精品解析：2026届陕西榆林市高三模拟预测物理试题（六）

2026年普通高中学业水平选择性考试 物理模拟测试（六） 本试卷共100分 考试时间75分钟 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 北京时间2025年11月14日16时40分，神舟二十一号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。载人飞船返回大气层下落的过程中要通过一段“黑障区”，在通过“黑障区”的这段时间，由于飞船与空气摩擦，飞船做减速运动。关于飞船通过“黑障区”的过程飞船的动能和机械能的变化，下列说法正确的是（ ） A. 减小，减小 B. 减小，增大 C 增大，减小 D. 增大，增大 2. 风力发电近年来在全球范围内得到了迅速的发展。特别是在中国，风电产业已经成为国家能源结构转型的关键组成部分之一。图甲是一风力发电机组，其发电机的简化结构如图乙所示，图中交流发电机、定值电阻、交流电流表组成闭合回路，线圈逆时针匀速转动，在线圈中产生正弦式交变电流，图示位置线圈平面与磁感线平行。下列说法正确的是（ ） A. 线圈转动到图示位置时，穿过线圈的磁通量为零，感应电动势也为零 B. 线圈转动到图示位置时，感应电流方向为 C. 线圈匀速转动时，交流电流表指针左右摆动 D. 线圈转动到中性面的瞬间，电路中的电流最小 3. 我国的“四足机器狼”无人作战装备如图甲所示，其可远程操控、自主行动、灵活编组，实现陆上有人、无人协同作战新突破。若将质量为的“机器狼”静置于倾角为的斜坡上，简化示意图如图乙所示。已知“机器狼”与斜坡间的动摩擦因数为，“机器狼”四足所受的摩擦力相同，重力加速度为，则“机器狼”单足所受摩擦力的大小为（ ） A. B. C. D. 4. 光导纤维在通信技术中发挥着重要作用。光导纤维（可简化为长直玻璃丝）的示意图如图所示，一束激光从玻璃丝左端面的中心点以的入射角射入，在玻璃丝的侧面以入射角多次反射后，从另一端射出。则激光从玻璃丝左端面射入玻璃丝时的折射角和玻璃丝对该束激光的折射率分别为（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 5. 当氢原子从能级向能级跃迁时，释放出的光子恰好使某金属发生光电效应。已知氢原子的能级表达式为，则当一群处于能级的氢原子向低能级跃迁所释放的光子照射该金属时，逸出的光电子的最大初动能为（ ） A. B. C. D. 6. 滑板运动是一种陆地上的“冲浪运动”，滑板运动员可在不同的斜轨道上滑行，做出各种动作，给人以美的享受。如图甲所示，当轨道倾角时，可视为质点的滑板运动员恰好能沿粗糙且足够长的斜轨道匀速下滑。若让该运动员从该斜轨道的底端以一定的初速度沿轨道向上运动，如图乙所示，取，重力加速度取，空气阻力不计，则运动员在上滑过程中的加速度大小为（ ） A. B. C. D. 7. 2025年11月3日11时47分，我国在文昌航天发射场使用长征七号改运载火箭，成功将遥感四十六号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。若卫星在近地圆轨道Ⅰ（轨道半径约等于地球半径）上的点变轨后经过椭圆轨道Ⅱ上的点运行至远地点，和过程卫星与地心的连线扫过的面积相等，如图所示。已知，卫星从经历的时间为，引力常量为，地球可近似看成球体，则地球的平均密度为（ ） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题列出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 静电透镜是电子透镜的一种，它被广泛应用于电子器件中，某静电透镜内部电场方向沿轴，其电场强度与位置的关系如图所示，、、为该静电透镜轴线上的三点。现有一电子仅受静电力作用从点由静止开始运动，电子会沿轴正方向从点运动到点，则（ ） A. 、、三点中，点电势最高 B. 电子的加速度先沿轴正方向增大，后沿轴正方向减小 C. 电子电势能一直增大 D. 电子将做加速度变化的加速运动 9. 在湖泊中，游船航行时扰动湖面形成一列水波，若将该水波看成稳定传播的简谐横波，在时刻的波形如图甲所示，是平衡位置在处的质点，其振动图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ） A. 该波沿轴正方向传播 B. 该波传播的速度为 C. 时刻，质点沿轴负方向运动 D. 内，质点通过的路程为 10. 如图所示，间距为的两竖直虚线、边界内（含边界）有竖直向上的匀强磁场，点到边界、的距离相等。一带正电的粒子（重力不计）从点射入磁场中，速度方向与竖直方向的夹角。若粒子在运动过程中恰好没有越过边界、，经历一段时间后，粒子到达点正上方的点（图中未画出）处，则、两点间的距离可能等于（ ） A B. C. D. 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某探究小组利用图甲所示实验装置“探究平抛运动的特点”。 （1）下列关于本实验的说法正确的是__________（填正确答案标号）。 A. 小球运动轨道可以不光滑，但斜槽末端必须保持水平 B. 为消除斜槽摩擦力的影响，应使斜槽末端倾斜，直到小球能在斜槽末端做匀速运动 C. 实验中应取斜槽末端紧贴槽口处为平抛运动的起始点，并作为建立的坐标系的原点 （2）甲同学在实验中正确记录了数据，如图乙，其中为抛出点，重力加速度取，则此小球做平抛运动的初速度大小为__________。 （3）乙同学通过实验记录了小球在运动过程中的三个位置如图丙所示，图中方格为边长的小正方形，重力加速度取。由图中信息可求得小球做平抛运动的初速度大小为__________，小球从抛出点运动到点经历的时间为__________。 12. 某物理兴趣小组利用如图甲所示的电路测量阻值为几十欧的电阻的阻值，其中电压表刻度盘上的示数模糊不清。实验步骤如下： ①根据电路图连接实验装置； ②闭合开关，将滑动变阻器的滑片调到合适位置，调节电阻箱，使电压表满偏，读出电阻箱接入电路的阻值及对应的电流表示数； ③再次调节电阻箱，同时调节滑动变阻器的滑片，使电压表保持满偏，读出电阻箱接入电路的阻值及对应的电流表示数； ④重复步骤③，得到多组、数据。 （1）根据图甲所示的电路图，连接如图乙所示的实物图________ 。 （2）若电源电动势为，内阻不计，滑动变阻器有两种型号：（，）、（，），则实验中应选择__________（选填“”或“”）。 （3）该小组成员利用实验数据作出的图像如图丙所示，电压表可视为理想电压表，则实验中电压表满偏时的示数__________，待测电阻__________。 13. 如图甲所示，导热性能良好的汽缸静置于水平面上，汽缸内用一质量为、横截面积为S、厚度不计的光滑活塞密封一部分理想气体，稳定时，活塞位于汽缸中央位置。已知重力加速度为，大气压强，环境温度恒定不变。 （1）稳定时，求汽缸中气体压强。 （2）若将汽缸开口沿斜面向下静置于斜面上，如图乙所示，稳定后，活塞恰好位于汽缸开口处，求斜面倾角的正弦值。 14. 如图所示，一质量的小滑块（可视为质点）被轻放在倾角、顺时针匀速转动的倾斜传送带的底端，小滑块从静止开始向上运动，到达顶点时，恰好与传送带共速，传送带顶端上方有一小段固定的圆弧，圆弧可使小滑块无机械能损失地沿水平方向向右滑上水平轨道，之后小滑块从水平轨道的末端点进入半径的竖直圆轨道（圆心为）。在圆轨道中，小滑块始终在沿轨迹切线方向的外力作用下做匀速圆周运动，外力施加前后小滑块速率不变。已知传送带的长度，水平轨道的长度，小滑块与传送带、水平轨道、圆轨道间的动摩擦因数分别为、、，重力加速度取。求： （1）传送带的速度大小。 （2）电动机由于传送小滑块多消耗的电能。 （3）小滑块运动到圆轨道上点右侧与圆心等高的点时，外力的大小。 15. 如图所示，一倾角为37°的光滑绝缘斜面和光滑绝缘水平面平滑连接，在斜面上存在两个宽度均为的区域Ⅰ、Ⅱ，区域边界均平行于斜面底边，区域Ⅰ内有垂直于斜面向上的匀强磁场，区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场，两个区域的磁场的磁感应强度大小均为。水平面上虚线（平行于且、间距大于）右侧存在方向竖直向下的磁场，磁感应强度大小与到的距离之间的关系满足（其中，）。将一边长、质量、电阻的单匝正方形金属线框从斜面上某一位置处由静止释放，边刚要离开区域Ⅱ的下边界时，线框的加速度大小，方向沿斜面向下。当边刚到达处时，线框的速度大小，从此刻开始对线框施加一水平方向的外力，使线框中的电流保持不变。已知在运动过程中边始终平行于斜面底边，重力加速度取，。求： （1）边刚要离开区域Ⅱ时，线框的速度大小。 （2）从线框由静止释放到边刚要离开区域Ⅱ所用的时间。 （3）从边刚到处至边刚到处的过程中，外力所做的功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年普通高中学业水平选择性考试 物理模拟测试（六） 本试卷共100分 考试时间75分钟 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 北京时间2025年11月14日16时40分，神舟二十一号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。载人飞船返回大气层下落的过程中要通过一段“黑障区”，在通过“黑障区”的这段时间，由于飞船与空气摩擦，飞船做减速运动。关于飞船通过“黑障区”的过程飞船的动能和机械能的变化，下列说法正确的是（ ） A. 减小，减小 B. 减小，增大 C. 增大，减小 D. 增大，增大 【答案】A 【解析】 【详解】动能公式为，飞船做减速运动，质量不变，速度减小，所以减小空气摩擦做负功，机械能转化为内能，所以总机械能E减小。 故选A。 2. 风力发电近年来在全球范围内得到了迅速的发展。特别是在中国，风电产业已经成为国家能源结构转型的关键组成部分之一。图甲是一风力发电机组，其发电机的简化结构如图乙所示，图中交流发电机、定值电阻、交流电流表组成闭合回路，线圈逆时针匀速转动，在线圈中产生正弦式交变电流，图示位置线圈平面与磁感线平行。下列说法正确的是（ ） A. 线圈转动到图示位置时，穿过线圈的磁通量为零，感应电动势也为零 B. 线圈转动到图示位置时，感应电流方向为 C. 线圈匀速转动时，交流电流表指针左右摆动 D. 线圈转动到中性面的瞬间，电路中的电流最小 【答案】D 【解析】 【详解】A．线圈转动到题图乙位置时，线圈所在平面与磁感线平行，穿过线圈的磁通量为零，感应电动势最大，故A错误； B．线圈转动到题图乙位置时，边和边切割磁感线产生感应电动势，根据右手定则可知，边产生的电流方向沿方向，边产生的电流方向沿方向，故感应电流方向为，故B错误； C．交流电流表测量的是电流的有效值，故电流表的指针不动，故C错误； D．线圈转动到中性面的瞬间，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零，电路中的电流最小，故D正确。 故选D。 3. 我国的“四足机器狼”无人作战装备如图甲所示，其可远程操控、自主行动、灵活编组，实现陆上有人、无人协同作战新突破。若将质量为的“机器狼”静置于倾角为的斜坡上，简化示意图如图乙所示。已知“机器狼”与斜坡间的动摩擦因数为，“机器狼”四足所受的摩擦力相同，重力加速度为，则“机器狼”单足所受摩擦力的大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】对“机器狼”，根据平衡条件，有 解得 故选C。 4. 光导纤维在通信技术中发挥着重要作用。光导纤维（可简化为长直玻璃丝）的示意图如图所示，一束激光从玻璃丝左端面的中心点以的入射角射入，在玻璃丝的侧面以入射角多次反射后，从另一端射出。则激光从玻璃丝左端面射入玻璃丝时的折射角和玻璃丝对该束激光的折射率分别为（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意，由几何关系可得，激光从玻璃丝左端面射入玻璃丝时的折射角 则玻璃丝对该束激光的折射率。