2021年全國(guó)各地高考物理模擬題匯編：專題13 電磁感應(yīng)(學(xué)生版+解析版)

專題13電磁感應(yīng)（原卷版）

一、單選題（本大題共20小題）

1.[2021陜西省寶雞市模擬題]如圖所示，兩根電阻不計(jì)的平行光滑長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)體棒a和力

垂直跨在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒a的電阻大于b的電阻，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下。當(dāng)導(dǎo)體棒6

在大小為F2的水平拉力作用下勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒a在大小為Fi的水平拉力作用下保持靜止?fàn)顟B(tài)。若出、

外分別表示導(dǎo)體棒&和。與導(dǎo)軌兩個(gè)接觸點(diǎn)間的電壓，那么它們大小關(guān)系為

XXXXX

.6*2

XXXX

ab

A.&=尸2，Ur>U2B.<F2,<U2

C.Fx>F2,<U2D.Fi=F2,Ur=U2

2.[2021年河北省五個(gè)一名校聯(lián)盟高考物理二模試卷]如圖所示，兩寬度均為a的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)

度的大小等，兩磁場(chǎng)區(qū)域間距為4必一個(gè)邊長(zhǎng)為a的正方形金屬線框從磁場(chǎng)上方距離為&處由靜止自由下

落，勻速通過(guò)上方勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，之后又通過(guò)下方勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。已知下落過(guò)程中線框平面始終在豎直平

面內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是

A.線框通過(guò)上、下兩個(gè)磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的電能相等

B.線框通過(guò)上、下兩個(gè)磁場(chǎng)的過(guò)程中流過(guò)線框的電荷量不相等

C.線框通過(guò)下方磁場(chǎng)的過(guò)程中加速度的最大值與重力加速度的大小相等

D.線框通過(guò)上、下兩個(gè)磁場(chǎng)的時(shí)間相等

3.[2021年上海市大同中學(xué)等九校聯(lián)考高Z物理模'忒卷]如圖甲所示，單匝矩形線圈abed垂直固定在勻強(qiáng)

磁場(chǎng)中。規(guī)定垂直紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。以順時(shí)針

方向?yàn)殡娏髡较?，以向右方向?yàn)榘才嗔φ较颍铝嘘P(guān)于A段導(dǎo)線中的感應(yīng)電流/和受到的安培力/?、隨

時(shí)間變化的圖象正確的是（）

4.[2021年吉林省吉林市高考物理二調(diào)試卷]隨著科技的不斷發(fā)展，無(wú)線充電已經(jīng)進(jìn)入人們的視線。小到手

表、手機(jī),大到電腦、電動(dòng)汽車(chē)的充電,都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從理論研發(fā)到實(shí)際應(yīng)月的轉(zhuǎn)化.下圖給出了某品牌

的無(wú)線充電手機(jī)利用電磁感應(yīng)方式無(wú)線充電的原理圖。關(guān)于電線充電，下列說(shuō)法正確的是（）

A,無(wú)線充電時(shí)手機(jī)接收線圈部分的工作原理是“電流的磁效應(yīng)”

B,只有將充電底座接到直流電源上才能對(duì)手機(jī)進(jìn)行充電

C.接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同

D,只要有無(wú)線充電底座，所有手機(jī)都可以進(jìn)行無(wú)線充電

5.[2021年江蘇省高考物理預(yù)測(cè)試卷（二）]將一均勻?qū)Ь€圍成一圓心角為90。的扇形導(dǎo)線框OMN,其中OM=R,

圓弧此V的圓心為。點(diǎn)，將導(dǎo)線框的。點(diǎn)置于如圖所示的直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)，其中第二和第四象限存在垂直

紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8第三象限存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

2員從t=o時(shí)刻開(kāi)始讓導(dǎo)線框以。點(diǎn)為圓心，以恒定的角速度3沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，假定沿6mz

方向的電流為正，則線框中的電流隨時(shí)間的變化規(guī)律描繪正確的是

6J2021年陜西省渭南市高考物理質(zhì)檢試卷(I)］如圖所示，矩形閉合導(dǎo)體框在水平邊界圖的上方，圖下

方足夠大的區(qū)域內(nèi)存在水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)矩形閉合導(dǎo)體框加力從掰上方由靜止釋放時(shí)，導(dǎo)體框下

落過(guò)程形狀不變，亂邊始終保持與國(guó)平夕亍，導(dǎo)體框所在平面與磁場(chǎng)方向垂直。若將導(dǎo)體框從圖上方某一

高度〃處由靜止釋放，結(jié)果導(dǎo)體框恰好勻速進(jìn)入磁場(chǎng)。現(xiàn)將導(dǎo)體框從可上方低于〃處由靜止釋放并開(kāi)始計(jì)

時(shí)，用匕、匕分別表示導(dǎo)體框劭邊和“邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻，不計(jì)空氣阻力，下列反映導(dǎo)體框下落過(guò)程中

速度了隨時(shí)間看變化規(guī)律的圖像中，可能正確的是

7.［2021年山東省高考物理模擬試卷］如圖所示，水平面內(nèi)有一平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì)，勻強(qiáng)

磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直.阻值為斤的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌靜止放置，且與導(dǎo)軌接觸良好.t=0時(shí)，將開(kāi)關(guān)S由

1擲到2.q、八/和a分別表示電容器所帶的電荷量、棒中的電流、棒的速度和加速度.下列圖象正確的是

8.[2021年江蘇省常州市高考物理調(diào)研試卷（一模）]如圖所示，圓形區(qū)域中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度當(dāng)隨時(shí)

間E的變化關(guān)系為a=々3〃為大于零的常量；邊界刷V右側(cè)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為為.光滑平行金屬

導(dǎo)軌左端接一阻值為"的電阻、MV,處放置一和導(dǎo)軌接觸良好的金屬棒，不計(jì)導(dǎo)軌和金屬棒電阻.t=0時(shí),

給金屬棒一初速度％，使其在外力作用下向右勻速運(yùn)動(dòng).回路的總磁通量為中、回路的電流為人電阻"上

產(chǎn)生的熱量為0、導(dǎo)體棒受到的外力為凡它們隨時(shí)間「的變化圖像正確的是（）

■M

beXXX

XXX

9J2021年安徽省安慶市高考物理模試卷］關(guān)于下列器材的原理和用途，正確的是（）

金用電影溫度計(jì)柜淺■前臨爐

自動(dòng)調(diào)沮K電更與

A.金屬電阻溫度計(jì)常用純金屬做成，是利用了純金屬的電阻率幾乎不受溫度的影響

B.扼流圈對(duì)交流的阻礙作用是因?yàn)榫€圈存在電阻

C.真空冶煉爐的工作原理是爐體產(chǎn)生渦流使?fàn)t內(nèi)金屬熔化

I）.自動(dòng)調(diào)溫式電熨斗如果要調(diào)高工作溫度，需將調(diào)溫旋鈕向下調(diào)節(jié)

