重庆市2021-2025年高考物理试题分类汇编：电磁感应（原卷版）

\\五年真题（202L2025）

与题09电磁感成

（五年考情•探规律）

考点五年考情（2021-2025）命题趋势

考点1法拉第命题逐渐引入非线性元件的数学化处

2021、2022、2023

电磁感应定律理，如通过二极管的伏安特性曲线分析非

理想电路的动态响应，结合分段函数思想

i一算不同电压区间的电流分布。实验探究

方面，常设计验证法拉第电磁感应定律的

数字化实验，利用电压传感器测量U-I曲

线，结合线性拟合方法求解电源电动势与

内阻并评估系统误差，体现理论与实证的

深度融合。

能力要求上，突出数学工具的工程化

应用与逻辑推理的严谨性。考生需熟练运

用导数分析瞬时电动势的变化率，或通过

考点2法拉第积分计算非匀强磁场中的磁通量变化量；

电磁感应定律2022、2023剖分试题引入有限差分法，如通过分段线

的应用性拟合处理复杂电路中的暂态过程。实验

设计能力的考查力度显著增强，例如设计

测量半导体热敏电阻温度系数的实验方案

时，需综合考虑温控系统精度、电路结构

优化与数据修正方法。部分试题还引入多

维度动态建模能力，如通过“场-路-

能”转化链分析智能电网中的咬率分配问

题，或利用傅里叶变换简化周期性交变电

流的谐波分析，全面检验考生对物理规律

的迁移能力与创新应用水平。

（:五年真题•分点精准练）

考点01法拉第电磁感应定律

1.（2023・重庆・高考）某小组设计了一种呼吸监测方案：在人身上缠绕弹性金属线圈，观察人呼吸时处于

匀强磁场中的线圈面积变化产生的电压，了解人的呼吸状况。如图所示，线圈P的匝数为M磁场的磁

感应强度大小为4,方向与线圈轴线的夹角为伍若某次吸气时，在/时间内每匝线圈面积漕加了S,则

线圈P在该时间内的平均感应电动势为（）

A*.-N-BS-c-oa-O

cBSsinOn6Scos0

C.-------Lz♦

2.（2022・重庆・高考）某同学以金属戒指为研究对象，探究金属物品在变化磁场中的热效应。如图所示,

戒指可视为周长为小横截面积为5、电阻率为〃的单匝圆形线圈，放置在匀强磁场中，磁感应强度方向

垂直于戒指平面。若磁感应强度大小在加时间内从0均匀增加到治，求：

（1）戒指中的感应电动势和电流；

（2）戒指中电流的热功率。

3.（2021・市庆・高考）某眼动仪可以根据其微型线圈在磁场中随眼球运动时所产生的电流来追踪眼球的运

动。若该眼动仪线圈面积为S,匝数为N,处于磁感应强度为8的匀强磁场中，线圈平面最初平行于磁

场，经过时间/后线圈平面逆时针转动至与磁场夹角为。处，则在这段时间内，线圈中产生的平均感应电

动势的大小和感应电流的方向（从左往右看）为（）

眼球B

A.幽”，逆时针B.理竺，逆时针

NBSstnf)i&tNBScO^f)ufi；i-&i

C.-----，顺时n针D.-----顺时n针

考点02法拉第电磁感应定律的应用

4.（2023・重庆•高考）如图所示，与水平面夹角为。的绝缘斜面上固定有光滑U型金属导轨。质量为〃人电

阻不可忽略的导体杆MN沿导轨向下运动，以大小为v的速度进入方向垂直于导轨平面向式的匀强磁场

区域，在磁场中运动一段时间/后，速度大小变为2%运动过程中杆与导轨垂直并接触良好，导轨的电

阻忽略不计，重力加速度为g，杆在磁场中运动的此段时间内（）

A.流过杆的感应电流方向从N到M

B.杆沿轨道下滑的距离为

C.流过杆感应电流的平均电功率等于重力的平均功率

D.杆所受安培力的冲量大小为〃?glsin。-〃?v

5.（2022•重庆•高考）如图1所示，光滑的平行导电轨道水平固定在桌面上，轨道间连接一可变电阻，导

体杆与轨道垂直并接触良好（不计杆和轨道的电阻），整个装置处在垂直于轨道平面向上的匀强磁场中。

杆在水平向右的拉力作用下先后两次都由静止开始做匀加速直线运动，两次运动中拉力大小与速率的关

系如图2所示。其中，第一次对应直线①，初始拉力大小为瑜，改变电阻阻值和磁感应强度大小后，第

二次对应直线②，初始拉力大小为2尸0,两直线交点的纵坐标为3片。若第一次和第二次运动中的磁感应

强度大小之比为晨电阻的阻值之比为m、杆从静止开始运动相同位移的时间之比为〃，则鼠”、〃可

能为（）

A.k=2、m=2、n=2B.k=2五、m=2、/?=V2

C.k=网、〃?=3、n=>/2D.k=Hi、〃?=6、〃=2

1年模拟•精选模考题

1.（2025♦重庆一中•三模）如图所示，三根完全相同的电阻丝一端连在一起并固定在转轴。上，另一端分

别固定于导体圆环上的4、C、0点，并互成12（）。角，导体圆环的电阻不计。转轴的右侧空间有垂直于

纸面向里的匀强磁场，范围足移大，现让圆环绕转轴。顺时针匀速转动，在连续转动的过程中，下列说

法正确的是（）

XXXX

XXX

XxxMx

Xx>cx/x

X

XXXXX

A.4点的电势可能低于。点的电势

B.流过04的电流方向始终不变

C.流过。力的电流大小始终不变

D.流过的电流大小有2人不同值

2.（2025•重庆育才中学•二模i如题图甲所示，整个空间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为8。

两根足够长的平行光滑金属导轨水平固定放置.，间距为心左端连接阻值为R的定值电阻。一质量为〃?

的金属杆垂直放置于导轨上，与导轨接触良好，导轨和金属杆电阻不计。金属杆与质量为加的重物用绝

缘细线绕过定滑轮连接，左边细线与导轨平行。金属杆的四图像如图乙所示，片r时剪断细线，t=2T

时金属杆速度减半，已知重力加速度为g,下列说法正确的是（）

T2T

A.片27"时，金属杆的加速度大小为:

B.0〜7过程中电阻R上产生的热量为萼殍

C.7〜27过程中通过电阻H的电荷量为郊

D.从片0开始金属杆的最大位移大小为鬻蔷

3.（2025•重庆南开中学•质检八）如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨固定在水平桌面上，匀强磁

场垂直于导轨平面向下，导轨电阻不计，其左侧接阻值修=12。的定值电阻。质量〃尸1kg,阻值火2=6。的

金属杆置于软道上，与轨道垂直且接触良好，杆受到水立拉力户的作用，力尸随时间i变化的图像

如图乙所示。杆由静止开始做匀加速直线运动，片2s时撤去R关于杆从静止开始的整个运动过程，下

列说法正确的是（）

A.金属杆做匀加速运动的加速度大小为2m/s2B.整个过程金属杆的位移为8m

C.整个过程金属杆产生的热量为D.整个过程通过定值电阻的电量为2c

4.（2025•重庆八中•全真模考）电磁俘能器可利用电磁感应原理实现发电，其结构如图甲所示。把〃匝

边长为上的正方形线圈竖直固定在装置上。永磁铁可随装置一起上下振动，且振动时磁场分界线不会离

开线圈。图乙为某时刻线圈位者与磁场分布图，此时磁场分界线恰好杷线框平分为上下两部分，分界线

上下磁感应强度大小均为瓦则（）

A.图乙时刻穿过线圈的磁通量0

B.永磁铁上升得越高，线圈中感应电动势越大

C.图乙中当永磁铁相对线圈上升时，线圈中感应电流的方向为逆时针方向

D.图乙中当磁铁相对于线圈的速度大小为v时，线圈中产生的感应电动势大小为〃8小

5.（2025•重庆九龙坡•二模）如图所示是一装置的俯视图，电阻不计的、足够长的光滑金属导轨由/18C0和

EFGH对称固定在同一绝缘水平面内，窄处力8与月产间距为乙，宽处CD和GH间距为3乙。金属直

棒八b始终与导轨垂直且接触良好,两棒长度均为"、电阻均为R,a棒质量为〃?、6棒质量为2〃屋

整个系统处于竖直向卜、磁感应强度为4的匀强磁场中。初始时b棒静止于宽轨上某位置，。棒从窄轨

上某位置以初速度〜向右运动，且〃棒距窄轨右端足够远。下列说法正确的是（)

XXXXXXXDX

X.XxxXXXX

A_________D

xKQxxxXXX

bB

X£^<_-X_X^]XXXX

xxxXGXxx//X

A.。棒刚开始运动时网路中感应电流方向为顺时针

B.经过足够长的时间，〃、力棒的速度相等

C.整个过程中通过。棒的电荷量为翟

D.整个过程中a棒产生的焦耳热为塔

6.（2025•重庆•高考模拟调研）如图所示，水平面内固定一间距£=lm、电阻不计且足够长的光滑平行金属

导轨，整个导轨处于竖直向下、磁感应强度大小8=IT的匀强磁场中。两根相距很远且长度也为L=lm

的细直金属杆a、Z?静置于导轨上，与导轨垂直并接触良好，4、6质量均为1kg、电阻均为1C。片0时

亥I],给。一水平向右、大小w尸10m/s的初速度，第1s末b的速度大小为3.2m/s,第1s内〃的位移为1.8m。

不计空气阻力，则（）

-B

A.第1s末,。的速度大小为6.8m/s

B.第Is内，a、5的位移之比为32：9

C.第1s内，a、力的间距减小了6.4m

D.第Is内，。克服安培力做的功等于系统的发热量

7.（2025•事庆南开中学•第七次模拟预测）如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ固定在水

平地面上，导轨MN上有一电键K,导轨MN、PQ间有磁感应强度为8的竖直向下的匀强磁场，导轨

间距为3d。现有一间距为"、电容为C的平行金属板（厚度不计）电容器，两金属板间用一绝缘细杆连

接并固定，金属板两侧用金属杆从c垂直相连，它们总质量为，叫并垂直于导轨静置于电键K左端的

导轨匕电键K右端的导轨上垂直放置另一质量为〃?的金属杆0。若电容器的带电量为刖，闭合电键K,

当整个系统达到稳定后（杆均未经过电键K）（）

M少N

------------

)XXX

X/xXXXa

cxxxXXX

xfXXXXxxx

c

XXxXxXXX

~Q

A.电容器最终带电量为

B.电容器最终带电量为黑聋

C.金属杆。的最终速度为二^禁7

卅+13cB-小

D.金属杆。的最终速度为受看

8.（2025•重庆名校洪盟・3月考）如图所示，间距41m的平行光滑金属导轨MV、PQ固定在水平面内,

垂直于导轨的虚线的左、方两侧存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小分别为

4/=0.5T、8*lT,质量〃〃=lkg、阻值H/=1.5Q的金属棒a静止在虚线AB左侧足够远的位置，质量加2=lkg、

阻值&=0.5Q的金属棒6静止在虚线48的右侧，0时刻，金属棒a以初速度丫尸2m/s、金属棒以初速

度2次尸4mzs沿导轨运动，，时刻，金属棒b达到最小速度vw”已知〃、匕两棒的尺度均为d,且始终与

导轨垂直并接触良好，导轨电阻不计，则在。、/）棒的运动过程中，下列说法正确的是（）

A.通过金属棒a的最大电流为I.5AB.金属棒b的最小速度vOTfW=3.2m/s

C.07时间内通过金属棒〃的电荷量为2.4CD.07时间内金属棒a上产生的焦耳热为3.6J

9.（2025•重庆西大附中•一诊）如图甲所示，一倾角为以上端接有阻值为H的定值电阻的光滑导轨，处于

磁感应强度大小为8、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中，导轨间距为L导轨电阻忽略不计、且必

两点与导轨上端相距足够远。一质量为,〃的金属棒,在棒中点受到沿斜面且平行于导轨的拉力/作用，

由静止开始从"处沿导轨向上加速运动，金属棒运动的速度一位移图像如图乙所示"点位置为坐标原

点）。金属棒在导轨间连接的阻值为R,且重力加速度为g,则金属棒从起点方沿导轨向上运动xo的过

程中（）

A.金属杆所受安培力的大小与速率成正比

B.金属棒做匀加速直线运动

C.定值电阻产生的焦耳热为史沪

4R

11

D.拉力/做的功为J/礴+mgxosin火”]1'

10.（2025•重庆・3月联考）如图所不，绝缘水平面上固定有两根足够长的光滑半仃导轨，导轨间距为"，

左端连接阻值为〃的定值电阻，一质量为机、有效电阻为厂的导体棒仍垂直导轨放置，空间存在竖直

向上、磁感应强度大小为4的匀强磁场，现给导体棒一个水平向右的初速度如,导体棒在运动过程中

始终与导轨接触良好，导轨电阻不计，下列说法正确的是（）

A.导体棒。端的电势较低

B.导体棒产生的热量为弟；

C.导体棒受到的最大安培力为学

/c+r

D.导体棒向右运动的最大距离为第二

11.（2025•重庆西南大附中•全真模考）某同学探究“影响感应电动势大小的因素“，所用器材与装置如图

甲所示：玻璃管竖直固定，外面套有线圈，线圈两端与时间-电压测量系统（内阻可视为无穷大）相连。

把三块强磁薄圆片叠加成一个圆柱形磁铁，在玻璃管正上方释放，测量系统测出磁铁下端经过线圈中

某两个位置（图中没画出）的时间△/与该段时间线圈中的平均电动势改变磁铁的释放位置，测得

多组数据，画出£-△/图线如图乙中实线所示。

昌磁铁

强磁薄圆片

时

测

间

量1，・T一•

系

、

电

统〒,线圈

压

甲乙

（1）实验表明，磁铁经过两个位置的时间越长，穿过线圈的磁通量变化率越（选填“大’或“小”）,

线圈中的平均感应电动势越（选填“大”或“小”。

（2）改变某个因素，重新实验，得到另一条E-4图线（图乙中虚线），则改变的因素可能是（）

A.更多块强磁薄圆片叠加在一起

B.从更高的位置释放磁铁

C.换成匝数更多的线圈

D.磁铁上下颠倒后释放

（3）为验证平均感应电动势与磁通量的变化率是否成正比，需要以平均感应电动势E为纵坐标,

为横坐标画出图线，如果图线是一条过原点的直线，则表明平均感应电动势与磁通量变化率成正比。

（4）写一条影响实验准确度的因素

12.（2025•审庆育才•全真模考）如图所示，一闭合矩形单匝导线框打〃放在水平面内，其质量为〃?,

阻值为R,岫边长为小左、右两边界平行的区域内有磁感应强度大小为8、方向竖直向下的匀强磁场。

当线框"边进入磁场左边界时速度为如当〃边离开磁场右边界时线框速度恰好为『已知运动中必

边始终与磁场左边界平行，忽略导线框受到的地面阻力、空气阻力及导线框的自感，求：

0

（1）线框油边进入磁场时，线框的加速度的大小；

（2）仍边进入磁场到S边离开磁场的过程中，导线框他〃产生的焦耳热。

13.（2025•重庆西南大附中•全真模考）如图，高为〃的绝缘水平桌面上固定有间距为乙的U形金属导

轨，导轨一端接有阻值为R的电阻。质量均为〃?的导体棒口和b静止在导轨上，与导轨接触良好且始

终与导轨垂直，接入电路的阻值均为心与导轨间的动摩擦因数均为〃（设最大静摩擦力等于滑动摩擦

力）。整个空间存在竖直方向的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为4。现用大小为尸、沿导

轨水平向右的恒力拉。，当。运动到导轨最右端时，方刚要滑动，此时撤去拉力，。离开导轨后落到水

平地面上。重力加速度为g,不计空气阻力，不计导轨电阻。求：

1

（1）当。运动到导轨最右端时.b受到的安培力大小和方向：

（2%运动至导轨最右端时（撤去厂前）的加速度大小；

（3）4的落地点与导轨最右端的水平距离X。

14.（2025・重庆巴蜀中学三诊）如图所示，固定在同一水平面内的两条平行光滑金属导轨尤、cd间距为力,

导轨间有垂直于导轨平面，方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为心导轨左侧连接一阻值为H

的定值电阻，右侧用导线分别与处于磁场外的平行板电容器的M板和N板相连，电容器两极板间的距离

为d,在两极板间放置水平台面仇人2仇自，并在台面上安装一直线形挡板尸/2P3并与半径为〃的圆弧形

挡板P3aP5平滑连接，挡板与台面均固定且绝缘。金属杆EF倾斜放置于导轨上，始终与导轨成。角，

杆接入电路的电阻也为R，保持金属杆以速度v沿平行于”的方向匀速滑动（杆始终与导轨接触良好）。

质量为机、带电量为式力0）的滑块，在水平台面上以初速度均从片位置出发，沿挡板运动并通过尸5位

置.。电容器两板间的电场视为匀强电场（不考虑台面及挡板对电场的影响），圆弧形挡板处在电场中。片

与P2间距为/且仅尸I与尸2间台面粗糙，其间小滑块与台面的动摩擦因数为4,其余部分的摩擦均不计，

导轨和导线的电阻均不计，重力加速度为g。求：

M或

(1)小滑块通过P2位置时的速度大小；

(2)保证滑块能完成上述运动的电容器两极板间电场强度的最大值；

(3)保证滑块能完成上述运动的金属杆EF的最大速度大小。

15.(2025・重庆•高三学业质量调研抽测(三))如图，平行光滑金属导轨固定在绝缘水平桌面上，右端连

接光滑倾斜轨道，导轨间距为小导轨左侧接有电阻，用与区域间存在竖直向上与竖直向卜

的匀强磁场，磁感应强度大小均为5,ad与bb'、cd与de/的距离均为2£。M导体棒质量为3/〃、N绝缘

棒质量为2加，两棒垂直导轨放置。现N棒静止于必当cc之间某位置，M棒在。"边界静止，某时刻

M棒受到水平向右的恒力产作用开始运动。已知产=却;，当运动到协'边界时撤去立此时M棒已达

到匀速运劭。已知整个过程中两棒与导轨始终垂直且接触良好，导轨左侧电阻和M棒接入导轨的电阻

均为R，其他导体电阻不计，所有碰撞均为弹性碰撞，首次碰撞之后N与M每次碰撞前M均已静止,

且碰撞时间极短，M、N始终与导轨垂直且接触良好，求：

(I)撤去开时M棒的速度大小丫以及M棒穿过如少方区域过程中系统产生的热量。；

(2)从M棒开始进入cc'dd区域到M棒第一次静止，通过电阻R的电荷量%

(3)自发生第一次碰撞后到最终两棒都静止