精品解析：重庆市渝西中学2025-2026学年高二上学期12月月考物理试题

重庆市渝西中学校高2027届高二上12月月考 物理试题 （试卷满分：100分考试时间：75分钟） 一、选择题（本题有10个小题，共43分。1~7每小题只有一个选项符合题目要求，每小题4分：8~10每小题有多个选项符合题目要求，全选对得5分，选对但不全得3分，有错选得零分。） 1. 如图所示，线圈匝数为，面积为，匀强磁场平行于线圈轴线穿过线圈，若在到时间内，其磁感应强度大小从均匀增加到，则线圈产生的感应电动势为（ ） A. 0 B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据法拉第电磁感应定律，线圈产生的感应电动势为 故选D。 2. 如图所示，线圈和线圈绕在同一个铁芯上，当开关闭合的一瞬间，沿铁芯从左往右看，线圈中的感应电流（ ） A. 为零 B. 沿逆时针 C. 沿顺时针 D. 无法判断 【答案】C 【解析】 【详解】当闭合开关S的一瞬间，线圈M产生磁场，穿过线圈P的磁通量向右从无到有增加，则线圈P里有感应电流，根据楞次定律“增反减同”可得，沿铁芯从左往右看，线圈中的感应电流沿顺时针。 故选C。 3. 某同学利用电流传感器分析电饭锅的功率时，将该电饭锅接在的交流电源上，电流传感器显示流过电饭锅的电流如图所示，则电饭锅的功率为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由图可得该交流电电流的有效值 可得电饭锅的功率 故选B。 4. 电动汽车充电站变压器输入电压为，输出电压为，每个充电桩的输入电流为，设原、副线圈匝数分别为、，输入正弦式交流电的频率为；则下列说法正确的是（　　） A. 输出交流电的频率为 B. 原、副线圈匝数比为 C. 输出电压的最大值为220V D. 若10台充电桩同时使用，输入功率为 【答案】B 【解析】 【详解】A．变压器不改变交流电的频率，则输出交流电的频率为，故A错误； B．根据理想变压器原副线圈的电压与线圈匝数的关系可得，原、副线圈匝数比为，故B正确； C．输出的最大电压为，故C错误； D．若10台充电桩同时使用，输入功率为，故D错误。 故选B。 5. 为了打击酒驾醉驾行为，保障交通安全，交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试。图1是某型号酒精测试仪，其工作原理如图2所示，R为气敏电阻，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小。电源的电动势为E、内阻为r，电路中的电表均为理想电表，为定值电阻。酒驾驾驶员对着测试仪吹气过程中（ ） A. 饮酒量越多，的功率一定增大 B. 饮酒量越多，电源的效率一定增大 C. 电压表和电流表的示数都变小 D. 电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比变大 【答案】A 【解析】 【详解】AB．因为气敏电阻的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，饮酒量越多，气敏电阻的阻值减小，根据闭合电路的欧姆定律有，电路中的电流增大，功率增大；电源效率减小，故A正确，B错误； C．电流表示数变大，电压表示数为所以电压表示数变小，故C错误； D．根据电压表示数为 可得电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比为 所以保持不变，故D错误。 故选A。 6. 图甲是用霍尔元件来探测检测电流是否发生变化装置示意图，该检测电流在铁芯中产生磁场，霍尔元件所处区域磁场可看作竖直方向的匀强磁场，磁感应强度大小等于（为常量）。图乙为测量原理图，已知霍尔元件长为，宽为，厚度为，单位体积内自由电荷数为，每个自由电荷的电荷量为，自右向左流过霍尔元件的电流稳定后前后表面间形成霍尔电压，则电流，霍尔电压与检测电流的关系的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据电流微观表达式，有 解得 带负电的载流子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡状态，有 又 霍尔电压与检测电流的关系为 故选C。 