精品解析：江苏无锡市第一中学2025-2026学年度第二学期期中考试高二物理试卷

无锡市第一中学2025-2026学年度第二学期期中考试 高二物理 2026.4 一、单项选择题（共40分，每小题只有一项符合题目要求。） 1. 电磁波在生产、生活中有广泛的应用，常用于消毒杀菌的是（　　） A. 射线 B. 射线 C. 紫外线 D. 红外线 2. 19世纪60年代，英国物理学家麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，精辟地揭示了电场与磁场之间的联系，预言了电磁波的存在。在闭合金属线圈中通入以下不同的电流，能产生电磁波的是（ ） A. B. C. D. 3. 关于分子动理论的基本观点和实验依据，下列说法正确的是（　　） A. -2℃时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动 B. 沸水中的胡椒粉不断翻滚，说明温度越高布朗运动越激烈 C. 当分子间表现为引力时，分子距离越大，分子势能越大 D. 水难被压缩，因为压缩时分子间距离变小，相邻分子间只有斥力没有引力 4. 汽缸内封闭有一定质量的气体，在某次压缩过程中，缸内气体的温度从T1迅速升高至T2。下列各图中，纵坐标f（v）表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，图线I、Ⅱ分别为缸内气体在T1、T2两种温度下的分子速率分布曲线，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示为模拟气体压强产生机理的实验，在一定时间内将大量沙粒从秤盘上方某一高度处均匀连续倒在秤盘上，观察指针摆动情况。关于该实验下列说法正确的是（　　） A. 仅增加单位时间内倒下沙粒数量，可模拟温度降低对气体压强的影响 B. 仅增加单位时间内倒下沙粒数量，可模拟体积增大对气体压强的影响 C. 仅将倒沙的位置升高，可模拟温度升高对气体压强的影响 D. 仅将倒沙的位置升高，指针示数不变 6. 如图所示，在一个空的铝制饮料罐中插入一根粗细均匀的透明吸管，接口处用蜡密封，吸管中引入一小段油柱（长度可以忽略），如果不计外界大气压的变化，在吸管上标上温度刻度值，就是一个简易的温度计，罐内气体可视为理想气体，下列说法中正确的是（　　） A. 吸管上的温度刻度分布不均匀 B. 吸管上的温度刻度值左小右大 C. 增大铝罐体积可增加测温范围 D. 在空间站中该测温计不可使用 7. 如图所示为发电机简化模型，内部是匝数为N的矩形铜质线圈在水平匀强磁场中，以角速度绕垂直于磁场的水平转轴匀速转动产生交流电。已知N匝线圈产生的感应电动势的最大值为。下列说法正确的是（ ） A. 当线圈转到图示位置时处于中性面 B. 当线圈转到竖直位置时电流表的示数为零 C. 当线圈转到图示位置时磁通量的变化率最大 D. 穿过线圈的最大磁通量为 8. 如图所示，图像表示LC振荡电路的电流随时间变化的图像，在时刻，回路中电容器的M板带正电。在某段时间里，回路的磁场能在减小，而M板带负电，则这段时间对应图像中的（　　） A. Oa段 B. ab段 C. bc段 D. cd段 9. 电阻为R的单匝线圈abc俯视图如图甲所示为正三角形，面积为S。O为ac中点，虚线OO’与bc垂直，在OO’右侧空间存在垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B。线圈绕OO’以角速度匀速转动产生交变电流。将该交变电流作为电源接入图乙的变压器中，变压器原副线圈匝数比为3：1，电表均为理想电表，定值电阻的阻值也为R，下列说法正确的是（　　） A. 电压表的示数为 B. 电压表的示数为 C. 电流表的示数为 D. 电流表的示数为 10. 如图所示，在磁极和圆柱状铁芯间形成的两部分磁场区域的圆心角α均为，磁感应强度B均沿半径方向，单匝矩形线圈abcd的宽ab=L，长bc=2L，线圈中轴以角速度ω逆时针方向匀速转动时对外电阻R供电，若线圈电阻为r，电流表和电压表内阻不计，则下列说正确的是（　　） A. 线圈转动时将产生正弦式交流电 B. 