金屬棒a的電荷量為2.4C D．0~t時間內(nèi)金屬棒a上產(chǎn)生的焦耳熱為3.6J【答案】AC【詳析】A．金屬棒a、b剛釋放時，通過回路的電流最大，由法拉第電磁感應(yīng)定律得：Em=2B2dv0-B1dv0=3V由閉合電路歐姆定律得：Im=EmB．金屬棒b速度達(dá)到最小時，回路中的感應(yīng)電動勢為0，即有：0=B2dvb-B1dva由于安培力公式：F=BId可知金屬棒b受到的安培力為金屬棒a受到的安培力的2倍，以向右為正，根據(jù)動量定理可知，運(yùn)動過程中金屬棒b的動量變化量的大小為金屬棒a動量變化量的大小的2倍，即：m2×2v0-m2×vb=2（m1va-m1v0）聯(lián)立代入解得：va=3.2m/s，vb=1.6m/s金屬棒b的最小速度vmin=1.6m/s，故B錯誤；C．對金屬棒a以向右為正，由動量定理得：B1Idt=m1va-mD．由能量守恒定律得：Qa+Qb=12m1v02+1聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得：Qa=2.7J故D錯誤。故選AC。9．（2025·重慶西大附中·一診）如圖甲所示，一傾角為θ、上端接有阻值為R的定值電阻的光滑導(dǎo)軌，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌電阻忽略不計、且ab兩點(diǎn)與導(dǎo)軌上端相距足夠遠(yuǎn)。一質(zhì)量為m的金屬棒，在棒中點(diǎn)受到沿斜面且平行于導(dǎo)軌的拉力F作用，由靜止開始從ab處沿導(dǎo)軌向上加速運(yùn)動，金屬棒運(yùn)動的速度—位移圖像如圖乙所示（b點(diǎn)位置為坐標(biāo)原點(diǎn)）。金屬棒在導(dǎo)軌間連接的阻值為R，且重力加速度為g，則金屬棒從起點(diǎn)b沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動x0的過程中（）A．金屬桿所受安培力的大小與速率成正比B．金屬棒做勻加速直線運(yùn)動C．定值電阻產(chǎn)生的焦耳熱為BD．拉力F做的功為1【答案】AD【詳析】B．根據(jù)圖乙可知v?x圖像為一條傾斜的直線，若金屬棒做勻加速直線運(yùn)動，金屬棒運(yùn)動的速度位移之間的關(guān)系為v2-v02=2axA．金屬桿所受安培力的大小為F安=BLI=CD．金屬棒從靜止開始從ab處沿導(dǎo)軌向上加速運(yùn)動過程ab棒產(chǎn)生a流向b的感應(yīng)電流，受到沿斜面向下的安培力，從開始到向上運(yùn)動x0的過程中，根據(jù)動能定理得W安+WF-mgx0sinθ=12mv02故選AD。10．（2025·重慶·3月聯(lián)考）如圖所示，絕緣水平面上固定有兩根足夠長的光滑平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為d，左端連接阻值為R的定值電阻，一質(zhì)量為m、有效電阻為r的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，空間存在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，現(xiàn)給導(dǎo)體棒一個水平向右的初速度v0，導(dǎo)體棒在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計，下列說法正確的是（）A．導(dǎo)體棒a端的電勢較低B．導(dǎo)體棒產(chǎn)生的熱量為mC．導(dǎo)體棒受到的最大安培力為BD．導(dǎo)體棒向右運(yùn)動的最大距離為m【答案】BCD【詳析】A．根據(jù)右手定則可知，導(dǎo)體棒中的電流由b流向a，則a端電勢較高，故A錯誤；B．根據(jù)能量守恒定律可知，回路中產(chǎn)生的熱量為Q=12mv02C．初始時導(dǎo)體棒受到的安培力最大，即F=BId=BD．設(shè)導(dǎo)體棒向右運(yùn)動的最大距離為x，則有-BIdt=0-mv0，故選BCD。11．（2025·重慶西南大附中·全真模考）某同學(xué)探究“影響感應(yīng)電動勢大小的因素”，所用器材與裝置如圖甲所示：玻璃管豎直固定，外面套有線圈，線圈兩端與時間-電壓測量系統(tǒng)（內(nèi)阻可視為無窮大）相連。把三塊強(qiáng)磁薄圓片疊加成一個圓柱形磁鐵，在玻璃管正上方釋放，測量系統(tǒng)測出磁鐵下端經(jīng)過線圈中某兩個位置（圖中沒畫出）的時間Δt與該段時間線圈中的平均電動勢E。改變磁鐵的釋放位置，測得多組數(shù)據(jù)，畫出E-Δt圖線如圖乙中實(shí)線所示。(1)實(shí)驗(yàn)表明，磁鐵經(jīng)過兩個位置的時間越長，穿過線圈的磁通量變化率越________（選填“大”或“小”），線圈中的平均感應(yīng)電動勢越________（選填“大”或“小”。(2)改變某個因素，重新實(shí)驗(yàn)，得到另一條E-Δt圖線（圖乙中虛線），則改變的因素可能是（）A．更多塊強(qiáng)磁薄圓片疊加在一起B(yǎng)．從更高的位置釋放磁鐵C．換成匝數(shù)更多的線圈D．磁鐵上下顛倒后釋放(3)為驗(yàn)證平均感應(yīng)電動勢與磁通量的變化率是否成正比，需要以平均感應(yīng)電動勢E為縱坐標(biāo)，________為橫坐標(biāo)畫出圖線，如果圖線是一條過原點(diǎn)的直線，則表明平均感應(yīng)電動勢與磁通量變化率成正比。(4)寫一條影響實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度的因素________?！敬鸢浮?1)小小(2)ABC(3)1(4)線圈的匝數(shù)不能太少【詳析】（1）[1][2]實(shí)驗(yàn)表明，磁鐵經(jīng)過兩個位置的磁通量的變化量相同，時間越長，磁通量變化越慢，穿過線圈的磁通量變化率越小，線圈中的平均感應(yīng)電動勢越小。（2）A．更多塊強(qiáng)磁薄圓片疊加在一起，磁場增強(qiáng)，磁通量變化率增大，平均感應(yīng)電動勢增大，A正確；B．從更高的位置釋放磁鐵，磁鐵通過線圈時的速度增大，磁通量變化率增大，平均感應(yīng)電動勢增大，B正確；C．換成匝數(shù)更多的線圈，平均感應(yīng)電動勢增大，C正確；D．磁鐵上下顛倒后釋放，平均感應(yīng)電動勢大小不變，D錯誤。故選ABC。（3）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=nΔΦΔt（4）寫一條影響實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度的因素:線圈的匝數(shù)不能太少。線圈的匝數(shù)太少，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢太小，不易測量，影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度。12．（2025·重慶育才·全真?？迹┤鐖D所示，一閉合矩形單匝導(dǎo)線框abcd放在水平面內(nèi)，其質(zhì)量為m，阻值為R，ab邊長為L；左、右兩邊界平行的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場。當(dāng)線框ab邊進(jìn)入磁場左邊界時速度為v0，當(dāng)cd邊離開磁場右邊界時線框速度恰好為v02。已知運(yùn)動中(1)線框ab邊進(jìn)入磁場時，線框的加速度的大??；(2)ab邊進(jìn)入磁場到cd邊離開磁場的過程中，導(dǎo)線框abcd產(chǎn)生的焦耳熱?！敬鸢浮?1)a(2)Q【詳析】（1）ab進(jìn)入磁場時，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有E=BLv0根據(jù)閉合電路歐姆定律有I=ER安培力大小為（2）對全過程，根據(jù)能量守恒定律有Q=1213．（2025·重慶西南大附中·全真?？迹┤鐖D，高為h的絕緣水平桌面上固定有間距為L的U形金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌一端接有阻值為R的電阻。質(zhì)量均為m的導(dǎo)體棒a和b靜止在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好且始終與導(dǎo)軌垂直，接入電路的阻值均為R，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為μ（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）。整個空間存在豎直方向的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B?，F(xiàn)用大小為F、沿導(dǎo)軌水平向右的恒力拉a，當(dāng)a運(yùn)動到導(dǎo)軌最右端時，b剛要滑動，此時撤去拉力，a離開導(dǎo)軌后落到水平地面上。重力加速度為g，不計空氣阻力，不計導(dǎo)軌電阻。求：(1)當(dāng)a運(yùn)動到導(dǎo)軌最右端時，b受到的安培力大小和方向；(2)a運(yùn)動至導(dǎo)軌最右端時（撤去F前）的加速度大小；(3)a的落地點(diǎn)與導(dǎo)軌最右端的水平距離x?！敬鸢浮?1)F安(2)a(3)x【詳析】（1）b剛要滑動時有F安=μmg根據(jù)楞次定律“來拒去留”（2）對a分析，根據(jù)牛頓第二定律有F-F安'-μmg=ma根據(jù)并聯(lián)電路電流關(guān)系可知，經(jīng)過a的電流是（3）根據(jù)安培力公式有F安'=2μmg=BIL其中I=ER+14．（2025·重慶巴蜀中學(xué)·三診）如圖所示，固定在同一水平面內(nèi)的兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd間距為h，導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。導(dǎo)軌左側(cè)連接一阻值為R的定值電阻，右側(cè)用導(dǎo)線分別與處于磁場外的平行板電容器的M板和N板相連，電容器兩極板間的距離為d，在兩極板間放置水平臺面b1b2b3b4，并在臺面上安裝一直線形擋板P1P2P3并與半徑為r的圓弧形擋板P3P4P5平滑連接，擋板與臺面均固定且絕緣。金屬桿EF傾斜放置于導(dǎo)軌上，始終與導(dǎo)軌成θ角，桿接入電路的電阻也為R，保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向勻速滑動(桿始終與導(dǎo)軌接觸良好)。質(zhì)量為