（2021-2025）5年高考1年模拟物理真题分类汇编专题20 电学计算题（浙江专用）（解析版）.docxVIP

五年（2021-2025）高考真题分类汇编

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专题20电学计算题

考点

五年考情（2021-2025）

命题趋势

考点1恒定电流

2021、2023、2024

在电场部分，常考查电场强度、电势差、电势能等概念，以及带电粒子在电场中的运动，可能涉及类平抛运动等知识点，要求考生运用牛顿运动定律、动能定理等求解粒子的运动轨迹、速度和位移等。

电磁感应是考查的重中之重，题型多以导体棒切割磁感线或线圈磁通量变化为主，涉及感应电动势、感应电流的计算，还常结合能量守恒定律，考查电能与其他形式能量的转化，以及与动量定理结合分析导体棒的运动过程。

电路部分则侧重于闭合电路欧姆定律的应用，包括路端电压、电源功率等计算，也可能涉及非纯电阻电路中电功和电功率的分析，还可能结合实际电路情境，考查电路的动态分析、故障判断等内容。

此外，试题常创设贴近生活实际或前沿科技的物理情境，如磁悬浮列车、电磁感应加热装置等，要求考生将物理知识应用于实际问题，综合考查考生的分析推理、数学运算等能力。

考点2带电粒子在磁场中的运动

2021、2022、2023、2024、2025

考点3电磁感应

2021、2022

考点4交变电流

2023

考点01恒定电流

1．（2024·浙江·6月选考）某小组探究“法拉第圆盘发电机与电动机的功用”，设计了如图所示装置。飞轮由三根长a=0.8m的辐条和金属圆环组成，可绕过其中心的水平固定轴转动，不可伸长细绳绕在圆环上，系着质量m=1kg的物块，细绳与圆环无相对滑动。飞轮处在方向垂直环面的匀强磁场中，左侧电路通过电刷与转轴和圆环边缘良好接触，开关S可分别与图示中的电路连接。已知电源电动势E0=12V、内阻r=0.1Ω、限流电阻R1=0.3Ω、飞轮每根辐条电阻

（1）开关S掷1，“电动机”提升物块匀速上升时，理想电压表示数U=8V

①判断磁场方向，并求流过电阻R1的电流I1；

②求物块匀速上升的速度v1。

（2）开关S掷2，物块从静止开始下落，经过一段时间后，物块匀速下降的速度与“电动机”匀速提升物块的速度大小相等，

①求可调电阻R2的阻值；

②求磁感应强度B的大小。

【答案】（1）①垂直纸面向外，10A；②5m/s；（2）①0.2Ω；②2.5T

【详析】（1）①物块上升，则金属轮沿逆时针方向转动，辐条受到的安培力指向逆时针方向，辐条中电流方向从圆周指向O点，由左手定则可知，磁场方向垂直纸面向外；等效电路如图

由闭合电路的欧姆定律可知E0-U

②等效电路如图

辐条切割磁感线产生的电动势与电源电动势相反，设每根辐条产生的电动势为E1，则U

解得E1=5V此时金属轮可视为电动机P出=E1I1当物块P匀速上升时P出=mg

（2）①物块匀速下落时，由受力分析可知，辐条受到的安培力与第（1）问相同，等效电路如图

经过R2的电流I2=I1=10A

E

R

R

解得R2=0.2Ω另解：由能量关系可知mgv2

②根据E2=12Bωa2=1

2．（2023·浙江·6月选考）某兴趣小组设计了一种火箭落停装置，简化原理如图所示，它由两根竖直导轨、承载火箭装置（简化为与火箭绝缘的导电杆MN）和装置A组成，并形成闭合回路。装置A能自动调节其输出电压确保回路电流I恒定，方向如图所示。导轨长度远大于导轨间距，不论导电杆运动到什么位置，电流I在导电杆以上空间产生的磁场近似为零，在导电杆所在处产生的磁场近似为匀强磁场，大小B1=kI（其中k为常量），方向垂直导轨平面向里；在导电杆以下的两导轨间产生的磁场近似为匀强磁场，大小B2=2kI，方向与B1相同。火箭无动力下降到导轨顶端时与导电杆粘接，以速度v0进入导轨，到达绝缘停靠平台时速度恰好为零，完成火箭落停。已知火箭与导电杆的总质量为M，导轨间距

（1）求导电杆所受安培力的大小F和运动的距离L；

（2）求回路感应电动势E与运动时间t的关系；

（3）求装置A输出电压U与运动时间t的关系和输出的能量W；

（4）若R的阻值视为0，装置A用于回收能量，给出装置A可回收能量的来源和大小。

【答案】（1）3Mg；v024g；（2）E=6MgI(v0-2

【详析】（1）导体杆受安培力F=B1

解得a=-2g导体杆运动的距离L

（2）回路的电动势E=B2dv其中v

（3）右手定则和欧姆定律可得：U+E=IR可得

P

在0～v02g时间内输出的能量对应

（4）装置A可回收火箭的动能和重力势能，及磁场能；从开始火箭从速度v0到平台速度减为零，则

W=I2Rv02g-3Mv

3．（2021·浙江·1月选考）嫦娥五号成功实现月球着陆和返回，鼓舞人心。小明知道月球上没有空气，无法靠降落伞减速降落，于是设计了一种新型着陆装置。如图所示，该装置由船舱、间距为l的平行导轨、产生