高考物理复习方法及核心考点解析

第1讲 电磁感应现象、楞次定律
高考总复习·物理
核心素养
重要考点
物理观念
(1)理解电磁感应现象、磁通量、自感、涡流 等概念；(2)掌握右手定则、楞次定律、法拉 第电磁感应定律等重要规律
1.电磁感应现象、 磁通量
科学思维
科学探究 科学态度
与责任
综合应用楞次定律、法拉第电磁感应定律分 析问题的能力
通过实验探究影响感应电流方向的因素，习·物理
2.实验步骤 (1)按图连接电路，闭合开关，记录下G中流入电流方 向与灵敏电流计G中指针偏转方向的关系. (2)记下线圈绕向，将线圈和灵敏电流计构成通路. (3)把条形磁铁N极(或S极)向下插入线圈中，并从线圈 中拔出，每次记下电流计中指针偏转方向，然后根据步骤(1)的结论，判 定出感应电流方向，从而可确定感应电流的磁场方向. (4)记录实验现象.
了解电磁感应知识在生活、生产和科学技术 中的应用
2.法拉第电磁感 应定律
3.楞次定律的应 用
4.自感、涡流现 象的分析理解
高考总复习·物理
一、磁通量 1.概念：磁感应强度B与面积S的__乘__积____. 2.公式：Φ=____B_S___.适用条件：匀强磁场；S是__垂__直____磁场的有效面 积. 单位：韦伯(Wb)，1 Wb=__1_T_·_m__2_. 3.意义：穿过某一面积的磁感线的___条__数___. 4.标矢性：磁通量是___标__量___，但有正、负.
高考总复习·物理
例1 (2023年广东二模)如图甲所示，驱动线圈通过开关S与电源连接，
发射线圈放在绝缘且内壁光滑的发射导管内.闭合开关S后，在0~t0内驱动 线圈的电流iab随时间t的变化如图乙所示.在这段时间内，下列说法正确的 是( B )

第十二章电磁感应第1讲电磁感应现象楞次定律课标要求核心考点五年考情核心素养对接1.知道磁通量.通过实验，了解电磁感应现象，了解产生感应电流的条件.知道电磁感应现象的应用及其对现代社会的影响.2.探究影响感应电流方向的因素，理解楞次定律.电磁感应现象及感应电流方向的判断2023：山东T12；2020：全国ⅡT14，天津T6；2019：浙江4月T211.物理观念：理解电磁感应现象；用能量的观点解释楞次定律.2.科学思维：运用电磁感应现象及“三定则、一定律”分析相关问题.3.科学探究：观察、分析电磁感应现象，探究、论证产生感应电流的条件.4.科学态度与责任：通过了解电磁感应的实际应用，体会科技进步对人类生活和社会发展的重要影响，增强社会责任感.楞次定律推论的应用2022：上海T15；2020：全国ⅢT14，江苏T3；2019：全国ⅢT14，上海T10“三定则、一定律”的应用2022：江苏T3命题分析预测高考主要考查电磁感应现象的分析与判断、楞次定律推论的应用以及“三定则、一定律”的应用，多以选择题的形式呈现，难度较小.预计2025年高考将继续考查应用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向.电磁感应现象在生产生活中有着广泛的应用，一些相关的生活化的素材将是高考命题的热点素材.考点1电磁感应现象及感应电流方向的判断1.电磁感应现象2.楞次定律与右手定则定律或定则内容适用范围楞次定律感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要[8]阻碍引起感应电流的[9]磁通量的变化一切电磁感应现象右手定则如图，伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让[10]磁感线从掌心进入，并使拇指指向[11]导线运动的方向，这时四指所指的方向就是[12]感应电流的方向导线[13]切割磁感线产生感应电流3.感应电流方向的判断（1）用楞次定律判断①楞次定律中“阻碍”的含义②应用楞次定律的思路（2）用右手定则判断该方法只适用于导体切割磁感线产生的感应电流，注意三个要点：①掌心——磁感线穿入；②拇指——指向导体运动的方向；③四指——指向感应电流的方向.每当高考考生入场时，监考老师要用金属探测器对考生进行安检，当探测器靠近金属物体时，探测器就会发出警报.判断下列说法的正误.（1）探测器靠近非金属物体时不发生报警现象.（√）（2）探测器靠近金属物体报警时利用了静电感应现象.（✕）（3）探测器靠近金属物体和远离金属物体时产生的感应电流方向不同.（√）如图所示，在光滑水平面上，通有电流I的长直导线附近有一个矩形线圈ABCD，线圈与导线始终在同一个平面内.线圈在导线的一侧，垂直于导线左右平移时，其中产生了A→B→C→D→A方向的电流.已知距离载流直导线较近的位置磁场较强.则线圈在向左（选填“左”或“右”）移动.如果通电导线电流减小，线圈将向左（选填“左”或“右”）运动.如果矩形线圈周长不变，由矩形突然变成圆形，在此过程中，线圈中有（选填“有”或“无”）感应电流.解析选择矩形线圈为研究对象，画出通电直导线一侧的磁感线分布如图所示，磁感线方向垂直于纸面向里，用“×”表示.已知矩形线圈中感应电流的方向为A→B→C→D→A，根据安培定则，感应电流的磁场方向是垂直于纸面向外的，用矩形中心的圆点“·”表示.根据楞次定律，感应电流的磁场应该是阻碍穿过线圈的磁通量变化的.现在已经判明感应电流的磁场垂直于纸面向外，跟原来磁场的方向相反.因此，线圈移动时通过它的磁通量一定在增加，这说明线圈在向左移动.如果通电导线电流减小，穿过线圈的磁通量将减少，根据楞次定律，感应电流的磁场将阻碍磁通量的减少，线圈将向左运动.由矩形突然变成圆形，穿过线圈的磁通量发生变化，在此过程中，线圈中有感应电流.如图，假定导体棒CD不动，磁感应强度B减小但方向不变.（1）我们研究的是哪个闭合导体回路？（2）磁感应强度减小时，穿过这个闭合导体回路的磁通量是增加还是减少？（3）感应电流的磁场应该是沿哪个方向的？（4）导体棒CD中的感应电流是沿哪个方向的？答案（1）CDEF（2）减少（3）与原磁感应强度方向相同（4）从D到C命题点1感应电流有无的判断1.下列各图所描述的物理情境中，没有感应电流的是（A）A BC D解析开关S闭合稳定后，穿过线圈N的磁通量保持不变，线圈N中不产生感应电流；磁铁向铝环A靠近，穿过铝环A的磁通量在增大，铝环A中产生感应电流；金属框从A向B 运动，穿过金属框的磁通量时刻在变化，金属框中产生感应电流；铜盘在磁场中按题图所示方向转动，铜盘的无数辐条切割磁感线，与外电路构成闭合回路，产生感应电流.故选A. 方法点拨判断感应电流有无的方法命题点2感应电流方向的判断2.[2023海南]汽车测速利用了电磁感应现象，汽车可简化为一个矩形线圈abcd，埋在地下的线圈分别为1、2，通上顺时针（俯视）方向的电流，当汽车经过线圈时（C）A.线圈1、2产生的磁场方向竖直向上B.汽车进入线圈1过程产生的感应电流方向为abcdC.汽车离开线圈1过程产生的感应电流方向为abcdD.汽车进入线圈2过程受到的安培力方向与速度方向相同解析由安培定则可知，线圈1、2产生的磁场方向都是竖直向下的，A错误；汽车进入线圈1时，线圈abcd中向下的磁通量增加，由楞次定律可判断，线圈abcd中的感应电流方向与线圈1中的电流方向相反，是逆时针，即感应电流方向为adcb，同理，汽车离开线圈1时，线圈abcd中向下的磁通量减少，线圈abcd中的感应电流方向是顺时针，即感应电流方向为abcd，故B错误，C正确；由楞次定律可知，安培力为阻力，与速度方向相反，D 错误.3.[右手定则/2023广东佛山模拟]如图所示，光滑平行金属导轨PP'和QQ'，都处于同一水平面内，P和Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中.现在垂直于导轨放置一根导体棒MN，用一水平向右的力F拉动导体棒MN，以下关于导体棒MN中的感应电流方向和它所受安培力的方向的说法正确的是（A）A.感应电流方向是N→M，安培力水平向左B.感应电流方向是M→N，安培力水平向左C.感应电流方向是N→M，安培力水平向右D.感应电流方向是M→N，安培力水平向右解析根据右手定则判断可知导体棒MN中的感应电流方向是N→M，根据左手定则判断可知MN所受安培力的方向水平向左，故A正确，B、C、D错误.方法点拨楞次定律的本质是能量守恒，右手定则是楞次定律的特例，楞次定律适用于所有的电磁感应现象，而右手定则适用于一段导体在磁场中切割磁感线运动的情况.考点2楞次定律推论的应用楞次定律的推论增反减同磁体靠近线圈，B感与B原方向相反当I1增大时，环B中的感应电流方向与I1相反；当I1减小时，环B中的感应电流方向与I1相同来拒去留磁体靠近，是斥力；磁体远离，是引力.阻碍磁体与圆环的相对运动增缩减扩（适用于单向磁场）P、Q是光滑固定导轨，a、b是可动金属棒，磁体下移（上移），a、b靠近（远离），使回路面积有缩小（扩大）的趋势增离减靠当开关S闭合时，左环向左摆动、右环向右摆动，远离通电线圈.当开关断开时，情况相反.通过远离和靠近阻碍磁通量的变化说明以上情况“殊途同归”，实质上都是以不同的方式阻碍磁通量的变化如图所示，一轻质绝缘横杆两侧各固定一铝环，横杆可绕中心点自由转动，拿一条形磁铁插向A环，后又取出插向B环.判断下列说法的正误.（1）磁铁插向A环，横杆发生转动.（√）（2）磁铁插向B环，横杆发生转动.（✕）（3）磁铁插向A环，A环中产生感应电动势和感应电流.（√）（4）磁铁插向B环，B环中不产生感应电动势和感应电流.（✕）引起感应电流的原因感应电流产生的效果如何“阻碍”口诀闭合回路中的磁通量变化在闭合回路中产生磁场感应电流在闭合回路中产生的磁场在磁通量增加时与原磁场方向相反，反之相同增反减同导体相对运动产生安培力产生的安培力总是阻碍导体的相对运动，而不是阻碍导体的运动来拒去留线圈中磁通量变化产生安培力使线圈面积变化线圈面积在磁通量增加时有收缩趋势，反之则扩大增缩减扩命题点1阻碍原磁通量的变化——“增反减同”4.[楞次定律]如图所示，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（B）A.拨至M端或N端，圆环都向左运动B.拨至M端或N端，圆环都向右运动C.拨至M端时圆环向左运动，拨至N端时向右运动D.拨至M端时圆环向右运动，拨至N端时向左运动解析将开关S由断开状态拨至M端或N端，都会使线圈中的电流突然增大，穿过右边圆环的磁通量突然增大，由楞次定律可知，圆环都会向右运动以阻碍磁通量的增大，B正确，A、C、D均错误.命题点2阻碍相对运动——“来拒去留”5.[2023河北邢台模拟]如图所示，当条形磁铁突然向闭合铜环运动时，铜环的运动情况是（A）A.向右摆动B.向左摆动C.静止D.竖直向上运动解析由于条形磁铁相对铜环向右运动，铜环中产生感应电流，由楞次定律可知，铜环中的感应电流的磁场将阻碍由于磁铁的靠近而引起的磁通量的增大，铜环将向右运动以阻碍这种相对运动，A正确.命题拓展命题情境变化若用弹簧悬挂条形磁铁，磁铁下端的水平桌面上放一个固定的闭合铜环，并使磁铁上下振动，如图所示.磁铁在向下运动的过程中，判断铜环给磁铁的磁场力方向.答案向上解析根据楞次定律的“来拒去留”，磁铁向闭合铜环靠近，受到阻力作用，即铜环给磁铁的磁场力向上.命题点3使回路面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”6.如图所示，水平桌面上放有一个闭合铝环，在铝环轴线上方有一个条形磁铁.当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，下列判断正确的是（A）A.铝环有收缩的趋势，对桌面的压力增大B.铝环有收缩的趋势，对桌面的压力减小C.铝环有扩张的趋势，对桌面的压力减小D.铝环有扩张的趋势，对桌面的压力增大解析根据楞次定律可知，当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，穿过闭合铝环的磁通量增大，因此铝环有收缩的趋势，同时有远离磁铁的趋势，从而阻碍磁通量的增大，故增大了和桌面的挤压程度，从而使铝环对桌面的压力增大，A正确，B、C、D错误.考点3“三定则、一定律”的应用“三定则、一定律”的比较定则或定律适用的现象因果关系安培定则电流的磁效应——电流、运动电荷产生的磁场因电生磁（1）安培力——磁场对通电导线的作用力；左手定则因电受力（2）洛伦兹力——磁场对运动电荷的作用力右手定则导体做切割磁感线运动产生的电磁感应现象因动生电楞次定律穿过闭合回路的磁通量变化产生的电磁感应现象因磁生电（1）如图，已知导线运动方向与感应电流的方向，可根据右手定则画出磁场方向，请在图上画出.（2）如图，已知电流方向与磁场方向，可根据左手定则画出导线在磁场中的受力方向，请在图上画出.7.如图所示，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨，导轨平面与磁场方向垂直.金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS，一圆形金属线框T位于回路围成的区域内，线框与导轨共面.现让金属杆PQ突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是（D）A.PQRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向B.PQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向C.PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向D.PQRS中沿逆时针方向，T中沿顺时针方向解析金属杆PQ突然向右运动，则其速度v方向向右，由右手定则可知，金属杆PQ中的感应电流方向由Q指向P，则PQRS中感应电流沿逆时针方向.PQRS中感应电流产生的磁场垂直纸面向外，穿过T的总磁通量减少，根据楞次定律和安培定则可知，T中的感应电流沿顺时针方向，D正确.命题拓展命题条件拓展（1）若金属杆PQ不动，让线圈T突然向右运动，在运动开始的瞬间，判断T中感应电流的情况.（2）若金属杆PQ与线圈T都不动，增大匀强磁场的磁感应强度，判断T中感应电流的情况.答案（1）金属杆PQ不动，让线圈T突然向右运动，在运动开始的瞬间，T内的磁通量不发生变化，所以T中没有感应电流.（2）若金属杆PQ与线圈T都不动，增大匀强磁场的磁感应强度，则T内的磁通量增大，根据楞次定律和安培定则可知，T中的感应电流沿逆时针方向.方法点拨二次感应问题的程序分析法电磁感应现象在生活实际中的应用电磁感应现象在生产、生活中有着广泛的应用，如测量列车速度和加速度的装置、电梯坠落的应急安全装置、安检门、电磁炉、磁悬浮列车等，这些生活化的素材将是未来高考命题的热点素材之一.1.[测量列车速度和加速度的装置]为了测量列车运行的速度和加速度的大小，可采用如图甲所示的装置，它由一块安装在列车车头底部的强磁体和埋设在轨道地面的一组线圈及电流测量记录仪组成（测量记录仪未画出）.当列车经过线圈上方时，线圈中产生的电流被记录下来，P、Q为接测量仪器的端口，若俯视轨道平面，磁场垂直于地面向下（如图乙所示），则在列车经过测量线圈的过程中，流经线圈的电流方向为（B）A.始终沿逆时针方向B.先沿逆时针方向，再沿顺时针方向C.先沿顺时针方向，再沿逆时针方向D.始终沿顺时针方向解析列车经过线圈上方时，穿过线圈的磁通量先增大后减小，根据楞次定律和安培定则可知线圈中产生的电流方向为先沿逆时针方向，再沿顺时针方向，B正确.2.[无线充电]随着科技的不断发展，无线充电已经进入人们的日常生活.小到手表、手机，大到电脑、电动汽车的无线充电，都已经实现了从理论研发到实际应用的转化.如图是某无线充电手机的充电图及原理图，下列说法正确的是（C）A.无线充电时手机接收线圈部分的工作原理是“电流的磁效应”B.只有将充电底座接到直流电源上才能对手机进行充电C.接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同D.只要有无线充电底座，所有手机都可以进行无线充电解析无线充电是互感现象的一种应用，可类比为常见的变压器，接收线圈部分的工作原理是变化的磁场产生感应电流，属于电磁感应，充电底座接交流电源时发射线圈能产生变化的磁场，可以对手机充电，线圈互感时不改变交变电流的频率，故两线圈中交变电流频率相同，A、B错误，C正确；只有具备合适的接收线圈的手机才可以进行无线充电，D错误.3.[安检门]如图所示为安检门原理图，左边门框中有一通电线圈，右边门框中有一接收线圈.工作过程中某段时间通电线圈中存在顺时针方向（从左向右看）均匀增大的电流，则（D）A.无金属片通过时，接收线圈中的感应电流方向为顺时针方向B.无金属片通过时，接收线圈中的感应电流增大C.有金属片通过时，接收线圈中的感应电流方向为顺时针方向D.有金属片通过时，接收线圈中的感应电流大小发生变化解析当通电线圈中有不断增大的顺时针方向的电流时，知穿过接收线圈的磁通量向右，且增大，根据楞次定律，接收线圈中产生逆时针方向的电流，即使有金属片通过时，接收线圈中的感应电流方向仍然为逆时针方向，故A、C错误；通电线圈中存在顺时针方向均匀增大的电流，则通电线圈产生的磁感应强度均匀增大，所以穿过接收线圈的磁通量均匀增大，则磁通量的变化率为定值，由法拉第电磁感应定律可知，接收线圈中的感应电流大小不变，故B错误；有金属片通过时，则穿过金属片的磁通量发生变化，金属片中会产生感应电流，感应电流的方向与接收线圈中的感应电流的方向相同，所以会将该空间中的磁场的变化削弱一些，使接收线圈中的感应电流大小发生变化，故D正确.4.[电磁驱动原理/多选]航母上飞机弹射起飞所利用的电磁驱动原理如图所示.当固定线圈上突然通过直流电时，线圈左侧的金属环被弹射出去.现在线圈左侧同一位置，先后放上用横截面积相等的铜和铝导线制成的形状、大小相同的两个闭合环，已知电阻率ρ铜＜ρ铝，则合上开关S的瞬间（BCD）A.从右侧看，环中产生沿逆时针方向的感应电流B.铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力C.电池正、负极调换后，金属环仍将向左弹射D.若将金属环置于线圈右侧，环将向右弹射解析闭合开关S的瞬间，金属环中的磁通量向右增大，根据楞次定律可知，从右侧看，环中产生沿顺时针方向的感应电流，A错误；由于电阻率ρ铜＜ρ铝，先后放上用横截面积相等的铜和铝导线制成的形状、大小相同的两个闭合环，铜环中产生的感应电流大于铝环中产生的感应电流，由安培力公式可知，铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力，B 正确；电池正、负极调换后，闭合开关S的瞬间，穿过金属环的磁通量向左增大，根据楞次定律可知，金属环仍将向左弹射，C正确；若将金属环置于线圈右侧，则闭合开关S的瞬间，环将向右弹射，D正确.5.[电梯坠落的应急安全装置]某研究性学习小组的同学设计的电梯坠落的应急安全装置如图所示，在电梯轿厢上安装永久磁铁，并在电梯的井壁上铺设线圈，这样可以在电梯突然坠落时减小对人员的伤害.关于该装置，下列说法正确的是（B）A.当电梯突然坠落时，该安全装置可使电梯停在空中B.当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时，闭合线圈A、B中的电流方向相反C.当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时，只有闭合线圈A在阻碍电梯下落D.当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时，只有闭合线圈B在阻碍电梯下落解析若电梯突然坠落，线圈闭合时，线圈内的磁通量发生变化，将在线圈中产生感应电流，感应电流会阻碍永久磁铁的运动，可起到应急避险作用，但不能阻止永久磁铁的运动，故A错误；当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时，闭合线圈A中向上的磁通量减少，感应电流的方向从上向下看是逆时针方向，闭合线圈B中向上的磁通量增加，感应电流的方向从上向下看是顺时针方向，可知闭合线圈A与B中感应电流方向相反，故B正确；结合A的分析可知，当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时，闭合线圈A、B都在阻碍电梯下落，故C、D错误.1.[电磁感应现象/2020天津/多选]手机无线充电是比较新颖的充电方式.如图所示，电磁感应式无线充电的原理与变压器类似，通过分别安装在充电基座和接收能量装置上的线圈，利用产生的磁场传递能量.当充电基座上的送电线圈通入正弦式交变电流后，就会在邻近的受电线圈中感应出电流，最终实现为手机电池充电.在充电过程中（AC）A.送电线圈中电流产生的磁场呈周期性变化B.受电线圈中感应电流产生的磁场恒定不变C.送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递D.手机和基座无需导线连接，这样传递能量没有损失解析由题意可知送电线圈中通入正弦式交变电流，可知电流产生的磁场也呈周期性变化，A正确；由变压器的工作原理可知，受电线圈输出的电流也是正弦式交变电流，受电线圈中感应电流产生的磁场随电流的变化而变化，B错误；送电线圈和受电线圈的能量传递是通过互感现象实现的，C正确；由于送电线圈产生的磁场并没有全部穿过受电线圈，即有磁通的损失，因此该充电过程存在能量的损失，D错误.2.[利用楞次定律判断感应电流的方向/2020江苏]如图所示，两匀强磁场的磁感应强度B1和B2大小相等、方向相反.金属圆环的直径与两磁场的边界重合.下列变化会在环中产生顺时针方向感应电流的是（B）A.同时增大B1减小B2B.同时减小B1增大B2C.同时以相同的变化率增大B1和B2D.同时以相同的变化率减小B1和B2解析当同时增大B1减小B2时，通过金属圆环的总磁通量增加，且方向垂直纸面向里，根据楞次定律知，感应电流产生的磁场方向垂直纸面向外，根据安培定则知，此时金属圆环中的感应电流沿逆时针方向，A错误；同理当同时减小B1增大B2时，金属圆环中产生顺时针方向的感应电流，B正确；当同时以相同的变化率增大或减小B1和B2时，金属圆环中的总磁通量没有变化，仍然为0，金属圆环中无感应电流产生，C、D均错误.3.[利用左手定则判断感应电流的方向/2023山东/多选]足够长U形导轨平置在光滑水平绝缘桌面上，宽为1m，电阻不计.质量为1kg、长为1m、电阻为1Ω的导体棒MN放置在导轨上，与导轨形成矩形回路并始终接触良好，Ⅰ和Ⅱ区域内分别存在竖直方向的匀强磁场，磁感应强度分别为B1和B2，其中B1＝2T，方向向下.用不可伸长的轻绳跨过固定轻滑轮将导轨CD段中点与质量为0.1kg的重物相连，绳与CD垂直且平行于桌面.如图所示，某时刻MN、CD同时分别进入磁场区域Ⅰ和Ⅱ并做匀速直线运动，MN、CD与磁场边界平行.MN的速度v1＝2m/s，CD的速度为v2且v2＞v1，MN和导轨间的动摩擦因数为0.2.重力加速度大小取10m/s2，下列说法正确的是（BD）A.B2的方向向上B.B2的方向向下C.v2＝5m/sD.v2＝3m/s解析导轨的速度v2＞v1，对导体棒受力分析可知导体棒受到向右的摩擦力以及向左的安培力，摩擦力大小为F f＝μmg＝2 N，导体棒受到的安培力大小为F A1＝F f＝2 N，由F A1＝ILB1得I＝1 A，由左手定则可知回路中的电流方向为N→M→D→C→N.由于F f＞m0g，故导轨受到的安培力水平向右，安培力大小为F A2＝F f－m0g＝1 N，由F A2＝ILB2得B2＝1，代T，由左手定则可知B2的方向向下，A错误，B正确；电路中的电流为I＝B1Lv1−B2Lv2R入数据解得v2＝3 m/s，C错误，D正确.1.如图所示，闭合线圈abcd水平放置，其面积为S，匝数为n，线圈与磁感应强度为B的匀强磁场的夹角θ＝45°.现将线圈以ab边为轴沿顺时针方向转动90°，则在此过程中每匝线圈磁通量的改变量大小为（B）A.0B.√2BSC.√2nBSD.nBS2.[2024宁夏固原模拟/多选]如图所示，某实验把两个线圈绕在一个铁环上，线圈甲与电源、滑动变阻器R组成一个回路，线圈乙与开关S、电流表G组成另一个回路.关于该实验下列说法正确的是（BC）A.闭合开关S的瞬间，电流表G中有感应电流B.闭合开关S的瞬间，电流表G中无感应电流C.闭合开关S，滑动变阻器的滑片向左滑的过程中，电流表G中有感应电流D.闭合开关S，滑动变阻器的滑片静止不动，电流表G中有感应电流解析闭合开关S的瞬间，穿过线圈乙的磁通量不发生变化，电流表G中无感应电流，故A错误，B正确；闭合开关S，滑动变阻器的滑片向左滑，电阻R增大，电流减小，则通。

高考物理热学的重点考点高考物理中的热学部分虽然在整个物理学科中所占比例相对较小，但也是一个不可忽视的重要板块。

对于考生来说，掌握热学的重点考点，能够在高考中更加从容应对，提高得分率。

接下来，我们就来详细探讨一下高考物理热学的重点考点。

一、分子动理论分子动理论是热学的基础，这部分的重点包括：1、物质是由大量分子组成的要理解分子的大小、质量以及阿伏伽德罗常数的相关计算。

阿伏伽德罗常数是联系宏观量与微观量的桥梁，例如通过已知的宏观物体的质量、体积等，结合阿伏伽德罗常数，可以计算出分子的个数、分子的体积等微观量。

2、分子永不停息地做无规则运动扩散现象和布朗运动是证明分子无规则运动的重要现象。

扩散现象是指不同物质能够彼此进入对方的现象，温度越高，扩散越快。

布朗运动是指悬浮在液体或气体中的微粒所做的永不停息的无规则运动，它不是分子的运动，但反映了液体或气体分子的无规则运动。

温度越高，布朗运动越剧烈；微粒越小，布朗运动越明显。

3、分子间存在着相互作用力分子间同时存在引力和斥力，当分子间距离较小时，斥力大于引力，表现为斥力；当分子间距离较大时，引力大于斥力，表现为引力。

分子间的作用力与分子间距离的关系图像是一个重点，要能够根据图像分析分子力随距离的变化情况。

二、热力学定律热力学定律是热学中的核心内容，包括热力学第一定律和热力学第二定律。

1、热力学第一定律其表达式为ΔU ＝ Q ＋ W，即系统内能的变化量等于外界对系统做功与系统从外界吸收的热量之和。

要理解做功、热传递与内能变化之间的关系，能够运用这个定律解决相关的计算问题。

例如，判断在某个过程中内能是增加还是减少，以及计算做功和吸放热的数值。

2、热力学第二定律常见的两种表述方式要牢记：克劳修斯表述为热量不能自发地从低温物体传到高温物体；开尔文表述为不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响。

这部分要理解热力学第二定律的实质，即自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性。

核心考点专题15 人造卫星 宇宙速度知识一 近地卫星和同步卫星1．卫星运动的轨道平面一定通过地球的球心，一般分为赤道轨道、极地轨道和其他轨道，同步卫星的轨道是赤道轨道．卫星轨道平面必须过地心卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供，而万有引力指向地心，所以卫星的轨道平面必须经过地心．2．近地卫星：轨道在地球表面附近的卫星，其轨道半径r ＝R (地球半径)，运行速度等于第一宇宙速度v ＝7.9_km/s.3．同步卫星(1)轨道平面与赤道平面共面．(2)周期与地球自转周期相等，T ＝24 h.(3)高度固定不变，h ＝3.6×107m.(4)运行速率均为v ＝3.1×103 m/s.知识二 宇宙速度1．第一宇宙速度(1)第一宇宙速度是人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动时的速度．(2)第一宇宙速度是人造地球卫星稳定运行的最大环绕速度，也是人造地球卫星的最小发射速度．(3)第一宇宙速度的计算 ①由G Mm R 2＝m v 2R 得v ＝ GM R＝7.9 km/s. ②由mg ＝m v 2R得v ＝gR ＝7.9 km/s. 2．第二宇宙速度：v 2＝11.2_km/s ，使物体挣脱地球引力束缚永远离开地球的最小发射速度．3．第三宇宙速度：v 3＝16.7_km/s ，使物体挣脱太阳引力束缚飞到太阳系外的最小发射速度．对点练习1. 关于人造地球卫星，下列说法正确的是(已知地球半径为6 400 km)( )A ．运行的轨道半径越大，线速度也越大B ．运行的速率可能等于8.3 km/sC ．运行的轨道半径越大，周期也越大D ．运行的周期可能等于80 min【答案】C【解析】由GMm r 2＝mv 2r得v ＝ GM r ，当r ＝R 地时v 有最大值，约为7.9 km/s ，A 、B 选项错误；由GMm r 2＝m ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT 2r 得T ＝2π r 3GM ，C 选项正确；卫星运行的最小周期T min ＝2πR 地v max ＝2×3.14×6 4007.9s≈85 min，D 选项错误．2. 由于通信和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步轨道卫星，这些卫星的( )A ．质量可以不同B ．轨道半径可以不同C ．轨道平面可以不同D ．速率可以不同 【答案】A【解析】同步卫星轨道只能在赤道平面内，高度一定，轨道半径一定，速率一定，但质量可以不同，故只有A 项正确．3. 星球上的物体脱离星球引力所需要的最小速度称为第二宇宙速度．星球的第二宇宙速度v 2与第一宇宙速度v 1的关系是v 2＝2v 1.已知某星球的半径为r ，它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g 的16.不计其他星球的影响．则该星球的第二宇宙速度为( ) A.gr3 B.gr 6 C.gr 3 D.gr 【答案】A【解析】该星球的第一宇宙速度满足：G Mm r 2＝m v 21r ，在该星球表面处万有引力等于重力：G Mm r 2＝m g 6，由以上两式得v 1＝gr6，则第二宇宙速度v 2＝2×gr6＝gr3，故A 正确．4. (多选)假如做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增加到原来的2倍，仍做圆周运动，则( )A ．根据公式v ＝ωr 可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍B ．根据公式F ＝mv 2r 可知卫星所需的向心力将减小到原来的12C ．根据公式F ＝G Mm r 2可知地球提供的向心力将减小到原来的14D ．根据上述B 和C 中给出的公式可知，卫星运行的线速度将减小到原来的22【答案】CD【解析】由于ω＝ GM r 3，故当r 增加到原来的2倍时，ω将改变，所以不能用公式v ＝ωr 来判断卫星线速度的变化，选项A 错误；人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的向心力由地球对卫星的万有引力提供，有F ＝G Mm r 2＝mv 2r ，得v ＝ GM r，则离地球越远的卫星运行速度越小，当半径增加到原来的2倍时，引力变为原来的14，线速度变为原来的22，选项B 错误，C 、D 正确． 5. 宇宙飞船和空间站在同一轨道上运动，若飞船想与前方的空间站对接，飞船为了追上空间站，可采取的方法是( )A ．飞船加速直到追上空间站，完成对接B ．飞船从原轨道减速至一个较低轨道，再加速追上空间站完成对接C ．飞船加速至一个较高轨道，再减速追上空间站，完成对接D ．无论飞船采取何种措施，均不能与空间站对接【答案】B【解析】飞船在轨道上正常运行时，有G Mm r 2＝m v 2r .当飞船直接加速时，所需向心力m v 2r 增大，则G Mm r 2<m v 2r，故飞船做离心运动，轨道半径增大，将导致不在同一轨道上，A 错误；飞船若先减速，它的轨道半径将减小，但运行速度增大，故在低轨道上飞船可接近空间站，当飞船运动到合适的位置再加速，回到原轨道，即可追上空间站，B 正确；若飞船先加速，它的轨道半径将增大，但运行速度减小，故而追不上空间站，C 错误．6. 万有引力的发现实现了物理学史上第一次大统一：“地上物理学”和“天上物理学”的统一，它表明天体运动和地面上物体的运动遵从相同的规律。