从图示位置开始转过90°角时，线框中电流的方向为abcda C. 电压表的示数为 D. 电流表的示数为 二、实验题（15分） 11. “用油膜法估测分子的大小”的实验中，将的油酸溶于酒精，制成1000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得上述溶液为80滴，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的轮廓用彩笔描绘在玻璃板上，再将画有油酸膜轮廓的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积。已知坐标纸中正方形方格边长为。根据以上信息，回答下列问题： （1）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积是_____；若数出油膜轮廓对应的方格数为150格，由此估算出分子的直径为___m。（结果均保留1位有效数字） （2）为了尽可能准确地估测出油膜分子的大小，下列措施可行的是（　　） A. 油酸浓度适当大一些 B. 痱子粉层在水面上适当厚一些 C. 轮廓范围内的完整正方形个数即代表油膜铺开的面积 D. 油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图 （3）利用上述方法测量出了油酸的直径为，已知油酸的密度为，摩尔质量为，则阿伏加德罗常数可用上述字母表示为________。 （4）甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，但都发生了操作错误。其中会导致所测的分子直径偏小的是（　　） A. 甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些 B. 乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了另一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小 C. 丙在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些 三、解答题（12题8分、13题10分、14题12分、15题15分） 12. 如图甲所示，半径为的圆形单匝线圈中央有半径为的有界匀强磁场，磁感应强度大小随时间变化规律如图乙所示，磁场正方向为垂直于纸面向里。线圈电阻为。求： （1）写出穿过线圈磁通量随时间变化的表达式，并求出线圈中感应电动势的最大值； （2）求时间内线圈中产生的焦耳热。 13. 风能是可再生清洁能源。某村在较远的山顶建立了一座小型风力发电站，发电机的输出功率为，输出电压为，输电导线的总电阻为，导线上损耗的电功率为，该村的用电电压是。输电电路如图所示，求： （1）升压变压器的原、副线圈的匝数比； （2）降压变压器的原、副线圈的匝数比。 14. 如图所示，一深度为、横截面积为的汽缸，用厚度不计的轻活塞封闭一定质量的理想气体。初始时活塞距汽缸底部的距离为，缸内气体的热力学温度为，通过热源对缸内气体缓慢加热。已知外界大气压强恒为，汽缸承受缸内气体的最大气压为。不计活塞与汽缸壁间的摩擦及卡槽的厚度，汽缸导热性良好，重力加速度为。求： （1）当活塞恰好上升到卡槽位置时，求缸内气体的温度； （2）活塞达到卡槽位置后会被锁紧，之后持续给缸内气体加热，求缸内气体的气压达到最大时的温度； （3）缸内气压达到最大后，停止对气体加热并迅速打开活塞上的气阀释放气体，直至缸内气体压强与外界大气压强相同（忽略放气过程中气体的温度变化），求释放的气体质量与缸内原有气体总质量的比值。 15. 图1为某振动发电机原理图，图2是其俯视图。质量的共轭磁铁由一竖直轻质弹簧（劲度系数）与水平地面连接，磁铁和弹簧构成振动体。磁铁中心部分为极，外圆部分为极，两磁极之间可视为均匀辐向磁场。固定不动的线圈与磁铁共轴且始终处于辐向磁场内，线圈所处的磁感应强度大小，线圈匝数匝，直径，电阻。线圈上下两端点、通过导线与外部一理想二极管和阻值的电阻构成闭合回路（如图3）。在外力的驱动下，磁铁在竖直方向做简谐运动，若取竖直向上为正，初始平衡位置为原点，其振动方程。已知磁铁最大速率，当弹簧形变量为时，其弹性势能。不考虑空气阻力、线圈的自感和其它电阻，计算时取10.求： （1）线圈中能产生的电动势最大值、最大电流值； （2）内，电阻上产生的热量； （3）内，通过电阻的电荷量； （4）内，外力做的功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 无锡市第一中学2025-2026学年度第二学期期中考试 高二物理 2026.4 一、单项选择题（共40分，每小题只有一项符合题目要求。） 1. 电磁波在生产、生活中有广泛的应用，常用于消毒杀菌的是（　　） A. 射线 B. 射线 C. 紫外线 D. 红外线 【答案】C 【解析】 【详解】A． γ射线能量高，具有强穿透性，会对生物体造成损伤，不用于日常消毒杀菌，A错误； B． x射线主要用于医学成像和工业检测，其杀菌应用较少，故错误； C． 紫外线（尤其UV-C波段）能有效破坏微生物遗传物质，广泛应用于水处理、空气和表面消毒，故C正确； D． 红外线主要产生热效应，用于加热或遥控，不直接用于消毒杀菌，故D错误。 故选C。 2. 19世纪60年代，英国物理学家麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，精辟地揭示了电场与磁场之间的联系，预言了电磁波的存在。在闭合金属线圈中通入以下不同的电流，能产生电磁波的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．在闭合金属线圈中通入恒定电流，产生稳定的电场，不能产生电磁波。故A错误； B．在闭合金属线圈中通入周期性变化的电流，产生周期性变化的磁场，然后周期性变化的磁场，又会产生周期性变化的电场，传播开去，能产生电磁波。故B正确； CD．在闭合金属线圈中通入均匀变化的电流，产生稳定的磁场，不能产生电磁波。故CD错误。 故选B。 3. 关于分子动理论的基本观点和实验依据，下列说法正确的是（　　） A. -2℃时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动 B. 沸水中的胡椒粉不断翻滚，说明温度越高布朗运动越激烈 C. 当分子间表现为引力时，分子距离越大，分子势能越大 D. 水难被压缩，因为压缩时分子间距离变小，相邻分子间只有斥力没有引力 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子永不停息做无规则热运动，即使水结冰后水分子的热运动也不会停止，仅热运动剧烈程度降低，故A错误； B．沸水中胡椒粉的翻滚是水的对流带动的宏观机械运动，布朗运动是液体分子无规则撞击悬浮微粒导致的微粒无规则运动，该现象不属于布朗运动，不能说明温度越高布朗运动越剧烈，故B错误； C．分子间表现为引力时，说明分子间距（为分子间平衡距离），此时增大分子间距，分子引力做负功，分子势能随分子间距增大而增大，故C正确； D．分子间同时存在引力和斥力，水很难被压缩是因为压缩时分子间距减小，斥力比引力增长更快，宏观表现为斥力，并非只有斥力没有引力，故D错误。 故选C。 4. 汽缸内封闭有一定质量的气体，在某次压缩过程中，缸内气体的温度从T1迅速升高至T2。下列各图中，纵坐标f（v）表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，图线I、Ⅱ分别为缸内气体在T1、T2两种温度下的分子速率分布曲线，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】温度越高，分子平均动能越大，图像的峰值越靠右，两图线与横轴所围面积相等。 故选A。 5. 如图所示为模拟气体压强产生机理的实验，在一定时间内将大量沙粒从秤盘上方某一高度处均匀连续倒在秤盘上，观察指针摆动情况。关于该实验下列说法正确的是（　　） A. 仅增加单位时间内倒下沙粒数量，可模拟温度降低对气体压强的影响 B. 仅增加单位时间内倒下沙粒数量，可模拟体积增大对气体压强的影响 C. 仅将倒沙的位置升高，可模拟温度升高对气体压强的影响 D. 仅将倒沙的位置升高，指针示数不变 【答案】C 【解析】 【详解】AB．因气体体积减小时，气体的数密度增加，则单位时间内撞击器壁的分子数增加，则仅增加单位时间内倒下沙粒数量，可模拟体积减小时对气体压强的影响，选项AB错误； C．因气体温度升高时，分子平均速率增加，气体分子对器壁的碰撞力变大，则仅将倒沙的位置升高，可模拟温度升高对气体压强的影响，选项C正确； D．仅将倒沙的位置升高，则沙粒落到秤盘上时对秤盘的碰撞力变大，则指针示数变大，选项D错误。 故选C。 6. 如图所示，在一个空的铝制饮料罐中插入一根粗细均匀的透明吸管，接口处用蜡密封，吸管中引入一小段油柱（长度可以忽略），如果不计外界大气压的变化，在吸管上标上温度刻度值，就是一个简易的温度计，罐内气体可视为理想气体，下列说法中正确的是（　　） A. 吸管上的温度刻度分布不均匀 B. 吸管上的温度刻度值左小右大 C. 增大铝罐体积可增加测温范围 D. 在空间站中该测温计不可使用 【答案】B 【解析】 【详解】AC．根据盖—吕萨克定律 可得 又有 则 可以得到与成正比关系，所以吸管上所标温度的刻度是均匀的，测量范围跟吸管长度有关，与铝罐体积无关，故AC错误； B．若水平状态的油柱缓慢移动，则内外的压强相等，故封闭的理想气体发生了等压变化，若温度升高，气体体积变大，油柱向右移动，则吸管上的温度刻度值左小右大，故B正确； D．气温计是利用微观的分子热运动形成等压过程的原理制成，与宏观的超失重现象无关，故在空间站中完全失重的环境下，这个气温计仍可使用，故D错误。 故选B。 7. 如图所示为发电机简化模型，内部是匝数为N的矩形铜质线圈在水平匀强磁场中，以角速度绕垂直于磁场的水平转轴匀速转动产生交流电。已知N匝线圈产生的感应电动势的最大值为。下列说法正确的是（ ） A. 当线圈转到图示位置时处于中性面 B. 当线圈转到竖直位置时电流表的示数为零 C. 当线圈转到图示位置时磁通量的变化率最大 D. 穿过线圈的最大磁通量为 【答案】C 【解析】 【详解】A．图示的位置与中性面垂直，A错误； B．电流表的示数显示的有效值，不为零，B错误； C．图示的位置磁通量变化率最大，C正确； D．最大磁通量为 D错误。 故选C。 8. 如图所示，图像表示LC振荡电路的电流随时间变化的图像，在时刻，回路中电容器的M板带正电。在某段时间里，回路的磁场能在减小，而M板带负电，则这段时间对应图像中的（　　） A. Oa段 B. ab段 C. bc段 D. cd段 【答案】B 【解析】 【详解】由所示图像可知，t=0时刻电路电流为0，电容器刚刚充电完毕，此时M板带正电，Oa段电路电流逐渐增加，磁场能增加，电容器放电。ab段电路电流减小，磁场能减少，电容器充电，M板带负电。bc段电路电流变大，磁场能增大，电容器放电。cd段电路电流减小，磁场能减少，电容器充电，M板带正电。 故选B。 9. 电阻为R的单匝线圈abc俯视图如图甲所示为正三角形，面积为S。O为ac中点，虚线OO’与bc垂直，在OO’右侧空间存在垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B。线圈绕OO’以角速度匀速转动产生交变电流。将该交变电流作为电源接入图乙的变压器中，变压器原副线圈匝数比为3：1，电表均为理想电表，定值电阻的阻值也为R，下列说法正确的是（　　） A. 电压表的示数为 B. 电压表的示数为 C. 电流表的示数为 D. 电流表的示数为 【答案】D 【解析】 【详解】交变电流的峰值为，如图甲所示位置电动势为0，从该位置转过四分之一周期过程中，在磁场中转动峰值为 又 解得 从四分之一周期到四分之三周期的过程中，在磁场中转动峰值为 又 解得 线圈在转动一个周期内产生的电动势随时间变化的图像如图所示 根据交变电流有效值定义可知 化简得 解得电动势的有效值为 将副线圈中的电阻等效到原线圈中，则有 故等效电路中的电阻 所以原线圈中的电流为，即为电流表的示数。 线圈内阻分压为 故原线圈接入电压有效值为 故副线圈电压有效值为，即为电压表的示数 故选D。 10. 如图所示，在磁极和圆柱状铁芯间形成的两部分磁场区域的圆心角α均为，磁感应强度B均沿半径方向，单匝矩形线圈abcd的宽ab=L，长bc=2L，线圈中轴以角速度ω逆时针方向匀速转动时对外电阻R供电，若线圈电阻为r，电流表和电压表内阻不计，则下列说正确的是（　　） A. 