2024人教版高中物理选择性必修第二册同步练习题--专题强化练4　电磁感应中的电路问题（有解析）

中小学教育资源及组卷应用平台 2024人教版高中物理选择性必修第二册同步 专题强化练4　电磁感应中的电路问题 一、选择题 1.【经典题】(2023山东潍坊昌乐第一中学阶段测试)如图所示,竖直平面内有一粗细均匀的金属圆环,圆环半径为a,总电阻为R(指将圆环从某处剪开拉直时两端间的电阻),磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面,在环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB,AB由水平位置紧贴环面摆下,当摆到竖直位置时,B点的线速度为v,则这时AB两端的电压UAB为 (　　) A.-　　　B.　　　C.-　　　D.Bav 2.(2023江苏南京金陵中学期末)如图所示,平行金属导轨与水平面成θ角,导轨与定值电阻R1和R2相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一导体棒ab,质量为m,导体棒的电阻与定值电阻R1和R2的阻值均相等,导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ,导体棒ab沿导轨向上滑动。当导体棒上滑的速度为v时,受到安培力的大小为F,对于此时,下列说法错误的是 (　　) A.电阻R1的电功率为 B.电阻R2的电功率为 C.整个装置因摩擦产生的热功率为μmgv cos θ D.整个装置消耗的机械功率为(F+μmg cos θ)v 3.如图甲所示,面积为0.2 m2的100匝线圈处在匀强磁场中,线圈电阻r=4 Ω,磁场方向垂直于线圈平面向里,已知磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示,定值电阻R=6 Ω,将开关S闭合,则0~5 s内 (　　) 　 A.线圈产生的感应电动势均匀增大 B.a、b两点间电压Uab=1.2 V C.线圈上产生的热量为2 J D.将开关S断开,a、b两点间电压Uab=-2 V 4.【经典题】(2023重庆田家炳中学阶段测试)如图所示,abcd为水平放置的平行“”形光滑金属导轨,导轨间距为l,b、c间电阻为R,其他部分电阻不计。导轨间有垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B。金属杆放置在导轨上,与导轨的接触点为M、N。开始时金属杆与导轨成θ角,现使金属杆以ω的角速度绕N点由图示位置逆时针匀速转动到与导轨ab垂直。转动过程中金属杆与导轨始终接触良好,金属杆电阻忽略不计,则在金属杆转动过程中 (　　) A.电路中通过的电荷量为 B.M、N两点电势相等 C.金属杆中感应电流由N流向M D.电路中感应电流的大小始终为 5.【多选题】(2023广东广州广雅中学阶段测试)半径分别为r和2r的金属同心圆导轨固定在同一水平面内,一长为r、电阻为R的均匀直导体棒AB置于圆导轨上面,BA的延长线通过圆导轨中心O,装置的俯视图如图所示,整个装置位于一匀强磁场中,磁场的磁感应强度的大小为B,方向竖直向下。在两环之间接阻值为R的定值电阻和电容为C的电容器,导体棒在水平外力作用下以角速度ω绕O逆时针匀速转动,在转动过程中始终与导轨保持良好接触,导轨电阻不计,下列说法正确的是 (　　) A.导体棒中电流从A流向B B.导体棒两端电压为Bωr2 C.电容器的M板带正电 D.电容器所带电荷量为CBωr2 二、非选择题 6.【经典题】如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一半径为L的金属圆环。电阻为r0的金属棒OA以O为轴可以在电阻为4r0的圆环上滑动,外电阻R1=R2=4r0,其他电阻不计。如果OA棒以某一角速度顺时针匀速转动时电阻R1的电功率最小值为P0,则: (1)画出等效电路图; (2)求OA棒匀速转动的角速度。 7.(2023河南新乡期末)如图所示,倾角为θ的斜面上固定两根间距为L的足够长平行光滑金属导轨,将定值电阻和电源在导轨上端分别通过开关S1、S2与导轨连接,匀强磁场垂直斜面向下,磁感应强度大小为B,已知电源电动势为E、内阻为r(较大),定值电阻阻值为R0,质量为m、电阻不计的导体棒垂直导轨放置,重力加速度为g,不计导轨电阻。 (1)闭合开关S1,断开开关S2,导体棒静止释放,求导体棒最终速度大小; (2)闭合开关S2,断开开关S1,导体棒静止释放,求导体棒最终速度大小。 8.【经典题】(2023江苏扬州中学阶段测试)电阻不计的平行金属导轨相距L,与总电阻为2R的 ... ...