故选B。 5. 当氢原子从能级向能级跃迁时，释放出的光子恰好使某金属发生光电效应。已知氢原子的能级表达式为，则当一群处于能级的氢原子向低能级跃迁所释放的光子照射该金属时，逸出的光电子的最大初动能为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】氢原子从跃迁到释放的光子能量为 该光子恰好使金属发生光电效应，说明光子能量等于逸出功，即 一群能级的氢原子向低能级跃迁时，最大能级差对应的跃迁，光子能量为 根据光电效应方程，光电子的最大初动能为，故选B。 6. 滑板运动是一种陆地上的“冲浪运动”，滑板运动员可在不同的斜轨道上滑行，做出各种动作，给人以美的享受。如图甲所示，当轨道倾角时，可视为质点的滑板运动员恰好能沿粗糙且足够长的斜轨道匀速下滑。若让该运动员从该斜轨道的底端以一定的初速度沿轨道向上运动，如图乙所示，取，重力加速度取，空气阻力不计，则运动员在上滑过程中的加速度大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】运动员在斜轨道上恰好匀速下滑，则有 运动员沿斜轨道上滑过程中，由牛顿第二定律可得 联立解得运动员在上滑过程中加速度大小 故选B。 7. 2025年11月3日11时47分，我国在文昌航天发射场使用长征七号改运载火箭，成功将遥感四十六号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。若卫星在近地圆轨道Ⅰ（轨道半径约等于地球半径）上的点变轨后经过椭圆轨道Ⅱ上的点运行至远地点，和过程卫星与地心的连线扫过的面积相等，如图所示。已知，卫星从经历的时间为，引力常量为，地球可近似看成球体，则地球的平均密度为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设地球半径为，卫星在近地圆轨道Ⅰ上运行的周期为，在近地圆轨道Ⅰ上，有 卫星从经历的时间为，和过程卫星与地心的连线扫过的面积相等，根据开普勒第二定律可得卫星从经历的时间为，则卫星在椭圆轨道Ⅱ上运行的周期 根据开普勒第三定律，有 地球的平均密度 解得 故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题列出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 静电透镜是电子透镜的一种，它被广泛应用于电子器件中，某静电透镜内部电场方向沿轴，其电场强度与位置的关系如图所示，、、为该静电透镜轴线上的三点。现有一电子仅受静电力作用从点由静止开始运动，电子会沿轴正方向从点运动到点，则（ ） A. 、、三点中，点电势最高 B. 电子的加速度先沿轴正方向增大，后沿轴正方向减小 C. 电子的电势能一直增大 D. 电子将做加速度变化的加速运动 【答案】BD 【解析】 【详解】A．电子会从静止开始沿轴正方向运动，故处的电场沿轴负方向，又因为电场强度都为正，则点到点之间的电场均沿轴负方向，沿电场线方向电势降低，因此点电势最高，A错误； BD．电子受到的静电力沿轴正方向，电子一直做加速运动，静电力先增大后减小，所以电子的加速度沿轴正方向，且先增大后减小，B正确，D正确； C．电子受到的静电力一直做正功，电势能一直减小，C错误。 故选BD。 9. 在湖泊中，游船航行时扰动湖面形成一列水波，若将该水波看成稳定传播的简谐横波，在时刻的波形如图甲所示，是平衡位置在处的质点，其振动图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ） A. 该波沿轴正方向传播 B. 该波传播的速度为 C. 时刻，质点沿轴负方向运动 D. 内，质点通过的路程为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据题图乙可知，时刻，质点沿轴负方向运动，根据同侧法可知，波沿轴正方向传播，故A正确； B．根据题图甲，有，根据题图乙可知 解得，，则该波传播的速度，故B错误； C．由于，可知时刻，质点沿轴负方向运动，故时刻，质点沿轴正方向运动，故C错误； D．时刻质点的位移在振幅的一半且向平衡位置振动，振动到平衡位置需要，由于，故内，质点通过的路程，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，间距为的两竖直虚线、边界内（含边界）有竖直向上的匀强磁场，点到边界、的距离相等。一带正电的粒子（重力不计）从点射入磁场中，速度方向与竖直方向的夹角。若粒子在运动过程中恰好没有越过边界、，经历一段时间后，粒子到达点正上方的点（图中未画出）处，则、两点间的距离可能等于（ ） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】将粒子的速度分别沿水平与竖直方向分解，粒子在竖直方向以速度做匀速直线运动，在水平面内以速度做匀速圆周运动，则有 运动周期为 由于粒子在运动过程中恰好没有越过边界、，所以有 解得 经历一段时间后，粒子到达点正上方的点处，则有（），当n=1时，O、A两点间的距离 当n=2时，O、A两点间的距离，无论n取其他任何整数AD都不可能。 故选BC。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某探究小组利用图甲所示实验装置“探究平抛运动的特点”。 （1）下列关于本实验的说法正确的是__________（填正确答案标号）。 A. 小球运动的轨道可以不光滑，但斜槽末端必须保持水平 B. 为消除斜槽摩擦力的影响，应使斜槽末端倾斜，直到小球能在斜槽末端做匀速运动 C. 实验中应取斜槽末端紧贴槽口处为平抛运动的起始点，并作为建立的坐标系的原点 （2）甲同学在实验中正确记录了数据，如图乙，其中为抛出点，重力加速度取，则此小球做平抛运动的初速度大小为__________。 （3）乙同学通过实验记录了小球在运动过程中的三个位置如图丙所示，图中方格为边长的小正方形，重力加速度取。由图中信息可求得小球做平抛运动的初速度大小为__________，小球从抛出点运动到点经历的时间为__________。 【答案】（1）A （2）1.4 （3） ①. 3 ②. 0.25 【解析】 【小问1详解】 AB．小球运动轨道可以不光滑，但斜槽末端必须保持水平，以保证小球在空中做平抛运动，故A正确，B错误； C．实验中应取小球静止在斜槽末端时球心在白纸上的水平投影点为平抛运动的起始点，并作为建立的坐标系的原点，故C错误。 故选A。 【小问2详解】 根据平抛运动的规律，在水平方向有 在竖直方向，有， 其中、 解得 【小问3详解】 [1][2]小球从点到点和从点到点的水平位移相等，故小球从点到点和从点到点的时间相等，在竖直方向，有 解得， 故该小球做平抛运动初速度大小 小球在点时的竖直方向速度等于在段竖直方向的平均速度，故 又有 故小球从抛出点运动到点经历时间 小球从抛出点运动到点经历的时间。 12. 某物理兴趣小组利用如图甲所示的电路测量阻值为几十欧的电阻的阻值，其中电压表刻度盘上的示数模糊不清。实验步骤如下： ①根据电路图连接实验装置； ②闭合开关，将滑动变阻器的滑片调到合适位置，调节电阻箱，使电压表满偏，读出电阻箱接入电路的阻值及对应的电流表示数； ③再次调节电阻箱，同时调节滑动变阻器的滑片，使电压表保持满偏，读出电阻箱接入电路的阻值及对应的电流表示数； ④重复步骤③，得到多组、数据。 （1）根据图甲所示的电路图，连接如图乙所示的实物图________ 。 （2）若电源的电动势为，内阻不计，滑动变阻器有两种型号：（，）、（，），则实验中应选择__________（选填“”或“”）。 （3）该小组成员利用实验数据作出的图像如图丙所示，电压表可视为理想电压表，则实验中电压表满偏时的示数__________，待测电阻__________。 【答案】（1） （2）R1 （3） ①. 2 ②. 40 【解析】 【小问1详解】 根据电路图连接实物图，如图所示 【小问2详解】 通过两种型号的滑动变阻器所在干路部分的电流最小值分别为， 可知滑动变阻器接入电路时会被烧坏。所以滑动变阻器应选R1。 【小问3详解】 [1][2]根据欧姆定律，有 变形得 结合题图丙，斜率为 截距为 联立解得， 13. 如图甲所示，导热性能良好的汽缸静置于水平面上，汽缸内用一质量为、横截面积为S、厚度不计的光滑活塞密封一部分理想气体，稳定时，活塞位于汽缸中央位置。已知重力加速度为，大气压强，环境温度恒定不变。 （1）稳定时，求汽缸中气体压强。 （2）若将汽缸开口沿斜面向下静置于斜面上，如图乙所示，稳定后，活塞恰好位于汽缸开口处，求斜面倾角的正弦值。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对图甲中的活塞进行分析，根据平衡条件有 解得 【小问2详解】 对图乙中的活塞进行分析，根据平衡条件有 设汽缸的长为，根据玻意耳定律有 联立解得 14. 如图所示，一质量的小滑块（可视为质点）被轻放在倾角、顺时针匀速转动的倾斜传送带的底端，小滑块从静止开始向上运动，到达顶点时，恰好与传送带共速，传送带顶端上方有一小段固定的圆弧，圆弧可使小滑块无机械能损失地沿水平方向向右滑上水平轨道，之后小滑块从水平轨道的末端点进入半径的竖直圆轨道（圆心为）。在圆轨道中，小滑块始终在沿轨迹切线方向的外力作用下做匀速圆周运动，外力施加前后小滑块速率不变。已知传送带的长度，水平轨道的长度，小滑块与传送带、水平轨道、圆轨道间的动摩擦因数分别为、、，重力加速度取。求： （1）传送带的速度大小。 （2）电动机由于传送小滑块多消耗的电能。 （3）小滑块运动到圆轨道上点右侧与圆心等高的点时，外力的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设小滑块在传送带上的加速度大小为，则有 设传送带的速度大小为，则有 解得 【小问2详解】 设小滑块在传送带上运动的时间为，则有 小滑块与传送带间因摩擦产生的热量 传送带的电动机由于传送小滑块多消耗的电能 解得 【小问3详解】 设小滑块做匀速圆周运动的速度大小为，则有 解得 小滑块运动到点时，竖直方向有，其中 解得 15. 如图所示，一倾角为37°的光滑绝缘斜面和光滑绝缘水平面平滑连接，在斜面上存在两个宽度均为的区域Ⅰ、Ⅱ，区域边界均平行于斜面底边，区域Ⅰ内有垂直于斜面向上的匀强磁场，区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场，两个区域的磁场的磁感应强度大小均为。水平面上虚线（平行于且、间距大于）右侧存在方向竖直向下的磁场，磁感应强度大小与到的距离之间的关系满足（其中，）。将一边长、质量、电阻的单匝正方形金属线框从斜面上某一位置处由静止释放，边刚要离开区域Ⅱ的下边界时，线框的加速度大小，方向沿斜面向下。当边刚到达处时，线框的速度大小，从此刻开始对线框施加一水平方向的外力，使线框中的电流保持不变。已知在运动过程中边始终平行于斜面底边，重力加速度取，。求： （1）边刚要离开区域Ⅱ时，线框的速度大小。 （2）从线框由静止释放到边刚要离开区域Ⅱ所用的时间。 （3）从边刚到处至边刚到处的过程中，外力所做的功。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 边刚要离开区域Ⅱ下边界时，根据牛顿第二定律，有 线框中的感应电流 感应电动势 联立解得 【小问2详解】 线框进入区域Ⅰ的过程中，安培力的冲量大小 其中， 解得 从边进入区域Ⅱ上边界至边到区域Ⅱ下边界的过程中，边和边所受安培力的总冲量大小 其中， 解得 从边到区域Ⅱ下边界至边离开区域Ⅱ的过程中，同理可得 从线框由静止释放到边离开区域Ⅱ的过程中，由动量定理有 联立解得 【小问3详解】 从边刚到处至边刚到处的过程中，只有边切割磁感线产生感应电流，也只有边受到安培力的作用，边刚到处时，回路中的感应电流 线框中的电流不变，则线框所受的安培力大小 设边刚到处时线框的速度大小为，则有 其中 解得 从边刚到处至边刚到处的过程中，根据动能定理有 其中 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $