精品解析：黑龙江省哈尔滨市第六中学校2025-2026学年高二上学期1月期末物理试题

哈尔滨市第六中学校2024级高二上学期期末考试 物理试题 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 以下叙述正确的是（　　） A. 法拉第发现了电磁感应现象 B. 磁通量是矢量 C. 电场强度是比值定义式 D. 磁感应强度的国际单位是韦伯 【答案】A 【解析】 【详解】A．法拉第于1831年通过实验首次发现电磁感应现象，即导体在变化磁场中会产生感应电流，故A正确。 B．磁通量（Φ）定义为磁感应强度（B）与面积（S）的标量积（Φ = B·S），其结果为标量（仅有大小，无方向），故B错误。 C．电场强度的比值定义式为（单位电荷所受的力），而是点电荷电场强度的计算式（由库仑定律推导），并非定义式，故C错误。 D．磁感应强度（B）的国际单位是特斯拉（T），韦伯（Wb）是磁通量的单位，故D错误。 故选A。 2. 有一电场的电场线如图所示，场中A、B两点电场强度的大小和电势分别用，和，表示，则（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】B 【解析】 【详解】根据电场线的疏密程度表示电场强度的大小，因B点电场线较A点密集，得； 根据沿着电场线方向电势降低，得。 故选B。 3. 关于以下四幅图，说法正确的是（　　） A. 图甲中，摇动手柄使蹄形磁铁转动，铝框会向相反方向转动 B. 图乙是真空冶炼炉，利用涡流原理使金属熔化 C. 图丙是速度选择器，不同速度的带电粒子均能从M到N沿直线匀速通过 D. 图丁，把一根柔软的金属弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后弹簧静止不动 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据电磁驱动原理，图甲中，当摇动手柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，A错误； B．图乙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，金属块中产生很强的涡流，金属块中产生大量热量，从而冶炼金属，B正确； C．图丙中只有的粒子才能直线通过，C错误； D．当有电流通过弹簧时，构成弹簧的每一圈导线周围都产生了磁场，根据安培定则知，各圈导线之间都产生了相互的吸引作用，弹簧就缩短了，当弹簧的下端离开水银后，电路断开，弹簧中没有了电流，各圈导线之间失去了相互吸引力，弹簧又恢复原长，使得弹簧下端又与水银接触，弹簧中又有了电流，开始重复上述过程，弹簧上下振动，D错误。 故选B。 4. 如图所示电路中，开关闭合后，灯泡L能正常发光。当滑动变阻器的滑片向右移动，电路稳定后，与滑片移动前相比，下列判断正确的是（　　） A. 灯泡L变暗 B. 电容器C的电荷量增大 C. 电源消耗的功率增大 D. 定值电阻两端的电压增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．当滑动变阻器的滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，外电路的总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中的总电流增大，灯泡L变亮，故A错误； B．由闭合电路欧姆定律，总电流增大，可知路端电压 将减小，电容器C两端的电压将减小，由电容器的定义式可得 电容器电荷量减小，故B错误； C．电源消耗的功率为 电流增大，因此电源消耗的功率增大，故C正确； D．当电路稳定后，与电容器串联的电路中没有电流，定值电阻R0两端的电压不变，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，A、B为两个完全相同的灯泡，当S闭合时，下列说法正确的是（　　） A. A比B先亮 B. B比A先亮 C. A、B一起亮 D. 无法判断哪个灯泡先亮 【答案】B 【解析】 【详解】S闭合时，由于线圈上产生自感电动势，阻碍电流的增大，因此B比A先亮，故选B。 6. 两电荷量分别为和的点电荷放在轴上的、两点，两电荷连线上各点电势（规定无穷远电势为零）随变化的关系如图所示，则（　　） A. 和为同种电荷 B. 点的电场强度为零，段点电场强度最大 C. 段场强方向沿轴正方向 D. 将一负点电荷从点移到点，电场力先做正功后做负功 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，在q1附近电势正，在q2附近电势为负，故q1带正电，q2带负电，故A错误； B．该图像的斜率等于场强E，则知A点电场强度不为零，段点电场强度为零，B错误； C．N→C段中，电势升高，所以场强方向先沿x轴负方向。故C错误； D．因为MC间电场强度方向沿x轴负方向，CD间电场强度方向沿x轴正方向，则将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功。故D正确； 故选D。 7. 如图甲所示的足够长的光滑斜面与水平面成，边界上方的区域内存在垂直斜面方向的磁场，磁感应强度变化规律如图乙所示，时刻磁场方向垂直斜面向上，时间内，单匝正方形闭合金属框在外力作用下静止在斜面上，边与边界的距离为。时刻撤去外力，金属框沿斜面下滑，此后磁感应强度保持不变。已知金属框质量为，边长为，每条边电阻均为，边始终与边界平行，边刚到达边界时的速度大小为，为重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 边刚出边界时，、两点间的电势差为 B. 金属框过边界过程的加速度大小一定先减小后不变 C. 从时刻到金属框刚好完全离开磁场的过程中，边产生的焦耳热大于 D. 从撤去外力到金属框刚好完全离开磁场经历的时间为 【答案】C 【解析】 【详解】A．CD边刚出磁场时，AB边切割磁感线相当于电源，CD边运动到EF的过程中由动能定理得 解得 所以C、D两点间的电势差为，A错误； B．CD边运动到EF时的速度 AB边刚到达边界EF时的速度大小为，可知线框一定先做减速运动，由可知安培力一定先减小，根据 可知，加速度一定先减小，如果在AB边出磁场前安培力减小到等于mgsin30°，之后线框匀速下滑出磁场，则加速度先减小后不变；如果在AB边出磁场时安培力仍大于mgsin30°，则加速度一直减小，B错误； C．从t＝0时刻到AB边刚好运动到边界EF的过程中，AB边产生的焦耳热分为两部分，第一部分为金属框静止时， 根据法拉第电磁感应定律可得 联立解得 第二部分为金属框运动过程中AB边产生的热量，金属框从CD边刚过边界EF，运动至AB边刚到达边界EF，整个金属框产生的热量为4Q2，令AB边刚到边界EF时的速度大小为v2，根据能量守恒定律得 解得 AB边产生的焦耳热，C正确； D．从撤去外力到金属框刚好完全离开磁场时经历的时间分为两段，第一段为CD边到达边界EF用时t1，此过程为匀加速直线运动，根据牛顿第二定律 运动学公式 解得 第二段为CD边刚经过边界EF到AB边到达边界EF用时t2，设沿斜面向下为正方向，根据动量定理 其中 解得 总时间为 ，D错误； 故选C。 8. 如图所示，以下四种情况能产生感应电流的是（　　） A. 甲图，条形磁铁插入线圈后保持静止不动 B. 乙图，条形磁铁穿过有缺口的导体环 C. 丙图，闭合导线框绕垂直于磁场方向的轴转动的过程中 D. 丁图，导线框与固定的通电导线在同一平面内，导线框向右平移的过程中 【答案】CD 【解析】 【详解】A．条形磁铁插入线圈后保持静止不动，闭合回路中的磁通量不变，不会产生感应电流，故A错误； B．线圈不闭合，不能产生感应电流，故B错误； C．闭合线框绕垂直于磁场方向的轴转动的过程中，线框平面与磁感应强度方向之间的夹角发生变化，穿过线框的磁通量也发生变化，所以线框中有感应电流产生，故C正确； D．距离通电直导线越远，磁感应强度越小，穿过线框的磁通量减小，线框中有感应电流产生，故D正确。 故选CD。 9. 如图所示，匀强电场方向水平向右，匀强磁场方向沿水平方向垂直纸面向里。一个质量为m、电荷量为q的带正电的小球从P点在纸面内以一定的速度抛出，小球恰好能做直线运动。已知电场强度，磁场的磁感应强度大小为B，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ） A. 小球一定做匀速直线运动 B. 小球的初速度大小为 C. 小球运动过程中机械能守恒 D. 若仅撤去磁场，小球做匀变速曲线运动 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．由题意可知，重力与电场的合力为 由于小球恰好能做直线运动，则由平衡条件可知 解得小球抛出的初速度大小为 由此可知小球只有做匀速直线运动，才能始终保持平衡状态，故A正确，B错误； C．由A选项可知，小球所受洛伦兹力方向为斜向左上方与水平方向的夹角为45°，由左手定则可知小球的速度方向为斜向右上方与水平方向的夹角为45°，小球所受电场力做正功，小球运动过程中机械能增加，故C错误； D．由A选项可知，某时刻撤去磁场，小球所受的重力与电场的合力为 与水平方向的夹角为45°斜向右下方，小球的速度方向为斜向右上方与水平方向的夹角为45°，所以小球将做匀变速曲线运动，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，半径为的圆形区域有磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向外，圆心处的粒子源可在平面内向第二象限90°范围内各个方向均匀发射速率相同的同种带正电粒子，粒子质量为、电荷量为。在处有一平行于轴的足够长挡板，与圆形磁场区域分别交于、两点，挡板上点坐标为。从粒子源发出的粒子恰好均能打在挡板上，且发现有两种不同方向的粒子会打在挡板上的同一位置。不计带电粒子重力及粒子间相互作用力，粒子打在挡板上就被吸收，则下列说法正确的是（　　） A. 粒子对应速度大小为 B. 挡板上有两种不同方向的粒子的会打在同一位置的区域长度为 C. 若挡板可绕点在平面内转动，要保证所有粒子均打在挡板上的不同位置，挡板至少要逆时针转动45° D. 若圆形磁场区域半径调为，圆心位置移动到，则能打在挡板上的粒子均垂直打在挡板上，且打在区域上的粒子数目等于发射粒子总数的 【答案】AC 【解析】 【详解】A．从粒子源发出的粒子恰好均能打在挡板上，则沿负x方向射出的粒子轨迹恰好与挡板相切，则粒子的轨迹半径为 粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有 解得，故A正确； B．挡板上有两种不同方向的粒子会打在同一位置，如图所示，根据“旋转圆”的知识可知，该区域长度是C到A之间的部分。 根据几何知识可知，区域长度为，故B错误； C．若挡板可绕C点转动，要保证所有粒子均打在挡板上的不同位置，粒子达到挡板上恰好没有重叠时，如图所示： 根据旋转圆的知识结合几何知识可知，此时挡板与与x轴的夹角为45°，即挡板至少要逆时针转动45°，故C正确： D．若圆形磁场的区域的半径调为磁场圆心位置移动到，粒子源发射位置不变，粒子运动轨迹如图所示： 根据“磁发散”原理可知，能打在挡板上的粒子均垂直打在竖直挡板上，竖直向上射入的粒子能够从C点射出；速度方向与y轴正方向夹角为45°的粒子从O点射入磁场时，出射位置到C点的距离为 区域长度为 则打在AC区域上的粒子数目大于发射粒子总数的，故D错误。 故选AC。 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 用伏安法测量一个电源的电动势和内阻，选用器材如下： 待测电源 电压表V（量程，内阻） 电流表A（量程，内阻） 滑动变阻器（0~10Ω） 开关、导线若干 （1）为了消除电压表、电流表内阻带来的误差影响，测量应选________（填“甲”或“乙”）电路。 （2）闭合开关，该同学通过改变滑动变阻器滑片的位置得到多组关于电压表和电流表的数据，描绘了如图所示的图像，根据图像和已知数据可算出，电池组电动势________V，内阻________Ω（结果均保留2位有效数字）。 【答案】（1）乙 （2） ①. 3.0 ②. 2.3 【解析】 【小问1详解】 因为电流表内阻是确定值，这样避免因为电表内阻出现的误差，故选乙电路； 【小问2详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律可知 变形得，结合U-I图像可知电池组的电动势为 图像斜率 电池组的内阻为r=k-RA=2.3Ω 12. 某同学测量一个圆柱型金属导体在常温下的电阻率，操作如下： （1）用多用电表粗测其电阻。选择电阻挡“×10”倍率，多用电表的示数如图1所示，该电阻约为________Ω； （2）分别用游标卡尺和螺旋测微器测量该导体的长度和直径，如图2和图3所示，则该导体的长度为________cm，直径为________mm； （3）按照图4所示的电路图，在图5中用笔画线代替导线将电路图连接完整；________ （4）实验中若未考虑金属导体通电后温度升高，测得的电阻率与真实值相比________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）130 （2） ① 5.020 ②. 0.599##0.600##0.601 （3） （4）偏大 【解析】 【小问1详解】 多用电表示数约为13×10Ω=130Ω； 【小问2详解】 [1]用游标卡尺测得的导体的长度5cm+0.05mm×4=5.020cm； [2]用螺旋测微器测量该导体的直径为0.5mm+0.01mm×10.0=0.600mm； 【小问3详解】 根据电路连线如图 【小问4详解】 温度升高导致合金丝电阻增大，测得的值偏大，即电阻率测量值偏大。 三、计算题（本题共3小题，共40分。其中13题8分，14题14分，15题18分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示，一质量为m、带电荷量大小为q的小球静止在光滑绝缘斜面上，斜面倾角为θ，匀强电场方向与斜面平行向上，已知重力加速度g。 （1）判断小球的电性； （2）求电场强度E的大小。 【答案】（1）正电 （2） 【解析】 【小问1详解】 由于小球静止在光滑绝缘斜面上，故受力如下图 小球所受电场力与电场强度方向相同，则小球带正电。 【小问2详解】 由平衡条件可得 解得 14. 如图所示，在第Ⅱ象限内有水平向右的匀强电场，在第Ⅰ、Ⅳ象限内分别存在如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小相等。有一个质量为、电荷量为的带正电粒子（不计重力）以垂直于轴的初速度从轴上的点进入匀强电场，经过轴且速度方向与轴正方向成45°进入第Ⅰ象限的磁场，又垂直轴进入第Ⅳ象限的磁场。已知之间的距离为，求： （1）粒子经过轴时的速度大小； （2）粒子从点到第二次经过轴时运动的时间； （3）粒子在磁场中经过轴时的坐标。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 粒子经过y轴时， 解得 【小问2详解】 设进入磁场的Q点的纵坐标为h，到达Q点的水平分速度为vx，在电场中的运动时间为t1，则由类平抛运动的规律可知h=v0t1，， 解得h=2d 粒子在磁场中的运动轨迹如图所示 设粒子在磁场中运动的半径为R，则由几何关系可知 粒子在磁场中运动的周期为 设粒子在磁场中的运动时间为t2， 则总时间为 【小问3详解】 粒子第一次经过x轴的坐标 之后每次经过x轴与第一次经过x轴位置间的距离为n·2R，则有粒子在磁场中经过x轴时的坐标 15. 如图所示，足够长的两平行光滑金属导轨固定在水平面上，导轨间的正方形区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为，该区域边长为，导轨的水平部分和倾斜部分由光滑圆弧连接。质量为的金属棒P从离水平面高度处静止释放，穿过磁场区域后，与另一根质量为的原来静置在导轨上的金属棒Q发生弹性碰撞。两金属棒的电阻值均为，重力加速度取，感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计，两根金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。求： （1）P刚进入磁场时受到的安培力的大小和方向； （2）碰撞后Q的速度大小； （3）从释放P到P、Q运动状态都达到稳定的过程中，Q产生的焦耳热。 【答案】（1）1.5N，方向水平向左 （2）1.4m/s （3）0.704J 【解析】 【小问1详解】 设金属棒P刚进入磁场时的速度为v0，由机械能守恒可得 解得 P刚进入磁场时产生感应电动势E=BLv0 解得E=3V 感应电流 解得I=3A 可得P刚进入磁场时受到的安培力F=BLI 代入数值得F=1.5N 由右手定则可知，P刚进入磁场时感应电流的方向由里向外，再根据左手定则可知金属棒P受到安培力方向水平向左； 【小问2详解】 P第一次穿过磁场时的平均感应电动势和平均感应电流为， 以向右为正方向，设P第一次穿过磁场时的速度为，由动量定理可得 代入数据解得 两金属棒发生弹性碰撞，设碰撞后P的速度为，Q的速度为，由动量守恒定律和能量守恒可得， 解得， 【小问3详解】 由前面分析可知， 即只要P完整穿过一次磁场，动量的减小量恒定，则P的速度减小量恒定，为 由（2）解得P碰后反弹速度大小为，可得P向左进入磁场后停在磁场中，由系统能量守恒定律可得， 解得Q=0.704J 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 哈尔滨市第六中学校2024级高二上学期期末考试 物理试题 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 以下叙述正确的是（　　） A. 法拉第发现了电磁感应现象 B. 磁通量是矢量 C. 电场强度是比值定义式 D. 磁感应强度的国际单位是韦伯 2. 有一电场的电场线如图所示，场中A、B两点电场强度的大小和电势分别用，和，表示，则（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 3. 关于以下四幅图，说法正确的是（　　） A. 图甲中，摇动手柄使蹄形磁铁转动，铝框会向相反方向转动 B. 图乙是真空冶炼炉，利用涡流原理使金属熔化 C. 图丙是速度选择器，不同速度的带电粒子均能从M到N沿直线匀速通过 D. 图丁，把一根柔软的金属弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后弹簧静止不动 4. 如图所示的电路中，开关闭合后，灯泡L能正常发光。当滑动变阻器的滑片向右移动，电路稳定后，与滑片移动前相比，下列判断正确的是（　　） A. 灯泡L变暗 B. 电容器C电荷量增大 C. 电源消耗的功率增大 D. 定值电阻两端的电压增大 5. 如图所示，A、B为两个完全相同的灯泡，当S闭合时，下列说法正确的是（　　） A. A比B先亮 B. B比A先亮 C. A、B一起亮 D. 无法判断哪个灯泡先亮 6. 两电荷量分别为和的点电荷放在轴上的、两点，两电荷连线上各点电势（规定无穷远电势为零）随变化的关系如图所示，则（　　） A. 和为同种电荷 B. 点的电场强度为零，段点电场强度最大 C. 段场强方向沿轴正方向 D. 将一负点电荷从点移到点，电场力先做正功后做负功 7. 如图甲所示的足够长的光滑斜面与水平面成，边界上方的区域内存在垂直斜面方向的磁场，磁感应强度变化规律如图乙所示，时刻磁场方向垂直斜面向上，时间内，单匝正方形闭合金属框在外力作用下静止在斜面上，边与边界的距离为。时刻撤去外力，金属框沿斜面下滑，此后磁感应强度保持不变。已知金属框质量为，边长为，每条边电阻均为，边始终与边界平行，边刚到达边界时的速度大小为，为重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 边刚出边界时，、两点间电势差为 B. 金属框过边界过程的加速度大小一定先减小后不变 C. 从时刻到金属框刚好完全离开磁场的过程中，边产生的焦耳热大于 D. 从撤去外力到金属框刚好完全离开磁场经历的时间为 8. 如图所示，以下四种情况能产生感应电流的是（　　） A. 甲图，条形磁铁插入线圈后保持静止不动 B. 乙图，条形磁铁穿过有缺口的导体环 C. 丙图，闭合导线框绕垂直于磁场方向的轴转动的过程中 D. 丁图，导线框与固定的通电导线在同一平面内，导线框向右平移的过程中 9. 如图所示，匀强电场方向水平向右，匀强磁场方向沿水平方向垂直纸面向里。一个质量为m、电荷量为q的带正电的小球从P点在纸面内以一定的速度抛出，小球恰好能做直线运动。已知电场强度，磁场的磁感应强度大小为B，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ） A. 小球一定做匀速直线运动 B. 小球的初速度大小为 C. 小球运动过程中机械能守恒 D. 若仅撤去磁场，小球做匀变速曲线运动 10. 如图所示，半径为的圆形区域有磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向外，圆心处的粒子源可在平面内向第二象限90°范围内各个方向均匀发射速率相同的同种带正电粒子，粒子质量为、电荷量为。在处有一平行于轴的足够长挡板，与圆形磁场区域分别交于、两点，挡板上点坐标为。从粒子源发出的粒子恰好均能打在挡板上，且发现有两种不同方向的粒子会打在挡板上的同一位置。不计带电粒子重力及粒子间相互作用力，粒子打在挡板上就被吸收，则下列说法正确的是（　　） A. 粒子对应速度大小为 B. 挡板上有两种不同方向的粒子的会打在同一位置的区域长度为 C. 若挡板可绕点在平面内转动，要保证所有粒子均打在挡板上的不同位置，挡板至少要逆时针转动45° D. 若圆形磁场区域半径调为，圆心位置移动到，则能打在挡板上的粒子均垂直打在挡板上，且打在区域上的粒子数目等于发射粒子总数的 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 用伏安法测量一个电源电动势和内阻，选用器材如下： 待测电源 电压表V（量程，内阻） 电流表A（量程，内阻） 滑动变阻器（0~10Ω） 开关、导线若干 （1）为了消除电压表、电流表内阻带来误差影响，测量应选________（填“甲”或“乙”）电路。 （2）闭合开关，该同学通过改变滑动变阻器滑片的位置得到多组关于电压表和电流表的数据，描绘了如图所示的图像，根据图像和已知数据可算出，电池组电动势________V，内阻________Ω（结果均保留2位有效数字）。 12. 某同学测量一个圆柱型金属导体在常温下的电阻率，操作如下： （1）用多用电表粗测其电阻。选择电阻挡“×10”倍率，多用电表的示数如图1所示，该电阻约为________Ω； （2）分别用游标卡尺和螺旋测微器测量该导体的长度和直径，如图2和图3所示，则该导体的长度为________cm，直径为________mm； （3）按照图4所示的电路图，在图5中用笔画线代替导线将电路图连接完整；________ （4）实验中若未考虑金属导体通电后温度升高，测得的电阻率与真实值相比________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 三、计算题（本题共3小题，共40分。其中13题8分，14题14分，15题18分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示，一质量为m、带电荷量大小为q的小球静止在光滑绝缘斜面上，斜面倾角为θ，匀强电场方向与斜面平行向上，已知重力加速度g。 （1）判断小球的电性； （2）求电场强度E的大小。 14. 如图所示，在第Ⅱ象限内有水平向右的匀强电场，在第Ⅰ、Ⅳ象限内分别存在如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小相等。有一个质量为、电荷量为的带正电粒子（不计重力）以垂直于轴的初速度从轴上的点进入匀强电场，经过轴且速度方向与轴正方向成45°进入第Ⅰ象限的磁场，又垂直轴进入第Ⅳ象限的磁场。已知之间的距离为，求： （1）粒子经过轴时的速度大小； （2）粒子从点到第二次经过轴时运动的时间； （3）粒子在磁场中经过轴时的坐标。 15. 如图所示，足够长的两平行光滑金属导轨固定在水平面上，导轨间的正方形区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为，该区域边长为，导轨的水平部分和倾斜部分由光滑圆弧连接。质量为的金属棒P从离水平面高度处静止释放，穿过磁场区域后，与另一根质量为的原来静置在导轨上的金属棒Q发生弹性碰撞。两金属棒的电阻值均为，重力加速度取，感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计，两根金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。求： （1）P刚进入磁场时受到的安培力的大小和方向； （2）碰撞后Q的速度大小； （3）从释放P到P、Q运动状态都达到稳定过程中，Q产生的焦耳热。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $