《十年（2012-2021）高考物理真题分项汇编（全国通用）》专题23 电磁感应现象的理解与应用（原卷版）

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专题 23 电磁感应现象的理解与应用

（2012-2021）

题型一、电磁感应中的动力学及能量问题的简单应用..................................1

题型二、有效长度、楞次定律与法拉第电磁感应定律的简单应用........................4

题型三、电磁感应中的图像类问题.................................................16

题型四、互感与自感现象的考查...................................................19

题型一、电磁感应中的动力学及能量问题的简单应用

1.（2021 全国甲）由相同材料的导线绕成边长相同的甲、乙两个正方形闭合线圈，两线圈的质量相等，但

所用导线的横截面积不同，甲线圈的匝数是乙的 2倍。现两线圈在竖直平面内从同一高度同时由静止开始

下落，一段时间后进入一方向垂直于纸面的匀强磁场区域，磁场的上边界水平，如图所示。不计空气阻力，

已知下落过程中线圈始终平行于纸面，上、下边保持水平。在线圈下边进入磁场后且上边进入磁场前，可

能出现的是（　　）

A. 甲和乙都加速运动

B. 甲和乙都减速运动

C. 甲加速运动，乙减速运动

D. 甲减速运动，乙加速运动

2.（2020 山东）如图所示，平面直角坐标系的第一和第二象限分别存在磁感应强度大小相等、方向相反且

垂直于坐标平面的匀强磁场，图中虚线方格为等大正方形。一位于 Oxy 平面内的刚性导体框 abcde 在外力

作用下以恒定速度沿 y轴正方向运动（不发生转动）。从图示位置开始计时，4s 末bc 边刚好进入磁场。在

此过程中，导体框内感应电流的大小为 I， ab 边所受安培力的大小为 Fab，二者与时间 t的关系图像，可能

正确的是（　　）

A. B.

C. D.

题型二、有效长度、楞次定律与法拉第电磁感应定律的简单应用

3.（2021 广东）如图所示，水平放置足够长光滑金属导轨和，与平行，是以 O为圆心的

圆弧导轨，圆弧左侧和扇形内有方向如图的匀强磁场，金属杆的 O端与 e点用导线相接，P端

与圆弧接触良好，初始时，可滑动的金属杆静止在平行导轨上，若杆绕 O点在匀强磁场区内

从b到c匀速转动时，回路中始终有电流，则此过程中，下列说法正确的有（　　）

A. 杆产生的感应电动势恒定

B. 杆受到的安培力不变

C. 杆做匀加速直线运动

D. 杆中的电流逐渐减小

4.（2020 全国 3）如图，一边长为 l0的正方形金属框 abcd 固定在水平面内，空间存在方向垂直于水平面、

磁感应强度大小为 B的匀强磁场。一长度大于的均匀导体棒以速率 v自左向右在金属框上匀速滑过，

滑动过程中导体棒始终与 ac 垂直且中点位于 ac 上，导体棒与金属框接触良好。已知导体棒单位长度的电

阻为 r，金属框电阻可忽略。将导体棒与 a点之间的距离记为 x，求导体棒所受安培力的大小随 x（

）变化的关系式。

5.（2020 全国 3）如图，水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈，右边套有一金属圆环。圆环初始

时静止。将图中开关 S由断开状态拨至连接状态，电路接通的瞬间，可观察到（　　）

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