精品解析：广东省湛江市第二十一中学2024-2025学年高二下学期期中考试物理试题

2024-2025学年第二学期期中考高二 物理 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 下列说法不正确的是（　　） A. 由图甲可知，状态①的温度比状态②的温度高 B. 图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的连线图，连线不能表示该花粉颗粒做布朗运动的轨迹 C. 由图丙可知，当分子间的距离r>r0时，分子间的作用力先减小后增大 D. 由图丁可知，在r由r1变到r2的过程中分子力做正功 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图甲可知，状态①速率大的氧气分子比例较大，所以状态①的温度比状态②的温度高，故A不符合题意； B．由于图乙中的位置是每隔一定时间记录的，所以位置的连线不能表示该花粉颗粒做布朗运动的轨迹，只能说明花粉颗粒运动的无规则性，故B不符合题意； C．由图丙可知，当分子间的距离时，分子间的作用力先增大后减小，故C符合题意； D．由图丁可知，在r由r1变到r2的过程中分子势能减小，分子力做正功，故D不符合题意。 故选C。 2. 中国是目前世界上高速铁路运行里程最长的国家，如图已知“复兴号”高铁长度为400m，车厢高4m，正常行驶速度360km/h，假设地面附近地磁场的水平分量约为，将列车视为一整块导体，只考虑地磁场的水平分量，则“复兴号”列车在自西向东正常行驶的过程中（ ） A. 车厢顶部电势高于车厢底部，电势差大小约为 B. 车厢顶部电势低于车厢底部，电势差大小约为 C. 车头电势高于车尾，电势差大小约为 D. 车头电势低于车尾，电势差大小约为 【答案】A 【解析】 【详解】地磁场方向由南向北，根据右手定则，车厢顶部电势高于车厢底部，根据 可知电势差大小约为。 故选A。 3. 图甲为一小型发电机的示意图，发电机线圈内阻为，灯泡L的电阻为，电压表为理想交流电压表。发电机产生的电动势e随时间t按图乙的正弦规律变化，则（ ） A. 时，穿过线圈的磁通量为零 B. 线圈转动的角速度为 C. 电压表的示数为 D. 灯泡L的电功率为 【答案】C 【解析】 【详解】A．0.01s时电动势为零，所以此时穿过线圈的磁通量最大，故A错误； B．由图乙可知，周期为0.02s，由公式 故B错误； C．电动势的有效值为 由闭合电路欧姆定律得： 电压表的示数为9V，故C正确； D．灯泡L的电功率为 故D错误。 故选C。 4. 如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有半径为r的光滑半圆形导体框ab，O为圆心，OC为一能绕O在框架上滑动的导体棒，Oa之间连一电阻R，导体棒的电阻为0.5R。导体框架的电阻不计，使OC以角速度ω逆时针匀速转动，则下列说法正确的是（　　） A. 通过电阻R的电流方向由右向左 B. 导体棒O端电势低于C端的电势 C. 回路中的感应电动势大小为 D. 电阻R的两端电压为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据右手定则或楞次定律可知，通过电阻R的电流方向应该是由O经R到a，故A错误； B．由于流过电路中导体的电流方向为由O经R到C，所以导体棒O端电势高于C端的电势，故B错误； C．导体棒CO绕O转动切割磁感线产生的感应电动势为 故C正确； D．根据闭合电路欧姆定律，回路中的感应电流大小为 电阻R的两端电压为 故D错误。 故选C。 5. 如图为远距离输电的原理图，已知升压变压器原、副线圈的匝数分别为、，两端电压分别为、，电流分别为、，升压变压器与降压变压器之间输电线上的总电阻为R，降压变压器原、副线圈的匝数分别为、，两端电压分别为、，电流分别为、。变压器均为理想变压器，若保持发电厂的输出电压不变，则下列说法正确的是（　　） A. 无论用户端的负载如何增加，始终有 B. 输电线上损失的功率 C. 若用户端负载增加，那么电压变小 D. 输电线上的电流 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据理想变压器特点可知 故可知 故A错误； B．输电线上损失的功率为 故B错误； C．若用户端负载增加，则通过降压变压器副线圈的电流I4增大，根据 则输电电流增大，输电线上损耗的电压ΔU增大，因为发电厂的输出电压不变，所以不变，由 得电压变小，故C正确； D．输电线上的电流 故D错误。 故选C。 6. 无线充电技术已经广泛应用于日常生活中，如图甲为电动汽车无线充电原理图，M为受电线圈，N为送电线圈。图乙为受电线圈M的示意图，线圈匝数为n、横截面积为S，a、b两端连接车载变流装置，某段时间内线圈N产生的磁场平行于圆轴线向上穿过线圈M。下列说法正确的是（　　） A. 当线圈M中磁感应强度B不变时，能为电动汽车充电 B. 当线圈N接入恒定电流时，线圈M两端产生恒定电压 C. 当线圈M中的磁感应强度B增加时，线圈M两端产生电压可能变大 D. 若这段时间内线圈M中磁感应强度大小均匀增加，则M中产生的电动势为 【答案】C 【解析】 【详解】A．当送电线圈N接入恒定电流，则产生的磁场不变化，受电线圈M中的磁通量没有发生变化，故无法产生感应电流，不能为电动汽车充电，故A错误； B．当线圈N接入恒定电流时，受电线圈M中的磁通量不变，故M两端不能产生感应电动势，线圈M两端无电压，故B错误； C．穿过线圈M的磁感应强度增加，根据法拉第电磁感应定律，如果磁感应强度增加的越来越快，则产生增大的感应电动势，线圈M两端产生的电压就可能变大，故C正确； D．根据法拉第电磁感应定律，有 故D错误； 故选C。 7. 如图所示，一根导线制成的斜边AB长为2L的等腰直角三角形线框ABC，以速度v匀速穿过宽度为2L的匀强磁场，电流以逆时针方向为正方向，回路中感应电流I和AB两端的电势差UAB随线框位移x变化的关系图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由楞次定律可得，线框进入磁场过程中，穿过线框垂直于纸面向里的磁通量增加，感应电流沿逆时针方向，线框出磁场过程中，穿过线框垂直于纸面向里的磁通量减少，感应电流沿顺时针方向。线框进入磁场过程中切割磁感线的有效长度先增大后减小，感应电动势先增大后减小，感应电流先增大后减小，线框出磁场过程中，切割磁感线的有效长度先增大后减小，感应电动势先增大后减小，感应电流先增大后减小。因此整个过程中，电流大小和方向均发生改变。故AB错误； CD．线框进入磁场，电流方向从A到B，，电压大小先增大后减小，线框出磁场过程，电流方向从B到A，，电压大小也是先增大后减小，C错误，D正确。 故选D。 二、多选题（每题6分，共18分） 8. 如图是苹果自动分拣装置的示意图。该装置把大小不同的苹果，按一定质量标准自动分拣为大苹果和小苹果。为压力传感器。为可调电阻，两端电压越大，电磁铁对分拣开关的衔铁吸引越强（　　） A. 压力越大越大 B. 压力越大越小 C. 调节的大小可以起到保护电路的作用 D. 调节的大小可以改变苹果筛选的标准 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．压力越大，若越小，则总电阻越小，总电流越大，故两端电压越大，则电磁铁对分栋开关的衔铁吸引越强，所以大苹果从下面的轨道通过，小苹果从上面轨道通过，可以起到自动分拣大小苹果的效果，反之则不能，故A错误，B正确； CD．通过调节的大小，可以改变的两端的电压，则可以改变电磁铁对分栋开关的衔铁吸引力的强弱，从而改变苹果筛选的标准，故C错误，D正确。 故选BD。 9. 如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比，原线圈与的正弦交变电源相连，副线圈所接负载的电阻，电流表和电压表均为理想交流电表，下列说法正确的是（　　） A. 交流电的频率为50Hz B. 电压表V的示数为220V C. 电流表A示数为0.64A D. 变压器的输入功率为880W 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据正弦交变电源表达式可知，交流电的频率为 故A正确； B．根据正弦交变电源表达式可知，原线圈输入电压有效值为 则副线圈输出电压有效值为 即电压表V的示数为，故B错误； CD．副线圈电流为 则原线圈电流为 变压器的输入功率为 故C正确，D错误。 故选AC。 10. 电磁阻拦索是航空母舰的核心战斗力之一。如图所示为电磁阻拦系统的简化原理：舰载机通过绝缘阻拦索与金属棒ab一起在磁场中减速滑行至停止已知舰载机质量为M，金属棒ab质量为m，两者以共同速度v0进入磁场。轨道一端MP间所接电阻为R，其他电阻均不计。水平平行金属导轨MN与PQ间距离为L，轨道间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B．除安培力外舰载机系统所受其他阻力均不计，则（ ） A. 舰载机将做匀减速直线运动 B. 运动过程中，电阻R中的电流方向为M→R→P C. 舰载机和金属棒一起运动的最大加速度为 D. 舰载机减速过程中金属棒ab中产生的焦耳热为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．因为舰载机与金属棒一起减速运动，则产生的感应电动势减小，感应电流减小，安培力减小，则加速度减小，不是匀减速直线运动，故A错误； B．根据右手定则可知金属棒R中感应电流方向M→R→P，故B正确； C．金属棒向右运动时，受到向左的安培力使其减速，故可知金属棒产生的最大感应电动势为以共同速度v0进入磁场的瞬间，此时根据闭合电路的欧姆定律可知最大电流为 最大加速度 故C正确； D．轨道一端MP间所接电阻为R，其他电阻均不计。所以金属棒ab中产生的焦耳热为0，故D错误。 故选BC。 三、实验题（共16分） 11. 如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，在如下电路中，合上电键后可能出现的情况有： （1）将A线圈中迅速插入铁芯时，灵敏电流计指针将向______（“左”或“右”）偏转。 （2）A线圈插入B线圈后，开关由闭合到断开时，灵敏电流计指针将向_______（“左”或“右”）偏转。 （3）A线圈插入B线圈后，闭合开关，将滑动变阻器触头从最左端滑到最右端，第一次快速滑动，第二次滑动较慢，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是_______；通过线圈导线横截面电荷量的大小关系是_______。（均填“大于”、“等于”或“小于”） 【答案】 ①. 右 ②. 左 ③. 大于 ④. 等于 【解析】 【详解】（1）[1]根据题意，当闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，说明B线圈中磁通量变大时，引起的感应电流使灵敏电流计的指针向右偏；故将A线圈中迅速插入铁芯时，B线圈中磁通量增大，灵敏电流计指针将向右偏转。 （2）[2]A线圈插入B线圈后，开关由闭合到断开时，B线圈中磁通量减小，灵敏电流计指针将向左偏转 （3）[3][4]根据公式 在相同的情况下，第一次快速滑动，所用时间小，可得 根据公式 可知通过线圈导线横截面电荷量的大小关系是 12. 在“探究变压器原、副线圈电压与匝数关系”的实验中 (1)为了确保实验的安全，下列做法正确的是____ A．为了人身安全，只能使用低压直流电源，所用电压不要超过12V B．连接好电路后，可不经检查电路是否正确，直接接通电源 C．因为使用电压较低，通电时可用手直接接触裸露的导线、接线柱 D．为了多用表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测 (2)多用表刻度盘上交流电压的刻度是____(选填“均匀”或“不均匀”)的 (3)某实验小组通过实验，记录的数据如下表： 原线圈匝数n1(匝) 100 200 400 400 副线圈匝数n2(匝) 400 400 200 800 原线圈两端的电压U1(V) 1.96 4.90 8.00 4.86 副线圈两端电压U2(V) 7.80 976 3.90 9.64 通过分析实验数据可得出的实验结论是____ (4)一次实验中，变压器原、副线圈的匝数分别为400匝和200匝，测得的电压分别为8.00V和3.90V，据此可知电压比与匝数比并不相等，主要原因是____(至少说出两个原因) 【答案】 ①. D ②. 不均匀 ③. 在误差允许范围内，变压器原、副线圈的电压比等于匝数比 ④. 有漏磁、铁芯发热、导线发热等影响电压 【解析】 【详解】(1)[1]A．变压器是改变电压，因此为了人身安全，原线圈两端只能使用低压交流电源，所用电压不超过12V，故A错误； BC．实验通电时，可用手接触裸露的导线、接线柱等检查电路，这样无形之中，将人体并联电路中，导致所测数据不准确，故BC错误； D．使用多用电表测电压时，先用最高量程挡试测，再选用恰当的挡位进行测量，故D正确。 故选D； (2)[2]由多用电表的表盘可知，多用表刻度盘上交流电压的刻度是不均匀的； (3)[3]通过分析实验数据可得出的实验结论是，在误差允许范围内，变压器原、副线圈的电压比等于匝数比； (4)[4]电压比与匝数比并不相等，主要原因是变压器是不理想的，故有漏磁、铁芯发热、导线发热等影响电压。 四、解答题(第13题12分，第14题12分，第15题14分，共38分） 13. 汽缸长为L=1m（汽缸的厚度可忽略不计），固定在水平面上，汽缸中有横截面积为S=100cm2的光滑活塞，活塞封闭了一定质量的理想气体，当温度为t=27℃，大气压为p0=1×105Pa时，气柱长度为L0=0.4m．现缓慢拉动活塞，假设拉力能够达到的最大值为F=500N，求： ①如果温度保持不变，能否将活塞从汽缸中拉出？（通过计算说明） ②保持拉力最大值不变，汽缸中气体温度至少为多少摄氏度时，才能将活塞从汽缸中拉出？ 【答案】①不能将活塞拉出；②102℃． 【解析】 【详解】①设L有足够长，F达最大值时活塞仍在汽缸内，设此时气柱长L2，气体压强p2 活塞受力平衡  p2=p0-=0.5×105 Pa 根据气态方程（T1=T2），有  p1SL0=p2SL2     解得L2=0.8m ∴L2＜L  所以不能将活塞拉出  ②保持F最大值不变，温度升高活塞刚到缸口时，已知：L3=1m    p3=p2 根据理想气体状态方程，有    解得  t3=375-273=102℃ 14. 某实验小组研究电磁感应，设计电路如图甲所示，一个总阻值，匝数的正方形金属线圈，与阻值的定值电阻连成闭合回路。线圈的边长，其内部空间（包括边界处）充满了垂直线圈平面向外的匀强磁场。磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示。导线电阻不计，求： （1）0～0.02s过程中，线圈产生的电动势大小； （2）0～0.02s过程中，整个闭合电路产生的热量； （3）0～0.02s过程中，通过电阻R的电荷量。 【答案】（1）6V；（2）0.024J；（3）0.004C 【解析】 【详解】（1）0～0.02s时，由法拉第电磁感应定律有 （2）由闭合电路欧姆定律有回路电流为 0～0.02s过程中，整个闭合电路产生的热量 （3）0～0.02s过程中，通过电阻R的电荷量 15. 如图所示，间距均为的光滑平行倾斜导轨与足够长光滑平行水平导轨在、处平滑连接，虚线右侧存在方向竖直向下、磁感应强度为B=1T的匀强磁场。a、b是两根完全相同粗细均匀的金属棒，单棒质量为，电阻为，棒垂直固定在倾斜轨道上距水平面高处；棒与水平导轨垂直并处于静止状态，距离MN的距离。现让棒由静止释放，运动过程中与棒始终没有接触且始终垂直于导轨；不计导轨电阻，重力加速度为，求： （1）a棒刚进入磁场时棒受到的安培力的大小； （2）稳定时棒上产生的焦耳热； （3）稳定时、两棒间的间距？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 a棒下滑过程，设棒刚进入水平磁场的速度为，根据动能定理有 解得 a棒刚进入磁场时产生的感应电动势E=BLv 此时的感应电流 棒受到的安培力的大小 代入数据解得 【小问2详解】 系统稳定时棒共速，设共同速度为，根据动量守恒有 根据能量守恒定律有 由于电阻相等，则 解得 【小问3详解】 设棒在水平轨道上运动至棒共速过程经历时间，对棒进行分析，根据动量定理有 根据电流的定义式有 解得 上述过程电动势的平均值 根据闭合电路欧姆定律有 结合上述解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年第二学期期中考高二 物理 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 下列说法不正确是（　　） A. 由图甲可知，状态①的温度比状态②的温度高 B. 图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的连线图，连线不能表示该花粉颗粒做布朗运动的轨迹 C. 由图丙可知，当分子间的距离r>r0时，分子间的作用力先减小后增大 D. 由图丁可知，在r由r1变到r2的过程中分子力做正功 2. 中国是目前世界上高速铁路运行里程最长的国家，如图已知“复兴号”高铁长度为400m，车厢高4m，正常行驶速度360km/h，假设地面附近地磁场的水平分量约为，将列车视为一整块导体，只考虑地磁场的水平分量，则“复兴号”列车在自西向东正常行驶的过程中（ ） A. 车厢顶部电势高于车厢底部，电势差大小约为 B. 车厢顶部电势低于车厢底部，电势差大小约为 C. 车头电势高于车尾，电势差大小约为 D. 车头电势低于车尾，电势差大小约为 3. 图甲为一小型发电机的示意图，发电机线圈内阻为，灯泡L的电阻为，电压表为理想交流电压表。发电机产生的电动势e随时间t按图乙的正弦规律变化，则（ ） A. 时，穿过线圈的磁通量为零 B. 线圈转动的角速度为 C. 电压表的示数为 D. 灯泡L的电功率为 4. 如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有半径为r的光滑半圆形导体框ab，O为圆心，OC为一能绕O在框架上滑动的导体棒，Oa之间连一电阻R，导体棒的电阻为0.5R。导体框架的电阻不计，使OC以角速度ω逆时针匀速转动，则下列说法正确的是（　　） A. 通过电阻R的电流方向由右向左 B. 导体棒O端电势低于C端的电势 C. 回路中的感应电动势大小为 D. 电阻R的两端电压为 5. 如图为远距离输电的原理图，已知升压变压器原、副线圈的匝数分别为、，两端电压分别为、，电流分别为、，升压变压器与降压变压器之间输电线上的总电阻为R，降压变压器原、副线圈的匝数分别为、，两端电压分别为、，电流分别为、。变压器均为理想变压器，若保持发电厂的输出电压不变，则下列说法正确的是（　　） A. 无论用户端的负载如何增加，始终有 B. 输电线上损失的功率 C. 若用户端负载增加，那么电压变小 D. 输电线上的电流 6. 无线充电技术已经广泛应用于日常生活中，如图甲为电动汽车无线充电原理图，M为受电线圈，N为送电线圈。图乙为受电线圈M的示意图，线圈匝数为n、横截面积为S，a、b两端连接车载变流装置，某段时间内线圈N产生的磁场平行于圆轴线向上穿过线圈M。下列说法正确的是（　　） A. 当线圈M中磁感应强度B不变时，能为电动汽车充电 B 当线圈N接入恒定电流时，线圈M两端产生恒定电压 C. 当线圈M中的磁感应强度B增加时，线圈M两端产生电压可能变大 D. 若这段时间内线圈M中磁感应强度大小均匀增加，则M中产生电动势为 7. 如图所示，一根导线制成的斜边AB长为2L的等腰直角三角形线框ABC，以速度v匀速穿过宽度为2L的匀强磁场，电流以逆时针方向为正方向，回路中感应电流I和AB两端的电势差UAB随线框位移x变化的关系图像正确的是（　　） A. B. C. D. 二、多选题（每题6分，共18分） 8. 如图是苹果自动分拣装置的示意图。该装置把大小不同的苹果，按一定质量标准自动分拣为大苹果和小苹果。为压力传感器。为可调电阻，两端电压越大，电磁铁对分拣开关的衔铁吸引越强（　　） A. 压力越大越大 B. 压力越大越小 C. 调节的大小可以起到保护电路的作用 D. 调节的大小可以改变苹果筛选的标准 9. 如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比，原线圈与的正弦交变电源相连，副线圈所接负载的电阻，电流表和电压表均为理想交流电表，下列说法正确的是（　　） A. 交流电的频率为50Hz B. 电压表V的示数为220V C. 电流表A的示数为0.64A D. 变压器的输入功率为880W 10. 电磁阻拦索是航空母舰的核心战斗力之一。如图所示为电磁阻拦系统的简化原理：舰载机通过绝缘阻拦索与金属棒ab一起在磁场中减速滑行至停止已知舰载机质量为M，金属棒ab质量为m，两者以共同速度v0进入磁场。轨道一端MP间所接电阻为R，其他电阻均不计。水平平行金属导轨MN与PQ间距离为L，轨道间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B．除安培力外舰载机系统所受其他阻力均不计，则（ ） A. 舰载机将做匀减速直线运动 B. 运动过程中，电阻R中的电流方向为M→R→P C. 舰载机和金属棒一起运动的最大加速度为 D. 舰载机减速过程中金属棒ab中产生的焦耳热为 三、实验题（共16分） 11. 如果在闭合电键时发现灵敏电流计指针向右偏了一下，在如下电路中，合上电键后可能出现的情况有： （1）将A线圈中迅速插入铁芯时，灵敏电流计指针将向______（“左”或“右”）偏转。 （2）A线圈插入B线圈后，开关由闭合到断开时，灵敏电流计指针将向_______（“左”或“右”）偏转。 （3）A线圈插入B线圈后，闭合开关，将滑动变阻器触头从最左端滑到最右端，第一次快速滑动，第二次滑动较慢，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是_______；通过线圈导线横截面电荷量的大小关系是_______。（均填“大于”、“等于”或“小于”） 12. 在“探究变压器原、副线圈电压与匝数关系”的实验中 (1)为了确保实验的安全，下列做法正确的是____ A．为了人身安全，只能使用低压直流电源，所用电压不要超过12V B．连接好电路后，可不经检查电路是否正确，直接接通电源 C．因为使用电压较低，通电时可用手直接接触裸露的导线、接线柱 D．为了多用表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测 (2)多用表刻度盘上交流电压的刻度是____(选填“均匀”或“不均匀”)的 (3)某实验小组通过实验，记录的数据如下表： 原线圈匝数n1(匝) 100 200 400 400 副线圈匝数n2(匝) 400 400 200 800 原线圈两端的电压U1(V) 1.96 490 8.00 4.86 副线圈两端的电压U2(V) 7.80 9.76 3.90 9.64 通过分析实验数据可得出的实验结论是____ (4)一次实验中，变压器原、副线圈的匝数分别为400匝和200匝，测得的电压分别为8.00V和3.90V，据此可知电压比与匝数比并不相等，主要原因是____(至少说出两个原因) 四、解答题(第13题12分，第14题12分，第15题14分，共38分） 13. 汽缸长为L=1m（汽缸的厚度可忽略不计），固定在水平面上，汽缸中有横截面积为S=100cm2的光滑活塞，活塞封闭了一定质量的理想气体，当温度为t=27℃，大气压为p0=1×105Pa时，气柱长度为L0=0.4m．现缓慢拉动活塞，假设拉力能够达到的最大值为F=500N，求： ①如果温度保持不变，能否将活塞从汽缸中拉出？（通过计算说明） ②保持拉力最大值不变，汽缸中气体温度至少为多少摄氏度时，才能将活塞从汽缸中拉出？ 14. 某实验小组研究电磁感应，设计电路如图甲所示，一个总阻值，匝数的正方形金属线圈，与阻值的定值电阻连成闭合回路。线圈的边长，其内部空间（包括边界处）充满了垂直线圈平面向外的匀强磁场。磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示。导线电阻不计，求： （1）0～0.02s过程中，线圈产生的电动势大小； （2）0～0.02s过程中，整个闭合电路产生的热量； （3）0～0.02s过程中，通过电阻R的电荷量。 15. 如图所示，间距均为的光滑平行倾斜导轨与足够长光滑平行水平导轨在、处平滑连接，虚线右侧存在方向竖直向下、磁感应强度为B=1T的匀强磁场。a、b是两根完全相同粗细均匀的金属棒，单棒质量为，电阻为，棒垂直固定在倾斜轨道上距水平面高处；棒与水平导轨垂直并处于静止状态，距离MN的距离。现让棒由静止释放，运动过程中与棒始终没有接触且始终垂直于导轨；不计导轨电阻，重力加速度为，求： （1）a棒刚进入磁场时棒受到的安培力的大小； （2）稳定时棒上产生的焦耳热； （3）稳定时、两棒间的间距？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$