10.［2021年廣東省揭陽(yáng)一中高考物理模擬試卷（3月份）］如圖，水平銅盤(pán)半徑為八置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為8

方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，銅盤(pán)繞通過(guò)圓盤(pán)中心的豎直軸以角速度口做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，銅盤(pán)的邊緣及中心

處分別通過(guò)導(dǎo)線和滑動(dòng)變阻器％與理想變壓器的原線圈相連，該理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為〃：1,

變壓器的副線圈與電阻為R2的負(fù)載相連，貝M）

卜變壓器原線圈兩端的電壓為空

B,若&不變時(shí)，通過(guò)負(fù)載&的電流強(qiáng)度為（）

C,若治不變時(shí)，通過(guò)變壓器的副線圈橫截面磁通量為0

D,若冬變化時(shí)，通過(guò)負(fù)載電的電流強(qiáng)度為通過(guò)公電流的;

11.（2021年江蘇省高考物理預(yù)測(cè)試卷（六）］如圖所示，輕彈簧上端固定，下端懸掛一質(zhì)量為勿的條形磁鐵,

磁鐵穿過(guò)固定的水平閉合金屬線圈。將磁鐵托起到彈簧壓縮x后由靜止放開(kāi)，磁鐵會(huì)上下運(yùn)動(dòng)并逐漸停下

來(lái)，靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)箭不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g,彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則（）

S

A.彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，磁鐵的加速度可能大于g

B.磁鐵中央通過(guò)線圈時(shí)，線圈中感應(yīng)電流最大

C.磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈受到的安培力方向向上

D,線圈在整個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳勢(shì)為加gx

12.［2021年江蘇省高考物理預(yù)測(cè)試卷（四）］如圖所示的電路中，爾B、，是三個(gè)完全相同的燈泡，￡是一

個(gè)自感系數(shù)較大的線圈，其直流電阻與燈泡電阻相同下列說(shuō)法正確的是（）

A,閉合開(kāi)關(guān)S,力燈逐漸變亮

B.電路接通穩(wěn)定后，流過(guò)4燈的電流時(shí)流過(guò)。燈電流的;

C.電路接通穩(wěn)定后，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,。燈立即熄滅

D,電路接通穩(wěn)定后，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,A,B,C燈過(guò)一會(huì)兒才熄滅，且力燈亮度比8,C燈亮度高

13.［2021年云南師大附中高考物理適應(yīng)性試卷（六）］如圖所示，在絕緣水平桌面上，有一東西向放置的水

平導(dǎo)體棒劭置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，劭棒用柔軟的導(dǎo)線與相距較遠(yuǎn)的導(dǎo)體棒“連接，cd棒南北向固

定在絕緣水平桌面上，其東側(cè)桌面上有一水平光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)體棒置于導(dǎo)軌上與電源形成閉合電路,

導(dǎo)體樨ef與導(dǎo)體棒cd平行且相距較近。現(xiàn)迅速移動(dòng)劭棒，發(fā)現(xiàn)ef棒向西運(yùn)動(dòng)靠近“棒，是因?yàn)檑堪?/p>

迅速（）

A,向東移動(dòng)B.向北移動(dòng)C.向西移動(dòng)D.向南移動(dòng)

14.（2021年遼寧省新高考“八省聯(lián)考”高考物理適應(yīng)性試卷］如圖所示，“凹”字形金屬線框右側(cè)有一寬度

為弘的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。線框在紙面內(nèi)向右勻速通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，t=O時(shí)，線框開(kāi)

始進(jìn)入磁場(chǎng)。設(shè)逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)楦袘?yīng)電流的E方向，則線框中感應(yīng)電流/隨時(shí)間z變化的圖象可能正確的是（）

3L

15.［2021年江蘇省揚(yáng)州市高考物理調(diào)研試卷（2月份）（?模）］如圖所示，地面上方存在一個(gè)沿水平方向的

磁場(chǎng)，以。點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為x軸，豎直向下為y軸，磁感應(yīng)強(qiáng)度在相同高度處大小相等，豎直

方向按B=ky分布（k>0）。將一個(gè)矩形線框劭力從圖示位置水平向右拋出，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線框始終處于豎直

平面內(nèi)，且ad邊保持水平，磁場(chǎng)區(qū)域足夠大，不計(jì)空氣阻力。關(guān)于線框下列說(shuō)法正確的是（）

x

0

口

y

A.電流方向是abcdaB.水平方向做勻減速運(yùn)動(dòng)

C,豎直方向做勻加速運(yùn)動(dòng)D.最終斜向右下方做勻速運(yùn)動(dòng)

16J2021年河南省濮陽(yáng)一中高考物理摸底試卷（3月份）］如圖所示、有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的磁場(chǎng)方向豎直向

下看。有一正方形線框沿水平光滑桌面由位置/以北=3.0m/s的初速度沿垂直于磁場(chǎng)邊界水平向右運(yùn)動(dòng),

線框經(jīng)過(guò)位置11,當(dāng)運(yùn)動(dòng)到位置山時(shí)速度恰好為零，此時(shí)線框剛好有一半離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域。則線框經(jīng)過(guò)位置

II時(shí)的速度大小為（）

.XXXXX；

B：

:XXXxW

!xxxXX

A.l.Om/sB.1.5m/sC.2.Qm/sD.2.5m/s

17J2021年山西省呂梁市高考物理一模試卷］如圖所示，寬為a的矩形金屬導(dǎo)線框，從圖示位置由靜止開(kāi)始

下落，通過(guò)一寬度為b（b>a）的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直于線框平面。從線框下邊進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域到

線框上邊離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中（）

口

XXX-

b

XXX

A,線框中一直有感應(yīng)電流

B,線框受安培力時(shí)安培力的方向總是豎直向上

C,線框可能一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D,線框可能一直做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

18J2021年廣東省河源市源城區(qū)高考物理模擬試卷（2月份）］如圖甲所示，N=200匝的線圈（圖中只畫(huà)了

2匝），電阻r=2C,其兩端與一個(gè)R=48Q的電阻相連。線圈內(nèi)有垂直紙面向里的磁場(chǎng)，磁通量按圖乙所

示規(guī)律變化。下列選項(xiàng)正確的是（）

A,電阻斤兩端。點(diǎn)比a點(diǎn)電勢(shì)高

B,電阻發(fā)兩端的電壓大小為10，

C.0.1s時(shí)間內(nèi)非靜電力所做的功為0.2/

D.0.1s時(shí)間內(nèi)通過(guò)電阻E的電荷量為0.05C

19J2021年上海市嘉定區(qū)高考物理一模試卷］磁單極子自1932年被狄拉克提出以來(lái)，科學(xué)家們一直都在努

力尋找其存在的確鑿證據(jù)。如果一個(gè)只有S極的磁單極子從上向下穿過(guò)如圖所示的閉合超導(dǎo)線圈，則從上

向下看，這個(gè)線圈中將出現(xiàn)（）

A.先逆時(shí)針后順時(shí)針的感應(yīng)電流

B.先順時(shí)針后逆時(shí)針的感應(yīng)電流

C,逆時(shí)針?lè)较虻某掷m(xù)流動(dòng)的感應(yīng)電流

D,順時(shí)針?lè)较虻某掷m(xù)流動(dòng)的感應(yīng)電流

20.［2021年上海市閔行區(qū)高考物理一模試卷］下面四種常用電器中哪一個(gè)應(yīng)用的物理規(guī)律與其他三個(gè)不同

（）

A.動(dòng)圈式麥克風(fēng)B.動(dòng)圈式揚(yáng)聲器C.家用電磁爐D.無(wú)線充電器

二、多選題（本大題共10小題）

21J2021年湖北省龍泉中學(xué)、宜昌一中高考物理聯(lián)考試卷（2月份）］如圖所示，abed為一邊長(zhǎng)為/的正方

形導(dǎo)線框，導(dǎo)線框位于光滑水平面內(nèi)，其右側(cè)為一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的邊界與線框的cd邊平行，磁場(chǎng)區(qū)

域的寬度為2￡,磁感應(yīng)強(qiáng)度為8,方向豎直向下。線框在一垂直于cd邊的水平恒定拉力產(chǎn)作用下沿水平方

向向右運(yùn)動(dòng)，直至通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)，規(guī)定線框中電流沿逆時(shí)針時(shí)方

向?yàn)檎瑒t導(dǎo)戌框從剛進(jìn)入磁場(chǎng)到完全離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，a、8兩端的電壓U岫及導(dǎo)線框中的電流/隨cd

邊的位置坐標(biāo)彳變化的圖線可能是（）

XXXX

XXXX

■2/---------

22.［2021湖北省模擬題］如圖所示，水平面內(nèi)足夠長(zhǎng)的光滑“凸”形電阻可忽略的金屬導(dǎo)軌左側(cè)寬度為G，

右側(cè)寬度為G，且G=2G，有兩個(gè)材料相同，質(zhì)量均為加導(dǎo)體棒靜止在導(dǎo)軌上，垂直于導(dǎo)軌所在平面向上

的磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,現(xiàn)給導(dǎo)體棒【一初速度為使其沿水平方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)直至達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，整個(gè)過(guò)

程導(dǎo)體棒I一直在左側(cè)導(dǎo)軌部分，下面說(shuō)法正確的是（）

A.導(dǎo)體棒I達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)速度為葭

B.導(dǎo)體棒I達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)速度為葭

C,整個(gè)過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)體棒II的電荷量為鬻

D.整個(gè)過(guò)程中導(dǎo)體棒n上產(chǎn)生的焦耳熱為真m詔

23.（2021年河南省新鄉(xiāng)市高考物理摸底試卷（2月份）］如圖所示，固定在絕緣水平面上的半徑r=0.2m的

金屬圓環(huán)內(nèi)存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小8=0.17的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。金屬槎一端與圓環(huán)接觸良好，另一

端固定在豎直導(dǎo)電轉(zhuǎn)軸。0'上，隨軸順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在圓環(huán)的力點(diǎn)和電刷間接有阻值R=10。的電阻和板

間距d=0.01m的平行板電容器，有一質(zhì)量m=1g、電荷量q=1xlO^c的顆粒在電容器極板間恰好處于

靜止?fàn)顟B(tài)。取重力加速度大小g=10zn/s2,不計(jì)其他電阻和摩擦，下列說(shuō)法正確的是

A,電容器兩極板間的電壓為10/

B,電容器的上極板帶正電荷

C,每秒鐘通過(guò)電阻的電荷量為10。

D.金屬棒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為5X103rad/s

24.[2021年廣西梧州市高考物理畢業(yè)班聯(lián)考試卷（3月份）]一種基于電磁感應(yīng)原理的非接觸式電能供應(yīng)系

統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)電能的無(wú)線傳輸，目前已有手機(jī)無(wú)線充電等應(yīng)用，如圖所示為這種供電系統(tǒng)原理示意圖.圖中兩

個(gè)感應(yīng)線圈力和笈相鄰正對(duì)放置，不計(jì)線圈的電阻.下列說(shuō)法正確的是（）

A.向力線圈中輸入變化的電流，4線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

B.向力線圈中輸入恒定的電流，8線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

C,電能傳輸中只增加力、8間距，8線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)會(huì)變大

D,電能傳輸中只增加力線圈中電流的變化率，夕線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)會(huì)變大

25.[2021年遼寧省大連市高考物理雙基試卷]如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面成。角放置，

導(dǎo)軌間距為￡且電阻不計(jì)，其頂端接有一阻值為力的電阻，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為6的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，

磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下。一質(zhì)量為/〃的金屬棒以初速度火由導(dǎo)軌底端上滑，經(jīng)一段時(shí)間滑行距離才

到達(dá)最高點(diǎn)后，又返回底端。棒與兩導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，其接入電路中的電阻為n重力加速度為外

下列說(shuō)法正確的是（）

R

B

A,棒下滑過(guò)程的平均速度等于3

B,棒下滑過(guò)程通過(guò)左的電荷量為詈

n

7^0(夫+「)-8212工

C.棒上滑時(shí)間等于

mg(R+r)sin0

D,棒上滑過(guò)程中回路產(chǎn)生的焦耳熱等于諾一mgxsinb

26.［2021年廣東省韶關(guān)市高考物理一模試卷］如圖，〃形光滑金屬框aAd置于水平絕緣平臺(tái)上，劭和曲邊

平行，和式邊垂直.ab、de足夠長(zhǎng)，整個(gè)金屬框電阻可忽略，一根具有一定電阻的導(dǎo)體棒，網(wǎng)置于金屬框

上，用水平恒力尸向右拉動(dòng)金屬框，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，裝置始終處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，朗”與金屬框保持

良好接觸，且與歷邊保持平行，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后（）

xxxMxxxx

A.金屬框和導(dǎo)體棒速度相等B.金屬框和導(dǎo)體棒加速度相等

C.導(dǎo)體棒所受安培力不變D.金屬框的加速度不變

27RU21山西省模擬題］如圖所示的光滑導(dǎo)軌，由傾斜和水平兩部分在MM'處平滑連接組成。導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),

水平部分處于豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為9的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，傾斜導(dǎo)軌連接阻值為斤的電阻。現(xiàn)讓質(zhì)量為加、阻

值為2"的金屬棒a從距離水平面高度為力處?kù)o止釋放。金屬棒a到達(dá)磁場(chǎng)中0。'時(shí)，動(dòng)能是該金屬棒運(yùn)動(dòng)

到MM，時(shí)動(dòng)能的右最終靜止在水平導(dǎo)軌上。金屬棒a與導(dǎo)軌接觸良好且導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度g=

WN

A.金屬棒a運(yùn)動(dòng)到MM'時(shí)回路中的電流大小為第J?

B.金屬棒a運(yùn)動(dòng)到00’時(shí)的加速度大小為°=也回

3m/?

C.金屬棒a從力處?kù)o止下滑到在水平導(dǎo)軌上靜止過(guò)程中，電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為3mg力

D.金屬棒a若從方處?kù)o止釋放，在它運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，安培力的沖量大小是m,,方向向左

28J2021年安徽省合肥市高考物理?模試卷］如圖所示，寬度為￡的光滑金屬框架物7鋁固定于水平面，并

處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向豎直向下，框架的電阻分布不均勻。將質(zhì)量為辦長(zhǎng)為人

的金屬棒劭垂直放置在框架上，并且與框架接觸良好?，F(xiàn)給棒劭向左的初速度北，其恰能做加速度大小

為a的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則在棒劭的速度由孫減為/的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是

N

XX^XX

XXXX

XXXXX

XXXXX

P

A棒瑟的位移大小為若

B.通過(guò)棒油的電荷量為嘴竺

BL

C,框架/W段的熱功率增大

I）.棒油產(chǎn)生的焦耳熱為（詔-V2）

29J2021年江西省重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體高考物理第?次聯(lián)考試卷（2月份）汝口圖所示，x軸上方有兩條曲線均

為正弦曲線的半個(gè)周期，其高和底的長(zhǎng)度均為在x軸與曲線所圍的兩區(qū)域內(nèi)存在大小均為8方向如圖

所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，.極閥為一邊長(zhǎng)為/的正方形導(dǎo)線框，其電阻為此JW與x軸重合，在外力的作用下，線

框從圖示位置開(kāi)始沿x軸正方向以速度。勻速向右穿越磁場(chǎng)區(qū)域，則下列說(shuō)法正確的是（）

A,線框的/W邊到達(dá)*坐標(biāo)為g處時(shí)，感應(yīng)電流最大

B,線框的ZW邊到達(dá)*坐標(biāo)為日處時(shí)，感應(yīng)電流最大

C,穿越磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱為啥

D,穿越磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中，外力所做的功為中

30.［2021年湖北省九師聯(lián)盟高考物理鞏固試卷（2月份）］如圖甲所示，質(zhì)量為加、電阻為，,的金屬棒ab垂

直放置在光滑水平導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌由兩根足夠長(zhǎng)、間距為"的平行金屬桿組成，其電阻不計(jì)，在導(dǎo)軌左端接

有阻值〃的電阻，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，整個(gè)裝置位于磁感應(yīng)強(qiáng)度為4的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。從某時(shí)刻開(kāi)始，

導(dǎo)體格在水平外力廠的作用下向右運(yùn)動(dòng)（導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直），水平外力隨著金屬棒位移變化的規(guī)律如圖

乙所示，當(dāng)金屬棒向右運(yùn)動(dòng)位移x時(shí)金屬棒恰好勻速運(yùn)動(dòng)。則下列說(shuō)法正確的是（）

甲乙

A.導(dǎo)體棒劭勻速運(yùn)動(dòng)的速度為/二卷投

B.從金屬棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到恰好勻速運(yùn)動(dòng)，電阻尸上通過(guò)的電量為懸；

C,從金屬棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到恰好勻速運(yùn)動(dòng)，電阻尸上產(chǎn)生的焦耳熱QR=m禁7一沔萬(wàn)

D.從金屬棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到恰好勻速運(yùn)動(dòng)，金屬棒克服安培力做功W克=^尸0%-4鋁

三、計(jì)算題（本大題共10小題）

31.（2021年河南鄭州市高考物理猜想試卷（全國(guó)I卷）］光滑水平軌道abc.a而在a端很接近但是不相連，

A段與曲段平行，尺寸如圖所示。軌道之間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為8的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。初始時(shí)質(zhì)量為勿的桿1放置

在從d兩點(diǎn)上，桿2放置在桿1右側(cè)L/2處。除桿2電阻為（外，桿1和軌道電阻均不計(jì)。

（1）若固定桿1，用水平外力以速度均勻速向右拉動(dòng)桿2。推導(dǎo)桿2中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E=BL%；

(2)若固定桿2,用水平外力將桿1以初速度為向左拉動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持桿中電流不變，求桿1向左

運(yùn)動(dòng)位移/時(shí)速度的大小：

(3)在(2)問(wèn)的過(guò)程中，桿1向左運(yùn)動(dòng)位移￡過(guò)程中，求水平外力做的功；

(4)在(2)問(wèn)的過(guò)程中，求桿1向左運(yùn)動(dòng)位移/所用時(shí)間。

32.12021年河北省新高考“八省聯(lián)考”高考物理適應(yīng)性試卷］如圖1所示，兩條足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌間距

為0.5m.固定在傾角為37。的斜面上。導(dǎo)秋頂端連接一個(gè)阻值為1C的電阻。在冊(cè)M下方存在方向垂直于斜面

向上、大小為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量為0.5鈾的金屬棒從48處由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑，其運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的u-t

圖象如圖2所示。金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與導(dǎo)軌保持垂直且接觸良好，不計(jì)金屬棒和導(dǎo)軌的電阻，取g=10m/s2,

sin370=0.6,cos37°=0.8。

(1)求金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(2)求金屬棒在磁場(chǎng)中能夠達(dá)到的最大速率;

(3)已知金屬棒從進(jìn)入磁場(chǎng)到速度達(dá)到5m/s時(shí)通過(guò)電阻的電荷量為1.3C,求此過(guò)程中電阻產(chǎn)生的焦耳

熱。

33.[2021年云南師大附中高考物理適應(yīng)性試卷(七)]如圖所示，有一傾角為a的固定粗糙斜面，斜面上相

隔為d的平行虛線物’與掰間有大小為4的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直斜面向下。一質(zhì)量為久電阻為北邊長(zhǎng)為

￡的正方形單匝純電阻金屬線圈，在沿斜面向上的恒力作用下，以速度/勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，線圈劭邊剛進(jìn)入

磁場(chǎng)和cd邊剛要離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，池邊兩端的電壓相等。己知磁場(chǎng)的寬度d大于線圈的邊長(zhǎng)〃線圈與斜面間

的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，重力加速度為外求：

(1)線圈有一半面積進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)通過(guò)他邊的電荷量仍

(2)恒力產(chǎn)的大小；

(3)線圈通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱0。

34.[2021年上海市楊浦區(qū)高考物理一模試卷]如圖(a),磁力剎車(chē)是為保證過(guò)山車(chē)在最后進(jìn)站前的安全而設(shè)計(jì)

的一種剎車(chē)形式。磁場(chǎng)很強(qiáng)的鐵磁鐵長(zhǎng)條安裝在軌道上，剎車(chē)金屬片安裝在過(guò)山車(chē)底部或兩側(cè)。簡(jiǎn)化為圖(b)

的模型，相距為人水平放置的導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8、方向豎直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，整個(gè)回路中的等效

電阻為此將過(guò)山車(chē).上的剎車(chē)金屬片等效為?根金屬桿18,過(guò)山車(chē)的質(zhì)量為w。不計(jì)軌道摩擦和空氣阻力。

v/m?b

(1)求水平磁力剎車(chē)減速的加速度a大小隨速度/變化的關(guān)系式;

(2)試比較用磁力剎車(chē)和用摩擦力剎車(chē)的區(qū)別;

(3)若過(guò)山車(chē)進(jìn)入水平磁力剎車(chē)軌道開(kāi)始減速時(shí)，速度為30m/s,剎車(chē)產(chǎn)生的加速度大小為15m/s2。過(guò)

山車(chē)的速度/隨位移x的變化規(guī)律滿足：u=%一四》(設(shè)水平軌道起點(diǎn)》=0)。在圖(c)中畫(huà)出水平磁

力剎車(chē)減速的加速度大小隨速度變化的圖線，并求出過(guò)山車(chē)在水平軌道上減速到10m/s時(shí)滑行的距離。

35J2021年江蘇省南通、徐州、宿遷、淮安、泰州、鎮(zhèn)江六市聯(lián)考高考物理一調(diào)試卷］如圖中所示，兩根足

夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌夕。固定在水平面內(nèi)，相距為L(zhǎng)軌道端點(diǎn)M9間接有阻值為兄的電阻，導(dǎo)軌

電阻不計(jì).長(zhǎng)度為L(zhǎng)、質(zhì)量為小電阻為r的金屬棒仍垂直于JW、&靜止放在導(dǎo)軌上，與J仍間的距離為d,

棒與導(dǎo)軌接觸良好.t=0時(shí)刻起，整個(gè)空間加一豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小8隨時(shí)間￡的變化

規(guī)律如圖乙所示,圖中殳、環(huán)已知.

■B

B。、

b

甲

(1)若琳時(shí)刻棒他的速度大小為％求0~環(huán)時(shí)間內(nèi)安培力對(duì)棒所做的功//；

(2)在0~5時(shí)間內(nèi)，若棒仍在外力作用下保持靜止，求此時(shí)間內(nèi)電阻尸產(chǎn)生的焦耳熱0.

36—2021年安徽省阜陽(yáng)市高考物理質(zhì)檢試卷］如圖，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌力比；AB'C’的左端接有阻值為〃

的定值電阻Z,間距為〃其中46、48,固定于同一水平面(圖中未畫(huà)出)_L旦與豎直面內(nèi)半徑為/的;光滑圓

弧形導(dǎo)軌形；B'C'相切于從B'兩點(diǎn)。矩形DBB'D'區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為反方向豎直向上的勻強(qiáng)磁

場(chǎng)。導(dǎo)體棒劭的質(zhì)量為加、電阻值為此長(zhǎng)度為￡,加棒在功率恒定、方向水平向右的推力作用下由靜止

開(kāi)始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間1后撤去推力，然后劭棒與另一根相同的導(dǎo)體棒cd發(fā)生碰撞并粘在一起，以3腐

的速率進(jìn)入磁場(chǎng)，兩導(dǎo)體棒穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域后，恰好能到達(dá)CC'處。重力加速度大小為g,導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中

(1)求該推力的功率R

(2)求兩導(dǎo)體棒通過(guò)磁場(chǎng)右邊界8*時(shí)的速度大小匕

(3)求兩導(dǎo)體棒穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中定值電阻Z產(chǎn)生的焦耳熱0；

(4)兩導(dǎo)體棒到達(dá)CC'后原路返回，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷兩導(dǎo)體棒能否再次穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。若不能穿過(guò)，求出

兩導(dǎo)體棒停止的位置與DD'的距離X。

37J2021年遼寧省名校聯(lián)盟高考物理聯(lián)考試卷(3月份)］如圖所示，絕緣水平面上有條形區(qū)域I、II、HI,

其寬度均為s,區(qū)域I內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為反豎直向下的的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(俯視圖)。用粗細(xì)均勻的電阻絲制

成邊長(zhǎng)為s的單匝正方形金屬線框版心7,線框總電阻為此質(zhì)量為4m線框制作平整，與水平面貼合良好，

除區(qū)域HI水平面與線框間有恒定的動(dòng)摩擦因數(shù)外，其余部分光滑。線框以初速度先進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)至

線框中心對(duì)稱線與⑦重合時(shí)速度恰好減為0,重力加速度為g,求：

(1)線框剛好完全進(jìn)入?yún)^(qū)域I的速度大??；

(2)區(qū)域HI與線框間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

AE

a,_A：xxx：

瀟HIII

.1____xxx：

ac；xxx：

NB

38.(2021年安徽省A1O聯(lián)盟高考物理開(kāi)年試卷］如圖，兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌.WV；圖傾斜放置，

導(dǎo)軌平面與水平面的夾角6=30。，導(dǎo)軌間距為導(dǎo)軌上端連接一個(gè)理想電壓表，下端連接一個(gè)限值為、

的定值電阻，整個(gè)導(dǎo)軌處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為反質(zhì)量為力的金

屬棒酢放在導(dǎo)軌上，用平行于導(dǎo)軌平面向上的拉力拉金屬棒，使金屬棒由靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻撤去

拉力。金屬棒向上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，電玉表的示數(shù)隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示(圖中為、均己知)，金

屬棒沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與導(dǎo)軌接觸良好且始終與導(dǎo)軌垂直，金屬棒接入電路的電阻為:R,重力加速度為g,

不計(jì)導(dǎo)軌電阻，求：

(1)撤去拉力的瞬間，金屬棒的速度大??；

(2)￡=：￡。時(shí)刻，作用于金屬棒上拉力的大小；

(3)撤去拉力后，金屬棒向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)定值電阻〃的電量及定值電阻"上產(chǎn)生的焦耳熱分別是多少。

M

39.［2021年江蘇省無(wú)錫市高考物理質(zhì)檢試卷(2月份)(一模)］如圖所示，“凹”字形硬質(zhì)金屬線框質(zhì)量為

勿，相鄰各邊互相垂直，且處于同一平面內(nèi)，ab、兒邊長(zhǎng)均為21,gf邊長(zhǎng)為乙勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的上下邊界

均水平，磁場(chǎng)方向垂直于線框所在平面。開(kāi)始時(shí)，加邊離磁場(chǎng)上邊界的距離為/,線框由靜止釋放，從be

邊進(jìn)入磁場(chǎng)直到“邊進(jìn)入磁場(chǎng)前，線框做勻速運(yùn)動(dòng)。在“邊離開(kāi)磁場(chǎng)后，劭、ed邊離開(kāi)磁場(chǎng)之前，線框

又做勻速運(yùn)動(dòng)。線框在下落過(guò)程中始終處于豎直平面內(nèi)，且be、gf邊保持水平，重力加速度為g。求

(1)線框助、ed邊將離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小是A邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的幾倍；

(2)若磁場(chǎng)上下邊界間的距離"則線框完全穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量為多少？

磁場(chǎng)區(qū)

40.[2021年江蘇省淮安市清江浦區(qū)淮陰中學(xué)高考物理模擬試卷]將兩足夠長(zhǎng)的平行直導(dǎo)軌出《圖固定在絕

緣斜面上，已知導(dǎo)軌與水平面之間的夾角為J=30°,兩導(dǎo)軌之間的距離為L(zhǎng)=2m,下端接有R=1.5。的定

值電阻，如圖甲所示。在整個(gè)空間加一范圍足夠大且方向垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大

小隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示，￡=0時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直導(dǎo)軌平面向上。將一質(zhì)量為m=1.4kg、

阻值為r=0.5。、長(zhǎng)度為L(zhǎng)=2m的導(dǎo)體棒垂直地放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌始終接觸良好，開(kāi)始時(shí)導(dǎo)體棒與,即的

距離為=其他電阻不計(jì)，已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軟之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為4=苧，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩

擦力，重力加速度g=10m/s2o

（1）如果導(dǎo)體棒在。?1s內(nèi)始終不動(dòng)，求流過(guò)定值電阻的電流大小以及方向；

（2）分析t=1.1s時(shí)導(dǎo)體棒所處的狀態(tài)以及此時(shí)所受摩擦力的大小和方向；

（3）如果t=1.2s時(shí)在導(dǎo)體棒上加一沿導(dǎo)軌向上的外力汽，使導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向上以Q=5m/s2的加速度做勻加

專題13電磁感應(yīng)（解析版）

一、單選題（本大題共20小題）

1.[2021陜西省寶雞市模擬題]如圖所示，兩根電阻不計(jì)的平行光滑長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)體棒a和6

垂直跨在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒&的電阻大于b的電阻，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下。當(dāng)導(dǎo)體棒6

在大小為尸2的水平拉力作用下勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒a在大小為Fi的水平拉力作用下保持靜止?fàn)顟B(tài)。若打、

3分別表示導(dǎo)體棒a和。與導(dǎo)軌兩個(gè)接觸點(diǎn)間的電壓，那么它們大小關(guān)系為

X

八

X

A.Fi=F2,UI>U2B.居<F2,U]<U2

C.&>F2,UI<U2D.K=尸2，U、=U2

【答案】D

【解析】

力切割磁感線相當(dāng)于電源，則U1、U2均為路端電壓；根據(jù)尸=8幾結(jié)合平衡狀態(tài)比較力的大小。

【解答】

a、。與導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路，電流/相等，則外人受到的安培力均為F=B1L,又因?yàn)閍、6均處于平衡狀態(tài),

所以R=F2;

6切割磁感線相當(dāng)于電源，則/、/均等于路端電壓，即/R。，所以％二%,故力展錯(cuò)誤，。正確。

故選心

2,[2021年河北省五個(gè)一名校聯(lián)盟高考物理二模試卷]如圖所示，兩寬度均為a的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)

度的大小等，兩磁場(chǎng)區(qū)域間距為4外一個(gè)邊長(zhǎng)為a的正方形金屬線框從磁場(chǎng)上方距離為〃處由靜止自由下

落，勻速通過(guò)上方勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，之后又通過(guò)下方勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。已知下落過(guò)程中線框平面始終在豎直平

面內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是

A.線框通過(guò)上、下兩個(gè)磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的電能相等

B.線框通過(guò)上、下兩個(gè)磁場(chǎng)的過(guò)程中流過(guò)線框的電荷量不相等

C.線框通過(guò)下方磁場(chǎng)的過(guò)程中加速度的最大值與重力加速度的大小相等

D.線框通過(guò)上、下兩個(gè)磁場(chǎng)的時(shí)間相等

【答案】C

【解析】

本題考查電磁感應(yīng)中的功能關(guān)系問(wèn)題和線圈切割磁感線的運(yùn)動(dòng)涉及的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。

根據(jù)功能關(guān)系判斷線框通過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的電能；根據(jù)推論4=11中求解電量；根據(jù)平衡條件和牛頓第

二定律列方程聯(lián)立求解：通過(guò)的位移相同，可根據(jù)平均速度大小判斷時(shí)間的長(zhǎng)短。

【解答】

A.線圈勻速通過(guò)上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，根據(jù)能量守恒有E]=2mga,之后在無(wú)場(chǎng)區(qū)加速運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入下方勻強(qiáng)磁場(chǎng),

做減退運(yùn)動(dòng)，AEk<0，根據(jù)能量守恒，2mga-E2=△Ek,解得：E?=2mga-△Ek>2mga,故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)q=n譬可知，線框通過(guò)上、下兩個(gè)磁場(chǎng)的過(guò)程中流過(guò)線框的電荷量相等，故B錯(cuò)誤；

C.線框勻速穿過(guò)上方磁場(chǎng)，有：mg=琛工進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v=/iL則mg=B2a2儂^

RR

進(jìn)入下方區(qū)域磁場(chǎng)時(shí)的速度V=廝，線框進(jìn)入下方磁場(chǎng)時(shí)加速度最大，四叵一mg=ma，聯(lián)立解得:

R

a=g,故C正確；

D.線圈以v=痂勻速通過(guò)上方區(qū)域磁場(chǎng)，以/=危進(jìn)入下方區(qū)域磁場(chǎng)做減速運(yùn)動(dòng)，其平均速度大于

歷，故線框通過(guò)上方區(qū)域磁場(chǎng)的時(shí)間大于通過(guò)下方區(qū)域磁場(chǎng)的時(shí)間，故D錯(cuò)誤。

故選C.

3.[2021年上海市大同中學(xué)等九校聯(lián)考高考物理一模試卷]如圖甲所示，單匝矩形線圈aAd垂直固定在勻強(qiáng)

磁場(chǎng)中。規(guī)定垂直紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。以順時(shí)針

方向?yàn)殡娏髡较?，以向右方向?yàn)榘才嗔φ较颍铝嘘P(guān)于A段導(dǎo)線中的感應(yīng)電流，和受到的安培力*隨

時(shí)間變化的圖象正確的是（）

【答案】A

【解析】

由圖可知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化，則可知線圈中磁通量的變化，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變化情

況，由楞次定律可得感應(yīng)電流的方向，根據(jù)左手定則可以找出安培力方向，結(jié)合可得出正確的圖象。

本題主要考查了法拉第電磁感應(yīng)定律，分析清楚B-t圖象、應(yīng)用楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、安培力

公式即可正確解題。

【解答】

0?0.5T時(shí)間內(nèi)，B減小，穿過(guò)線圈的磁通量減小，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，由楞次定律可知，感應(yīng)電流方

向沿順時(shí)針?lè)较?，為正?

由法拉笫電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=￥-S,翌不變，則E不變，感應(yīng)電流不變。由左手定則可

知，be段導(dǎo)線受到的安培力方向水平向右，是正的。由于B變小，由F=BIL知be段導(dǎo)線受到的安培力大

小變小。

在0.5T-T時(shí)間內(nèi)，B增大，穿過(guò)線圈的磁通量增大，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，由楞次定律可知，感應(yīng)電流

方向沿逆時(shí)針?lè)较颍瑸樨?fù)值；

由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=丹-S,Y不變，則E不變，感應(yīng)電流不變。

AtAt

由圖知：在0.5T—T時(shí)間內(nèi)的廠是。?0.5T時(shí)間內(nèi)的2倍，則在0.5T-T時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E是0?0.5T時(shí)

間內(nèi)的2倍，感應(yīng)電流也是2倍。

在0.5T-T時(shí)間內(nèi)，由左手定則可知，be段導(dǎo)線受到的安培力方向水平向左，是負(fù)的，且由F=B1L知在0.5T-

T時(shí)間內(nèi)be段導(dǎo)線受到的安培力的最大值是前一時(shí)間段最大值的4倍，

故BCD錯(cuò)誤，A正確。

故選：Ao

4.[2021年吉林省吉林市高考物理二調(diào)試卷]隨著科技的不斷發(fā)展，無(wú)線充電已經(jīng)進(jìn)入人們的視線。小到手

表、手機(jī)，大到電腦、電動(dòng)汽車(chē)的充電，都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從理論研發(fā)到實(shí)際應(yīng)月的轉(zhuǎn)化。下圖給出了某品牌

的無(wú)線充電手機(jī)利用電磁感應(yīng)方式無(wú)線充電的原理圖。關(guān)于電線充電，下列說(shuō)法正確的是（）

接收充電設(shè)事

￡n五變電坦場(chǎng)

-

充電底座

A.無(wú)線充電時(shí)手機(jī)接收線圈部分的工作原理是“電流的磁效應(yīng)”

B,只有將充電底座接到直流電源上才能對(duì)手機(jī)進(jìn)行充電

C.接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同

D,只要有無(wú)線充電底座，所有手機(jī)都可以進(jìn)行無(wú)線充電

【答案】C

【解析】

根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原理，結(jié)合感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的條件，即可求解。

考查充電手機(jī)的工作原理，理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的運(yùn)用，及產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的條件，注意渦流的防止與應(yīng)用。

【解答】

A.無(wú)線充電時(shí)手機(jī)接收線圈部分的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，不是“電流的磁效應(yīng)”現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤：

B.當(dāng)充電設(shè)備通以恒定直流，無(wú)線充電設(shè)備不會(huì)產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，那么不能夠正常使用，故B錯(cuò)誤；

C.接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同，故C正確；

D.被充電手機(jī)內(nèi)部，應(yīng)該有一類似金屬線圈的部件，與手機(jī)電池相連，當(dāng)有交變磁場(chǎng)時(shí)，則出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)

勢(shì)，那么普通手機(jī)不能夠利用無(wú)線充電設(shè)備進(jìn)行充電，故D錯(cuò)誤；

故選：Co

5.[2021年江蘇省高考物理預(yù)測(cè)試卷（二）]將一均勻?qū)Ь€圍成一圓心角為90。的扇形導(dǎo)線框0MN,其中0M=R,

圓弧泓V的圓心為。點(diǎn)，將導(dǎo)線框的。點(diǎn)置于如圖所示的直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)，其中第二和第四象限存在垂直

紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8第三象限存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

2員從￡=0時(shí)刻開(kāi)始讓導(dǎo)線框以。點(diǎn)為圓心，以恒定的角速度3沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，假定沿夕陽(yáng)

方向的電流為正，則線框中的電流隨時(shí)間的變化規(guī)律描繪正確的是

y

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小，再根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解感應(yīng)電流大小，根據(jù)楞次

定律判斷感應(yīng)電流方向。

本題主要考查導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、閉合電路的歐姆定律、楞次定律的應(yīng)用。

【解答】

在。?環(huán)時(shí)間內(nèi)，線框從圖示位置開(kāi)始（t=0）轉(zhuǎn)過(guò)90。的過(guò)程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E]=；B3R2,由閉合

電路歐姆定律得，回路中的電流為1]=?=手，根據(jù)楞次定律判斷可知，線框中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針

方向（沿0NM方向）；

在5~2to時(shí)間內(nèi)，線框進(jìn)入第三象限的過(guò)程中，回路中的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍ㄑ?MN方向），回路中

222

產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E?=駢3-R+i-2BG>R?R=3E1；感應(yīng)電流為I2=31]，

在2to?3to時(shí)間內(nèi)，線框進(jìn)入第四象限的過(guò)程中，，回路中的電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍ㄑ?NM方向），回路

中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E3=：B3?R2+32BG）-R2=TB3-R2=3E],感應(yīng)電流為％=3k，

在3to?4to時(shí)間內(nèi).線框出第四象限的過(guò)程中，網(wǎng)路中的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍ㄑ?MN方向）,同路中產(chǎn)

生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E4=：B<OR2,回路電流為「=11，故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選B。

6.[2021年陜西省渭南市高考物理質(zhì)檢試卷（I）]如圖所示，矩形閉合導(dǎo)體框在水平邊界々的上方，PQV

方足夠大的區(qū)域內(nèi)存在水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)矩形閉合導(dǎo)體框仍力從網(wǎng)上方由靜止釋放時(shí)，導(dǎo)體框下

落過(guò)程形狀不變，助邊始終保持與々平吁，導(dǎo)體框所在平面與磁場(chǎng)方向垂直。若將導(dǎo)體框從印上方某一

高度〃處由靜止釋放，結(jié)果導(dǎo)體框恰好勻速進(jìn)入磁場(chǎng)。現(xiàn)將導(dǎo)體框從圖上方低于，處由靜止釋放并開(kāi)始計(jì)

時(shí)，用口、￡2分別表示導(dǎo)體框劭邊和4邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻，不計(jì)空氣阻力，下列反映導(dǎo)體框下落過(guò)程中

速度丫隨時(shí)間1變化規(guī)律的圖像中，可能正確的是

XXX

A.

C.

【答案】c

【解析】

若將導(dǎo)體框從PQ上方某一高度H處由靜止釋放,線框先做自由落體運(yùn)動(dòng)，ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)丫=痢，因

為重力等于安培力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)將導(dǎo)體框從PQ上方低于H處由靜止釋放，線框先做自由落體運(yùn)動(dòng),

ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)v<腐，安培力小于重力，做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，cd邊離開(kāi)磁場(chǎng)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),

加速度為g，所以C選項(xiàng)是正確的，ABD錯(cuò)誤。

本題考查電磁感應(yīng)定律的運(yùn)用，先搞清楚線框可能做什么運(yùn)動(dòng)及其相應(yīng)的條件，再根據(jù)題目的已知條件判

斷。

7.[2021年山東省高考物理模擬試卷]如圖所示，水平面內(nèi)有一平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì)，勻強(qiáng)

磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直.阻值為"的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌靜止放置，且與導(dǎo)軌接觸良好.t=0時(shí)，將開(kāi)關(guān)S由

1擲到2.q、八P和a分別表示電容器所帶的電荷量、棒中的電流、棒的速度和加速度.下列圖象正確的是

()

【解析】

將開(kāi)關(guān)由1撥到2,電容器放電，導(dǎo)體棒向右加速運(yùn)動(dòng)切割磁感線，導(dǎo)體棒中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這時(shí)導(dǎo)體

棒相當(dāng)于一個(gè)電源，導(dǎo)體棒下端是負(fù)極，上端是正極，當(dāng)電容器的電壓降至與導(dǎo)體棒的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等時(shí)，

電容器不再放電，回路中不再有電流，導(dǎo)體棒不再受安培力而勻速運(yùn)動(dòng)，所以最終狀態(tài)是：電荷量不為零，

電流為零，速度不為零，加速度為零，D項(xiàng)正確.

電容器放電產(chǎn)生電流，使導(dǎo)體棒受到安培力運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)之后產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)導(dǎo)體棒的電動(dòng)勢(shì)與

電容器兩端的電壓相等時(shí)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，由此判斷物理量變化。

8.[2021年江蘇省常州市高考物理調(diào)研試卷（一模）]如圖所示，圓形區(qū)域中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度與隨時(shí)

間￡的變化關(guān)系為為=依，〃為大于零的常量；邊界J你右側(cè)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為為?光滑平行金屬

導(dǎo)軌左端接一阻值為"的電阻、.拗'處放置一和導(dǎo)軌接觸良好的金屬棒，不計(jì)導(dǎo)軌和金屬棒電阻.t=0時(shí),

給金屬棒一初速度燈,使其在外力作用下向右勻速運(yùn)動(dòng).回路的總磁通量為中、回路的電流為八電阻〃上

產(chǎn)生的熱量為。、導(dǎo)體棒受到的外力為E它們隨時(shí)間Z的變化圖像正確的是（）

XXX

【答案】C

【解析】

根據(jù)磁通量的定義中=BS得到在t=ti時(shí)刻穿過(guò)回路的總磁通量;根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路的歐

姆定律得到通過(guò)電阻R的電流；根據(jù)Q=PRt電阻R上產(chǎn)生的熱量；根據(jù)平衡條件水平拉力等于安培力得

到水平拉力。

本題考查電磁感應(yīng)中的基本問(wèn)題，綜合性較強(qiáng)。

【解答】

A、根據(jù)題意可知，MN左邊的磁場(chǎng)方向與右邊的磁場(chǎng)方向相同，那么總磁通量即為金屬棒左右兩側(cè)兩種磁

通量之和，則穿過(guò)回路的總磁通量為中=61+中2=ktS+B2V°tL,故中-t圖像應(yīng)為直線，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得E=2S，則1=5=殳等，故回路的電流為恒定電流，圖像應(yīng)為平行于時(shí)

AtRR

間軸的直線，故B錯(cuò)誤：

C、電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=l2Rt,由于I,R不變，故Q與t成正比，故C正確；

D、金屬棒所受的安培力大小F安=B2IL=:ks+Bz—BzL,根據(jù)平衡條件可知，水平拉力大小等于安培力大小，

即為F=0普肥，故拉力F是一個(gè)恒量，故D錯(cuò)誤.

K

故選C。

9.[2021年安徽省安慶市高考物理一模試卷]關(guān)于下列器材的原理和用途，正確的是（）

全國(guó)電IB濯庾計(jì)挺淺圖巖每爐自動(dòng)調(diào)沮K電熨4

A.金屬電阻溫度計(jì)常用純金屬做成，是利用了純金屬的電阻率幾乎不受溫度的影響

B.扼流圈對(duì)交流的阻礙作用是因?yàn)榫€圈存在電阻

C.真空冶煉爐的工作原理是爐體產(chǎn)生渦流使?fàn)t內(nèi)金屬熔化

D,自動(dòng)調(diào)溫式電熨斗如果要調(diào)高工作溫度，需將調(diào)溫旋鈕向下調(diào)節(jié)

【答案】D

【解析】

調(diào)溫旋紐

彈性迎