2025年高考物理电磁感应知识点梳理考试

2025年高考物理电磁感应知识点梳理考试考试时长：120分钟满分：100分班级：__________姓名：__________学号：__________得分：__________一、单选题（总共10题，每题2分，总分20分）1.一矩形导线框以恒定速度进入一个匀强磁场区域，下列说法正确的是（）A.线框进入磁场时，感应电流方向为顺时针B.线框完全进入磁场后，感应电动势为零C.线框离开磁场时，感应电流大小不变D.线框进入磁场过程中，安培力做负功2.如图所示，两根平行长直导线通以大小相等方向相反的电流，导线M受到的磁场力大小为F，若将导线M的电流方向反转，导线N的电流方向不变，此时导线M受到的磁场力大小为（）A.FB.2FC.F/2D.03.一个边长为L的正方形导线框，电阻为R，以速度v匀速穿过一个宽度为2L的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B，则线框穿过整个磁场过程中产生的焦耳热为（）A.BL²v/RB.2BL²v/RC.4BL²v/RD.BLv/R4.如图所示，一个U形导线框放置在水平面上，右端连接一个电阻R，导线框以速度v向右匀速进入一个垂直纸面向上的匀强磁场区域，磁感应强度为B，则电阻R上产生的感应电流大小为（）A.BvL/RB.2BvL/RC.B²L²v/RD.Bv²L/R5.一个质量为m、电阻为r的金属环，从高h处自由下落进入一个水平方向的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B，环落地时速度为v，则环落地过程中产生的焦耳热为（）A.mghB.1/2mv²C.mgh-1/2mv²D.mgh+1/2mv²6.如图所示，一个矩形导线框以角速度ω匀速转动，穿过一个垂直纸面向里的匀强磁场区域，磁感应强度为B，线框面积为S，电阻为R，则线框转动一周产生的平均感应电动势为（）A.BSωB.2BSωC.BSω/2πD.07.一个边长为L的正方形导线框，电阻为R，以速度v匀速穿过一个宽度为L的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B，则线框穿过整个磁场过程中产生的感应电流最大值为（）A.BvL/RB.2BvL/RC.B²L²v/RD.Bv²L/R8.如图所示，一个U形导线框放置在水平面上，右端连接一个电阻R，导线框以速度v向右匀速进入一个垂直纸面向下的匀强磁场区域，磁感应强度为B，则电阻R上产生的感应电流方向为（）A.顺时针B.逆时针C.无电流D.无法确定9.一个边长为L的正方形导线框，电阻为R，以速度v匀速穿过一个宽度为2L的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B，则线框穿过整个磁场过程中产生的感应电流总电荷量为（）A.BL²v/RB.2BL²v/RC.4BL²v/RD.BLv/R10.如图所示，一个矩形导线框以角速度ω匀速转动，穿过一个垂直纸面向里的匀强磁场区域，磁感应强度为B，线框面积为S，电阻为R，则线框转动过程中产生的瞬时感应电动势最大值为（）A.BSωB.2BSωC.BSω/2πD.0二、填空题（总共10题，每题2分，总分20分）1.一个边长为L的正方形导线框，电阻为R，以速度v匀速穿过一个宽度为L的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B，则线框穿过整个磁场过程中产生的感应电动势最大值为__________。2.如图所示，两根平行长直导线通以大小相等方向相反的电流，导线M受到的磁场力大小为F，若将导线M的电流方向反转，导线N的电流方向不变，此时导线M受到的磁场力大小为__________。3.一个质量为m、电阻为r的金属环，从高h处自由下落进入一个水平方向的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B，环落地时速度为v，则环落地过程中产生的焦耳热为__________。4.一个矩形导线框以角速度ω匀速转动，穿过一个垂直纸面向里的匀强磁场区域，磁感应强度为B，线框面积为S，电阻为R，则线框转动一周产生的平均感应电动势为__________。5.一个边长为L的正方形导线框，电阻为R，以速度v匀速穿过一个宽度为2L的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B，则线框穿过整个磁场过程中产生的焦耳热为__________。6.如图所示，一个U形导线框放置在水平面上，右端连接一个电阻R，导线框以速度v向右匀速进入一个垂直纸面向上的匀强磁场区域，磁感应强度为B，则电阻R上产生的感应电流大小为__________。7.一个边长为L的正方形导线框，电阻为R，以速度v匀速穿过一个宽度为L的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B，则线框穿过整个磁场过程中产生的感应电流最大值为__________。8.如图所示，一个U形导线框放置在水平面上，右端连接一个电阻R，导线框以速度v向右匀速进入一个垂直纸面向下的匀强磁场区域，磁感应强度为B，则电阻R上产生的感应电流方向为__________。9.一个边长为L的正方形导线框，电阻为R，以速度v匀速穿过一个宽度为2L的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B，则线框穿过整个磁场过程中产生的感应电流总电荷量为__________。10.一个矩形导线框以角速度ω匀速转动，穿过一个垂直纸面向里的匀强磁场区域，磁感应强度为B，线框面积为S，电阻为R，则线框转动过程中产生的瞬时感应电动势最大值为__________。三、判断题（总共10题，每题2分，总分20分）1.线框进入磁场时，感应电流方向总是与磁场方向相反。（×）2.线框完全进入磁场后，感应电动势为零。（√）3.线框离开磁场时，感应电流大小不变。（×）4.线框进入磁场过程中，安培力做负功。（√）5.两根平行长直导线通以大小相等方向相反的电流，导线M受到的磁场力大小为F，若将导线M的电流方向反转，导线N的电流方向不变，此时导线M受到的磁场力大小为2F。（×）6.线框穿过整个磁场过程中产生的焦耳热等于克服安培力做的功。（√）7.线框穿过整个磁场过程中产生的感应电流总电荷量等于磁通量变化量除以电阻。（√）8.线框转动过程中产生的瞬时感应电动势最大值为BSω。（√）9.线框穿过整个磁场过程中产生的感应电动势最大值为BvL。（√）10.线框穿过整个磁场过程中产生的焦耳热等于1/2mv²。（×）四、简答题（总共4题，每题4分，总分16分）1.简述法拉第电磁感应定律的内容及其数学表达式。答：法拉第电磁感应定律的内容是：闭合电路中产生的感应电动势的大小，等于穿过这个电路的磁通量变化率的绝对值。数学表达式为：E=|ΔΦ/Δt|。2.简述楞次定律的内容及其判断方法。答：楞次定律的内容是：感应电流的方向，总是要使得感应电流产生的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化。判断方法：①确定原磁场的方向；②确定穿过回路的磁通量是增加还是减少；③根据磁通量的变化情况，利用安培定则判断感应电流的方向。3.简述电磁感应现象中的能量转化关系。答：电磁感应现象中的能量转化关系是：机械能可以转化为电能，电能可以转化为机械能，还可以转化为热能。例如，发电机将机械能转化为电能，电动机将电能转化为机械能，感应电流在磁场中受到的安培力做功将电能转化为热能。4.简述电磁感应现象中的磁通量变化有哪些情况。答：电磁感应现象中的磁通量变化有以下几种情况：①线圈面积变化；②磁场强度变化；③磁场方向变化；④线圈与磁场相对运动。五、应用题（总共4题，每题6分，总分24分）1.一个边长为L的正方形导线框，电阻为R，以速度v匀速穿过一个宽度为2L的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B，求线框穿过整个磁场过程中产生的焦耳热。解：线框穿过整个磁场过程中产生的感应电动势最大值为BLv，感应电流最大值为BLv/R，焦耳热为Q=I²Rt=(BLv/R)²(2L/v)=2B²L²v/R。2.一个矩形导线框以角速度ω匀速转动，穿过一个垂直纸面向里的匀强磁场区域，磁感应强度为B，线框面积为S，电阻为R，求线框转动过程中产生的瞬时感应电动势最大值。解：线框转动过程中产生的瞬时感应电动势为E=BSωsinωt，最大值为BSω。3.一个边长为L的正方形导线框，电阻为R，以速度v匀速穿过一个宽度为L的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B，求线框穿过整个磁场过程中产生的感应电流最大值。解：线框穿过整个磁场过程中产生的感应电动势最大值为BLv，感应电流最大值为BLv/R。4.一个U形导线框放置在水平面上，右端连接一个电阻R，导线框以速度v向右匀速进入一个垂直纸面向上的匀强磁场区域，磁感应强度为B，求电阻R上产生的感应电流大小。解：电阻R上产生的感应电流大小为I=BLv/R。【标准答案及解析】一、单选题1.D解析：线框进入磁场时，感应电流方向由右手定则判断，与安培力方向相反，安培力做负功。2.A解析：两根平行长直导线通以大小相等方向相反的电流，导线M受到的磁场力大小为F，若将导线M的电流方向反转，导线N的电流方向不变，此时导线M受到的磁场力大小仍为F。3.A解析：线框穿过整个磁场过程中产生的感应电动势最大值为BLv，感应电流最大值为BLv/R，焦耳热为Q=I²Rt=(BLv/R)²(2L/v)=BL²v/R。4.A解析：导线框进入磁场时，感应电动势为BLv，感应电流为BLv/R，电阻R上产生的感应电流大小为BLv/R。5.C解析：环落地过程中产生的焦耳热为mgh-1/2mv²，机械能转化为电能和热能。6.A解析：线框转动一周产生的平均感应电动势为BSω，磁通量变化量为BS。7.A解析：线框穿过整个磁场过程中产生的感应电动势最大值为BLv，感应电流最大值为BLv/R。8.B解析：导线框进入磁场时，感应电流方向由右手定则判断，为逆时针。9.A解析：线框穿过整个磁场过程中产生的感应电流总电荷量为BL²v/R，感应电流总电荷量等于磁通量变化量除以电阻。10.A解析：线框转动过程中产生的瞬时感应电动势最大值为BSω，最大值为BSω。二、填空题1.BLv2.F3.mgh-1/2mv²4.BSω5.BL²v/R6.BvL/R7.BLv/R8.逆时针9.BL²v/R10.BSω三、判断题1.×解析：线框进入磁场时，感应电流方向总是与磁场方向相反，这是楞次定律的内容。2.√解析：线框完全进入磁场后，磁通量不再变化，感应电动势为零。3.×解析：线框离开磁场时，感应电流大小会变化，因为磁通量变化率会变化。4.√解析：线框进入磁场过程中，安培力做负功，将机械能转化为电能。5.×解析：两根平行长直导线通以大小相等方向相反的电流，导线M受到的磁场力大小为F，若将导线M的电流方向反转，导线N的电流方向不变，此时导线M受到的磁场力大小仍为F。6.√解析：线框穿过整个磁场过程中产生的焦耳热等于克服安培力做的功，这是能量守恒定律的内容。7.√解析：线框穿过整个磁场过程中产生的感应电流总电荷量等于磁通量变化量除以电阻，这是法拉第电磁感应定律的内容。8.√解析：线框转动过程中产生的瞬时感应电动势最大值为BSω，这是法拉第电磁感应定律的内容。9.√解析：线框穿过整个磁场过程中产生的感应电动势最大值为BvL，这是法拉第电磁感应定律的内容。10.×解析：线框穿过整个磁场过程中产生的焦耳热等于1/2mv²，这是能量守恒定律的内容。四、简答题1.法拉第电磁感应定律的内容是：闭合电路中产生的感应电动势的大小，等于穿过这个电路的磁通量变化率的绝对值。数学表达式为：E=|ΔΦ/Δt|。2.楞次定律的内容是：感应电流的方向，总是要使得感应电流产生的磁场阻碍引起感应电流的磁