线圈转动时将产生正弦式交流电 B. 从图示位置开始转过90°角时，线框中电流的方向为abcda C. 电压表的示数为 D. 电流表的示数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动产生正弦式交变电流，本题不是匀强磁场，所以线圈转动时产生非正弦式交流电流，A错误； B．根据楞次定律，从图示位置开始转过90°角时，线框中电流的方向为dcbad，B错误； CD．线圈切割磁感线的过程中，产生恒定的电动势 ， 解得 感应电流为 根据有效值的定义，电流表的示数I表为 解得 电压表的示数为 C错误，D正确。 故选D。 二、实验题（15分） 11. “用油膜法估测分子的大小”的实验中，将的油酸溶于酒精，制成1000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得上述溶液为80滴，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的轮廓用彩笔描绘在玻璃板上，再将画有油酸膜轮廓的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积。已知坐标纸中正方形方格边长为。根据以上信息，回答下列问题： （1）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积是_____；若数出油膜轮廓对应的方格数为150格，由此估算出分子的直径为___m。（结果均保留1位有效数字） （2）为了尽可能准确地估测出油膜分子的大小，下列措施可行的是（　　） A. 油酸浓度适当大一些 B. 痱子粉层在水面上适当厚一些 C. 轮廓范围内的完整正方形个数即代表油膜铺开的面积 D. 油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图 （3）利用上述方法测量出了油酸的直径为，已知油酸的密度为，摩尔质量为，则阿伏加德罗常数可用上述字母表示为________。 （4）甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，但都发生了操作错误。其中会导致所测的分子直径偏小的是（　　） A. 甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些 B. 乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了另一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小 C. 丙在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些 【答案】（1） ①. ②. （2）D （3） （4）A 【解析】 【11题详解】 [1] 1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积 [2]油膜面积 分子直径 保留1位有效数字，则 【12题详解】 A．油酸浓度过大，油膜无法形成单分子层，误差增大，A错误； B．痱子粉过厚会阻碍油酸扩散，导致轮廓测量不准确，B错误； C．计算油膜面积时，超过半格的都需计为一格，不是仅计算完整正方形，C错误； D．油酸扩散稳定后再绘制轮廓，能保证油膜面积测量准确，D正确。 故选D。 【13题详解】  将油酸分子视为球体，则单个分子体积 油酸的摩尔体积 因此阿伏加德罗常数 【14题详解】 A．实际浓度大于计算浓度，计算时所用纯油酸的体积小于实际值，测量的油膜面积对应实际浓度的面积，因此计算得到的偏小，A正确； B．每滴的实际体积小于计算体积，计算所用偏大，测量的对应实际浓度的面积，因此计算得到的偏大，B错误； C．计算的面积比实际面积小，偏小，因此计算得到的偏大，C错误； 故选A。 三、解答题（12题8分、13题10分、14题12分、15题15分） 12. 如图甲所示，半径为的圆形单匝线圈中央有半径为的有界匀强磁场，磁感应强度大小随时间变化规律如图乙所示，磁场正方向为垂直于纸面向里。线圈电阻为。求： （1）写出穿过线圈磁通量随时间变化的表达式，并求出线圈中感应电动势的最大值； （2）求时间内线圈中产生的焦耳热。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由图乙得磁感应强度B随时间变化的表达式 则穿过线圈磁通量 可知磁通量最大值为 线圈中感应电动势的最大值 【小问2详解】 电动势有效值为 则时间内线圈中产生的焦耳热 联立解得 13. 风能是可再生清洁能源。某村在较远的山顶建立了一座小型风力发电站，发电机的输出功率为，输出电压为，输电导线的总电阻为，导线上损耗的电功率为，该村的用电电压是。输电电路如图所示，求： （1）升压变压器的原、副线圈的匝数比； （2）降压变压器的原、副线圈的匝数比。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）输电导线的总电阻为10Ω，导线上损耗的电功率为4kW，根据 可以解得输电线上的电流 发电机的输出功率为100kW，输出电压为500V，可得U1=500V 根据理想变压器 所以 （2）升压变压器匝数比为，可得 降压变压器的原线圈 解得 14. 如图所示，一深度为、横截面积为的汽缸，用厚度不计的轻活塞封闭一定质量的理想气体。初始时活塞距汽缸底部的距离为，缸内气体的热力学温度为，通过热源对缸内气体缓慢加热。已知外界大气压强恒为，汽缸承受缸内气体的最大气压为。不计活塞与汽缸壁间的摩擦及卡槽的厚度，汽缸导热性良好，重力加速度为。求： （1）当活塞恰好上升到卡槽位置时，求缸内气体的温度； （2）活塞达到卡槽位置后会被锁紧，之后持续给缸内气体加热，求缸内气体的气压达到最大时的温度； （3）缸内气压达到最大后，停止对气体加热并迅速打开活塞上的气阀释放气体，直至缸内气体压强与外界大气压强相同（忽略放气过程中气体的温度变化），求释放的气体质量与缸内原有气体总质量的比值。 【答案】（1）； （2）； （3） 【解析】 【小问1详解】 对缸内的气体分析可知，活塞恰好升高到卡槽位置的过程中，气体的压强不变，由盖-吕萨克定律可得 解得 【小问2详解】 活塞被锁紧后，缸内气体体积保持不变，为等容变化，则由查理定律，有 解得 【小问3详解】 打开气阀放气时，气体温度的变化忽略不计，则由玻意耳定律，有 释放的气体体积为 设释放的气体质量与初始质量的比值为，联立可得 15. 图1为某振动发电机原理图，图2是其俯视图。质量的共轭磁铁由一竖直轻质弹簧（劲度系数）与水平地面连接，磁铁和弹簧构成振动体。磁铁中心部分为极，外圆部分为极，两磁极之间可视为均匀辐向磁场。固定不动的线圈与磁铁共轴且始终处于辐向磁场内，线圈所处的磁感应强度大小，线圈匝数匝，直径，电阻。线圈上下两端点、通过导线与外部一理想二极管和阻值的电阻构成闭合回路（如图3）。在外力的驱动下，磁铁在竖直方向做简谐运动，若取竖直向上为正，初始平衡位置为原点，其振动方程。已知磁铁最大速率，当弹簧形变量为时，其弹性势能。不考虑空气阻力、线圈的自感和其它电阻，计算时取10.求： （1）线圈中能产生的电动势最大值、最大电流值； （2）内，电阻上产生的热量； （3）内，通过电阻的电荷量； （4）内，外力做的功。 【答案】（1）， （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 由振动方程可知，t=0时刻磁铁位于平衡位置且以速度向上，此时线圈中产生的电动势最大，且为 最大电流为 【小问2详解】 由于理想二极管单向导电性，可知一个周期内电路只有半个周期有电流通过R，根据有效值定义可得 联立解得电流有效值为 则0~1s内，电阻R上产生的热量为 【小问3详解】 由振动方程可知周期为 前0.02s内，仅在0.005s到0.015s有电流通过电阻R，则有 【小问4详解】 0.01s~0.015s内，磁铁由平衡位置向最大负位移运动，受力如图所示 由动能定理得 根据功能关系，可知磁场力做功 又， 所以 联立解得外力F做的功为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $