專(zhuān)題11 電磁感應(yīng)-2020-2024年五年高考1年模擬物理真題分類(lèi)匯編（山東專(zhuān)用）（原卷版）

2020-2024年五年高考真題分類(lèi)匯編PAGEPAGE1專(zhuān)題11電磁感應(yīng)考點(diǎn)五年考情（2020-2024）命題趨勢(shì)備考策略考點(diǎn)1楞次定律（5年1考）2024·山東卷·T11本章主要考查楞次定律，電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算，電磁感應(yīng)與電路的綜合、與能量的綜合，以及電磁感應(yīng)中動(dòng)力學(xué)問(wèn)題.考查方向上更傾向于電磁感應(yīng)與電路、能量綜合問(wèn)題.解題方法上以等效法、程序法、函數(shù)法、圖象法為主.多以電路的等效考查模型建構(gòu)的素養(yǎng);以原理的應(yīng)用考查科學(xué)推理和科學(xué)論證的素養(yǎng)，同時(shí)體現(xiàn)考生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和一絲不茍、實(shí)事求是的社會(huì)責(zé)任感;以對(duì)研究對(duì)象受力和運(yùn)動(dòng)的分析及能量的轉(zhuǎn)化與守恒，考查運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念和能量觀念.多以選擇題和計(jì)算題的形式考查，難度中等.2023年對(duì)本章的考查，從各方面可能仍延續(xù)原來(lái)的形式及考點(diǎn)，只是在原理應(yīng)用方面可能會(huì)更多地聯(lián)系現(xiàn)代科技發(fā)展和生產(chǎn)、生活的實(shí)際。對(duì)本章的復(fù)習(xí)，首先應(yīng)以對(duì)概念和原理的理解、對(duì)規(guī)律的基本應(yīng)用為主，打牢基礎(chǔ)，如對(duì)磁通量相關(guān)概念的理解、對(duì)楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律的各種形式的應(yīng)用要熟練掌握.其次是對(duì)各種典型的模型建構(gòu)、典型問(wèn)題的處理思想方法了然于胸，如“電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題”“電磁感應(yīng)中的力學(xué)問(wèn)題”“電磁感應(yīng)中的圖象”“電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化與守恒”等，能夠抓住解決各種典型問(wèn)題的關(guān)鍵，一擊必中，最終都是為了培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生模型建構(gòu)、科學(xué)推理和科學(xué)論證的學(xué)科素養(yǎng)，建立正確的科學(xué)觀，樹(shù)立正確的人生觀和強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感!考點(diǎn)2法拉第電磁感應(yīng)定律（5年5考）2023·山東卷·T122022·山東卷·T122021·山東卷·T82021·山東卷·T122020·山東卷·T12考點(diǎn)01楞次定律1、（2024·山東卷·T11）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(diǎn)到水平桌面的距離等于半徑，最低點(diǎn)的連線OO'與導(dǎo)軌所在豎直面垂直。空間充滿(mǎn)豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)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OO'放置在導(dǎo)軌圖示位置，由靜止釋放。MN運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終平行于OO'且與兩導(dǎo)軌接觸良好，不考慮自感影響，下列說(shuō)法正確的是（）A.MN最終一定靜止于OO'位置B.MN運(yùn)動(dòng)過(guò)程中安培力始終做負(fù)功C.從釋放到第一次到達(dá)OO'位置過(guò)程中，MN的速率一直在增大D.從釋放到第一次到達(dá)OO'位置過(guò)程中，MN中電流方向由M到N考點(diǎn)02法拉利第電磁感應(yīng)定律2、（2023·山東卷·T12）足夠長(zhǎng)U形導(dǎo)軌平置在光滑水平絕緣桌面上，寬為，電阻不計(jì)。質(zhì)量為、長(zhǎng)為、電阻為的導(dǎo)體棒MN放置在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌形成矩形回路并始終接觸良好，I和Ⅱ區(qū)域內(nèi)分別存在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為和，其中，方向向下。用不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)固定輕滑輪將導(dǎo)軌CD段中點(diǎn)與質(zhì)量為的重物相連，繩與CD垂直且平行于桌面。如圖所示，某時(shí)刻MN、CD同時(shí)分別進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域I和Ⅱ并做勻速直線運(yùn)動(dòng)，MN、CD與磁場(chǎng)邊界平行。MN的速度，CD的速度為且，MN和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。重力加速度大小取，下列說(shuō)法正確的是（）A.的方向向上 B.的方向向下 C. D.3、（2022·山東卷·T12）如圖所示，平面的第一、三象限內(nèi)以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為的扇形區(qū)域充滿(mǎn)方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬框繞其始終在O點(diǎn)的頂點(diǎn)、在平面內(nèi)以角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，時(shí)刻，金屬框開(kāi)始進(jìn)入第一象限。不考慮自感影響，關(guān)于金屬框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E隨時(shí)間t變化規(guī)律的描述正確的是（）A.在到的過(guò)程中，E一直增大B.在到的過(guò)程中，E先增大后減小C.在到過(guò)程中，E的變化率一直增大D.在到的過(guò)程中，E的變化率一直減小4、（2021·山東卷·T8）迷你系繩衛(wèi)星在地球赤道正上方的電離層中，沿圓形軌道繞地飛行。系繩衛(wèi)星由兩子衛(wèi)星組成，它們之間的導(dǎo)體繩沿地球半徑方向，如圖所示。在電池和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的共同作用下，導(dǎo)體繩中形成指向地心的電流，等效總電阻為r。導(dǎo)體繩所受的安培力克服大小為f的環(huán)境阻力，可使衛(wèi)星保持在原軌道上。已知衛(wèi)生離地平均高度為H，導(dǎo)體繩長(zhǎng)為，地球半徑為R，質(zhì)量為M，軌道處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于赤道平面。忽略地球自轉(zhuǎn)的影響。據(jù)此可得，電池電動(dòng)勢(shì)為（）

A. B.C. D.5、（2021·山東卷·T12）如圖所示，電阻不計(jì)的光滑U形金屬導(dǎo)軌固定在絕緣斜面上。區(qū)域Ⅰ、Ⅱ中磁場(chǎng)方向均垂直斜面向上，Ⅰ區(qū)中磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，Ⅱ區(qū)中為勻強(qiáng)磁場(chǎng)。阻值恒定的金屬棒從無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域中a處由靜止釋放，進(jìn)入Ⅱ區(qū)后，經(jīng)b下行至c處反向上行。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒始終垂直導(dǎo)軌且接觸良好。在第一次下行和上行的過(guò)程中，以下敘述正確的是（）A.金屬棒下行過(guò)b時(shí)的速度大于上行過(guò)b時(shí)的速度B.金屬棒下行過(guò)b時(shí)的加速度大于上行過(guò)b時(shí)的加速度C.金屬棒不能回到無(wú)磁場(chǎng)區(qū)D.金屬棒能回到無(wú)磁場(chǎng)區(qū)，但不能回到a處6、（2020·山東卷·T12）如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的第一和第二象限分別存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反且垂直于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圖中虛線方格為等大正方形。一位于Oxy平面內(nèi)的剛性導(dǎo)體框abcde在外力作用下以恒定速度沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)（不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)）。從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，4s末bc邊剛好進(jìn)入磁場(chǎng)。在此過(guò)程中，導(dǎo)體框內(nèi)感應(yīng)電流的大小為I，ab邊所受安培力的大小為Fab，二者與時(shí)間t的關(guān)系圖像，可能正確的是（）A.B.C.D.一、單選題1．（2024·山東青島·三模）如圖，學(xué)校興趣小組利用厚度為、電阻率為的硅鋼片制成一個(gè)內(nèi)徑為、高度為的圓筒，。已知圓筒所在處有沿軸線豎直向上方向的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律為，下列說(shuō)法正確的是（）A．硅鋼片中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)B．時(shí)，硅鋼片中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大C．硅鋼片中感應(yīng)電流的有效值為D．硅鋼片的發(fā)熱功率為2．（2024·山東濟(jì)南·三模）如圖所示，半徑為的半圓形閉合金屬線框可繞圓心在紙面內(nèi)逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，過(guò)點(diǎn)的邊界上方存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。初始時(shí)線框直徑與虛線邊界垂直。已知線框的電阻為，線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，以順時(shí)針為感應(yīng)電流的正方向，下列關(guān)于線圈中的感應(yīng)電流隨時(shí)間的變化關(guān)系正確的是（）A． B．C． D．二、多選題3．（2024·山東濰坊·三模）如圖所示，af和dg是位于水平面內(nèi)的寬度為L(zhǎng)的平行軌道，be、ch兩段用光滑絕緣材料制成，其余兩部分均為光滑導(dǎo)體且足夠長(zhǎng)；ad左側(cè)接一電容器，電容器兩端電壓為U0，fg右側(cè)接有阻值為R的定值電阻；abcd和efgh區(qū)域均存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，abcd區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，efgh區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2。一長(zhǎng)度為L(zhǎng)、質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒靜止于ad處，閉合開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)體棒開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒在abed區(qū)域獲得的最終速度為v，導(dǎo)體棒靜止后到eh的距離為x（x為未知）量）。導(dǎo)體棒與軌道始終保持垂直且接觸良好，則（

）A．導(dǎo)體棒剛進(jìn)入efgh區(qū)域時(shí)的加速度大小B．C．導(dǎo)體棒在eh右側(cè)到eh距離為kx（0<k<1）時(shí)，安培力的功率為D．當(dāng)電容器電容時(shí)，導(dǎo)體棒在abcd區(qū)域獲得的最終速度v最大4．（2024·山東煙臺(tái)·三模）如圖所示，平行光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd間距為L(zhǎng)=1.5m，與水平面間的夾角θ=37°，導(dǎo)軌上端接有電阻R=0.8Ω。一導(dǎo)體棒PQ垂直導(dǎo)軌放置且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒質(zhì)量為m=2kg，連入電路的電阻為r=0.2Ω，PQ上方導(dǎo)軌間有一矩形磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)面積為S=0.5m2，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下，矩形磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示，PQ棒下方包括PQ所在處的軌道間充滿(mǎn)垂直于軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2=2T，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，導(dǎo)體棒從靜止釋放后，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．剛釋放時(shí)，導(dǎo)體棒的加速度為6m/s2B．導(dǎo)體棒的加速度為6m/s2時(shí)，其下滑速度大小為1m/sC．導(dǎo)體棒穩(wěn)定下滑時(shí)速度大小為2m/sD．導(dǎo)體棒穩(wěn)定下滑時(shí)，R兩端電壓為3.2V5．（2024·山東聊城·三模）如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的U型導(dǎo)軌放置在光滑水平絕緣桌面上，CD長(zhǎng)為1m，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。質(zhì)量為0.1kg、長(zhǎng)為1m、電阻為0.5Ω的導(dǎo)體棒MN放置在導(dǎo)軌上，棒MN與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為且始終接觸良好。Ⅰ區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；Ⅱ區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。時(shí)，對(duì)導(dǎo)軌施加一個(gè)水平向右恒力F，時(shí)MN與CD恰好進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ中，時(shí)撤去F，前2s內(nèi)導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的圖像如圖乙所示，MN與CD停止運(yùn)動(dòng)時(shí)分別位于Ⅰ區(qū)域和Ⅱ區(qū)域，已知重力加速度g取，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則（）A．動(dòng)摩擦因數(shù) B．導(dǎo)軌質(zhì)量為0.2kgC．恒力F做的總功為3.6J D．撤去F后通過(guò)導(dǎo)體棒的總電荷量為2C6．（2024·山東東營(yíng)·二模）如圖所示，兩水平虛線間存在垂直于紙面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩虛線的距離為，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，邊長(zhǎng)為h的正方形導(dǎo)體框由虛線1上方無(wú)初速度釋放，在釋放瞬間ab邊與虛線1平行且相距h。已知導(dǎo)體框的質(zhì)量為m，總電阻為r，重力加速度為g，ab邊與兩虛線重合時(shí)的速度大小相等，忽略空氣阻力，導(dǎo)體框在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，則（

）A．線圈可能先加速后減速B．導(dǎo)體框在穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中，產(chǎn)生的焦耳熱為C．導(dǎo)體框的最小速度是D．導(dǎo)體框從ab邊與虛線1重合到cd邊與虛線1重合時(shí)所用的時(shí)間為7．（2024·山東青島·三模）已知足夠長(zhǎng)直導(dǎo)線通有電流時(shí)，距離導(dǎo)線處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，其中為常數(shù)。圖甲中虛線構(gòu)成一個(gè)立方體，、、、、、、、是立方體的頂點(diǎn)；用漆包線制成的正方形導(dǎo)體線框恰好與立方體右側(cè)面的四邊重合。在立方體的、兩邊所在位置分別固定長(zhǎng)直導(dǎo)線，兩導(dǎo)線中電流大小相等，方向如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．立方體的頂點(diǎn)、兩處的磁場(chǎng)方向垂直B．頂點(diǎn)、兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為1：2C．線框從右側(cè)面向左平移到左側(cè)面過(guò)程中，其中感應(yīng)電流方向先沿后沿D．線框從右側(cè)面向左平移到左側(cè)面過(guò)程中，其中感應(yīng)電流方向一直沿8．（2024·山東濰坊·二模）如圖所示，虛線MN上方區(qū)域有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN下方區(qū)域有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩處磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，足夠長(zhǎng)的等間距金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)。兩金屬棒ab、cd水平地靠在金屬導(dǎo)軌上，金屬棒ab的質(zhì)量為2m，接入電路的阻值為2R，cd的質(zhì)量為m，接入電路的阻值為R，開(kāi)始時(shí)金屬棒ab距MN的高度是金屬棒cd到MN高度的2倍。金屬棒與兩導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。同時(shí)由靜止釋放兩金屬棒，金屬棒cd進(jìn)入MN下方區(qū)域時(shí)立即做勻速運(yùn)動(dòng)。已知運(yùn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)體棒始終保持水平且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A．金屬棒cd進(jìn)入MN下方時(shí)的速大小為B．金屬棒cd的釋放位置到MN的距離為C．從開(kāi)始釋放到金屬棒ab進(jìn)入下方磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中通過(guò)金屬棒ab的電荷量為D．金屬棒ab在MN上方區(qū)域運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒cd上產(chǎn)生的焦耳熱為9．（2024·山東濟(jì)南·二模）如圖甲所示，光滑絕緣水平面上有寬度為2L的條形磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按圖乙所示規(guī)律變化，B0、t0均為已知量，理想邊界有磁場(chǎng)。質(zhì)量為m、電阻為R的勻質(zhì)長(zhǎng)方形單匝線框，其長(zhǎng)為2L、寬為L(zhǎng)，初始時(shí)有一半在磁場(chǎng)中。t=0時(shí)刻由靜止釋放線框，t0時(shí)刻ab邊剛好進(jìn)入磁場(chǎng)，ab邊離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，線框的速度大小為ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的。下列說(shuō)法正確的是（）A．在0~t0內(nèi)，線框中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鰾．t=0時(shí)刻，cd邊受到的安培力為C．在0~t0內(nèi)，安培力對(duì)線框做功為D．t0時(shí)刻以后，bc邊產(chǎn)生的焦耳熱為10．（2024·山東淄博·二模）如圖甲所示，一端封閉的兩條平行光滑導(dǎo)軌相距，距左端L處的中間一段被彎成傾斜軌道，長(zhǎng)度也為L(zhǎng)，與水平面夾角，各段軌道均平滑連接。傾斜軌道所在區(qū)域無(wú)磁場(chǎng)，左段區(qū)域I存在均勻分布但隨時(shí)間線性變化的磁場(chǎng)B，取豎直向上為正方向，如圖乙所示；右段區(qū)域Ⅱ存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在傾斜軌道頂端，放置一質(zhì)量為、電阻、長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒，與導(dǎo)軌左段形成閉合回路，由靜止開(kāi)始下滑，進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)II后經(jīng)過(guò)時(shí)間t（已知）達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度，則（）A．在傾斜軌道上下滑過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為B．達(dá)到穩(wěn)定后的速度大小等于C．進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)II后流過(guò)電阻R的電荷量為2.5CD．進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)II經(jīng)過(guò)位移為后達(dá)到勻速11．（2024·山東煙臺(tái)·二模）如圖甲所示，光滑的平行金屬軌道水平固定在桌面上，軌道左端連接一可變電阻R，一導(dǎo)體桿與軌道垂直放置，整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。導(dǎo)體桿先后兩次在水平向右的拉力作用下均由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩次運(yùn)動(dòng)中拉力大小F與速率v的關(guān)系圖像如圖乙所示。其中，第一次對(duì)應(yīng)直線1，開(kāi)始時(shí)拉力大小為，改變電阻R的阻值和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小后，第二次對(duì)應(yīng)直線2，開(kāi)始時(shí)拉力大小為，兩直線交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為。若第一次和第二次運(yùn)動(dòng)中電阻的阻值之比為a、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為b、桿從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)相同位移的時(shí)間之比為c，導(dǎo)體桿與軌道始終垂直并接觸良好，不計(jì)導(dǎo)體桿和軌道的電阻，則a、b、c的值可能為（）A．、、 B．、、C．、、 D．、、12．（2024·山東菏澤·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，相距為d的兩條光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在同一絕緣水平面內(nèi)，其左端接一阻值為R的電阻，導(dǎo)軌所在區(qū)域存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。質(zhì)量為m、電阻為、長(zhǎng)度也為d的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置。金屬棒通過(guò)平行于導(dǎo)軌的絕緣細(xì)線跨過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量為的物體相連。開(kāi)始時(shí)，用手托著物體靜止不動(dòng)，使連接金屬棒的細(xì)線處于水平伸直狀態(tài)?，F(xiàn)突然把手撤去，金屬棒由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t恰好開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)。金屬棒與導(dǎo)軌始終相互垂直并接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，物體始終在空中運(yùn)動(dòng)，重力加速度大小為g。則（）A．金屬棒勻速時(shí)的速度大小為B．金屬棒勻速時(shí)的速度大小為C．時(shí)間t內(nèi)物體重力勢(shì)能的減少量為D．時(shí)間t內(nèi)物體重力勢(shì)能的減少量為13．（2024·山東濱州·二模）如圖所示，MN和PQ是水平固定的光滑平行金屬導(dǎo)軌，其虛線右側(cè)區(qū)域Ⅰ內(nèi)存在著豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。該導(dǎo)軌的右下方是由光滑的圓弧導(dǎo)軌和粗糙的水平導(dǎo)軌連接成的平行導(dǎo)軌，圓弧導(dǎo)軌的頂端AD到NQ的豎直高度差為h，圓弧半徑為2h，圓弧導(dǎo)軌對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，水平導(dǎo)軌右端與一阻值為R的定值電阻連接。水平導(dǎo)軌上兩虛線間的區(qū)域Ⅱ內(nèi)存在著豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，該區(qū)域長(zhǎng)度為一根金屬棒b靜置在磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ內(nèi)，另一金屬棒a以速度向右運(yùn)動(dòng)進(jìn)入磁場(chǎng)并在離開(kāi)MNPQ軌道時(shí)被接住拿走，金屬棒b從水平導(dǎo)軌飛出后恰好無(wú)碰撞地從圓弧軌道的頂端進(jìn)入軌道，并停在區(qū)域Ⅱ的中間位置處。已知兩組導(dǎo)軌的間距均為3h，電阻均不計(jì)，兩金屬棒相同，質(zhì)量為m、阻值為R、長(zhǎng)度為3h。區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，金屬棒b與右側(cè)水平導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，且在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）A．金屬棒a離開(kāi)MNPQ軌道時(shí)的速度大小為B．金屬棒b被水平拋出前，通過(guò)它的電荷量為C．金屬棒b在區(qū)域Ⅱ內(nèi)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，回路產(chǎn)生的焦耳熱為D．金屬棒b在區(qū)域Ⅱ內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為14．（2024·山東棗莊·三模）如圖，間距均為L(zhǎng)的光滑水平金屬導(dǎo)軌與半徑為R的光滑半圓金屬導(dǎo)軌平滑連接，半圓導(dǎo)軌在豎直平面內(nèi)，水平導(dǎo)軌處于方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。在水平導(dǎo)軌上放置ab、cd兩導(dǎo)體棒，兩棒長(zhǎng)度均為L(zhǎng)、質(zhì)量分別為4m和m、電阻分別為r和2r，兩導(dǎo)體棒到半圓導(dǎo)軌底端的距離分別為和，足夠大，。現(xiàn)給導(dǎo)體棒ab一大小的初速度，一段時(shí)間后導(dǎo)體棒cd通過(guò)半圓導(dǎo)軌最高點(diǎn)后，恰好落到其初始位置。cd棒離開(kāi)導(dǎo)軌前兩棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，兩導(dǎo)體棒間未發(fā)生碰撞，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A．導(dǎo)體棒cd離開(kāi)磁場(chǎng)前已與ab棒達(dá)到共速B．導(dǎo)體棒cd剛進(jìn)入半圓導(dǎo)軌瞬間，其兩端電壓C．導(dǎo)體棒cd離開(kāi)半圓導(dǎo)軌前，通過(guò)其橫截面的電量D．導(dǎo)體棒cd離開(kāi)水平導(dǎo)軌前，導(dǎo)體棒ab上產(chǎn)生的焦耳熱15．（2024·山東菏澤·二模）如圖，質(zhì)量分別為和的金屬棒a、b，垂直放在足夠長(zhǎng)的水平光滑導(dǎo)軌MNM'N'和PQP'Q'上，左右兩部分導(dǎo)軌間距分別為0.5m和1m。磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，左側(cè)方向豎直向下，右側(cè)方向豎直向上。兩金屬棒的電阻均與長(zhǎng)度成正比，不計(jì)導(dǎo)軌電阻。開(kāi)始時(shí)b在M'P'位置，a在NQ位置，繞過(guò)足夠遠(yuǎn)的光滑定滑輪的絕緣細(xì)線連接b和質(zhì)量為的物塊c，最初c距地面的高度。c由靜止開(kāi)始下落，落地后不反彈，c落地時(shí)a、b速率之比，c下落過(guò)程中，b棒上產(chǎn)生的焦耳熱為20J。a、b運(yùn)動(dòng)過(guò)程中和導(dǎo)軌接觸良好，。下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊c落地時(shí)，a棒的速度大小為4m/sB．物塊c落地后，b棒的最終速度大小為4m/sC．從c落地到a、b勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，a產(chǎn)生的熱量為2JD．c從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到落地的過(guò)程中通過(guò)b棒的電荷量為0.4C16．（2024·山東濟(jì)南·一模）如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的固定平行光滑金屬導(dǎo)軌位于同一水平面上，導(dǎo)軌上橫放著兩根導(dǎo)體棒ab、cd，其質(zhì)量分別是，導(dǎo)軌間的有效電阻均為R，導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成矩形回路。初始時(shí)，兩棒中間用輕繩連接且處于靜止?fàn)顟B(tài)，ac間和bd間分別有一處于壓縮狀態(tài)的完全相同的輕質(zhì)彈簧，在導(dǎo)軌的兩側(cè)有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（虛線內(nèi)無(wú)磁場(chǎng)），磁感強(qiáng)度均為B。剪斷輕繩后，兩導(dǎo)體棒分別向左、右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)同時(shí)運(yùn)動(dòng)到虛線處彈簧恰好恢復(fù)原長(zhǎng)并與兩棒分離，則（）A．兩棒達(dá)到虛線處速率相等B．在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中，兩棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒C．導(dǎo)體棒ab、cd進(jìn)入磁場(chǎng)后，兩棒構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒D．當(dāng)導(dǎo)體棒ab運(yùn)動(dòng)到最左端的同時(shí)cd棒運(yùn)動(dòng)到最右端17．（2024·山東濟(jì)寧·二模）如圖所示，足夠長(zhǎng)平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在水平面內(nèi)，間距，導(dǎo)軌間存在一個(gè)寬度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1.0T，方向如圖所示。一根質(zhì)量為0.2kg，阻值為的金屬棒a以初速度從左端開(kāi)始沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域后，與另一根質(zhì)量為0.4kg，阻值為的靜止在導(dǎo)軌上的金屬棒b發(fā)生彈性碰撞，兩金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，則（）A．金屬棒a第一次穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，回路中有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流B．金屬棒a第一次穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，通過(guò)金屬棒a的電荷量為2CC．金屬棒a第一次穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，金屬棒b上產(chǎn)生的焦耳熱為2.75JD．金屬棒a最終停在距磁場(chǎng)左邊界0.2m處18．（2024·山東聊城·二模）如圖所示，兩條相距l(xiāng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面（紙面）內(nèi)，其左端接一阻值為R的電阻，與導(dǎo)軌垂直的金屬棒置于兩導(dǎo)軌上。在電阻、導(dǎo)軌和金屬棒中間有面積為S的區(qū)域，區(qū)域中存在垂直于紙面向里的均勻磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間t的變化關(guān)系為，式中k為大于0的常量；在金屬棒右側(cè)還有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，區(qū)域左邊界MN（虛線）與導(dǎo)軌垂直，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向垂直于紙面向里。零時(shí)刻，金屬棒在水平恒力的作用下從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，在時(shí)刻恰好以速度越過(guò)MN，此后向右做勻速運(yùn)動(dòng)。金屬棒與導(dǎo)軌始終相互垂直并接觸良好，它們的電阻均忽略不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）A．在0~t0時(shí)間內(nèi)，流過(guò)電阻的電荷量為B．在時(shí)刻以后，電阻R上的電流方向向上C．在時(shí)刻穿過(guò)回路的總磁通量為D．在時(shí)刻金屬棒所受水平恒力的大小為三、解答題19．（2024·山東青島·三模）如圖，在水平面上固定有圓環(huán)形金屬軌道和足夠長(zhǎng)的平行金屬直軌道，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，圓形軌道半徑為，為圓心，平行直軌道間距為。直軌道用電阻不計(jì)的導(dǎo)線分別與圓軌道邊緣和圓心相連。兩根完全相同的導(dǎo)體棒、，質(zhì)量均為，長(zhǎng)度均為，電阻均為，導(dǎo)體棒的一端與圓軌道的圓心連接，另一端搭在圓軌道上，在外力作用下繞過(guò)點(diǎn)的軸沿順時(shí)針?lè)较蛞越撬俣葎蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)。導(dǎo)體棒垂直軌道放置，開(kāi)始處于鎖定狀態(tài)。各軌道均光滑且電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)體棒與軌道接觸良好。（1）導(dǎo)體棒處于鎖定狀態(tài)時(shí)，求外力維持導(dǎo)體棒勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的功率；（2）解除鎖定后，棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，求其加速度大小隨其速率變化的關(guān)系式及運(yùn)動(dòng)的最大速度；（3）若從解除鎖定到導(dǎo)體棒的速度達(dá)到最大速度的所經(jīng)歷的時(shí)間為，求這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體棒的電荷量及導(dǎo)體棒前進(jìn)的距離。20．（2024·山東日照·二模）如圖所示，電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)的光滑水平平行金屬導(dǎo)軌、間距，其內(nèi)有豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)軌左側(cè)接一電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻不計(jì)的電源，質(zhì)量、電阻的金屬棒靜止在導(dǎo)軌上，與兩平行金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好。下方光滑平行金屬導(dǎo)軌、右端閉合，電阻不計(jì)，間距也為L(zhǎng)，正對(duì)、放置，其中、為半徑、圓心角的圓弧，與水平軌道、相切于P、O兩點(diǎn)。以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿導(dǎo)軌向右建立坐標(biāo)系，OP右側(cè)的區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向豎直向下。閉合開(kāi)關(guān)S后金屬棒在水平導(dǎo)軌上向右運(yùn)動(dòng)至速度穩(wěn)定，最后自處拋出且恰好能從處沿切線進(jìn)入圓弧軌道，仍與兩平行金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知重力加速度。（1）求金屬棒剛離開(kāi)時(shí)的速度大??；（2）求金屬棒在水平導(dǎo)軌上向右運(yùn)動(dòng)至速度剛好穩(wěn)定的過(guò)程中，通過(guò)金屬棒的電荷量q和金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱；（3）若金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，立刻給金屬棒施加一個(gè)水平向右的拉力F，使金屬棒勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，求此過(guò)程中金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱。21．（2024·山東濟(jì)南·一模）如圖所示，兩根位于同一水平面內(nèi)的平行的長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌所在平面垂直。一質(zhì)量為m的均勻?qū)w細(xì)桿放在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，可沿導(dǎo)軌無(wú)摩擦地滑動(dòng)，細(xì)桿與導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)。導(dǎo)軌的左端與一根阻值為的電阻絲相連，電阻絲置于一絕熱容器中，假設(shè)電阻絲產(chǎn)生的熱量全部被容器內(nèi)的氣體吸收。容器與一水平放置的開(kāi)口細(xì)管相通，細(xì)管內(nèi)有一橫截面積為S的小液柱（質(zhì)量不計(jì)），液柱將1mol的理想氣體封閉在容器中。已知理想氣體狀態(tài)方程為，氣體溫度升高1K時(shí)，其內(nèi)能的增加量為2.5R（其中n為物質(zhì)的量，R為理想氣體常數(shù)），大氣壓強(qiáng)為，現(xiàn)令細(xì)桿沿導(dǎo)軌方向以初速度開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，求最終液柱達(dá)到平衡時(shí)在細(xì)管中移動(dòng)的距離。專(zhuān)題11電磁感應(yīng)考點(diǎn)五年考情（2020-2024）命題趨勢(shì)備考策略考點(diǎn)1楞次定律（5年1考）2024·山東卷·T11本章主要考查楞次定律，電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算，電磁感應(yīng)與電路的綜合、與能量的綜合，以及電磁感應(yīng)中動(dòng)力學(xué)問(wèn)題.考查方向上更傾向于電磁感應(yīng)與電路、能量綜合問(wèn)題.解題方法上以等效法、程序法、函數(shù)法、圖象法為主.多以電路的等效考查模型建構(gòu)的素養(yǎng);以原理的應(yīng)用考查科學(xué)推理和科學(xué)論證的素養(yǎng)，同時(shí)體現(xiàn)考生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和一絲不茍、實(shí)事求是的社會(huì)責(zé)任感;以對(duì)研究對(duì)象受力和運(yùn)動(dòng)的分析及能量的轉(zhuǎn)化與守恒，考查運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念和能量觀念.多以選擇題和計(jì)算題的形式考查，難度中等.2023年對(duì)本章的考查，從各方面可能仍延續(xù)原來(lái)的形式及考點(diǎn)，只是在原理應(yīng)用方面可能會(huì)更多地聯(lián)系現(xiàn)代科技發(fā)展和生產(chǎn)、生活的實(shí)際。對(duì)本章的復(fù)習(xí)，首先應(yīng)以對(duì)概念和原理的理解、對(duì)規(guī)律的基本應(yīng)用為主，打牢基礎(chǔ)，如對(duì)磁通量相關(guān)概念的理解、對(duì)楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律的各種形式的應(yīng)用要熟練掌握.其次是對(duì)各種典型的模型建構(gòu)、典型問(wèn)題的處理思想方法了然于胸，如“電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題”“電磁感應(yīng)中的力學(xué)問(wèn)題”“電磁感應(yīng)中的圖象”“電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化與守恒”等，能夠抓住解決各種典型問(wèn)題的關(guān)鍵，一擊必中，最終都是為了培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生模型建構(gòu)、科學(xué)推理和科學(xué)論證的學(xué)科素養(yǎng)，建立正確的科學(xué)觀，樹(shù)立正確的人生觀和強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感!考點(diǎn)2法拉第電磁感應(yīng)定律（5年5考）2023·山東卷·T122022·山東卷·T122021·山東卷·T82021·山東卷·T122020·山東卷·T12考點(diǎn)01楞次定律1、（2024·山東卷·T11）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(diǎn)到水平桌面的距離等于半徑，最低點(diǎn)的連線OO'與導(dǎo)軌所在豎直面垂直?？臻g充滿(mǎn)豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)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OO'放置在導(dǎo)軌圖示位置，由靜止釋放。MN運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終平行于OO'且與兩導(dǎo)軌接觸良好，不考慮自感影響，下列說(shuō)法正確的是（）A.MN最終一定靜止于OO'位置B.MN運(yùn)動(dòng)過(guò)程中安培力始終做負(fù)功C.從釋放到第一次到達(dá)OO'位置過(guò)程中，MN的速率一直在增大D.從釋放到第一次到達(dá)OO'位置過(guò)程中，MN中電流方向由M到N考點(diǎn)02法拉利第電磁感應(yīng)定律2、（2023·山東卷·T12）足夠長(zhǎng)U形導(dǎo)軌平置在光滑水平絕緣桌面上，寬為，電阻不計(jì)。質(zhì)量為、長(zhǎng)為、電阻為的導(dǎo)體棒MN放置在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌形成矩形回路并始終接觸良好，I和Ⅱ區(qū)域內(nèi)分別存在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為和，其中，方向向下。用不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)固定輕滑輪將導(dǎo)軌CD段中點(diǎn)與質(zhì)量為的重物相連，繩與CD垂直且平行于桌面。如圖所示，某時(shí)刻MN、CD同時(shí)分別進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域I和Ⅱ并做勻速直線運(yùn)動(dòng)，MN、CD與磁場(chǎng)邊界平行。MN的速度，CD的速度為且，MN和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。重力加速度大小取，下列說(shuō)法正確的是（）A.的方向向上 B.的方向向下 C. D.3、（2022·山東卷·T12）如圖所示，平面的第一、三象限內(nèi)以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為的扇形區(qū)域充滿(mǎn)方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬框繞其始終在O點(diǎn)的頂點(diǎn)、在平面內(nèi)以角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，時(shí)刻，金屬框開(kāi)始進(jìn)入第一象限。不考慮自感影響，關(guān)于金屬框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E隨時(shí)間t變化規(guī)律的描述正確的是（）A.在到的過(guò)程中，E一直增大B.在到的過(guò)程中，E先增大后減小C.在到過(guò)程中，E的變化率一直增大D.在到的過(guò)程中，E的變化率一直減小4、（2021·山東卷·T8）迷你系繩衛(wèi)星在地球赤道正上方的電離層中，沿圓形軌道繞地飛行。系繩衛(wèi)星由兩子衛(wèi)星組成，它們之間的導(dǎo)體繩沿地球半徑方向，如圖所示。在電池和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的共同作用下，導(dǎo)體繩中形成指向地心的電流，等效總電阻為r。導(dǎo)體繩所受的安培力克服大小為f的環(huán)境阻力，可使衛(wèi)星保持在原軌道上。已知衛(wèi)生離地平均高度為H，導(dǎo)體繩長(zhǎng)為，地球半徑為R，質(zhì)量為M，軌道處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于赤道平面。忽略地球自轉(zhuǎn)的影響。據(jù)此可得，電池電動(dòng)勢(shì)為（）

A. B.C. D.5、（2021·山東卷·T12）如圖所示，電阻不計(jì)的光滑U形金屬導(dǎo)軌固定在絕緣斜面上。區(qū)域Ⅰ、Ⅱ中磁場(chǎng)方向均垂直斜面向上，Ⅰ區(qū)中磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，Ⅱ區(qū)中為勻強(qiáng)磁場(chǎng)。阻值恒定的金屬棒從無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域中a處由靜止釋放，進(jìn)入Ⅱ區(qū)后，經(jīng)b下行至c處反向上行。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒始終垂直導(dǎo)軌且接觸良好。在第一次下行和上行的過(guò)程中，以下敘述正確的是（）A.金屬棒下行過(guò)b時(shí)的速度大于上行過(guò)b時(shí)的速度B.金屬棒下行過(guò)b時(shí)的加速度大于上行過(guò)b時(shí)的加速度C.金屬棒不能回到無(wú)磁場(chǎng)區(qū)D.金屬棒能回到無(wú)磁場(chǎng)區(qū)，但不能回到a處6、（2020·山東卷·T12）如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的第一和第二象限分別存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反且垂直于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圖中虛線方格為等大正方形。一位于Oxy平面內(nèi)的剛性導(dǎo)體框abcde在外力作用下以恒定速度沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)（不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)）。從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，4s末bc邊剛好進(jìn)入磁場(chǎng)。在此過(guò)程中，導(dǎo)體框內(nèi)感應(yīng)電流的大小為I，ab邊所受安培力的大小為Fab，二者與時(shí)間t的關(guān)系圖像，可能正確的是（）A.B.C.D.一、單選題1．（2024·山東青島·三模）如圖，學(xué)校興趣小組利用厚度為、電阻率為的硅鋼片制成一個(gè)內(nèi)徑為、高度為的圓筒，。已知圓筒所在處有沿軸線豎直向上方向的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律為，下列說(shuō)法正確的是（）A．硅鋼片中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)B．時(shí)，硅鋼片中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大C．硅鋼片中感應(yīng)電流的有效值為D．硅鋼片的發(fā)熱功率為2．（2024·山東濟(jì)南·三模）如圖所示，半徑為的半圓形閉合金屬線框可繞圓心在紙面內(nèi)逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，過(guò)點(diǎn)的邊界上方存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。初始時(shí)線框直徑與虛線邊界垂直。已知線框的電阻為，線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，以順時(shí)針為感應(yīng)電流的正方向，下列關(guān)于線圈中的感應(yīng)電流隨時(shí)間的變化關(guān)系正確的是（）A． B．C． D．二、多選題3．（2024·山東濰坊·三模）如圖所示，af和dg是位于水平面內(nèi)的寬度為L(zhǎng)的平行軌道，be、ch兩段用光滑絕緣材料制成，其余兩部分均為光滑導(dǎo)體且足夠長(zhǎng)；ad左側(cè)接一電容器，電容器兩端電壓為U0，fg右側(cè)接有阻值為R的定值電阻；abcd和efgh區(qū)域均存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，abcd區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，efgh區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2。一長(zhǎng)度為L(zhǎng)、質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒靜止于ad處，閉合開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)體棒開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒在abed區(qū)域獲得的最終速度為v，導(dǎo)體棒靜止后到eh的距離為x（x為未知）量）。導(dǎo)體棒與軌道始終保持垂直且接觸良好，則（

）A．導(dǎo)體棒剛進(jìn)入efgh區(qū)域時(shí)的加速度大小B．C．導(dǎo)體棒在eh右側(cè)到eh距離為kx（0<k<1）時(shí)，安培力的功率為D．當(dāng)電容器電容時(shí)，導(dǎo)體棒在abcd區(qū)域獲得的最終速度v最大4．（2024·山東煙臺(tái)·三模）如圖所示，平行光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd間距為L(zhǎng)=1.5m，與水平面間的夾角θ=37°，導(dǎo)軌上端接有電阻R=0.8Ω。一導(dǎo)體棒PQ垂直導(dǎo)軌放置且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒質(zhì)量為m=2kg，連入電路的電阻為r=0.2Ω，PQ上方導(dǎo)軌間有一矩形磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)面積為S=0.5m2，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下，矩形磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示，PQ棒下方包括PQ所在處的軌道間充滿(mǎn)垂直于軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2=2T，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，導(dǎo)體棒從靜止釋放后，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．剛釋放時(shí)，導(dǎo)體棒的加速度為6m/s2B．導(dǎo)體棒的加速度為6m/s2時(shí)，其下滑速度大小為1m/sC．導(dǎo)體棒穩(wěn)定下滑時(shí)速度大小為2m/sD．導(dǎo)體棒穩(wěn)定下滑時(shí)，R兩端電壓為3.2V5．（2024·山東聊城·三模）如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的U型導(dǎo)軌放置在光滑水平絕緣桌面上，CD長(zhǎng)為1m，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。質(zhì)量為0.1kg、長(zhǎng)為1m、電阻為0.5Ω的導(dǎo)體棒MN放置在導(dǎo)軌上，棒MN與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為且始終接觸良好。Ⅰ區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；Ⅱ區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。時(shí)，對(duì)導(dǎo)軌施加一個(gè)水平向右恒力F，時(shí)MN與CD恰好進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ中，時(shí)撤去F，前2s內(nèi)導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的圖像如圖乙所示，MN與CD停止運(yùn)動(dòng)時(shí)分別位于Ⅰ區(qū)域和Ⅱ區(qū)域，已知重力加速度g取，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則（）A．動(dòng)摩擦因數(shù) B．導(dǎo)軌質(zhì)量為0.2kgC．恒力F做的總功為3.6J D．撤去F后通過(guò)導(dǎo)體棒的總電荷量為2C6．（2024·山東東營(yíng)·二模）如圖所示，兩水平虛線間存在垂直于紙面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩虛線的距離為，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，邊長(zhǎng)為h的正方形導(dǎo)體框由虛線1上方無(wú)初速度釋放，在釋放瞬間ab邊與虛線1平行且相距h。已知導(dǎo)體框的質(zhì)量為m，總電阻為r，重力加速度為g，ab邊與兩虛線重合時(shí)的速度大小相等，忽略空氣阻力，導(dǎo)體框在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，則（

）A．線圈可能先加速后減速B．導(dǎo)體框在穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中，產(chǎn)生的焦耳熱為C．導(dǎo)體框的最小速度是D．導(dǎo)體框從ab邊與虛線1重合到cd邊與虛線1重合時(shí)所用的時(shí)間為7．（2024·山東青島·三模）已知足夠長(zhǎng)直導(dǎo)線通有電流時(shí)，距離導(dǎo)線處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，其中為常數(shù)。圖甲中虛線構(gòu)成一個(gè)立方體，、、、、、、、是立方體的頂點(diǎn)；用漆包線制成的正方形導(dǎo)體線框恰好與立方體右側(cè)面的四邊重合。在立方體的、兩邊所在位置分別固定長(zhǎng)直導(dǎo)線，兩導(dǎo)線中電流大小相等，方向如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．立方體的頂點(diǎn)、兩處的磁場(chǎng)方向垂直B．頂點(diǎn)、兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為1：2C．線框從右側(cè)面向左平移到左側(cè)面過(guò)程中，其中感應(yīng)電流方向先沿后沿D．線框從右側(cè)面向左平移到左側(cè)面過(guò)程中，其中感應(yīng)電流方向一直沿8．（2024·山東濰坊·二模）如圖所示，虛線MN上方區(qū)域有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN下方區(qū)域有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩處磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，足夠長(zhǎng)的等間距金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)。兩金屬棒ab、cd水平地靠在金屬導(dǎo)軌上，金屬棒ab的質(zhì)量為2m，接入電路的阻值為2R，cd的質(zhì)量為m，接入電路的阻值為R，開(kāi)始時(shí)金屬棒ab距MN的高度是金屬棒cd到MN高度的2倍。金屬棒與兩導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。同時(shí)由靜止釋放兩金屬棒，金屬棒cd進(jìn)入MN下方區(qū)域時(shí)立即做勻速運(yùn)動(dòng)。已知運(yùn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)體棒始終保持水平且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A．金屬棒cd進(jìn)入MN下方時(shí)的速大小為B．金屬棒cd的釋放位置到MN的距離為C．從開(kāi)始釋放到金屬棒ab進(jìn)入下方磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中通過(guò)金屬棒ab的電荷量為D．金屬棒ab在MN上方區(qū)域運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒cd上產(chǎn)生的焦耳熱為9．（2024·山東濟(jì)南·二模）如圖甲所示，光滑絕緣水平面上有寬度為2L的條形磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按圖乙所示規(guī)律變化，B0、t0均為已知量，理想邊界有磁場(chǎng)。質(zhì)量為m、電阻為R的勻質(zhì)長(zhǎng)方形單匝線框，其長(zhǎng)為2L、寬為L(zhǎng)，初始時(shí)有一半在磁場(chǎng)中。t=0時(shí)刻由靜止釋放線框，t0時(shí)刻ab邊剛好進(jìn)入磁場(chǎng)，ab邊離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，線框的速度大小為ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的。下列說(shuō)法正確的是（）A．在0~t0內(nèi)，線框中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鰾．t=0時(shí)刻，cd邊受到的安培力為C．在0~t0內(nèi)，安培力對(duì)線框做功為D．t0時(shí)刻以后，bc邊產(chǎn)生的焦耳熱為10．（2024·山東淄博·二模）如圖甲所示，一端封閉的兩條平行光滑導(dǎo)軌相距，距左端L處的中間一段被彎成傾斜軌道，長(zhǎng)度也為L(zhǎng)，與水平面夾角，各段軌道均平滑連接。傾斜軌道所在區(qū)域無(wú)磁場(chǎng)，左段區(qū)域I存在均勻分布但隨時(shí)間線性變化的磁場(chǎng)B，取豎直向上為正方向，如圖乙所示；右段區(qū)域Ⅱ存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在傾斜軌道頂端，放置一質(zhì)量為、電阻、長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒，與導(dǎo)軌左段形成閉合回路，由靜止開(kāi)始下滑，進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)II后經(jīng)過(guò)時(shí)間t（已知）達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度，則（）A．在傾斜軌道上下滑過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為B．達(dá)到穩(wěn)定后的速度大小等于C．進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)II后流過(guò)電阻R的電荷量為2.5CD．進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)II經(jīng)過(guò)位移為后達(dá)到勻速11．（2024·山東煙臺(tái)·二模）如圖甲所示，光滑的平行金屬軌道水平固定在桌面上，軌道左端連接一可變電阻R，一導(dǎo)體桿與軌道垂直放置，整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。導(dǎo)體桿先后兩次在水平向右的拉力作用下均由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩次運(yùn)動(dòng)中拉力大小F與速率v的關(guān)系圖像如圖乙所示。其中，第一次對(duì)應(yīng)直線1，開(kāi)始時(shí)拉力大小為，改變電阻R的阻值和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小后，第二次對(duì)應(yīng)直線2，開(kāi)始時(shí)拉力大小為，兩直線交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為。若第一次和第二次運(yùn)動(dòng)中電阻的阻值之比為a、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為b、桿從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)相同位移的時(shí)間之比為c，導(dǎo)體桿與軌道始終垂直并接觸良好，不計(jì)導(dǎo)體桿和軌道的電阻，則a、b、c的值可能為（）A．、、 B．、、C．、、 D．、、12．（2024·山東菏澤·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，相距為d的兩條光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在同一絕緣水平面內(nèi)，其左端接一阻值為R的電阻，導(dǎo)軌所在區(qū)域存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。質(zhì)量為m、電阻為、長(zhǎng)度也為d的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置。金屬棒通過(guò)平行于導(dǎo)軌的絕緣細(xì)線跨過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量為的物體相連。開(kāi)始時(shí)，用手托著物體靜止不動(dòng)，使連接金屬棒的細(xì)線處于水平伸直狀態(tài)?，F(xiàn)突然把手撤去，金屬棒由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t恰好開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)。金屬棒與導(dǎo)軌始終相互垂直并接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，物體始終在空中運(yùn)動(dòng)，重力加速度大小為g。則（）A．金屬棒勻速時(shí)的速度大小為B．金屬棒勻速時(shí)的速度大小為C．時(shí)間t內(nèi)物體重力勢(shì)能的減少量為D．時(shí)間t內(nèi)物體重力勢(shì)能的減少量為13．（2024·山東濱州·二模）如圖所示，MN和PQ是水平固定的光滑平行金屬導(dǎo)軌，其虛線右側(cè)區(qū)域Ⅰ內(nèi)存在著豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。該導(dǎo)軌的右下方是由光滑的圓弧導(dǎo)軌和粗糙的水平導(dǎo)軌連接成的平行導(dǎo)軌，圓弧導(dǎo)軌的頂端AD到NQ的豎直高度差為h，圓弧半徑為2h，圓弧導(dǎo)軌對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，水平導(dǎo)軌右端與一阻值為R的定值電阻連接。水平導(dǎo)軌上兩虛線間的區(qū)域Ⅱ內(nèi)存在著豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，該區(qū)域長(zhǎng)度為一根金屬棒b靜置在磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ內(nèi)，另一金屬棒a以速度向右運(yùn)動(dòng)進(jìn)入磁場(chǎng)并在離開(kāi)MNPQ軌道時(shí)被接住拿走，金屬棒b從水平導(dǎo)軌飛出后恰好無(wú)碰撞地從圓弧軌道的頂端進(jìn)入軌道，并停在區(qū)域Ⅱ的中間位置處。已知兩組導(dǎo)軌的間距均為3h，電阻均不計(jì)，兩金屬棒相同，質(zhì)量為m、阻值為R、長(zhǎng)度為3h。區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，金屬棒b與右側(cè)水平導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，且在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）A．金屬棒a離開(kāi)MNPQ軌道時(shí)的速度大小為B．金屬棒b被水平拋出前，通過(guò)它的電荷量為C．金屬棒b在區(qū)域Ⅱ內(nèi)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，回路產(chǎn)生的焦耳熱為D．金屬棒b在區(qū)域Ⅱ內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為14．（2024·山東棗莊·三模）如圖，間距均為L(zhǎng)的光滑水平金屬導(dǎo)軌與半徑為R的光滑半圓金屬導(dǎo)軌平滑連接，半圓導(dǎo)軌在豎直平面內(nèi)，水平導(dǎo)軌處于方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。在水平導(dǎo)軌上放置ab、cd兩導(dǎo)體棒，兩棒長(zhǎng)度均為L(zhǎng)、質(zhì)量分別為4m和m、電阻分別為r和2r，兩導(dǎo)體棒到半圓導(dǎo)軌底端的距離分別為和，足夠大，?，F(xiàn)給導(dǎo)體棒ab一大小的初速度，一段時(shí)間后導(dǎo)體棒cd通過(guò)半圓導(dǎo)軌最高點(diǎn)后，恰好落到其初始位置。cd棒離開(kāi)導(dǎo)軌前兩棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，兩導(dǎo)體棒間未發(fā)生碰撞，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A．導(dǎo)體棒cd離開(kāi)磁場(chǎng)前已與ab棒達(dá)到共速B．導(dǎo)體棒cd剛進(jìn)入半圓導(dǎo)軌瞬間，其兩端電壓C．導(dǎo)體棒cd離開(kāi)半圓導(dǎo)軌前，通過(guò)其橫截面的電量D．導(dǎo)體棒cd離開(kāi)水平導(dǎo)軌前，導(dǎo)體棒ab上產(chǎn)生的焦耳熱15．（2024·山東菏澤·二模）如圖，質(zhì)量分別為和的金屬棒a、b，垂直放在足夠長(zhǎng)的水平光滑導(dǎo)軌MNM'N'和PQP'Q'上，左右兩部分導(dǎo)軌間距分別為0.5m和1m。磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，左側(cè)方向豎直向下，右側(cè)方向豎直向上。兩金屬棒的電阻均與長(zhǎng)度成正比，不計(jì)導(dǎo)軌電阻。開(kāi)始時(shí)b在M'P'位置，a在NQ位置，繞過(guò)足夠遠(yuǎn)的光滑定滑輪的絕緣細(xì)線連接b和質(zhì)量為的物塊c，最初c距地面的高度。c由靜止開(kāi)始下落，落地后不反彈，c落地時(shí)a、b速率之比，c下落過(guò)程中，b棒上產(chǎn)生的焦耳熱為20J。a、b運(yùn)動(dòng)過(guò)程中和導(dǎo)軌接觸良好，。下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊c落地時(shí)，a棒的速度大小為4m/sB．物塊c落地后，b棒的最終速度大小為4m/sC．從c落地到a、b勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，a產(chǎn)生的熱量為2JD．c從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到落地的過(guò)程中通過(guò)b棒的電荷量為0.4C16．（2024·山東濟(jì)南·一模）如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的固定平行光滑金屬導(dǎo)軌位于同一水平面上，導(dǎo)軌上橫放著兩根導(dǎo)體棒ab、cd，其質(zhì)量分別是，導(dǎo)軌間的有效電阻均為R，導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成矩形回路。初始時(shí)，兩棒中間用輕繩連接且處于靜止?fàn)顟B(tài)，ac間和bd間分別有一處于壓縮狀態(tài)的完全相同的輕質(zhì)彈簧，在導(dǎo)軌的兩側(cè)有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（虛線內(nèi)無(wú)磁場(chǎng)），磁感強(qiáng)度均為B。剪斷輕繩后，兩導(dǎo)體棒分別向左、右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)同時(shí)運(yùn)動(dòng)到虛線處彈簧恰好恢復(fù)原長(zhǎng)并與兩棒分離，則（）A．兩棒達(dá)到虛線處速率相等B．在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中，兩棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒C．導(dǎo)體棒ab、cd進(jìn)入磁