精品解析：2026届安徽省合肥市合肥皖智高级中学高三下学期2月阶段性检测物理试题

安徽省合肥市合肥皖智高级中学2026届高三2月阶段性检测 物 理 试 题 本试卷满分：100分 考试时间：75分钟 班级：___________ 姓名：___________ 学号：___________ 一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。 1. 如图所示为氢原子的能级示意图，若大量的氢原子从某一激发态向基态跃迁时能发射波长为、、的三种光，已知，三种光子对应动量分别为、、，下列说法正确的是（　　） A. 该氢原子处于能级 B. 该氢原子可以吸收能量为的光子 C. 三种光子动量关系为 D. 三种光波长关系为 2. “千帆星座”是我国“卫星互联网”的核心项目，我国计划2030年突破1.5万颗低空卫星组网，形成全球覆盖能力，实现多方面赋能。其中两颗卫星的运行轨道如图所示，卫星a在圆轨道上运动，卫星b在椭圆轨道上运动，卫星仅受地球对它的万有引力作用。下列说法正确的是（ ） A. 两颗卫星在经过P点时的加速度相同 B. 卫星a在P点的速度大于卫星b在M点的速度 C. 两颗卫星的发射速度均大于地球的第二宇宙速度 D. 两颗卫星与地球的连线在任意相同时间内扫过的面积一定相等 3. 如图所示，光滑的竖直杆固定在水平面上，水平桌面的右端固定一定滑轮，物体穿过光滑的竖直杆并用轻绳拴接后跨过定滑轮，在轻绳的另一端施加水平外力F，使物体沿竖直杆缓慢上升，竖直杆对物体的弹力为，忽略一切摩擦力和阻力。则下列说法正确的是（　　） A. 外力F逐渐减小 B. 竖直杆对物体的弹力不变 C. 保持不变 D. 轻绳拉力竖直向上的分力不变 4. 四个小球在离地面不同高度同时从静止释放，从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔，小球依次碰到地面。小球的尺寸大小及空气阻力均可忽略不计，下列各图中，能反映出刚要开始运动时各小球相对地面的大致位置的是（　　） A. B. C. D. 5. 某款游乐装置的模型如图所示，半径为R的光滑金属圆环固定在竖直平面内，一套在圆环顶端的小环由静止释放后，沿圆环轨道自由下滑。已知重力加速度大小为g，小环可视为质点，则下滑过程中小环的线速度大小v与其到圆环顶端距离L的关系为（　　） A. B. C. D. 6. 电容式话筒的原理图如图所示，为电源，为定值电阻，薄片和为两金属板，人对着说话，振动而不动，在、间距离增大的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电容器的电容变大 B. 薄片上带电量变大 C. 通过电阻的电流由到 D. 两板间的电场强度增大 7. 如图所示，在边长为l的正方形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），a、b两粒子从边的中点P处平行边垂直磁场射入，已知两粒子入射时速度大小相等，经磁场偏转后，a粒子从A点射出，b粒子从的中点N垂直射出。不计粒子重力及其相互间的作用力，则（　　） A. a粒子带正电 B. b粒子带负电 C. a、b粒子的比荷之比为2∶1 D. a、b粒子的电荷量之比为2∶1 8. 如图所示电路图中，小型发电机线圈的电阻为，线圈在磁场中匀速转动产生正弦交流电，电动势的最大值为，副线圈端串联有电流表和滑动变阻器，电流表为理想交流电表，其余电阻均不计。调节滑动变阻器的阻值，当滑动变阻器接入电路的阻值为时，滑动变阻器消耗的功率最大，此时电流表的示数为（　　） A. B. C. D. 二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. 某三棱镜的横截面为等腰三角形，，AB边长为2L，空气中一束包含a、b两种单色光的细光束沿平行于BC方向照射到AB边的中点O，经三棱镜折射后分成a、b两束单色光（部分光路图如图所示）。其中b单色光从O点入射后的折射光平行于AC。已知光在真空中传播速度为c。（不考虑AC面的反射）下列说法正确的是（　　） A. 在该三棱镜中，单色光a传播速度比b小 B. 单色光b在该三棱镜中发生全反射的临界角C满足 C. 仅改变入射光在AB边上入射点的位置，b光在该三棱镜中的传播时间始终为 D. 若用单色光a、b分别通过同一双缝干涉装置，单色光a的相邻亮纹间距比b的大 10. 图甲是沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波动图像，图乙是平衡位置在处的质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该波波长为 B. 该波的传播速度为 C. 再经，处的质点回到平衡位置 D. 再经，处的质点回到平衡位置 三、非选择题：本题共5小题，共58分。考生根据要求作答 11. 某学习小组为研究平抛运动的特点，设计了如图甲、乙所示的两套实验装置。 装置甲：上下两斜槽轨道M、N的材料和形状相同，末端水平，电磁铁C和D可以同时断电释放相同小球P和Q； 装置乙：小锤敲击弹性金属片后小球A开始平抛，同时小球B开始下落。 （1）关于装置甲对应实验，下列说法正确的是________。 A. 斜槽N末端连接的水平板应尽可能光滑 B. 电磁铁C和D相对于M、N固定的高度可以相同，可以不同 C. 小球P和Q应选择质量小、体积大的以减小空气阻力对实验的影响 （2）用装置乙完成实验时，仅能听到一个落地声音，说明做平抛运动的小球在竖直方向上做___________运动。 （3）图丙是实验得到平抛运动轨迹的一部分，AB的水平距离为x，竖直距离为，BC的水平距离为x，竖直距离为，重力加速度为g。利用图中所测量的数据，计算物体做平抛运动的初速度___________。 12. 某同学设计了如图甲所示的电路，用于测量电源的电动势与内阻，同时实现简易电子测力计的功能。主要器材有：弹簧（电阻不计）、电阻箱，电流表、待测电源、粗细均匀的导体棒、开关。滑片固定在弹簧右端并与导体棒始终保持良好接触，整个装置在弹性限度内工作。当弹簧处于原长时，滑片位于导体棒最左端。 （1）闭合开关前，应将电阻箱的阻值调至_______（填“最大”或“最小”）。 （2）已知导体棒总电阻为，总长度为，则单位长度的电阻值________。 （3）已知电流表内阻。将调至，沿拉钩方向施加拉力，改变导体棒接入电路中的长度，记录相应的电流。根据测量数据作出图像如图乙所示。则由图线可求得电源电动势_______V，内阻________（结果均保留2位有效数字）。 （4）若沿拉钩方向每增加相同的拉力，就在电流表表盘上标注一个刻度，这些刻度是________（填“均匀”或“不均匀”）的。 13. 如图所示，A、B是两个容积为V的容器，C是用活塞密封的气筒，它的工作容积为0.5V，C与A、B通过两只单向进气阀a、b相连，当气筒抽气时a打开、b关闭，当气筒打气时b打开、a关闭。最初A、B两容器内气体的压强均为大气压强p0，活塞位于气筒C的最右侧。（气筒与容器间连接处的容积不计，气体温度保持不变）求： （1）活塞以工作容积完成第一次抽气后，气筒C内气体的压强p1； （2）活塞以工作容积完成抽气、打气各2次后，A、B容器内的气体压强之比。 14. 如图所示，半径的光滑圆弧轨道AB固定在竖直平面内，轨道的最低点B的切线水平。右侧的光滑水平面上紧挨着B点静止一平板小车，其质量，长度，小车的上表面与B点等高、距地面的高度。质量的小物块（可视为质点）从圆弧轨道最高点A正上方处由静止释放，恰好从A点进入圆弧轨道，之后滑上平板小车。已知小车上表面与小物块间的动摩擦因数，重力加速度大小取，求： （1）小物块滑到轨道B点时对轨道的压力大小； （2）摩擦力对小物块做的功； （3）当小物块刚着地时，小物块到小车右端的距离。 15. 如图甲所示，两条相距的平行金属导轨位于同一水平面内固定放置，其左端接一阻值为的定值电阻，右端放置一接入阻值、质量的金属杆，金属杆与导轨间的动摩擦因数，初始时杆与MP端相距。导轨置于竖直向下的磁场中，其磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示。在金属杆中点施加一水平作用力F（F未知），使0~2s内杆静止不动。在时，改变F使杆开始向右做加速度大小的匀加速直线运动，至5s末力F做的功为27J，导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。求： （1）时力F的最小值和对应方向； （2）0~5s内通过金属杆的电荷量； （3）0~5s内电阻R上产生的焦耳热。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 安徽省合肥市合肥皖智高级中学2026届高三2月阶段性检测 物 理 试 题 本试卷满分：100分 考试时间：75分钟 班级：___________ 姓名：___________ 学号：___________ 一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。 1. 如图所示为氢原子的能级示意图，若大量的氢原子从某一激发态向基态跃迁时能发射波长为、、的三种光，已知，三种光子对应动量分别为、、，下列说法正确的是（　　） A. 该氢原子处于能级 B. 该氢原子可以吸收能量为的光子 C. 三种光子的动量关系为 D. 三种光波长关系为 【答案】D 【解析】 【详解】A．大量氢原子从某一激发态向基态跃迁时能发射三种光，则有 解得，故A错误； B．根据，没有对应的能级，故该氢原子不能吸收能量为0.67eV的光子，故B错误； C．根据可得，故C错误； D．根据，可知能级差越大放出的光子的波长越短，可得是向跃迁放出的光子波长，是向跃迁放出的光子波长，是向跃迁放出的光子波长，由能级差关系可知 即 解得，故D正确。 故选D。 2. “千帆星座”是我国“卫星互联网”的核心项目，我国计划2030年突破1.5万颗低空卫星组网，形成全球覆盖能力，实现多方面赋能。其中两颗卫星的运行轨道如图所示，卫星a在圆轨道上运动，卫星b在椭圆轨道上运动，卫星仅受地球对它的万有引力作用。下列说法正确的是（ ） A. 两颗卫星在经过P点时的加速度相同 B. 卫星a在P点的速度大于卫星b在M点的速度 C. 两颗卫星的发射速度均大于地球的第二宇宙速度 D. 两颗卫星与地球的连线在任意相同时间内扫过的面积一定相等 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据牛顿第二定律可得 可得 可知两颗卫星在经过P点时的加速度相同，故A正确； B．在圆轨道上运动的卫星，由万有引力提供向心力有 可得 即轨道越高，速度越小； 根据卫星变轨的规律可知，假设卫星b在经过M点所在的圆轨道时，须经历加速才能在椭圆轨道运行，所以卫星a在P点的速度小于卫星b在M点的速度，故B错误； C．两颗卫星均绕地球运动，发射速度小于第二宇宙速度，故C错误； D．根据开普勒第二定律可知，同一轨道上卫星与地球的连线在相同的时间扫过的面积相等，但卫星a和卫星b运行轨道不同，所以两个卫星与地球的连线在相同的时间扫过的面积不一定相等，故D错误； 故选A 3. 如图所示，光滑的竖直杆固定在水平面上，水平桌面的右端固定一定滑轮，物体穿过光滑的竖直杆并用轻绳拴接后跨过定滑轮，在轻绳的另一端施加水平外力F，使物体沿竖直杆缓慢上升，竖直杆对物体的弹力为，忽略一切摩擦力和阻力。则下列说法正确的是（　　） A. 外力F逐渐减小 B. 竖直杆对物体的弹力不变 C. 保持不变 D. 轻绳的拉力竖直向上的分力不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．对物体受力分析，如图所示 物体缓慢上升，缓慢增大，该过程物体处于平衡状态，由力的平衡条件得 则外力F逐渐增大，故A错误； B．又由 增大，则竖直杆对物体的弹力逐渐增大，故B错误； C．又由 由于增大，则增大，增大，故C错误； D．由于竖直方向合力为0，则轻绳的拉力竖直向上的分力等于物体的重力，故D正确。 故选D。 4. 四个小球在离地面不同高度同时从静止释放，从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔，小球依次碰到地面。小球的尺寸大小及空气阻力均可忽略不计，下列各图中，能反映出刚要开始运动时各小球相对地面的大致位置的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】依题意可设第1个小球经时间落地，则第2个小球经时间落地，第3个小球经时间落地，第4个小球经时间落地，又因为四个小球做的都是自由落体运动，由，它们下落的高度之比为，因此从下到上相邻两个小球之间的位移越来越大。 故选C。 5. 某款游乐装置的模型如图所示，半径为R的光滑金属圆环固定在竖直平面内，一套在圆环顶端的小环由静止释放后，沿圆环轨道自由下滑。已知重力加速度大小为g，小环可视为质点，则下滑过程中小环的线速度大小v与其到圆环顶端距离L的关系为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设小环下落过程中竖直方向与圆环顶端连线的夹角为，如图所示 由几何关系得 由动能定理有 解得 故选A。 6. 电容式话筒的原理图如图所示，为电源，为定值电阻，薄片和为两金属板，人对着说话，振动而不动，在、间距离增大的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电容器的电容变大 B. 薄片上带电量变大 C. 通过电阻的电流由到 D. 两板间的电场强度增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．在、间距离增大的过程中，根据，可知电容器的电容变小，A错误； B．根据Q=CU可知，两薄片间的电压不变，则薄片上带电量变小，B错误； C．电容器放电，可知通过电阻的电流由到，C正确； D．根据可知，两板间电场强度减小，D错误。 故选C。 7. 如图所示，在边长为l的正方形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），a、b两粒子从边的中点P处平行边垂直磁场射入，已知两粒子入射时速度大小相等，经磁场偏转后，a粒子从A点射出，b粒子从的中点N垂直射出。不计粒子重力及其相互间的作用力，则（　　） A. a粒子带正电 B. b粒子带负电 C. a、b粒子的比荷之比为2∶1 D. a、b粒子的电荷量之比为2∶1 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由左手定则可知，粒子带负电，粒子带正电，AB错误； CD．由图可知、粒子圆周运动半径 由则，又入射时两粒子速度相等，故可得 a、b粒子的电荷量之比不能确定，C正确，D错误。 故选C。 8. 如图所示的电路图中，小型发电机线圈的电阻为，线圈在磁场中匀速转动产生正弦交流电，电动势的最大值为，副线圈端串联有电流表和滑动变阻器，电流表为理想交流电表，其余电阻均不计。调节滑动变阻器的阻值，当滑动变阻器接入电路的阻值为时，滑动变阻器消耗的功率最大，此时电流表的示数为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】发电机产生的正弦交流电电动势最大值为，则其电动势的有效值为 变压器和滑动变阻器接入副线圈回路中的电阻组成的等效电阻 当等效电阻等于发电机线圈的电阻时，滑动变阻器消耗的功率最大，即等效电阻 联立解得 根据闭合电路欧姆定律，原线圈电流为 根据理想变压器的电流关系，副线圈电流为 此时电流表的示数为。 故选B。 二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. 某三棱镜的横截面为等腰三角形，，AB边长为2L，空气中一束包含a、b两种单色光的细光束沿平行于BC方向照射到AB边的中点O，经三棱镜折射后分成a、b两束单色光（部分光路图如图所示）。其中b单色光从O点入射后的折射光平行于AC。已知光在真空中传播速度为c。（不考虑AC面的反射）下列说法正确的是（　　） A. 在该三棱镜中，单色光a的传播速度比b小 B. 单色光b在该三棱镜中发生全反射的临界角C满足 C. 仅改变入射光在AB边上入射点的位置，b光在该三棱镜中的传播时间始终为 D. 若用单色光a、b分别通过同一双缝干涉装置，单色光a的相邻亮纹间距比b的大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据折射定律 由图可知，两光线的入射角相等，而光折射角小于光的折射角，故光的折射率大于光的折射率，根据 可知单色光的传播速度比小，A正确； B．由几何关系知、复合光的入射角为，b光的折射角为，则光的折射率为 则单色光b在该三棱镜中发生全反射的临界角C满足，B错误； C．光路图如图所示 改变入射光在边上入射点位置，由于入射角始终为，所以折射光始终平行于，根据B选项可知，光在边会发生全反射，因为，可得 因为， 解得 可知平行于,在平行四边形中，在等腰中 所以从边上任意位置射入的光线，光的路径等于的长度，则 又因为 解得，C正确； D．光折射率大于光折射率，则光频率大于光频率，根据 可知光的波长小于光波长，根据 可知若用单色光、分别通过同一双缝干涉装置，单色光的相邻亮纹间距比的小，D错误。 故选AC。 10. 图甲是沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波动图像，图乙是平衡位置在处的质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该波波长为 B. 该波的传播速度为 C. 再经，处的质点回到平衡位置 D. 再经，处的质点回到平衡位置 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图甲可知，该波的波长为12m，A错误； B．由图乙可知周期，根据，可得，B正确； CD．设处质点的振动方程为 其中振幅，圆频率 时刻，质点偏离平衡位置的位移大小为，代入可得初相位 所以质点振动方程为 回到平衡位置时，，即 解得 当时，，C错误；D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共58分。考生根据要求作答 11. 某学习小组为研究平抛运动的特点，设计了如图甲、乙所示的两套实验装置。 装置甲：上下两斜槽轨道M、N的材料和形状相同，末端水平，电磁铁C和D可以同时断电释放相同小球P和Q； 装置乙：小锤敲击弹性金属片后小球A开始平抛，同时小球B开始下落 （1）关于装置甲对应的实验，下列说法正确的是________。 A. 斜槽N末端连接的水平板应尽可能光滑 B. 电磁铁C和D相对于M、N固定的高度可以相同，可以不同 C. 小球P和Q应选择质量小、体积大的以减小空气阻力对实验的影响 （2）用装置乙完成实验时，仅能听到一个落地声音，说明做平抛运动的小球在竖直方向上做___________运动。 （3）图丙是实验得到平抛运动轨迹的一部分，AB的水平距离为x，竖直距离为，BC的水平距离为x，竖直距离为，重力加速度为g。利用图中所测量的数据，计算物体做平抛运动的初速度___________。 【答案】（1）A （2）自由落体 （3） 【解析】 【小问1详解】 A．小球P从轨道M的末端抛出后，在水平方向上匀速直线运动，为了与小球Q做对照，N轨道末端连接的水平板应该尽可能光滑，使小球Q也尽量做匀速直线运动，故A正确； B．电磁铁C与D固定的高度应相同，这样PQ滑出轨道时的初速度才大小相等，故B错误； C．P与Q小球应选择质量大、体积小的来减少空气阻力的影响，故C错误； 故选A。 【小问2详解】 小球B做自由落体运动，小球A与B同时落地，说明小球A在竖直方向上也做自由落体运动。 【小问3详解】 AB轨迹与BC轨迹的水平位移大小相同，根据平抛运动在水平方向上做匀速直线运动的特点，说明从A到B与从B到C的时间相同，设时间为t，则在竖直方向上有 所以水平初速度为 12. 某同学设计了如图甲所示的电路，用于测量电源的电动势与内阻，同时实现简易电子测力计的功能。主要器材有：弹簧（电阻不计）、电阻箱，电流表、待测电源、粗细均匀的导体棒、开关。滑片固定在弹簧右端并与导体棒始终保持良好接触，整个装置在弹性限度内工作。当弹簧处于原长时，滑片位于导体棒最左端。 （1）闭合开关前，应将电阻箱的阻值调至_______（填“最大”或“最小”）。 （2）已知导体棒总电阻为，总长度为，则单位长度的电阻值________。 （3）已知电流表内阻。将调至，沿拉钩方向施加拉力，改变导体棒接入电路中的长度，记录相应的电流。根据测量数据作出图像如图乙所示。则由图线可求得电源电动势_______V，内阻________（结果均保留2位有效数字）。 （4）若沿拉钩方向每增加相同的拉力，就在电流表表盘上标注一个刻度，这些刻度是________（填“均匀”或“不均匀”）的。 【答案】（1）最大 （2）1.5 （3） ①. 3.0 ②. 1.5 （4）不均匀 【解析】 【小问1详解】 [1]为了保护电路，闭合开关前，电阻箱阻值应调到最大； 【小问2详解】 [2] 导体棒单位长度的阻值为； 【小问3详解】 [3][4]根据闭合电路欧姆定律有 整理得的关系式为 结合图乙，纵轴截距和斜率分别为， 联立解得，； 【小问4详解】 [5] 用力拉动拉钩时，弹簧伸长，接入电路的阻值减小，则电流增大，由胡克定律和电阻定律得导体棒阻值随拉力均匀变化，再根据闭合电路欧姆定律 可知与不是线性关系，所以在电流表表盘上每隔相同力的大小标注一个刻度，则刻度分布不均匀。 13. 如图所示，A、B是两个容积为V的容器，C是用活塞密封的气筒，它的工作容积为0.5V，C与A、B通过两只单向进气阀a、b相连，当气筒抽气时a打开、b关闭，当气筒打气时b打开、a关闭。最初A、B两容器内气体的压强均为大气压强p0，活塞位于气筒C的最右侧。（气筒与容器间连接处的容积不计，气体温度保持不变）求： （1）活塞以工作容积完成第一次抽气后，气筒C内气体的压强p1； （2）活塞以工作容积完成抽气、打气各2次后，A、B容器内的气体压强之比。 【答案】（1） （2）2∶7 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，工作过程是等温变化，则完成第一次抽气结束后，由玻意耳定律有 解得 【小问2详解】 第二次抽气结束后，有 第一次打气结束后，有p0V＋0.5p1V=p2V 第二次打气结束后，有p2V＋0.5pAV=pBV 联立解得pA∶pB=2∶7 14. 如图所示，半径的光滑圆弧轨道AB固定在竖直平面内，轨道的最低点B的切线水平。右侧的光滑水平面上紧挨着B点静止一平板小车，其质量，长度，小车的上表面与B点等高、距地面的高度。质量的小物块（可视为质点）从圆弧轨道最高点A正上方处由静止释放，恰好从A点进入圆弧轨道，之后滑上平板小车。已知小车上表面与小物块间的动摩擦因数，重力加速度大小取，求： （1）小物块滑到轨道B点时对轨道的压力大小； （2）摩擦力对小物块做的功； （3）当小物块刚着地时，小物块到小车右端的距离。 【答案】（1）50N （2） （3）0.2m 【解析】 【小问1详解】 小物块从释放到B点过程，根据机械能守恒有 解得 小物块在B点有 联立解得小物块在B点受到的支持力大小 根据牛顿第三定律，小物块对轨道的压力大小为50N。 【小问2详解】 小物块滑上小车后，根据牛顿第二定律可知，m、M加速度大小分别为， 设小物块从小车右端滑离时m、M速度大小分别为，则有， 又因为 联立解得，， 则摩擦力对小物块做的功 【小问3详解】 小物块滑离小车后做平抛运动，则有 解得 故当小物块刚着地时，小物块到小车右端的距离 15. 如图甲所示，两条相距的平行金属导轨位于同一水平面内固定放置，其左端接一阻值为的定值电阻，右端放置一接入阻值、质量的金属杆，金属杆与导轨间的动摩擦因数，初始时杆与MP端相距。导轨置于竖直向下的磁场中，其磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示。在金属杆中点施加一水平作用力F（F未知），使0~2s内杆静止不动。在时，改变F使杆开始向右做加速度大小的匀加速直线运动，至5s末力F做的功为27J，导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。求： （1）时力F的最小值和对应方向； （2）0~5s内通过金属杆的电荷量； （3）0~5s内电阻R上产生的焦耳热。 【答案】（1）1N，方向水平向右 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 0∼2s内感应电动势 感应电流 安培力 由左手定则可知安培力方向水平向左 最大静摩擦力 由题可知金属杆静止，当最小时，则有 解得，方向水平向右 【小问2详解】 0∼2s内通过金属杆的电荷量 2∼5s内金属杆的位移 通过金属杆的电荷量 故0∼5s内通过杆的电荷量为 【小问3详解】 0∼2s内，电阻R的焦耳热为 2∼5s内，由功能关系有 5s 时金属杆速度 联立解得 电阻R的焦耳热为 故 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $