精品解析：贵州省贵阳市第三实验中学2024-2025学年高二下学期6月期末物理试题

贵阳市第三实验中学2025学年高二下学期期末模拟考试 物理试卷 一、单选题（本大题共7小题，共28.0分） 1. 为了方便居民出行，毕节市部分老旧小区加装了电梯，如图甲所示。规定竖直向上为正方向，某次电梯运行的图像如图乙所示。则电梯（　　） A. 内上升的高度为 B. 内向下做匀减速运动 C. 和内的平均速度相同 D. 和内均处于失重状态 2. 如图所示，等腰直角三角形为某三棱镜的横截面，一细光束从边某点平行于边射入三棱镜。已知光在真空中传播的速度为，三棱镜折射率为，边长度为。不考虑光在三棱镜内发生的多次反射，则光束在三棱镜中传播的时间为（　　） A. B. C. D. 3. 中国在西昌卫星发射中心成功发射“亚太九号”通信卫星，该卫星运行的轨道示意图如图所示，卫星先沿椭圆轨道1运行，近地点为Q，远地点为P，当卫星经过P点时点火加速，使卫星由椭圆轨道1转移到地球同步轨道2上运行，下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道1和轨道2上运动时的加速度相等 B. 卫星在轨道1上运行经过P点的加速度等于在轨道2上运行经过P点的加速度 C. 卫星在轨道2上时处于超重状态 D. 卫星在轨道1上运行经过P点的速度大于经过Q点的速度 4. 如图所示，甲、乙两人静止在水平冰面上，甲推乙后，两人向相反方向沿直线做减速运动。已知甲的质量小于乙的质量，两人与冰面间的动摩擦因数相同，两人之间的相互作用力远大于地面的摩擦力。下列说法正确的是（　　） A. 甲推乙的过程中，甲和乙的机械能守恒 B. 乙停止运动前任意时刻，甲的速度总是大于乙的速度 C. 减速过程中，地面摩擦力对甲做的功等于对乙做的功 D. 减速过程中，地面摩擦力对甲的冲量大于对乙的冲量 5. 图a为玻尔的氢原子能级图。氢原子光谱在可见光区域内的四条谱线Hα、Hβ、Hγ和，如图b所示，它们都是氢原子中电子从量子数n>2的能级跃迁到n=2的能级时发出的光。下列关于Hα、Hβ、Hγ和四条谱线的描述正确的是（  ） A. Hα对应的前后能级之差最大 B. 同一介质对Hβ的折射率最大 C. 同一介质中Hγ的传播速度最大 D. 用Hβ照射某一金属能发生光电效应，则用照射该金属时也一定能发生光电效应 6. 一定质量的理想气体封闭在容器中，气体由状态a经b到c又回到a的图像如图所示，已知ab平行于横轴、ac平行于纵轴、bc的反向延长线过原点，T为热力学温度。则下列说法正确的是（　　） A. 气体由a到b向外界放出热量 B. 气体由b到c单位时间内单位面积上撞击器壁的分子数减少 C. 状态a的压强小于状态b的压强 D. 从c到a，气体对外做功，气体的内能减少 7. 韦伯和纽曼总结、提出了电磁感应定律，如图是关于该定律的实验，P是由闭合线圈组成的螺线管，把磁铁从P正上方，距P上端h处由静止释放，磁铁竖直穿过P后落在海绵垫上并停下．若仅增大h，重复原来的操作，磁铁穿过P的过程与原来相比，下列说法正确的是（　　） A. 穿过线圈的磁通量将增大 B. 线圈中产生的感应电动势将增大 C. 通过线圈导线截面的电量将增大 D. 线圈对磁铁的阻碍作用将变小 二、多选题（本大题共3小题，共15.0分） 8. 某简谐横波在时刻的波形图如图所示。处质点的位移为处的质点P位于平衡位置且振动方向向下。已知该波的周期为1.2s，则（　　） A. 该波的波长为1.2m B. 该波的波速为2m/s C. 该波沿x轴正方向传播 D. 时刻，处的质点位于平衡位置 9. 利用风力发电会出现发电高峰与用电高峰错时的现象，需要设计节能储能输电网络。如图所示，若风力发电输出功率恒为500kW，输电线总电阻R=100Ω，其余线路电阻忽略不计，用户两端电压恒为U=48kV。白天用户的用电功率为480kW，夜晚用户的用电功率为96kW，所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是（ ） A. 白天输送给储能站的功率为10kW B. 夜晚输送给储能站的功率为40kW C. 白天输电线上损失的功率为10kW D. 白天输电线上损失的功率为0.4kW 10. 如图所示，圆的圆心为、半径，直径与直径间的夹角为60°，匀强电场与圆所在的平面平行（图中未画出），、、三点的电势分别为2V、8V、2V，下列说法正确的是（ ） A. 点的电势为3V B. 圆周上弧的中点电势最低 C. 匀强电场的电场强度的大小为 D. 将一电子从点移动到点，电子克服电场力做的功为3eV 三、实验题（本大题共2小题，共18.0分） 11. 某同学利用图示装置，验证以下两个规律： ①两物块通过不可伸长的细绳相连接，沿绳分速度相等； ②系统机械能守恒。 P、Q、R是三个完全相同的物块，P、Q用细绳连接，放在水平气垫桌上，物块R与轻质滑轮连接，放在正中间，a、b、c代表三个光电门，调整三个光电门的位置，能实现同时遮光，整个装置无初速度释放。 （1）为了能完成实验目的，除了记录P、Q、R三个遮光片的遮光时间t1、t2、t3外，还必须测量的物理量有___________。 A．P、Q、R的质量M B．两个定滑轮的距离d C．R的遮光片到c的距离H D．遮光片的宽度x （2）根据装置可以分析出P、Q的速度大小相等，需要验证的表达式为___________。 （3）若要验证物块R与物块P的沿绳分速度相等，则验证表达式为___________。 （4）若已知当地重力加速度g，则验证系统机械能守恒的表达式为___________。 12. 车辆运输中若存在超载现象，将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥，可以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。 （1）选择一块均匀的长方体导电水泥块样品，用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“ ”挡，正确操作后，指针位置如图1所示，则读数为__________。 （2）进一步提高实验精度，使用伏安法测量水泥块电阻，电源E电动势，内阻可忽略，电压表量程，内阻约 ，电流表量程，内阻约。实验中要求滑动变阻器采用分压接法，在图2中完成余下导线的连接__________。 （3）如图2，测量水泥块的长为a，宽为b，高为c。用伏安法测得水泥块电阻为R，则电阻率__________（用R、a、b、c表示）。 （4）测得不同压力F下的电阻R，算出对应的电阻率，作出图像如图3所示。 （5）基于以上结论，设计压力报警系统，电路如图4所示。报警器在两端电压大于或等于 时启动，为水泥块，为滑动变阻器，当的滑片处于某位置，上压力大于或等于时，报警器启动。报警器应并联在__________两端（填“”或“”）。 （6）若电源E使用时间过长，电动势变小，上压力大于或等于时，报警器启动，则__________（填“大于”“小于”或“等于”）。 四、简答题（本大题共3小题，共39.0分） 13. 如图，某同学用与水平方向成37°角斜向上的拉力F拉动箱子由静止开始向右滑动，已知物体质量10kg，拉力F为50N，箱子和地面间的滑动摩擦因数为0.4，取，，。求： （1）时箱子的瞬时速度和5s内箱子的位移； （2）5s内拉力F做的功和摩擦力f对箱子做的功； （3）前5秒内拉力的平均功率和第5秒末拉力的瞬时功率。 14. 在平面坐标系第Ⅰ象限内有沿x轴负方向的匀强电场，虚线PQ为在同一平面内的竖直直线边界，在第Ⅱ、Ⅲ象限内虚线PQ与y轴之间有垂直坐标平面向里的大小为B的匀强磁场。C、D两个水平平行金属板之间的电压为U。一质量为m、电荷量为e的带正电的粒子（不计粒子重力）从靠近D板的S点由静止开始做加速运动，从x轴上x=2L处的A点垂直于x轴射入电场，粒子进入磁场时速度方向与y轴正方向θ=37°，（不计粒子的重力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）。要使粒子不从PQ边界射出，求： （1）粒子运动到A点的速度大小v0； （2）匀强电场的场强大小E； （3）虚线PQ与y轴之间磁场的最小宽度d。 15. 如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直．一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放．导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I．整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻．求：（重力加速度为g） (1)磁感应强度的大小B； (2)电流稳定后，导体棒运动速度的大小v； (3)流经电流表电流的最大值Im． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 贵阳市第三实验中学2025学年高二下学期期末模拟考试 物理试卷 一、单选题（本大题共7小题，共28.0分） 1. 为了方便居民出行，毕节市部分老旧小区加装了电梯，如图甲所示。规定竖直向上为正方向，某次电梯运行的图像如图乙所示。则电梯（　　） A. 内上升的高度为 B. 内向下做匀减速运动 C. 和内的平均速度相同 D. 和内均处于失重状态 【答案】A 【解析】 【详解】A．图像的面积表示位移，内上升的高度为 故A正确； B．规定竖直向上为正方向，内电梯的速度为正值，向上做匀减速运动，故B错误； C．电梯的平均速度为 内的位移 内平均速度 故C错误； D．图像的斜率表示加速度，内电梯向上加速运动，处于超重状态；内电梯减速向上运动，处于失重状态，故D错误。 故选A。 2. 如图所示，等腰直角三角形为某三棱镜的横截面，一细光束从边某点平行于边射入三棱镜。已知光在真空中传播的速度为，三棱镜折射率为，边长度为。不考虑光在三棱镜内发生的多次反射，则光束在三棱镜中传播的时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】三棱镜折射率为，由，可得， 光束在三棱镜中传播的光路图，如图 光束从边某点平行于边射入三棱镜，则光在AC边的入射角为 则 所以光在AC面发生全反射，反射角也是，光线垂直BC边射出三棱镜；由几何知识可知光在三棱镜中传播的路程为 则光束在三棱镜中传播的时间为 故选A。 3. 中国在西昌卫星发射中心成功发射“亚太九号”通信卫星，该卫星运行的轨道示意图如图所示，卫星先沿椭圆轨道1运行，近地点为Q，远地点为P，当卫星经过P点时点火加速，使卫星由椭圆轨道1转移到地球同步轨道2上运行，下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道1和轨道2上运动时的加速度相等 B. 卫星在轨道1上运行经过P点的加速度等于在轨道2上运行经过P点的加速度 C. 卫星在轨道2上时处于超重状态 D. 卫星在轨道1上运行经过P点的速度大于经过Q点的速度 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．根据 解得 所以卫星在轨道1和轨道2上运动时的加速度不相等，则A错误； B．根据 解得 卫星在轨道1上运行经过P点的加速度等于在轨道2上运行经过P点的加速度，则B正确； C．卫星在轨道2上时处于失重状态，所以C错误； D．根据开普勒第二定律，可知，近地点的速度大于远地点速度，所以卫星在轨道1上运行经过P点的速度小于经过Q点的速度，则D错误； 故选B。 4. 如图所示，甲、乙两人静止在水平冰面上，甲推乙后，两人向相反方向沿直线做减速运动。已知甲的质量小于乙的质量，两人与冰面间的动摩擦因数相同，两人之间的相互作用力远大于地面的摩擦力。下列说法正确的是（　　） A. 甲推乙的过程中，甲和乙的机械能守恒 B. 乙停止运动前任意时刻，甲的速度总是大于乙的速度 C. 减速过程中，地面摩擦力对甲做的功等于对乙做的功 D. 减速过程中，地面摩擦力对甲的冲量大于对乙的冲量 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲、乙两人静止在水平冰面上，重力势能一定，开始动能为0，甲推乙后，两者动能增大，即甲推乙的过程中，甲和乙的机械能增大，A错误； B．甲推乙过程，由于两人之间的相互作用力远大于地面的摩擦力，则有 由于甲的质量小于乙的质量，则有 两人与冰面间的动摩擦因数相同，即减速过程的加速度大小相等，可知乙停止运动前任意时刻，甲的速度总是大于乙的速度，B正确； C．减速过程中，根据 根据上述，两人互推过程，动量大小相等，甲的速度大于乙的速度，则地面摩擦力对甲做的功大于对乙做的功，C错误； D．根据 根据上述，两人互推过程，动量大小相等，则减速过程中，地面摩擦力对甲的冲量大小等于对乙的冲量，D错误。 故选B。 5. 图a为玻尔的氢原子能级图。氢原子光谱在可见光区域内的四条谱线Hα、Hβ、Hγ和，如图b所示，它们都是氢原子中电子从量子数n>2的能级跃迁到n=2的能级时发出的光。下列关于Hα、Hβ、Hγ和四条谱线的描述正确的是（  ） A. Hα对应的前后能级之差最大 B. 同一介质对Hβ的折射率最大 C. 同一介质中Hγ的传播速度最大 D. 用Hβ照射某一金属能发生光电效应，则用照射该金属时也一定能发生光电效应 【答案】D 【解析】 【详解】A．Hα波长最长，根据 频率最小，能量最小，Hα对应的前后能级之差最小，故A错误； B．频率最大，则同一介质对的折射率最大，故B错误； C．Hα波长最长，频率最小，折射率最小，根据 同一介质中的传播速度最大，故C错误； D．频率大于Hβ频率，用Hβ照射某一金属能发生光电效应，则用照射该金属时也一定能发生光电效应，故D正确。 故选D。 6. 一定质量的理想气体封闭在容器中，气体由状态a经b到c又回到a的图像如图所示，已知ab平行于横轴、ac平行于纵轴、bc的反向延长线过原点，T为热力学温度。则下列说法正确的是（　　） A. 气体由a到b向外界放出热量 B. 气体由b到c单位时间内单位面积上撞击器壁的分子数减少 C. 状态a的压强小于状态b的压强 D. 从c到a，气体对外做功，气体的内能减少 【答案】C 【解析】 【详解】A．气体由a到b的过程体积不变，气体不做功，温度升高，内能增加，由热力学第一定律 可知气体从外界吸收热量，A错误； B．气体由b到c，温度降低，分子的平均动能减小，体积减小，分子数密度增加，又由于bc的延长线过原点，由可知气体的压强不变，则单位时间内单位面积上撞击器壁的分子数增加，B错误； C．由可知图线斜率为，又由图像可知Oa连线的斜率大于Ob连线的斜率，所以状态a的压强小于状态b的压强，C正确； D．由图像可知，从c到a气体体积变大，对外做功，a、c的温度相同，则状态c和状态a的内能相等，D错误。 故选C。 7. 韦伯和纽曼总结、提出了电磁感应定律，如图是关于该定律的实验，P是由闭合线圈组成的螺线管，把磁铁从P正上方，距P上端h处由静止释放，磁铁竖直穿过P后落在海绵垫上并停下．若仅增大h，重复原来的操作，磁铁穿过P的过程与原来相比，下列说法正确的是（　　） A. 穿过线圈的磁通量将增大 B. 线圈中产生的感应电动势将增大 C. 通过线圈导线截面的电量将增大 D. 线圈对磁铁的阻碍作用将变小 【答案】B 【解析】 【分析】感应电动势的大小等于磁通量的变化率，因此通过线圈速度越大，磁通量的变化率越大，则产生的感应电流越大. 【详解】A、若仅增大h，对穿过线圈的磁通量没有影响;故A错误. B、若仅增大h，磁铁经过线圈的时间减小，线圈中产生的感应电动势将增大;故B正确. C、若仅增大h，对穿过线圈的磁通量没有影响，所以穿过线圈的磁通量的变化相同，则通过线圈导线截面的电量： 保持不变;故C错误. D、线圈中产生的感应电动势将增大，所以感应电流增大，对线圈对磁铁的阻碍作用将变大;故D错误. 故选B. 【点睛】本题考查了电磁感应定律与闭合电路电流与电量问题，考点结合巧妙，题目新颖，有一定创新性. 二、多选题（本大题共3小题，共15.0分） 8. 某简谐横波在时刻的波形图如图所示。处质点的位移为处的质点P位于平衡位置且振动方向向下。已知该波的周期为1.2s，则（　　） A. 该波的波长为1.2m B. 该波的波速为2m/s C. 该波沿x轴正方向传播 D. 时刻，处的质点位于平衡位置 【答案】AD 【解析】 【详解】A．设该简谐横波的波动方程为 代入数据解得 ， 所以该简谐横波的波动方程为 当时有 解得该波的波长为 故A正确； B．由可得该波的波速为 故B错误； C．已知质点P位于平衡位置且振动方向向下，由同侧法可知，该波沿x轴负方向传播，故C错误； D．根据 故时刻，处的质点位于平衡位置，故D正确。 故选AD。 9. 利用风力发电会出现发电高峰与用电高峰错时的现象，需要设计节能储能输电网络。如图所示，若风力发电输出功率恒为500kW，输电线总电阻R=100Ω，其余线路电阻忽略不计，用户两端电压恒为U=48kV。白天用户的用电功率为480kW，夜晚用户的用电功率为96kW，所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是（ ） A. 白天输送给储能站的功率为10kW B. 夜晚输送给储能站的功率为40kW C. 白天输电线上损失的功率为10kW D. 白天输电线上损失的功率为0.4kW 【答案】AC 【解析】 【详解】CD．由题意可知，白天用户的用电功率，由公式可知 在输电线上损失的功率 故C正确，D错误； A．白天输送给储能站的功率为 故A正确； B．夜晚用户的用电功率，由公式可知 在输电线上损失的功率 则夜晚输送给储能站的功率为 故B错误。 故选AC。 10. 如图所示，圆的圆心为、半径，直径与直径间的夹角为60°，匀强电场与圆所在的平面平行（图中未画出），、、三点的电势分别为2V、8V、2V，下列说法正确的是（ ） A. 点的电势为3V B. 圆周上弧的中点电势最低 C. 匀强电场的电场强度的大小为 D. 将一电子从点移动到点，电子克服电场力做的功为3eV 【答案】BC 【解析】 【详解】A．点为直径的中点，则有 即 解得 故A错误； B．、两点电势相等，则是一条等势线，等势线与电场线垂直，可知，过圆心与垂直的电场线与圆的交点为圆上电势最高的点和电势最低的点，根据沿着电场线方向电势降低可知，圆周上弧的中点电势最低，故B正确； D．根据 将一电子从点移动到点，电场力做的功为 故D错误； C．根据匀强电场中电场强度与电势差的关系 解得匀强电场的电场强度的大小 故C正确。 故选BC。 三、实验题（本大题共2小题，共18.0分） 11. 某同学利用图示装置，验证以下两个规律： ①两物块通过不可伸长的细绳相连接，沿绳分速度相等； ②系统机械能守恒。 P、Q、R是三个完全相同的物块，P、Q用细绳连接，放在水平气垫桌上，物块R与轻质滑轮连接，放在正中间，a、b、c代表三个光电门，调整三个光电门的位置，能实现同时遮光，整个装置无初速度释放。 （1）为了能完成实验目的，除了记录P、Q、R三个遮光片的遮光时间t1、t2、t3外，还必须测量的物理量有___________。 A．P、Q、R的质量M B．两个定滑轮的距离d C．R的遮光片到c的距离H D．遮光片的宽度x （2）根据装置可以分析出P、Q的速度大小相等，需要验证的表达式为___________。 （3）若要验证物块R与物块P的沿绳分速度相等，则验证表达式为___________。 （4）若已知当地重力加速度g，则验证系统机械能守恒的表达式为___________。 【答案】 ①. BCD ②. t1=t2## t2=t1 ③. = ④. 【解析】 【详解】（1）[1]A．验证系统机械能守恒，需验证的表达式为 可知，物块质量可约去，对实验结果没有影响，不需要测量，A错误。 B．设两滑轮间距为d，物块R与轻质滑轮连接，放在正中间，物块R沿两绳的分速度均为 即P、Q的速度，两滑轮间距d需要测量，B正确； C．根据A选项可知，需要测量R的遮光片到c的距离H，C正确； D．根据A选项可知，需要测量三个物块的速度，由 可知，需要测量遮光片的宽度x，D正确。 故选BCD。 （2）[2]若P、Q的速度大小相等，由（1）可知，需要验证 （3）[3]要验证物块R与物块P的沿绳分速度相等，则需要验证 可得 （4）[4]验证系统机械能守恒的表达式为 得 12. 车辆运输中若存在超载现象，将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥，可以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。 （1）选择一块均匀的长方体导电水泥块样品，用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“ ”挡，正确操作后，指针位置如图1所示，则读数为__________。 （2）进一步提高实验精度，使用伏安法测量水泥块电阻，电源E电动势，内阻可忽略，电压表量程，内阻约 ，电流表量程，内阻约。实验中要求滑动变阻器采用分压接法，在图2中完成余下导线的连接__________。 （3）如图2，测量水泥块的长为a，宽为b，高为c。用伏安法测得水泥块电阻为R，则电阻率__________（用R、a、b、c表示）。 （4）测得不同压力F下的电阻R，算出对应的电阻率，作出图像如图3所示。 （5）基于以上结论，设计压力报警系统，电路如图4所示。报警器在两端电压大于或等于 时启动，为水泥块，为滑动变阻器，当的滑片处于某位置，上压力大于或等于时，报警器启动。报警器应并联在__________两端（填“”或“”）。 （6）若电源E使用时间过长，电动势变小，上压力大于或等于时，报警器启动，则__________（填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】 ①. 8000 ②. ③. ④. ⑤. 大于 【解析】 【详解】（1）[1]多用电表选择开关旋转到“ ”挡，故根据图1可知读数为； （2）[2]长方体导电水泥块样品的电阻，故采用电流表内接法；实验中要求滑动变阻器采用分压接法，故连接实物图如图 （3）[3]根据电阻定律 可知 （5）[4]根据图3可知压力越大电阻率越小，即电阻越小；回路中电流增加，电压增加，电压减小，而报警器在两端电压大于或等于 时启动，故应将报警器并联在两端； （6）[5]电源电动势E减小，要使报警器启动，即两端电压要仍为3V，根据串联分压有 可知E减小需要R1更小，又因为F越大R1越小，可知F1需要大于F0。 四、简答题（本大题共3小题，共39.0分） 13. 如图，某同学用与水平方向成37°角斜向上的拉力F拉动箱子由静止开始向右滑动，已知物体质量10kg，拉力F为50N，箱子和地面间的滑动摩擦因数为0.4，取，，。求： （1）时箱子的瞬时速度和5s内箱子的位移； （2）5s内拉力F做的功和摩擦力f对箱子做的功； （3）前5秒内拉力的平均功率和第5秒末拉力的瞬时功率。 【答案】（1）6m/s，15m；（2）600J，-420J；（3）120W，240W 【解析】 【详解】（1）竖直方向根据受力平衡可得 又 根据牛顿第二定律可得 解得 时箱子的瞬时速度为 箱子在5s内箱子的位移为 （2）5s内拉力F做的功为 5s内摩擦力f对箱子做的功为 （3）前5秒内拉力的平均功率为 第5秒末拉力的瞬时功率为 14. 在平面坐标系第Ⅰ象限内有沿x轴负方向的匀强电场，虚线PQ为在同一平面内的竖直直线边界，在第Ⅱ、Ⅲ象限内虚线PQ与y轴之间有垂直坐标平面向里的大小为B的匀强磁场。C、D两个水平平行金属板之间的电压为U。一质量为m、电荷量为e的带正电的粒子（不计粒子重力）从靠近D板的S点由静止开始做加速运动，从x轴上x=2L处的A点垂直于x轴射入电场，粒子进入磁场时速度方向与y轴正方向θ=37°，（不计粒子的重力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）。要使粒子不从PQ边界射出，求： （1）粒子运动到A点的速度大小v0； （2）匀强电场的场强大小E； （3）虚线PQ与y轴之间磁场的最小宽度d。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）粒子加速过程由动能定理得 可得粒子运动到A点的速度大小 （2）在第Ⅰ象限做类平抛运动，到达y轴的速度为v，有 根据动能定理有 联立解得 （3）带电粒子进入磁场中洛伦兹力提供向心力，有 当粒子运动的轨迹刚好与边界PQ相切时，粒子不从PQ边界射出，根据几何关系可知虚线PQ与y轴之间磁场的最小宽度 联立解得 15. 如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直．一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放．导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I．整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻．求：（重力加速度为g） (1)磁感应强度的大小B； (2)电流稳定后，导体棒运动速度的大小v； (3)流经电流表电流的最大值Im． 【答案】(1) (2) (3) 【解析】 【详解】(1)电流稳定后，导体棒做匀速运动，此时导体棒受到的重力和安培力平衡，则有： 解得： (2)感应电动势： 感应电流： 解得： (3)由题意得导体棒刚进入磁场时的速度最大，设为vm 由机械能守恒定律得： 感应电动势最大值： 感应电流最大值 解得： 则流经电流表电流的最大值． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $