2022届高考物理一轮复习专题79电磁感应中的电路问题练习含解析

这是一份2022届高考物理一轮复习专题79电磁感应中的电路问题练习含解析，共4页。试卷主要包含了A　5.C　6.C等内容，欢迎下载使用。

2．如图所示，匀强磁场中固定的金属框架ABC，导体棒DE在框架ABC上沿图示方向匀速平移，框架和导体材料相同，接触电阻不计，则( )
A.电路中感应电流保持一定
B.电路中的磁通量的变化率一定
C.电路中的感应电动势一定
D.DE棒受到的拉力一定
3．如图所示，两个互连的金属圆环，小金属环的电阻是大金属环电阻的二分之一，磁场垂直穿过大金属环所在区域，当磁感应强度随时间均匀变化时，在大环内产生的感应电动势为E，则a、b两点间的电势差为( )
A.eq \f(1,2)E B．eq \f(1,3)E
C.eq \f(2,3)ED．E
4.
如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R(指剪开拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，与环的最高点A连接的长度为2a、电阻为eq \f(R,2)的导体棒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，则这时导体棒AB两端的电压大小为( )
A.eq \f(Bav,3)B．eq \f(Bav,6)
C.eq \f(2Bav,3)D．Bav
5．[2021·湖北重点中学摸底]如图所示，MN、PQ是间距为L的平行金属导轨，置于磁感应强度为B、方向垂直导轨所
在平面向里的匀强磁场中，M、P间接有一阻值为R的电阻．一根与导轨接触良好、有效阻值为eq \f(R,2)的金属杆ab垂直导轨放置，并在水平外力F的作用下以速度v向右匀速运动，则(不计导轨电阻)( )
A.通过电阻R的电流方向为P→M
B.a、b间的电压为BLv
C.a端电势比b端电势高
D.外力F做的功等于电阻R上产生的焦耳热
6.
如图所示，由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中．一接入电路电阻为R的导体棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动，滑动过程PQ始终与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦．在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中( )
A.PQ中电流先增大后减小
B.PQ两端电压先减小后增大
C.PQ上拉力的功率先减小后增大
D.线框消耗的电功率先减小后增大
7．[2021·河北卷]如图，两光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B.导轨间距最窄处为一狭缝，取狭缝所在处O点为坐标原点．狭缝右侧两导轨与x轴夹角均为θ，一电容为C的电容器与导轨左端相连．导轨上的金属棒与x轴垂直，在外力F作用下从O点开始以速度v向右匀速运动，忽略所有电阻．下列说法正确的是( )
A.通过金属棒的电流2BCv2tanθ
B.金属棒到达x0时，电容器极板上的电荷量为BCvx0tanθ
C.金属棒运动过程中，电容器的上极板带负电
D.金属棒运动过程中，外力F做功的功率恒定
专题79 电磁感应中的电路问题
1．B 上述四个图中，切割边所产生的电动势E大小均相等，回路电阻均为4r，每边电阻为r，则电路中的电流相等，为I＝eq \f(E,4r)，在B图中Uab＝I·3r＝eq \f(3,4)E，其他情况下，Uab＝I·r＝eq \f(1,4)E，故B正确．
2．A 根据法拉第电磁感应定律得知，电路中磁通量的变化率等于回路中产生的感应电动势，而感应电动势E＝BLv，B、v不变，有效切割的长度L增加，则电路中磁通量的变化率和感应电动势都增加．故BC错误；设金属材料的电阻率为ρ，截面积为S，导体棒DE从B点开始运动的时间为t，∠CBA＝2θ，则回路中产生的感应电动势为E＝2B·vttanθ·v回路的电阻R＝ρeq \f(2vt\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(tanθ＋\f(1,csθ))),s)；电路中感应电流的大小I＝eq \f(E,R)＝eq \f(BSvtanθ,ρ\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(tanθ＋\f(1,csθ))))，B、S、ρ、θ、v均不变，则I不变．故A正确；DE杆所受的磁场力的大小F＝BIL＝BI·2vt·tanθ随着时间t的延长而增大，故D错误．
3．B a、b间的电势差等于路端电压，小环电阻占电路总电阻的eq \f(1,3)，则a、b间电势差为U＝eq \f(1,3)E，B正确．
4．A 5.C 6.C
7．A 经过时间t，金属棒切割磁感线的有效长度L＝2vttanθ，金属棒切割磁感线产生的感应电动势E＝BLv＝2Bv2ttanθ，则电容器极板上的电荷量Q＝CE＝2BCv2ttanθ，则通过金属棒中的电流I＝eq \f(ΔQ,Δt)＝2BCv2tanθ，A正确；当金属棒到达x＝x0时，即vt＝x0时，电容器极板上的电荷量Q0＝2BCvx0tanθ，B错误；根据楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向(从上往下看)，则电容器的上极板带正电，C错误；因为金属棒做匀速运动，所以外力F＝F安＝BIL，外力做功的功率P＝Fv＝4B2Cv4ttan2θ，是变化的，D错误．