五年高考真题分类集训
物理
专题十一
电磁感应
题组
用时；
易错记录：
一、选择题
3.(2023·山东卷)（多选）足够长U形导轨平置在
1.(2024·山东卷)（多
光滑水平绝缘桌面上，宽为1m,电阻不计。质
选)如图所示，两条相
量为1kg、长为1m、电阻为12的导体棒MN
同的半圆弧形光滑金
放置在导轨上，与导轨形成矩形回路并始终接触
属导轨固定在水平桌
良好，I和Ⅱ区域内分别存在竖直方向的匀强磁
面上，其所在平面竖
场，磁感应强度分别为B1和B2,其中B1=2T,
直且平行，导轨最高点到水平桌面的距离等于半
径，最低点的连线O0与导轨所在竖直面垂直。
方向向下。用不可伸长的轻绳跨过固定轻滑轮
空间充满竖直向下的匀强磁场（图中未画出），导
将导轨CD段中点与质量为0.1kg的重物相连，
轨左端由导线连接。现将具有一定质量和电阻
绳与CD垂直且平行于桌面。如图所示，某时刻
的金属棒MN平行OO'放置在导轨图示位置，由
MN、CD同时分别进入磁场区域I和Ⅱ并做匀
静止释放。MN运动过程中始终平行于OO'且
速直线运动，MN、CD与磁场边界平行。MN的
与两导轨接触良好，不考虑自感影响，下列说法
速度v1=2ms,CD的速度为v2且2>1，MN
正确的是
和导轨间的动摩擦因数为0.2。重力加速度大
A.MN最终一定静止于OO'位置
小取10ms2,下列说法正确的是
B.MN运动过程中安培力始终做负功
B
C.从释放到第一次到达OO位置过程中，MN的
速率一直在增大
D.从释放到第一次到达OO位置过程中，MN中
电流方向由M到N
2.(2024·黑吉辽卷)（多选）如图，两条“八”形的光
滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，间距为
L,左、右两导轨面与水平面夹角均为30°，均处
A.B2的方向向上
B.B2的方向向下
于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小分别
C.v2=5 m/s
D.2=3m/s
为2B和B。将有一定阻值的导体棒ab、cd放置
4.(2023·全国乙卷)一学生小组
--张做体
在导轨上，同时由静止释放，两棒在下滑过程中
在探究电磁感应现象时，进行了
始终与导轨垂直并接触良好。ab、cd的质量分
如下比较实验.用图(a)所示的
别为2m和m,长度均为L。导轨足够长且电阻
缠绕方式，将漆包线分别绕在几
不计，重力加速度大小为g,两棒在下滑过程中
何尺寸相同的有机玻璃管和金
也流传感器
属铝管上，漆包线的两端与电流
传感器接通.两管皆竖直放置，
图n
将一很小的强磁体分别从管的上端由静止释放，
2
在管内下落至管的下端，实验中电流传感器测得
的两管上流过漆包线的电流I随时间t的变化
分别如图(b)和图(c)所示，分析可知
3409
1
A.回路中的电流方向为abcda
B.ab中电流趋于3mg
图b)
〔e)
3BL
C.ab与cd加速度大小之比始终为2：1
A.图(c)是用玻璃管获得的图像
D.两棒产生的电动势始终相等
B.在铝管中下落，小磁体做匀变速运动详解答案
由牛顿第二定律得Ben=m
答案(1)bn→}H+-8e+8
20
0.7468MeV(2)号
解得dmin=Be
(2)质子在Ⅱ区内水平方向速度不变，在竖直方向速度变大，
3TB≥oT
(3)B=20
40
设折射角为日，
专题十一
电磁感应
根据动能定理得U=之m听-多m听
题组一
1.ABD由楞次定律结合左手定则可知，安培力与MN的运动
解得=√2%，msin0=sind
方向的夹角始终大于90°，则安培力始终做负功，MN最终一
别n=册日-是=厄
定静止在OO'位置，AB正确；根据楞次定律可知，从释放到
第一次到达O了位置过程中，MN中电流方向由M到N,D
(3)“全反射”临界状态：质子到达Ⅲ区的时侯竖直方向速度
正确：从释放到第一次到达O)位置过程中，在即将到达O)
为0，
位置的时，MN所受安培力水平向左，沿速度方向的分力
极据动能定理得=一1
m(%c0s)2
一定大于MN所受重力沿遂度方向的分力，处于减達状态，
C错误
2.AB两导体棒均向下运动，穿过闭合回路的磁通量增加，根
故U≤
mu cos-0
时满足题设
2e
据楞次定律和安培定则可知回路中的电流方向为abeda,A
(4)临界情况有两个：①全部都能打到探测板，②全部都打不
正确：如图，对两导体棒受力分析，对ab有2 ngsin30°
到探别板
2 ILBcos30°=2ma1,对cd有mg sin30°-ILBcos30°=ma2,
①∠CPQ=30°，如果U≥0，折射角比入射角小，两边射入的
初给时两导体棒均加速，闭合回路的电动势增大，电流增大，
质子都能打到探测板上，
导体棒受到的安培力增大，导体棒的加速度减小，最终加速
U≥0时，取竖直向上为正方向，根据动量定理得F=2Nmv,
度为家，此时1=邵=器B正确：由B项分新可
ngsin30°
根据动能定理得U=】
知两导体棒加速阶较加速度大小之比为41：2=1：1，最终
加遂度均为零，C错误：由前面分析可知，两导体棒的速度大
郎得F2Nm√骨话+四，
3
小哈终相等，但两部分磁场的磁感应强度大小为两倍的关
系，根据公式E=BL可知，两导体棒产生的电动势应为两
②全部都打不到探测板的情况
倍的关系，D错误。
临界情况为出射角为60°打到D点，
水手方向连度队=号，
竖直方向速度巴，
2E.B:1s30°
2
ILBcos 0
根据动能定理得U=名m心g-
1
之m(%cos0)2
3mgsin 30
sin 3
解得U=
mv
,即当U<-m6时，F=0
2/LBcos"
I.Rsin 30
3e
3e
g03P.
③当-m≤U<0时.
3e
20530
仅有一束质子能够打到探测板，则F=Nm巴，·
2mg
e-
2m-m(c0s0)2,
3.BD对导体棒MN由平街条件得其所受安培力大小为F
F
解得F=N√任话+吧
=mNg=2N,回路中的感应电流I=B一1A,回路中的
感应电动势为E=IR=1V,MN产生的感应电动势为E1=
答案a2e(2巨(8U≤-
m听cos20
B1I=4V,故MN与CD产生反方向的感应电流，导体棒
2e
(4)见解析
MN,CD均向右运动，则由右手定则知MN产生顺时针方向
2.解析(1)核反应式：n}H十_9e+8
的电流，故CD产生逆时针方向的电流，由右手定则知B2方
Ed=mnc2-(muc2+mc2)=0.79 MeV
向竖直向下，E=B21一B1,回路中的电流沿逆时针方
向，对整体，由平衡条件得F1=mg十B2I1,联立解得购
2
EkH一2m
≈0.0432MeV
3mys,BD正确，AC错误.
4.A强磁体在铝管中运动，铝管会形成涡流，玻璃是绝缘体故
E.+E,=AEa-ExH=0.746 8 MeV.
强磁体在玻璃管中运动，玻稿管不会形成涡流。强破体在铝
eB=0.3 m
(2)质子运动轨迹的半径R=
管中加速后很快达到平衡状态，做匀速直线运动，而玻璃管
中的磁体一直做加速运动，故由图像可知图（ ）的脉冲电
如图甲所示，质子刚好能打到探测板时对：
流峰值不断增大，说明强础体的速度在增大，与玻璃管中础
应的发射商度a==君
体的运动情况相符，A正确：在铝管中下落，脉冲电流的峰值
一样，磁通量的变化卓相同，故小磁体做匀速运动，B错误：
4π
在玻璃管中下落，玻稿管为绝缘体，线图的脉冲电流峰值增
可得质子计数率=2元=3
32
大，电流不断在变化，故小磷体受到的电磁阻力在不断变化，
C错误；强磁体分别从管的上端由静止释放，在铝管中，磁体
（3)在骑保计数率为)号的情况下R=2如
在线圈间做匀遮运动，玻璃管中磁体在线图间做加速运动，
故用铝管时测得的电流第一个峰到最后一个峰的时间间隔
即B=200
3
7
比用玻稿管时的长，D错误。故选A.
5.ADMN在运动过程中为非纯电阻，MN上的电流瞬时
如图乙所示，质子恰能打到探测板
.
值为
左端的条件为
4R2_R2
i=4-B
44
A,当闭合的瞬间，BI巴=O,此时MN可视为纯电阻R,此时
中语
反电动势最小，故电流最大Imx=R=CR
U Q
173
