专题12 电磁感应(第03期)-2019年高三物理二模、三模试题分项解析 Word版含解析

电磁感应1．（2019·新课标全国Ⅰ卷）空间存在一方向与直面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图（a ）中虚线MN 所示，一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S ，将该导线做成半径为r 的圆环固定在纸面内，圆心O 在MN 上。

t =0时磁感应强度的方向如图（a ）所示。

磁感应强度B 随时间t 的变化关系如图（b ）所示，则在t =0到t =t 1的时间间隔内A ．圆环所受安培力的方向始终不变B ．圆环中的感应电流始终沿顺时针方向C ．圆环中的感应电流大小为004B rS t ρD ．圆环中的感应电动势大小为200π4B r t 【答案】BC【解析】AB 、根据B-t 图象，由楞次定律可知，线圈中感应电流方向一直为顺时针，但在t 0时刻，磁场的方向发生变化，故安培力方向A F 的方向在t 0时刻发生变化，则A 错误，B 正确；CD 、由闭合电路欧姆定律得：E I R =，又根据法拉第电磁感应定律得：，又根据电阻定律得：2r R S πρ=，联立得：004B rS I t ρ=，则C 正确，D 错误。

故本题选BC 。

2．（2019·新课标全国Ⅱ卷）如图，两条光滑平行金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ，导轨电阻忽略不计。

虚线ab 、cd 均与导轨垂直，在ab 与cd 之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场。

将两根相同的导体棒PQ 、MN 先后自导轨上同一位置由静止释放，两者始终与导轨垂直且接触良好。

已知PQ 进入磁场时加速度变小恰好为零，从PQ 进入磁场开始计时，到MN 离开磁场区域为止，流过PQ 的电流随时间变化的图像可能正确的是【答案】AD【解析】于PQ进入磁场时加速度为零，AB．若PQ出磁场时MN仍然没有进入磁场，则PQ出磁场后至MN 进入磁场的这段时间，由于磁通量φ不变，无感应电流。

由于PQ、MN同一位置释放，故MN进入磁场时与PQ进入磁场时的速度相同，所以电流大小也应该相同，A正确B错误；CD．若PQ出磁场前MN已经进入磁场，由于磁通量φ不变，PQ、MN均加速运动，PQ出磁场后，MN由于加速故电流比PQ进入磁场时电流大，故C正确D错误。

2019届全国高考高三模拟考试卷物理试题（三）（解析版）注意事项：1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

二、选择题：本题共8小题，每题6分，在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一个选项符合题目要求。

第19～21题有多选项符合题目要求。

全部答对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14．分别用频率为ν和2ν的甲、乙两种单色光照射某金属，逸出光电子的最大初动能之比为1 : 3，已知普朗克常量为h，真空中光速为c，电子电量为e。

下列说法正确的是( )A．用频率为2ν的单色光照射该金属，单位时间内逸出的光电子数目一定较多B．用频率为14ν的单色光照射该金属不能发生光电效应C．甲、乙两种单色光照射该金属，只要光的强弱相同，对应的光电流的遏止电压就相同D．该金属的逸出功为14hν15．一物块在空中某位置从静止开始沿直线下落，其速度v随时间t变化的图线如图所示。

则物块( )A．第一个t0时间内的位移等于第二个t0时间内的位移B．第一个t0时间内的平均速度等于第二个t0时间内的平均速度C．第一个t0时间内重力的冲量等于第二个t0时间内重力的冲量D．第一个t0时间内合外力的功大于第二个t0时间内合外力的功16．如图所示，质量均为M的b、d两个光滑斜面静止于水平面上，底边长度相等，b斜面倾角为30°，d斜面倾角为60°。

质量均为m的小物块a和c分别从两个斜面顶端由静止自由滑下，下滑过程中两斜面始终静止。

小物块到达斜面底端的过程中，下列说法正确的是A ．物块a 运动的时间长B ．两物块所受重力做功的平均功率相同C ．地面对两斜面的摩擦力均向左D ．两斜面对地面压力均小于(m ＋M )g17．如图甲所示，水平面内粗糙导轨MN 、PQ 相距为L ，置于竖直向下的磁感应强度为B 的匀强磁场中，导轨电阻不计。

专题13 电磁感应综合问题-2019年高三二模、三模物理试题分项解析（III ）1．(19分) （2019湖南娄底二模）如图所示，间距为L 的水平平行金属导轨上连有一定值电阻，阻值为R ，两质量均为m 的导体棒ab 和cd 垂直放置在导轨上，两导体棒电阻均为R ，棒与导轨间动摩擦因数均为μ，导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，整个导轨处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B 。

现用某一水平恒力向右拉导体棒ab 使其从静止开始运动，当棒ab 匀速运动时，棒cd 恰要开始滑动，从开始运动到匀速的过程中流过棒ab 的电荷量为q ，(重力加速度为g )求：(1)棒ab 匀速运动的速度大小；(2)棒ab 从开始运动到匀速运动所经历的时间是多少？(3)棒ab 从开始运动到匀速的过程中棒ab 产生的焦耳热是多少？ 【名师解析】(1)设棒ab 速度为v ，则棒ab 中的感应电流I ＝BLv R ＋R 2＝2BLv3R ①(1分) 棒cd 中的感应电流为I 2＝BLv3R②(1分)cd 受安培力F 1＝B (I2)L ＝B 2L 2v3R③(1分)当棒cd 恰要滑动时，F 1＝μmg ，即B 2L 2v3R＝μmg ④(1分)得v ＝3μmgRB 2L2 ⑤(1分)即为棒ab 的匀速速度。