7. 由相同材料、同样粗细的导线绕成边长相同的甲、乙两个正方形闭合线圈，甲线圈的匝数是乙的2倍。现两线圈在竖直平面内从同一高度同时由静止开始下落，一段时间后进入一方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域，磁场的上边界水平，如图所示。不计空气阻力，已知下落过程中线圈始终平行于纸面，上、下边保持水平。在线圈刚进入磁场时，甲线圈中电动势为，电流为，所受安培力为，加速度为；乙线圈中电动势为，电流为，所受安培力为，加速度为，下列关系正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．因为甲、乙是由相同材料、同样粗细的导线绕成边长相同的两个正方形闭合线圈，甲线圈的匝数是乙的2倍，所以甲线圈的质量和电阻是乙的2倍。两线圈在竖直平面内从同一高度同时由静止开始下落，可知两线圈刚进入磁场的速度相等，根据，可得，故A错误； B．根据，又，可得，故B错误； CD．根据，可得 由于甲线圈的质量和电阻是乙的2倍，根据，可得，故C错误，D正确。 故选D。 8. 电磁学知识在科技生活中有广泛的应用，下列相关说法正确的是（ ） A. 图甲中，摇动手柄使磁铁旋转，铝线框不会跟着转动起来 B. 图乙中，真空冶炼炉的炉外线圈通入高频交流电时，炉内金属块中会产生涡流，金属块中就会产生大量热量，从而冶炼金属 C. 图丙中，磁电式仪表把线圈绕在铝框骨架上，起到电磁阻尼的作用 D. 图丁中，干电池能通过静电力做功将其他形式的能转化成电能 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据电磁驱动原理可知，当从上往下看当蹄形磁体顺时针转动时，铝框也顺时针转动，故A错误； B．真空治炼炉外线圈通入高频交流电时，周围空间产生高频磁场，炉内的金属内部就产生很强的涡流，从而冶炼金属，故B正确； C．磁电式仪表，把线圈绕在铝框骨架上，线圈通电受力后带动铝框转动，铝框内产生涡流，在电磁阻尼的作用下，线圈很快停止摆动，故C正确； D．干电池通过非静电力做功将其他形式能量转化为电能，故D错误。 故选BC。 9. 如图甲，虚线框内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，一固定的金属线圈abcd有部分处于磁场中。则线圈中产生的电动势、电流、线圈发热功率线框受到的安培力与时间的关系可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】A．设线圈处于磁场中的面积为，根据法拉第电磁感应定律得 可知在图像中，前半个周期与后半个周期内，磁感应强度的变化率均为一个定值，一负一正，表明感应电动势的方向相反，故A错误； B．结合上述可知，前半个周期与后半个周期内，感应电动势的大小相等，方向相反，根据闭合电路欧姆定律可知，前半个周期与后半个周期内，感应电流的大小相等，根据楞次定律可知，感应电流方向先沿顺时针，后沿逆时针，方向相反，故B正确； C．结合上述可知，感应电流的大小一定，根据可知，发热功率恒定，故C错误； D．前半个周期与后半个周期内，感应电动势的大小相等，方向相反，根据可知安培力大小与磁感应强度大小成正比，根据左手定则可知，在一个周期内安培力方向先向左后向右，再向左最后向右，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，平面内有两个匀强磁场，轴左侧的磁场垂直纸面向外，磁感应强度大小为，轴右侧的磁场垂直纸面向里，磁感应强度大小。质量为m、电荷量为的粒子，从轴上点以速度沿轴正方向射入磁场，恰好能垂直轴击中其上点，若该粒子从O点以速度沿与轴正方向成角射入磁场，经过磁场偏转后也能击中点，不计粒子重力。下列说法正确的是（ ） A. B. C. 粒子由O运动到的时间为 D. 粒子由运动到的时间为 【答案】AB 【解析】 【详解】AB．由题知，粒子从A点以速度沿轴正方向射入磁场，恰好能垂直轴击中其上点，作出其运动轨迹，如图所示 可知粒子在左侧磁场运动的半径为 根据洛伦兹力提供向心力，则有 解得 根据几何关系可知，粒子在右侧磁场运动半径为 根据洛伦兹力提供向心力，则有 解得 根据 代入解得，故AB正确； C．由题知，粒子从O点以速度沿与轴正方向成角射入磁场，经过磁场偏转后从左侧击中点，在考虑周期性的情况下，作出运动轨迹如图所示 根据几何关系可得（n=1,2,3……） 解得 故n取1，故粒子由O到D的时间为 其中，解得 若粒子从y轴右侧击中D点，在考虑周期性的情况下，作出运动轨迹如图所示 根据几何关系可得（n=1,2,3……） 解得 故粒子由O到D的时间为 其中，解得，故C错误； D．粒子从A点以速度沿轴正方向射入磁场，恰好能垂直轴击中其上点，则粒子运动时间为，故D错误。 故选AB。 二、实验题（本题有11、12两个小题，共15分。） 11. 在“探究影响感应电流方向因素”的实验中，为了演示效果更加形象和直观，根据二极管具有单向导电性的特性，对教材中的实验装置进行改进，用两个不同颜色的发光二极管（红色和蓝色）来替代电流表，如图所示，螺线管的导线由A端到B端的绕向为逆时针（俯视），实验步骤如下： （1）当螺线管上方的条形磁铁极朝下迅速插入螺线管中，红色二极管发光，蓝色二极管不发光，此过程中俯视螺线管中的感应电流方向为_________（选填“顺时针”或“逆时针”）；当条形磁铁S极朝下迅速向下插入螺线管，发光的是蓝色二极管。 （2）再让磁铁S极朝上迅速抽出和极朝上迅速抽出，观察到发光的二极管分别为蓝色二极管和红色二极管，可以发现当穿过螺线管的磁通量减小时，感应电流的磁场与引起感应电流的磁场方向总是_________（选填“相同”或“相反”）。 （3）以上实验现象表明，感应电流的磁场与引起感应电流的磁通量的变化间的关系为_________。 【答案】（1）逆时针 （2）相同 （3）感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 【解析】 小问1详解】 条形磁铁极朝下迅速插入螺线管中，红色二极管发光，蓝色二极管不发光，二极管具有单向导电性的特性，可得此过程中俯视螺线管中的感应电流方向为逆时针。 【小问2详解】 磁铁S极朝上迅速抽出和极朝上迅速抽出，观察到发光的二极管分别为蓝色二极管和红色二极管，可得感应电流分别为顺时针和逆时针，螺线管的导线由A端到B端的绕向为逆时针（俯视），根据右手螺旋定则可得感应电流的磁场分别向下和向上，与引起感应电流的磁场方向总是相同。 【小问3详解】 以上实验现象表明，当穿过螺线管的磁通量减小时，感应电流的磁场与引起感应电流的磁场方向总是相同；当穿过螺线管的磁通量增大时，感应电流的磁场与引起感应电流的磁场方向总是相反，可得感应电流的磁场与引起感应电流的磁通量的变化间的关系为感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 12. 某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的橙子制作了橙汁电池，实验器材如图（a）所示，他们利用这些器材测量这种电池的电动势和内阻，并探究电极间的距离对内阻的影响。 （1）测量电动势和内阻的实验方案为：调节滑动变阻器，改变电源两端的电压和输出的电流，根据公式_________，利用电压表和电流表的测量结果作图，求出和。 （2）已知电流表的内阻为，电压表的内阻未知，要准确测量和，请将图（a）中未连接的导线补充完整________。 （3）实验中依次减小铜片与锌片间的距离，作出橙汁电池相应的图像依次为图（b）中的甲、乙、丙、丁。根据图像可以得到，减小铜片与锌片间的距离，电源的电动势__________；电源的内阻________（均选填“增大”、不变”或“减小”）。 （4）当橙汁电池图线为图甲时，若外电路的电阻可调节为任意值，该电池的最大输出功率为_______（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1） （2） （3） ①. 不变 ②. 增大 （4）1.6 【解析】 【小问1详解】 根据闭合电路欧姆定律可知 利用测量数据作出图像，图像纵轴截距等于电源电动势E，图线斜率的绝对值等于电源内阻r。 【小问2详解】 由于电流表内阻已知（100Ω），电压表内阻未知，为了避免电压表分流影响，应将电流表内阻等效为电源内阻的一部分，而且电压表并联在“滑动变阻器” 的两端，这样通过电路的干路电流测量准确，“滑动变阻器”的电压测量准确，利用 可知图像纵轴截距b=E，图线斜率的绝对值 故可准确测量E、r。电路连接如下 【小问3详解】 [1][2]图像可知图像纵截距不变、斜率绝对值增大，故电动势不变、电源内阻增大。 【小问4详解】 当橙汁电池U−I图线图甲时，图像可知， 可知电源内阻 当内阻等于外阻时，电池有最大输出功率，即 三、计算题（本题有13、14和15三个小题，共计42分。） 13. 一台小型发电机模型如图所示，匀强磁场的磁感应强度为，边长为的正方形线圈共100匝，线圈电阻为，线圈绕垂直于磁感线的对称轴匀速转动，角速度，外电路电阻为，求： （1）从线圈位于图示位置开始计时，线圈中电流的瞬时值表达式； （2）线圈转动一圈的过程中，在外电路电阻上产生的焦耳热。（两小问的计算结果可均用表达） 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 图示位置为中性面的垂直面，因此 又 解得电流的瞬时表达式为（A） 【小问2详解】 正弦交流电的有效值 周期 可得 14. 某质谱仪原理如图所示，为粒子加速器，加速电压可按需求进行调节：为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为，两板间距离为为偏转分离器，磁感应强度为为一块感光板；质量为电荷量为的正粒子从粒子加速器的小孔进入加速电场，粒子经电场加速后恰能沿直线通过速度选择器，粒子进入偏转分离器做半径为的匀速圆周运动，运动半周后垂直击中感光板上的某一点，不计粒子所受重力，，求： （1）速度选择器两板间电压大小； （2）另一正粒子被电场加速后也沿直线通过速度选择器，进入偏转分离器运动一段时间后撤去分离器中的磁场，该粒子也能击中感光板上的同一点，且击中时速度与感光板成角，求粒子的比荷和在分离器中的运动时间。 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 粒子在速度选择器中做匀速直线运动： 粒子在偏转分离器中做匀速圆周运动： 联立解得 【小问2详解】 设另一粒子比荷为 在偏转分离器中半径为，周期为，该粒子也沿直线通过速度选择器，速度 由几何关系 得 该粒子在偏转分离器中 联立解得 磁场关闭前，粒子运动时间 磁场关闭后，粒子运动时间 15. 如图所示，一倾角为光滑固定斜面的顶端放有质量的形导体框，导体框的电阻不计，一电阻的光滑金属棒的两端置于导体框上，与导体框构成矩形回路，与斜面底边平行，长度。初始时与相距，金属棒与导体框同时由静止开始下滑，金属棒下滑距离后进入一方向垂直于斜面的匀强磁场区域，磁场边界（图中虚线）与斜面底边平行；金属棒在磁场中做匀速运动，直至离开磁场区域。当金属棒离开磁场的瞬间，导体框的边正好进入磁场，并在磁场中经历后离开磁场。已知金属棒与导体框之间始终接触良好，磁场的磁感应强度大小，重力加速度大小取。求： （1）金属棒的质量； （2）磁场上下边界间的距离； （3）金属棒和导体框穿过磁场的整个过程中，金属棒上产生的焦耳热。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 棒和框同时静止下滑，根据牛顿第二定律有 解得 根据速度与位移公式有 解得 棒进入磁场后，做匀速直线运动，根据平衡条件有 又 联立解得 【小问2详解】 棒进入磁场到离开磁场的过程中，做匀速直线运动，则位移为 此过程中框做匀加速运动，根据牛顿第二定律 解得 又因为棒离开磁场时，框EF边进入磁场，框的位移为 解得 【小问3详解】 棒从进入到离开磁场的过程中，根据动能定理有 解得 框从进入到离开磁场的过程中，进入时速度 根据动量定理有 解得 根据能量守恒有 解得 金属棒产生总焦耳热 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆市渝西中学校高2027届高二上12月月考 物理试题 （试卷满分：100分考试时间：75分钟） 一、选择题（本题有10个小题，共43分。1~7每小题只有一个选项符合题目要求，每小题4分：8~10每小题有多个选项符合题目要求，全选对得5分，选对但不全得3分，有错选得零分。） 1. 如图所示，线圈匝数为，面积为，匀强磁场平行于线圈轴线穿过线圈，若在到时间内，其磁感应强度大小从均匀增加到，则线圈产生的感应电动势为（ ） A. 0 B. C. D. 2. 如图所示，线圈和线圈绕在同一个铁芯上，当开关闭合的一瞬间，沿铁芯从左往右看，线圈中的感应电流（ ） A. 为零 B. 沿逆时针 C. 沿顺时针 D. 无法判断 3. 某同学利用电流传感器分析电饭锅的功率时，将该电饭锅接在的交流电源上，电流传感器显示流过电饭锅的电流如图所示，则电饭锅的功率为（ ） A. B. C. D. 4. 电动汽车充电站变压器输入电压为，输出电压为，每个充电桩的输入电流为，设原、副线圈匝数分别为、，输入正弦式交流电的频率为；则下列说法正确的是（　　） A. 输出交流电的频率为 B. 原、副线圈匝数比为 C. 输出电压的最大值为220V D. 若10台充电桩同时使用，输入功率为 5. 为了打击酒驾醉驾行为，保障交通安全，交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试。图1是某型号酒精测试仪，其工作原理如图2所示，R为气敏电阻，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小。电源的电动势为E、内阻为r，电路中的电表均为理想电表，为定值电阻。酒驾驾驶员对着测试仪吹气过程中（ ） A. 饮酒量越多，的功率一定增大 B. 饮酒量越多，电源的效率一定增大 C. 电压表和电流表的示数都变小 D. 电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比变大 6. 图甲是用霍尔元件来探测检测电流是否发生变化装置示意图，该检测电流在铁芯中产生磁场，霍尔元件所处区域磁场可看作竖直方向的匀强磁场，磁感应强度大小等于（为常量）。图乙为测量原理图，已知霍尔元件长为，宽为，厚度为，单位体积内自由电荷数为，每个自由电荷的电荷量为，自右向左流过霍尔元件的电流稳定后前后表面间形成霍尔电压，则电流，霍尔电压与检测电流的关系的是（ ） A. B. C. D. 7. 由相同材料、同样粗细的导线绕成边长相同的甲、乙两个正方形闭合线圈，甲线圈的匝数是乙的2倍。现两线圈在竖直平面内从同一高度同时由静止开始下落，一段时间后进入一方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域，磁场的上边界水平，如图所示。不计空气阻力，已知下落过程中线圈始终平行于纸面，上、下边保持水平。在线圈刚进入磁场时，甲线圈中电动势为，电流为，所受安培力为，加速度为；乙线圈中电动势为，电流为，所受安培力为，加速度为，下列关系正确的是（ ） A. B. C. D. 8. 电磁学知识在科技生活中有广泛的应用，下列相关说法正确的是（ ） A. 图甲中，摇动手柄使磁铁旋转，铝线框不会跟着转动起来 B. 图乙中，真空冶炼炉的炉外线圈通入高频交流电时，炉内金属块中会产生涡流，金属块中就会产生大量热量，从而冶炼金属 C. 图丙中，磁电式仪表把线圈绕在铝框骨架上，起到电磁阻尼的作用 D. 图丁中，干电池能通过静电力做功将其他形式能转化成电能 9. 如图甲，虚线框内存在垂直纸面向里匀强磁场，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，一固定的金属线圈abcd有部分处于磁场中。则线圈中产生的电动势、电流、线圈发热功率线框受到的安培力与时间的关系可能正确的是（ ） A. B. C. D. 10. 如图所示，平面内有两个匀强磁场，轴左侧的磁场垂直纸面向外，磁感应强度大小为，轴右侧的磁场垂直纸面向里，磁感应强度大小。质量为m、电荷量为的粒子，从轴上点以速度沿轴正方向射入磁场，恰好能垂直轴击中其上点，若该粒子从O点以速度沿与轴正方向成角射入磁场，经过磁场偏转后也能击中点，不计粒子重力。下列说法正确的是（ ） A. B. C. 粒子由O运动到的时间为 D. 粒子由运动到的时间为 二、实验题（本题有11、12两个小题，共15分。） 11. 在“探究影响感应电流方向因素”的实验中，为了演示效果更加形象和直观，根据二极管具有单向导电性的特性，对教材中的实验装置进行改进，用两个不同颜色的发光二极管（红色和蓝色）来替代电流表，如图所示，螺线管的导线由A端到B端的绕向为逆时针（俯视），实验步骤如下： （1）当螺线管上方的条形磁铁极朝下迅速插入螺线管中，红色二极管发光，蓝色二极管不发光，此过程中俯视螺线管中的感应电流方向为_________（选填“顺时针”或“逆时针”）；当条形磁铁S极朝下迅速向下插入螺线管，发光的是蓝色二极管。 （2）再让磁铁S极朝上迅速抽出和极朝上迅速抽出，观察到发光的二极管分别为蓝色二极管和红色二极管，可以发现当穿过螺线管的磁通量减小时，感应电流的磁场与引起感应电流的磁场方向总是_________（选填“相同”或“相反”）。 （3）以上实验现象表明，感应电流的磁场与引起感应电流的磁通量的变化间的关系为_________。 12. 某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的橙子制作了橙汁电池，实验器材如图（a）所示，他们利用这些器材测量这种电池的电动势和内阻，并探究电极间的距离对内阻的影响。 （1）测量电动势和内阻的实验方案为：调节滑动变阻器，改变电源两端的电压和输出的电流，根据公式_________，利用电压表和电流表的测量结果作图，求出和。 （2）已知电流表的内阻为，电压表的内阻未知，要准确测量和，请将图（a）中未连接的导线补充完整________。 （3）实验中依次减小铜片与锌片间的距离，作出橙汁电池相应的图像依次为图（b）中的甲、乙、丙、丁。根据图像可以得到，减小铜片与锌片间的距离，电源的电动势__________；电源的内阻________（均选填“增大”、不变”或“减小”）。 （4）当橙汁电池图线为图甲时，若外电路的电阻可调节为任意值，该电池的最大输出功率为_______（结果保留两位有效数字）。 三、计算题（本题有13、14和15三个小题，共计42分。） 13. 一台小型发电机模型如图所示，匀强磁场磁感应强度为，边长为的正方形线圈共100匝，线圈电阻为，线圈绕垂直于磁感线的对称轴匀速转动，角速度，外电路电阻为，求： （1）从线圈位于图示位置开始计时，线圈中电流的瞬时值表达式； （2）线圈转动一圈的过程中，在外电路电阻上产生的焦耳热。（两小问的计算结果可均用表达） 14. 某质谱仪原理如图所示，为粒子加速器，加速电压可按需求进行调节：为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为，两板间距离为为偏转分离器，磁感应强度为为一块感光板；质量为电荷量为的正粒子从粒子加速器的小孔进入加速电场，粒子经电场加速后恰能沿直线通过速度选择器，粒子进入偏转分离器做半径为的匀速圆周运动，运动半周后垂直击中感光板上的某一点，不计粒子所受重力，，求： （1）速度选择器两板间电压大小； （2）另一正粒子被电场加速后也沿直线通过速度选择器，进入偏转分离器运动一段时间后撤去分离器中磁场，该粒子也能击中感光板上的同一点，且击中时速度与感光板成角，求粒子的比荷和在分离器中的运动时间。 15. 如图所示，一倾角为的光滑固定斜面的顶端放有质量的形导体框，导体框的电阻不计，一电阻的光滑金属棒的两端置于导体框上，与导体框构成矩形回路，与斜面底边平行，长度。初始时与相距，金属棒与导体框同时由静止开始下滑，金属棒下滑距离后进入一方向垂直于斜面的匀强磁场区域，磁场边界（图中虚线）与斜面底边平行；金属棒在磁场中做匀速运动，直至离开磁场区域。当金属棒离开磁场的瞬间，导体框的边正好进入磁场，并在磁场中经历后离开磁场。已知金属棒与导体框之间始终接触良好，磁场的磁感应强度大小，重力加速度大小取。求： （1）金属棒的质量； （2）磁场上下边界间的距离； （3）金属棒和导体框穿过磁场的整个过程中，金属棒上产生的焦耳热。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $