专题05 电磁感应 交流电（原卷版）上海6年高考等级考物理试题分类解析.docxVIP

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专题05电磁感应交流电（原卷版）

—6年来（2017-2022）上海市高考等级考物理试题分类解析

2022第12题

12.如图，一个正方形导线框以初速度v0向右穿过一个有界的匀强磁场。线框两次速度发生变化所用时间分别为t1和t2，以及这两段时间内克服安培力做的功分别为W1和W2，则（）

A.t1＜t2，W1＜W2，B.t1＜t2，W1＞W2，

C.t1＞t2，W1＜W2，D.t1＞t2，W1＞W2，

2022第15题

15.半径为R的金属圆环里，有一个垂直于纸面向里且半径为r的圆形区域匀强磁场，磁感应强度大小为B。若增大该区域的磁感应强度，则金属圆环的感应电流方向为（选填：“顺时针”或“逆时针”）；若保持圆形区域内磁场的磁感应强度大小不变，方向变化180°，则金属圆环的磁通量变化的大小为。

2021年高考等级考第20题、(16分)

如图(a)所示，竖直放置的足够长光滑平行导轨，宽L=0.75m.导轨位于垂直于平面向里的匀强磁场中。磁感应强度B=0.8T。一根内阻不计的金属棒跨接在导轨上，上方接如图所示的电路，R0=10Ω.R为一电阻性元件。电键s断开时，金属体由静止释放，其下落到匀速过程中R的U-I图线如图(b)所示。g取10m/s2，求

()金属棒匀速直线运动时的速度:

(2)金属棒的质量:

(3)电键S闭合后，经过足够长时间后金属棒的动能。

【答案】（1）V=10m/s（2）m=0.03kg（3）E

【解析】(1)E=BLv=6V（从图像知）

6=0.8×0.75×v

V=10m/s

(2)平衡时mg=F安

mg=BIL（从图像知I=0.5A）

mx10=0.8x0.5x0.75

m=0.03(kg)

(3)mg=BI总L（I总=0.5A）

I总=UR0+I(I为电阻性元件R的电流，U为电阻性元件

B(UR0+I

作图像如下：

交点U=2V，I=0.3A

U=BLv

v

Ek=

2020年7题.如图所示，接有直流电源E的光滑金属导轨水平放置。导轨间存在垂直于纸面向外的磁场，电阻不可忽略的导体棒ab静止于导轨上，当电键S闭合的瞬间，导体棒()

(A)向左移动(B)向右移动(C)上下弹跳（D）保持不动

[答案]A

【解析】电流从a向b，根据左手定则，导体棒受安培力向左，所以向左移动。

[考察知识]楞次定律，

[核心素养]物理观念

2020年8题、如图所示，线框abcd与通有恒定电流的长直导线MN共面，线框从图示位置I按以下四种方式运动，磁通量变化的绝对值最大的是()

(A)平移到位置II

(B)以bd为转轴转到位置II

(C)以MN为转轴转到位置III

(D)平移到以MN为对称轴的位置III

[答案]D

【解析】平移到以MN为对称轴的位置III，磁通量方向相反，磁通量的变化是原来磁通量的2倍。变化量最大。

[考察知识]磁通量。

[核心素养]科学思维(改变磁通量的分析)

２０２０年19题、(15分)如图所示，足够长的光滑金属导轨宽L=0.5m，电阻不计。左端接个电动势为3V的电源，整个装置处于匀强磁场中。现闭合电键s,质量为0.1kg的金属棒ab由静止开始运动，回路的电流逐渐减小，稳定后感应电动势为E,回路的电流为0,从闭合电键到逐渐稳定的过程中，电源提供的能量E=10J，电源、导体棒产生的焦耳热分别是Q1=0.5J.Q2=4.5J.

(1)求内阻r和电阻R的阻值之比.

(2)求导体棒稳定时的速度和匀强磁场磁感应强度，

(3)分析电键闭合后导体棒的运动情况和能量的转化关系

【解析】（1）由内外电路电流相等，有

Q1==0.5J

Q2==4.5J

解得：

（2）能量守恒

，解得

感应电动势，得.

（3）闭合电键，导体棒中电流从a向b，根据左手定则，安培力向右，根据牛顿运动定律，导体棒向右加速运动，随着速度增大，导体棒产生的电动势逐渐增大，因为感应电动势与电源电动势相反，电流逐渐减小，安培力逐渐减小，加速度逐渐减小。当感应电动势与电源电动势大小相等时，电流为0.导体棒速度不变，达到稳定。

[考察知识]电磁感应综合

[核心素养]科学思维

[分析]本题与常规的电路题略有不同，有两个电源，一个是直流电源，一个是棒在切制磁感线时等效感生电源，而直流电源和感应电源在电路中产生两个方向相反的电流，所以在分析的时候需要注意与以往单根导体切割磁感线（没有外加电池）有所区别。

2019年10题.如图所示电路，若将滑动变阻器滑片向上移动,则a、b环中感应电流的方向是（）

A.a环顺时针，b环顺时针

B.a环顺时针，b环逆时针

C.a环逆