(2)设棒ab 受恒定外力为F ，匀速运动时棒ab 中的电流为I ， 棒ab 所受安培力为F 2＝BIL ⑥(1分) 对棒cd ：F 1＝B (I2)L ＝μmg ⑦棒ab ：F ＝F 2＋μmg ＝2F 1＋μmg ⑧(1分) 由⑥⑦⑧⑨式得F ＝3μmg ⑨(1分)对棒ab 从开始运动到匀速过程，设运动时间为t ；由动量定理：∑(F －μmg )Δt －∑BiL Δt ＝∑m Δv ⑩(或(F －μmg )t －B I －t ＝mv ) 而∑i Δt ＝q ○11 故2μmgt －BLq ＝mv ○12(2分) 由⑤○12式解得t ＝3mR 2B 2L 2＋BLq2μmg○13(1分) (3)棒ab 所受安培力为F 2＝BIL ＝2B 2L 2v3R ，设棒ab 从开始运动到匀速的过程中位移为x ，由动量定理：∑(F －μmg )Δt －∑F 2Δt ＝∑m Δv (F －μmg )t －∑2B 2L 2v Δt3R ＝mv ○14(2分) 而∑v Δt ＝x ○15 由⑤⑨○13○14○15得：x ＝3Rq2BL ○16(2分) (或q ＝It ＝BLx t （R ＋R 2）t ＝2BLx3R 得○16给4分) 设棒ab 此过程克服安培力做功W由动能定理：(F －μmg )x －W ＝12mv 2○17(1分) 由⑤⑨○16○17得W ＝3μmgqR BL －9μ2m 3g 2R22B 4L4○18(1分) 由功能关系知，此过程产生的总焦耳热等于W ，根据电路关系有棒ab 此过程产生的焦耳热等于Q ab ＝23W ○19(1分)由○18○19得棒ab 产生的焦耳热为2μmgqR BL －3μ2m 3g 2R2B 4L4○20(1分) (其它解法参照给分) 2．(18分)(2019贵州毕节三模)如图甲所示，绝缘的水平桌面上铺有两根不计电阻的足够长光滑金属轨道AB 、CD ，轨道间距为d ，其左端接一阻值为R 的电阻。

直线运动一．选择题1.（2019洛阳名校联考）一辆汽车从甲地开往乙地，由静止开始先做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动，当速度减为零时刚好到达乙地。

从汽车启动开始计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度。

下列说法正确的是AB．汽车匀加速直线运动经历的时间为5.0sC．汽车匀减速直线运动经历的时间为4.0sD．汽车匀减速直线运动经历的时间为2.0s【参考答案】.D2.（2019武汉部分示范性高中联考）如图所示为甲、乙两个质点在0~t0时间内沿同一直线运动的位移——时间图象，在两个质点在0~t0时间内，A．任一时刻的加速度都不同B．位移大小不相等C．任一时刻的速度都不同D．运动方向不相同【参考答案】A【名师解析】根据位移图像的斜率表示速度可知，两个质点在0~t0时间内，乙做匀速直线运动，其加速度为零，而甲做速度逐渐增大的加速直线运动，，两个质点在0~t0时间内任一时刻的加速度都不同，选项A正确；两个质点在0~t0时间内，位移大小相等，运动方向都是沿x 轴负方向，运动方向相同，选项BD 错误；根据位移图像的斜率表示速度可知，两个质点在0~t0时间内，有一时刻速度相同，选项C 错误。

【方法归纳】位移---时间图象的斜率表示质点运动的速度，在同一坐标系中两个位移---时间图象的交点表示两质点相遇。

3. （2019河南1月质检）某质点由静止开始做加速运动的加速度一时间图象如图所示，下列说法正确的是A.2s 末，质点的速度大小为3 m/sB.4s 末，质点的速度大小为6 m/sC. 0〜4 s 内，质点的位移大小为6 mD.0〜4 s 内，质点的平均速度大小为3 m/s 【参考答案】.B4．（2019湖南株洲一模）一辆高铁出站一段时间后，在长度为L 的某平直区间提速过程中其速度平方与位移的关系如图所示。

则列车通过该区间所用时间为A ．12L b b + B ．122Lb b +C【参考答案】D【名师解析】题给的速度平方与位移的关系图线可表示为v 2=b 1+21b b L-x ，对照匀变速直线运动规律，v 2= v 02+2ax ，可知高铁初速度的二次方v 02=b 1，加速度a =212b b L-，位移为L 时速度的二次方v 2=b 2。

专题12 电磁感应2019年高三二模、三模物理试题分项解析（I）一．选择题1.（2019高三考试大纲调研卷10）如图所示，空间存在一有边界的条形匀强磁场区域，磁场方向与竖直平面(纸面)垂直，磁场边界的间距为L。

一个质量为m、边长也为L的正方形导线框沿竖直方向运动，线框所在平面始终与磁场方向垂直，且线框上、下边始终与磁场的边界平行。

t＝0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置Ⅰ)，导线框的速度为v0。

经历一段时间后，当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位置Ⅱ)，导线框的速度刚好为零。

此后，导线框下落，经过一段时间回到初始位置Ⅰ(不计空气阻力)，则A. 上升过程中合力做的功与下降过程中合力做的功相等B. 上升过程中线框产生的热量与下降过程中线框产生的热量相等C. 上升过程中，导线框的加速度逐渐增大D. 上升过程克服重力做功的平均功率大于下降过程重力的平均功率【答案】D【解析】线框运动过程中要产生电能，根据能量守恒定律可知，线框返回原位置时速率减小，则上升过程动能的变化量大小大于下降过程动能的变化量大小，根据动能定理得知，上升过程中合力做功较大，故A 错误；线框产生的焦耳热等于克服安培力做功，对应与同一位置，上升过程安培力大于下降过程安培力，上升与下降过程位移相等，则上升过程克服安培力做功等于下降过程克服安培力做功，上升过程中线框产生的热量比下降过程中线框产生的热量的多，故B错误；上升过程中，线框所受的重力和安培力都向下，线框做减速运动。

设加速度大小为a，根据牛顿第二定律得：，，由此可知，线框速度v减小时，加速度a也减小，故C错误；下降过程中，线框做加速运动，则有：，，，由此可知，下降过程加速度小于上升过程加速度，上升过程位移与下降过程位移相等，则上升时间短，下降时间长，上升过程与下降过程重力做功相同，则上升过程克服重力做功的平均功率大于下降过程重力的平均功率，D正确；故选：D。

2.（2019广东惠州第三次调研）两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环. 当A 以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流. 则A. A可能带正电且转速增大B. A可能带正电且转速减小C. A可能带负电且转速减小D. A可能带负电且转速增大【答案】AC3.（2019高三考试大纲调研卷9）如图所示，在0≤x≤2L的区域内存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，粗细均匀的正方形金属线框abcd位于xOy平面内，线框的bc边与x轴重合，cd边与y 轴重合，线框的边长为L，总电阻为R。

专题12 电磁感应1．（2019·新课标全国Ⅰ卷）空间存在一方向与直面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图（a ）中虚线MN 所示，一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S ，将该导线做成半径为r 的圆环固定在纸面内，圆心O 在MN 上。

t =0时磁感应强度的方向如图（a ）所示。

磁感应强度B 随时间t 的变化关系如图（b ）所示，则在t =0到t =t 1的时间间隔内A ．圆环所受安培力的方向始终不变B ．圆环中的感应电流始终沿顺时针方向C ．圆环中的感应电流大小为004B rS t ρD ．圆环中的感应电动势大小为200π4B r t 【答案】BC【解析】AB 、根据B-t 图象，由楞次定律可知，线圈中感应电流方向一直为顺时针，但在t 0时刻，磁场的方向发生变化，故安培力方向A F 的方向在t 0时刻发生变化，则A 错误，B 正确；CD 、由闭合电路欧姆定律得：E I R =，又根据法拉第电磁感应定律得：，又根据电阻定律得：2r R S πρ=，联立得：004B rS I t ρ=，则C 正确，D 错误。

故本题选BC 。

2．（2019·新课标全国Ⅱ卷）如图，两条光滑平行金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ，导轨电阻忽略不计。

虚线ab 、cd 均与导轨垂直，在ab 与cd 之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场。

将两根相同的导体棒PQ 、MN 先后自导轨上同一位置由静止释放，两者始终与导轨垂直且接触良好。

已知PQ 进入磁场时加速度变小恰好为零，从PQ 进入磁场开始计时，到MN 离开磁场区域为止，流过PQ 的电流随时间变化的图像可能正确的是【答案】AD【解析】于PQ进入磁场时加速度为零，AB．若PQ出磁场时MN仍然没有进入磁场，则PQ出磁场后至MN进入磁场的这段时间，由于磁通量φ不变，无感应电流。

由于PQ、MN同一位置释放，故MN进入磁场时与PQ进入磁场时的速度相同，所以电流大小也应该相同，A正确B错误；CD．若PQ出磁场前MN已经进入磁场，由于磁通量φ不变，PQ、MN均加速运动，PQ出磁场后，MN由于加速故电流比PQ进入磁场时电流大，故C正确D错误。

2019年高考物理真题和模拟题分项汇编（含解析）专题目录专题01 ······物理常识单位制专题02 ······直线运动专题03 ······相互作用专题04 ······牛顿运动定律专题05 ······曲线运动专题06 ······万有引力与航天专题07 ······功和能专题08 ······动量专题09 ······静电场专题10 ······稳恒电流专题11 ······磁场专题12 ······电磁感应专题13 ······交流电专题14 ······原子结构、原子核和波粒二象性专题01 物理常识 单位制1．（2019·北京卷）国际单位制（缩写SI ）定义了米（m ）、秒（s ）等7个基本单位，其他单位均可由物理关系导出。

例如，由m 和s 可以导出速度单位m·s –1。

历史上，曾用“米原器”定义米，用平均太阳日定义秒。

但是，以实物或其运动来定义基本单位会受到环境和测量方式等因素的影响，而采用物理常量来定义则可避免这种困扰。

专题30 力电综合问题-2019年高三二模、三模物理试题分项解析（III）1.（2019湖南岳阳二模）一种测定电子比荷的实验装置如图所示真空玻璃管内，阴极K发出的电子（可认为初速度为0）经阳极A与阴极K之间的高电压加速后，形成一细束电子流，以平行于平板电容器极板的速度从两极板C、D左端中点进入极板区域。

若两极板C、D间无电压，电子将打在荧光屏上的O点若在两极板CD间施加偏转电压，则离开极板区域的电子将打在荧光屏上的P点；若再在极板间施加一个方向垂直于纸面向外的匀强磁场，则电子又打在荧光屏上的O点。

已知磁场的磁感应强度为B，极板间电压为U，极板的长度为l，C、D间的距离为d，极板区的中点M到荧光屏中点O的距离为L，P点到O点的距离为y。

（1）求电子进入偏转电场的速度v0。

（2）求电子的比荷。

【名师解析】（1）加上磁场B后，荧光屏上的光点重新回到O点，可知电子受到电场力和洛伦兹力平衡，有：qE=qv0B，又E=，联立解得电子射入偏转电场的速度。

（2）电子在极板区域运行的时间，在电场中的偏转位移，电子离开极板区域时，沿垂直极板方向的末速度，设电子离开极板区域后，电子到达光屏P点所需的时间为t2，，电子离开电场后再垂直极板方向的位移y2=v y t2，P点离开O点的距离等于电子在垂直极板方向的总位移y=y1+y2，联立解得。

答：（1）电子进入偏转电场的速度为。

（2）电子的比荷为。

【关键点拨】（1）抓住电子在复合场中做直线运动，结合电场力和洛伦兹力平衡求出电子进入偏转电场的速度。

（2）根据类平抛运动的规律，求出电子在偏转电场中的位移，以及离开偏转电场后垂直电场方向的位移，抓住两位移之和，求出电子的比荷。

本题考查了电子在电场中的偏转，掌握处理类平抛运动的方法，结合牛顿第二定律、运动学公式以及电势差与电场强度关系进行求解，难度中等。

2．（10分）（2019年4月浙江选考模拟1）如图，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ角固定，轨距为d。

专题30 力电综合问题-2019年高三二模、三模物理试题分项解析（III）1.（2019湖南岳阳二模）一种测定电子比荷的实验装置如图所示真空玻璃管内，阴极K发出的电子（可认为初速度为0）经阳极A与阴极K之间的高电压加速后，形成一细束电子流，以平行于平板电容器极板的速度从两极板C、D左端中点进入极板区域。

若两极板C、D间无电压，电子将打在荧光屏上的O点若在两极板CD间施加偏转电压，则离开极板区域的电子将打在荧光屏上的P点；若再在极板间施加一个方向垂直于纸面向外的匀强磁场，则电子又打在荧光屏上的O点。

已知磁场的磁感应强度为B，极板间电压为U，极板的长度为l，C、D间的距离为d，极板区的中点M到荧光屏中点O的距离为L，P点到O点的距离为y。

（1）求电子进入偏转电场的速度v0。

（2）求电子的比荷。

【名师解析】（1）加上磁场B后，荧光屏上的光点重新回到O点，可知电子受到电场力和洛伦兹力平衡，有：qE=qv0B，又E=，联立解得电子射入偏转电场的速度。

（2）电子在极板区域运行的时间，在电场中的偏转位移，电子离开极板区域时，沿垂直极板方向的末速度，设电子离开极板区域后，电子到达光屏P点所需的时间为t2，，电子离开电场后再垂直极板方向的位移y2=v y t2，P点离开O点的距离等于电子在垂直极板方向的总位移y=y1+y2，联立解得。

答：（1）电子进入偏转电场的速度为。

（2）电子的比荷为。

【关键点拨】（1）抓住电子在复合场中做直线运动，结合电场力和洛伦兹力平衡求出电子进入偏转电场的速度。

（2）根据类平抛运动的规律，求出电子在偏转电场中的位移，以及离开偏转电场后垂直电场方向的位移，抓住两位移之和，求出电子的比荷。

本题考查了电子在电场中的偏转，掌握处理类平抛运动的方法，结合牛顿第二定律、运动学公式以及电势差与电场强度关系进行求解，难度中等。

2．（10分）（2019年4月浙江选考模拟1）如图，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ角固定，轨距为d。

上海市各区县2019届高三物理二模电磁感应专题分类精编一选择题1．（2019年嘉定区第12题）如图所示，闭合金属线框abcd 位于水平方向匀强磁场的上方h 处， 由静止开始下落，并进入磁场，在运动过程中，线框平面始终和磁场方向垂直，不计空气阻力，那么在线框进入磁场过程中，线框（ ）（A ）一定做加速运动 （B ）一定做减速运动（C ）机械能一定减少 （D ）机械能可能增加 2．（2019年徐汇区第10题）将一直导线垂直于磁场方向放置在磁场中。

当导线中没有电流时，磁场对导线没有力的作用；当导线通有电流时，磁场对导线有力的作用。

由此可作出的合理推测是（ ） （A ）磁场对电荷有力的作用（B ）磁场对负电荷有力的作用（C ）磁场对运动电荷有力的作用 （D ）磁场对电场有力的作用 3．（2019年徐汇区第11题）两根平行放置的长直绝缘导线M 、N ，通以同向等大的电流如图。

在它们正中间放有一金属圆环，则可以使圆环中产生顺时针感应电流的是（ ）（A ）M 向右移动 （B ）N 中电流增大（C ）两电流同时等量增大 （D ）两电流同时反向4．（2019年奉贤区第12题）如图所示，通电螺线管外部正上方和左侧静止悬挂着铝环a 和b ，两环平面与螺线管的中心轴线都垂直，b 环与螺线管的中心轴同轴。

当变阻器R 的滑动头c 向左滑动时，两环中产生的感应电流方向和受到的合力方向是（ ） （A ）电流方向相同，a 环向上，b 环向右 （B ）电流方向相同，a 环向下，b 环向左 （C ）电流方向相反，a 环向下，b 环向右 （D ）电流方向相反，a 环向上，b 环向左5．（2019年虹口区第9题）如图所示，MN 是一根固定的通电长直导线，电流方向向上。

一金属线框abcd 放在导线上，让线框的位置偏向导线的左边，两者彼此绝缘，当导线中的电流I 突然增大时，线框整体受力为（ ） （A ）向右 （B ）向左 （C ）向上 （D ）零6．（2019年静安区第9题）如图，通电直导线a 与圆形金属环b 位于同一竖直平面内，相互绝缘。

高考专题12 电磁感应高三二模、三模物理试题分项解析（I）一．选择题1.（2019高三考试大纲调研卷10）如图所示，空间存在一有边界的条形匀强磁场区域，磁场方向与竖直平面(纸面)垂直，磁场边界的间距为L。

一个质量为m、边长也为L的正方形导线框沿竖直方向运动，线框所在平面始终与磁场方向垂直，且线框上、下边始终与磁场的边界平行。

t＝0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置Ⅰ)，导线框的速度为v0。

经历一段时间后，当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位置Ⅱ)，导线框的速度刚好为零。

此后，导线框下落，经过一段时间回到初始位置Ⅰ(不计空气阻力)，则A. 上升过程中合力做的功与下降过程中合力做的功相等B. 上升过程中线框产生的热量与下降过程中线框产生的热量相等C. 上升过程中，导线框的加速度逐渐增大D. 上升过程克服重力做功的平均功率大于下降过程重力的平均功率【答案】D【解析】线框运动过程中要产生电能，根据能量守恒定律可知，线框返回原位置时速率减小，则上升过程动能的变化量大小大于下降过程动能的变化量大小，根据动能定理得知，上升过程中合力做功较大，故A错误；线框产生的焦耳热等于克服安培力做功，对应与同一位置，上升过程安培力大于下降过程安培力，上升与下降过程位移相等，则上升过程克服安培力做功等于下降过程克服安培力做功，上升过程中线框产生的热量比下降过程中线框产生的热量的多，故B错误；上升过程中，线框所受的重力和安培力都向下，线框做减速运动。

设加速度大小为a，根据牛顿第二定律得：，，由此可知，线框速度v减小时，加速度a也减小，故C错误；下降过程中，线框做加速运动，则有：，，，由此可知，下降过程加速度小于上升过程加速度，上升过程位移与下降过程位移相等，则上升时间短，下降时间长，上升过程与下降过程重力做功相同，则上升过程克服重力做功的平均功率大于下降过程重力的平均功率，D正确；故选：D。

2.（2019广东惠州第三次调研）两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环. 当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流. 则A. A可能带正电且转速增大B. A可能带正电且转速减小C. A可能带负电且转速减小D. A可能带负电且转速增大【答案】AC3.（2019高三考试大纲调研卷9）如图所示，在0≤x≤2L的区域内存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，粗细均匀的正方形金属线框abcd位于xOy平面内，线框的bc边与x轴重合，cd边与y轴重合，线框的边长为L，总电阻为R。

专题12电磁感应2019年高三二模、三模物理试题分项解析（II）一．选择题1.（2019年3月兰州模拟）如图所示，宽为L的光滑导轨竖直放置，左边有与导轨平面垂直的区域足够大匀强磁场，磁感应强度为B，右边有两块水平放置的金属板，两板间距为d。

金属板和电阻R都与导轨相连。

要使两板间质量为m、带电量为－q的油滴恰好处于静止状态，阻值也为R的金属棒ab在导轨上的运动情况可能为(金属棒与导轨始终接触良好)A.向右匀速运动，速度大小为2dmg/BLqB.向左匀速运动，速度大小为2dmg/BLqC.向右匀速运动，速度大小为dmg/2BLqD.向左匀速运动，速度大小为dmg/2BLq【参考答案】A【命题意图】本题以导体棒在光滑导轨上运动为情景，考查电磁感应、带电油滴平衡及其相关知识点。

【解题思路】要使两板间质量为m、带电量为－q的油滴恰好处于静止状态，水平放置的金属板上极板带带正电，由右手定则可判断出金属棒ab在导轨上向右匀速运动。

由mg=qU/d，U=E/2，E=BLv，联立解得v=2dmg/ BLq。

选项A正确。

2.（2019北京延庆模拟）如图所示是演示自感现象的电路图，关于此实验，下列说法正确的是A．通电稳定后，断开开关时灯泡A逐渐熄灭，灯泡B立刻熄灭B．变阻器R的作用是在接通开关时使灯泡B逐渐变亮C．如果灯泡B短路，接通开关时灯泡A立刻变亮D．如果灯泡A短路，接通开关时通过L的电流逐渐增大【参考答案】D【名师解析】通电稳定后断开开关，电感线圈开始放电当电源，两只灯泡构成回路，都逐渐熄灭，A错。

接通开关时，有电阻的支路电流瞬间通过，B灯瞬间变亮，B错。

A灯与电感线圈串联，根据楞次定律可知，无论其他支路是否短路，A灯都是慢慢变亮，C错。

楞次定律可知，通过电感线圈的电流逐渐增大，D对。

3.（2019全国高考猜题卷6）如图所示，“U”形金属框架固定在水平面上，处于竖直向下的匀强磁场中．ab 棒以水平初速度v0向右运动，下列说法正确的是（）A．ab棒做匀减速运动B．回路中电流均匀减小C．a点电势比b点电势低D．ab棒受到水平向左的安培力【参考答案】D【名师解析】本题考查导体切割磁感线时产生的感应电动势和导体两端电势．棒子具有向右的初速度，根据右手定则，产生b指向a的电流，则a点的电势比b点的电势高．根据左手定则，安培力向左，ab棒做减速运动，因为电动势减小，电流减小，则安培力减小，根据牛顿第二定律，加速度减小，做加速度减小的减速运动，由于速度不是均匀减小，则电流不是均匀减小．故选项A、B、C错误．安培力的方向与运动方向相反，知安培力方向向左．故选项D正确．【关键点拨】使ab棒突然获得一初速度，切割产生感应电动势，产生感应电流，受到向左的安培力，做变减速运动，根据右手定则判断ab棒中的感应电流方向，从而确定a、b两点的电势．．4.（2019辽宁沈阳一模）如图所示，竖直放置的足够长的U型金属框架中，定值电阻为R，其他电阻均可忽略，ef是一水平放置的电阻可忽略的导体棒，导体棒质量为m，棒的两端始终与ab、cd保持良好接触，且能沿框架无摩擦下滑，整个装置放在与框架平面垂直的匀强磁场中，当导体棒ef从静止下滑一段时间后闭合开关S，则S闭合后()A.导体棒ef的加速度一定大于gB.导体棒ef的加速度一定小于gC.导体棒ef机械能一定守恒D.导体棒ef机械能一定减少【参考答案】D【名师解析】当ef从静止下滑一段时间后闭合S，ef将切割磁感线产生感应电流，受到竖直向上安培力，分析安培力与重力的大小关系即可判断加速度与重力加速度的大小；由于有感应电流产生，则导致ef的机械能减小转化为电能；当ef从静止下滑一段时间后闭合S，ef将切割磁感线产生感应电流，受到竖直向上的安培力，若安培力大于2mg，则由牛顿第二定律得知，ef的加速度大小可能大于g；若安培力小于mg，则ef的加速度大小可能小于g，故选项A B错误；闭合S，ef将切割磁感线产生感应电流，则ef的机械能减小转化为电能，选项C错误，D正确。

专题12 电磁感应1．（2019·新课标全国Ⅰ卷）空间存在一方向与直面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图（a ）中虚线MN 所示，一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S ，将该导线做成半径为r 的圆环固定在纸面内，圆心O 在MN 上。

t =0时磁感应强度的方向如图（a ）所示。

磁感应强度B 随时间t 的变化关系如图（b ）所示，则在t =0到t =t 1的时间间隔内A ．圆环所受安培力的方向始终不变B ．圆环中的感应电流始终沿顺时针方向C ．圆环中的感应电流大小为004B rS t ρD ．圆环中的感应电动势大小为200π4B r t 【答案】BC【解析】AB 、根据B-t 图象，由楞次定律可知，线圈中感应电流方向一直为顺时针，但在t 0时刻，磁场的方向发生变化，故安培力方向A F 的方向在t 0时刻发生变化，则A 错误，B 正确； CD 、由闭合电路欧姆定律得：E I R =，又根据法拉第电磁感应定律得：，又根据电阻定律得：2r R Sπρ=，联立得：004B rS I t ρ=，则C 正确，D 错误。

故本题选BC 。

2．（2019·新课标全国Ⅱ卷）如图，两条光滑平行金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ，导轨电阻忽略不计。

虚线ab、cd均与导轨垂直，在ab与cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场。

将两根相同的导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由静止释放，两者始终与导轨垂直且接触良好。

已知PQ进入磁场时加速度变小恰好为零，从PQ进入磁场开始计时，到MN离开磁场区域为止，流过PQ的电流随时间变化的图像可能正确的是【答案】AD【解析】于PQ进入磁场时加速度为零，AB．若PQ出磁场时MN仍然没有进入磁场，则PQ 出磁场后至MN进入磁场的这段时间，由于磁通量φ不变，无感应电流。

由于PQ、MN同一位置释放，故MN进入磁场时与PQ进入磁场时的速度相同，所以电流大小也应该相同，A正确B 错误；CD．若PQ出磁场前MN已经进入磁场，由于磁通量φ不变，PQ、MN均加速运动，PQ 出磁场后，MN由于加速故电流比PQ进入磁场时电流大，故C正确D错误。

专题13 电磁感应综合问题2019年高三二模、三模物理试题分项解析（II）一．选择题1．（6分）（2019湖北四地七校考试联盟期末）如图所示，两根平行光滑金属导轨固定在同一水平面内，其左端接有定值电阻R，建立ox轴平行于金属导轨，在0≤x≤4m的空间区域内存在着垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度B随坐标x（以m为单位）的分布规律为B＝0.8﹣0.2x（T），金属棒ab在外力作用下从x＝0处沿导轨向右运动，ab始终与导轨垂直并接触良好，不计导轨和金属棒的电阻。

设在金属棒从x1＝1m处，经x2＝2m到x3＝3m的过程中，电阻器R的电功率始终保持不变，则（）A．金属棒做匀速直线运动B．金属棒运动过程中产生的电动势始终不变C．金属棒在x1与x2处受到磁场B的作用力大小之比为3：2D．金属棒从x1到x2与从x2到x3的过程中通过R的电量之比为5：3二．计算题1（18分）．（2019年3月湖南长望浏宁高三调研考试）如图所示,将不计电阻的长导线弯折成，形状，和是相互平行且相距为d的光滑固定金属导轨。

的倾角均为，在同一水平面上，，整个轨道在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，质量为m电阻为R的金属杆CD从斜轨道上某处静止释放，然后沿水平导轨滑动一段距离后停下。

杆CD始终垂直导轨并与导轨保持良好接触，导轨和空气阻力均不计，重力加速度大小为g，轨道倾斜段和水平段都足够长，求：（1）杆CD到达到的最大速度大小多少？（2）杆CD在距距离L处释放，滑到处恰达最大速度，则沿倾斜导轨下滑的时间及水平轨道上滑行的最大距离是多少？。

2．（12分）（2019山东济南期末）如图所示，斜面光滑，倾角θ＝30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长l1＝1m，bc边的长l2＝0.6m，线框的质量m＝1kg，电阻R＝0.1Ω，线框用细线通过定滑轮与重物相连（不计摩擦），重物质量M＝2kg，斜面上ef线与gh线（ef∥gh）间有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度为B＝0.5T．如果线框从静止开始运动，当ab边进入磁场B时恰好做匀速直线运动，ef线和gh 线间的距离为9.1m，g取10m/s2求：（1）ab边由ef运动到gh线这段时间内产生的焦耳热；（2）ab边由ef运动到gh线所用的时间。

专题8 电场-2019年高三二模、三模物理试题分项解析（III）一．选择题1．（2019湖南娄底二模）在真空中某点固定一个带负电荷的金属小球A，可视为点电荷，所带电量Q＝1.0×10－5 C，在离它10 cm处放置另一个带负电的检验电荷B，以下描述正确的是A．若规定无穷远处电势为零，则B所在的位置电势为负值B．将B向A靠近，则其电势降低，电势能减小C．A中所有电子所带电量之和为－1.0×10－5 CD．B所在的位置电场强度大小E＝9.0×106 N/C，方向与电荷B所受电场力方向相同，背离A【参考答案】A【名师解析】规定无穷远处电势为零，负电荷周围电势为负，故A正确；B向A靠近，则电势降低，B带负电荷，电势能应该增大，故B错；Q＝1.0×10－5C是指净电荷，故C错；B所在的位置电场强度应该指向A，故D错。

2.（2019北京海淀一模）右图既可以看成是用来描述山坡地势的等高线图，也可以看成是用来描述电场中电势高低的等势线图。

关于此图，下列说法正确的是A．若该图为等高线图，可知a 坡的地势比b 坡陡峭B．若该图为等高线图，可知在不考虑摩擦力时，小球从a坡滑下的加速度大于从b 坡滑下的加速度C．若该图为等势线图，可知a 侧的电势降落比b 侧慢D．若该图为等势线图，可知a 侧的电场强度比b 侧大【参考答案】C【名师解析】若该图为等高线图，可知 b 坡的地势比a 坡陡峭，选项A错误；若该图为等高线图，可知在不考虑摩擦力时，小球从a坡滑下的加速度小于从b 坡滑下的加速度，选项B错误；若该图为等势线图，可知 a 侧的电势降落比b 侧慢，选项C正确；若该图为等势线图，可知a 侧的电场强度比 b 侧小，选项D错误。

3. （2019河南示范性高中联考）某静电场的方向平行于x轴，其电势φ随x的分布如图所示。

一质量m=4×10－10kg电荷量q=2×10－9C的带负电粒子(不计重力)(－1m，0)点由静止开始，仅在电场力作用下在x轴上往返运动。

专题10 磁场-2019年高三二模、三模物理试题分项解析（II）一．选择题1.（2019四川内江二模）2019年1月，出现在中国海军坦克登陆舰上的电磁轨道炮在全球“刷屏”，这是电磁轨道炮全球首次实现舰载测试。

如图所示为电磁炮的简化原理示意图，它由两条水平放置的平行光滑长直轨道组成。

轨道间放置一个导体滑块作为弹头。

当电流从一条轨道流入，经弹头从另一条轨道流回时，在两轨道间产生磁场，弹头就在安培力推动下以很大的速度射出去。

不计空气阻力，将该过程中安培力近似处理为恒力，为了使弹丸获得更大的速度，可适当（）A. 减小平行轨道间距B. 增大轨道中的电流C. 缩短轨道的长度D. 增大弹丸的质量【参考答案】B【名师解析】根据题意和动能定理，安培力的功等于弹头获得的动能。

轨道间距减小，安培力减小，安培力做功减小，弹头获得动能减小，速度减小，选项A错误；增大轨道中电流，安培力增大，安培力做功增大，弹头获得动能增大，速度增大，选项B正确；缩短轨道长度，安培力做功减小，弹头获得动能减小，速度减小，选项C错误；只增大弹丸质量，安培力做功不变，弹头获得动能不变，所以速度减小，选项D错误。

2. (2019江西十校联考)如图所示，在直角三角形abc区域（含边界）内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，∠a＝60°，∠b＝90°，边长ac＝L，一个粒子源在a点将质量为2m、电荷量为q的带正电粒子以大小和方向不同的速度射入磁场，在磁场中运动时间最长的粒子中，速度的最大值是（）A ．B ．C ．D ．【参考答案】B【名师解析】粒子在磁场中转过的圆心角越大，粒子的运动时间越长，粒子沿ab 边界方向射入磁场从ac 边射出磁场时转过的圆心角最大，运动时间最长，作出粒子运动轨迹求出粒子的最大轨道半径，然后应用牛顿第二定律求出粒子的最大速度。

粒子沿ab 边界方向射入磁场从ac 边射出磁场时转过的圆心角最大，粒子在磁场中的运动时间最长，粒子速度最大时运动轨迹与bc 相切，粒子运动轨迹如图所示，由题意可知：∠a ＝60°，∠b ＝90°，边长ac ＝L ，则ab ＝L ，四边形abdO 是正方形，粒子轨道半径：r＝L粒子做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qv m B ＝2m解得粒子的最大速度为：，故ACD 错误，B 正确；【关键点拨】本题带电粒子在有界的磁场中运动的类型，注意根据圆的对称性得到出射时粒子速度和边界的夹角与入射时速度和边界的夹角相等。

专题10 磁场2019年高三二模、三模物理试题分项解析（I）一．选择题1. （2019河南郑州二模）.1876年美国著名物理学家罗兰在实验室中完成了著名的“罗兰实验”。

罗兰把大量的负电荷加在一个橡胶圆盘上，然后在圆盘附近悬挂一个小磁针，使圆盘绕中心轴高速旋转，发现小磁针发生了偏转。

下列说法正确的是A.使小磁针发生转动的原因是圆盘上的电荷运动时产生了磁场B.使小磁针发生转动的原因是圆盘上产生了涡流C.仅改变圆盘的转动方向，小磁针的偏转方向不变D.如果使圆盘带上正电，圆盘的转动方向不变，小磁针的偏转方向不变2．（4分）（2019山东济南期末）长为L的直导体棒a放置在光滑绝缘水平面上，固定的很长直导线b与a平行放置，导体棒a与力传感器相连，如图所示（俯视图）。

a、b中通有大小分别为I a、I b的恒定电流，I a方向如图所示，I b方向未知。

导体棒a静止时，传感器受到a给它的方向向左、大小为F的拉力。

下列说法正确的是（）A．I b与I a的方向相同，I b在a处的磁感应强度B大小为B．I b与I a的方向相同，I b在a处的磁感应强度B大小为C．I b与I a的方向相反，I b在a处的磁感应强度B大小为D．I b与I a的方向相反，I b在a处的磁感应强度B大小为3.（2019辽宁沈阳一模）两个带等量异种电荷的粒子分别以速度v a和v b射入匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为60°和30°，磁场宽度为d，两粒子同时由A点出发，同时到达B点，如图所示则A. a粒子带正电，b粒子带负电B. 两粒子的轨道半径之比R a：R b=：1C. 两粒子的质量之比m a：m b=1：2D. 两粒子的质量之比m a：m b=2：14. （2019年3月兰州模拟）如图所示，矩形abcd内存在匀强磁场，ab=2ad，e为ad的中点。

速率不同的同种带电粒子从a点沿ab方向射入磁场，其中从e点射出的粒子速度为v1；从d点射出的粒子速度为v2，则v1︰v2为(不计粒子重力)A.1︰2B.2︰5C.1︰3D.3v55．（2019河南天一大联考）如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限形区域内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，田形区域的半径为a，磁场边界与y轴相切于P点，P点坐标为（0，3a）。