精品解析：甘肃武威市天祝藏族自治县第一中学2025-2026学年度第二学期第一次阶段检测高二物理试题

2025~2026学年度第二学期第一次月考 高二物理 （试卷满分：100分，考试时间：75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，请将答题卡上交。 4．本卷主要命题范围：教科版选择性必修第二册第二、三章。 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 奥斯特发现了电流的磁效应，并发现了电磁感应现象 B. 法拉第在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 C. 楞次发现了电流的磁效应，揭示了磁现象和电现象之间的联系 D. 在电磁炉上加热食品须使用金属器皿，是因金属在交变磁场中产生涡流发热 2. 如图所示的电路，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为0，A和B是两个相同的小灯泡。则下列说法正确的是（　　） A. 开关S闭合瞬间，灯泡A将立即变亮 B. 开关S闭合瞬间，灯泡B将立即变亮 C. 电路稳定后，开关S断开瞬间，灯泡A将立即熄灭 D. 电路稳定后，开关S断开瞬间，灯泡B将立即熄灭 3. 一半径为R的光滑曲面固定在竖直平面内，如图所示，最低点位于坐标原点处，下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是的直线（图中的虚线所示），一质量为m的小金属块从圆弧顶端处以初速度v沿圆轨道下滑。以x轴所在平面为重力势能零点，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 小金属块一定会从另外一侧飞出轨道 B. 小金属块的机械能始终守恒 C. 稳定时小金属块的机械能为 D. 最终小金属块静止在圆弧底端 4. 家用电器通常不能直接接到380V的动力电路上，某种电器要求接到交变电压是的电源上使用，交变电压是由矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的。对于交变电压u，下列说法正确的是（　　） A. 用电压表测该电压其示数为 B. 将该电压加在220的电阻两端，则该电阻消耗的电功率为220W C. 电流方向每秒改变50次 D. 交流电的频率为50Hz，当t=0.1s时 5. A、B是两个完全相同的电热器，A通以图甲所示的方波交变电流，B通以图乙所示的正弦交变电流。通过两电热器的电流有效值之比等于（　　） A. B. C. D. 6. 海上充电站可为远距离航行的船只提供便利，其结构如图甲所示，原理是利用海浪带动浪板上下摆动，从而带动线框在磁场中匀速转动，产生如图乙所示的交流电压，不计线框电阻，电压表为理想电表。下列说法正确的是（　　） A. 电压表的示数为 B. 时刻，线圈恰好转到图示位置 C. 通过电阻R的电流方向每秒改变10次 D. 若将电阻R换成击穿电压为12V的电容器，电容器会被击穿 7. 用如图所示的电路从我国西部向东部远距离供电，升压变压器和降压变压器均为理想变压器且都有一个线圈可调，发电厂输出电压恒定，升压变压器和降压变压器之间输电线的总电阻R不变，当用电高峰来临，接入电路的用户增多时，下列说法正确的是（　　） A. 用户端总电阻增大 B. 输电线上消耗的功率减小 C. 仅将下调，可保持输电线损耗的功率与用电高峰前相同 D. 仅将下调，可保持输电线损耗的功率与用电高峰前相同 二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，、、、为边长为l、用均匀导线做成的正方形线框四边的中点，线框的一半放在垂直于纸面向外的匀强磁场中，当磁场以的变化率增强时，下列说法正确的是（　　） A. 线框中感应电流方向为 B. 点电势低于点电势 C. 线框中产生的感应电动势 D. 线框中、两点间的电势差为 9. 如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动。为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一有界匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带运动方向，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈。通过观察图形，判断下列说法正确的是（　　） A. 第5个线圈是不合格线圈 B. 第4个线圈是不合格线圈 C. 传送带向右运动 D. 传送带向左运动 10. 图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比，输入端M、N所接的正弦式交变电压u随时间t的变化关系如图乙所示。为定值电阻，为滑动变阻器，两电压表均为理想交流电表，下列判断正确的（　　） A. 电压表V1的示数为 B. 电压表V2的示数为 C. 若将变阻器的滑片P向上滑动，V2示数变大 D. 若将变阻器的滑片P向下滑动，V1示数不变 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 图甲为课堂演示用的手摇发电机，现将此手摇发电机的输出端接入电流数据采集器，在计算机显示屏上得到如图乙所示的波形电流。 （1）研究此交变电流的波形，发现从屏上出现第1个向上的“尖峰”到出现第16个向上的“尖峰”经历的时间为1min，则手摇发电机线圈转动的平均角速度为_________； （2）将发电机输出的电流通过整流装置后得到如图丙所示的正弦交变电流图像，此电流的瞬时值表达式为_________A，1min内电流方向改变_________次。 12. 某同学在“探究电磁感应现象”时，实验室为其提供了如下的实验器材：干电池（两节）、滑动变阻器、粗细线圈各一个、灵敏电流计、开关以及导线若干。 （1）为了完成实验，请用笔划线代替导线将电路连接； （2）完成电路后，下列操作中电流计的指针发生偏转的是（　　）（填字母）； A. 电键闭合，电路稳定时 B. 电键闭合，移动滑动变阻器的滑片 C. 断开电键的瞬间 （3）实验时，该同学进行如下的操作，第一次保持电键闭合，将线圈A慢慢从线圈B中拔出，第二次保持电键闭合，将线圈A迅速从线圈B中拔出，第一次穿过线圈B的磁通量的变化量_________（填“大于”“等于”或“小于”）第二次穿过线圈B的磁通量的变化量，第一次指针偏转的角度_________（填“大于”“等于”或“小于”）第二次指针偏转的角度。 13. 小明同学设计了一个“电磁天平”，如图甲所示，等臂天平的左臂为挂盘（开始时不放砝码），右臂挂有矩形线圈，线圈没有电流时，两臂平衡。线圈的水平边长L＝0.1m，匝数为N＝200匝，总电阻R＝10Ω。线圈的下边处于匀强磁场内，磁感应强度大小T。方向垂直线圈平面向里。在线圈上部另加垂直纸面的可变匀强磁场，且磁感应强度大小B随时间t的变化图像如图乙所示，可变磁场区域宽度d＝0.1m。当挂盘中放质量为m（未知）的砝码时，天平平衡，重力加速度取，求： （1）可变磁场的方向以及挂盘中放入的砝码的质量m； （2）若挂盘中放入的砝码质量为2m，为保持两侧平衡，可变磁场的磁感应强度的变化率。 14. 一台小型发电机的示意图如图甲所示，单匝矩形线圈在匀强磁场中绕轴逆时针转动。若从线圈经过中性面位置开始计时，线圈产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示。已知发电机线圈内阻为2.0Ω，外接灯泡的电阻为8.0Ω。求： （1）流经灯泡的瞬时电流的表达式。 （2）20s时间内灯泡消耗的电能。 15. 如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨固定在水平面内，导轨间距L = 1.0 m，左端连接阻值R = 4.0 Ω的电阻，匀强磁场磁感应强度B = 0.5 T方向竖直向下。质量m = 0.2 kg、长度L = 1.0 m、电阻r = 1.0 Ω的金属杆置于导轨上，向右运动并与导轨始终保持垂直且接触良好，从t = 0时刻开始对杆施加一平行于导轨方向的外力F，杆运动的v − t图像如图乙所示，其余电阻不计。求： （1）在t = 2.0 s时，电路中的电流I和金属杆PQ两端的电压UPQ； （2）在t = 2.0 s时，外力F的大小； （3）若0 ~ 3.0 s内克服外力F做功1.8 J，求此过程流过电阻R的电荷量和电阻R产生的焦耳热。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年度第二学期第一次月考 高二物理 （试卷满分：100分，考试时间：75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，请将答题卡上交。 4．本卷主要命题范围：教科版选择性必修第二册第二、三章。 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 奥斯特发现了电流的磁效应，并发现了电磁感应现象 B. 法拉第在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 C. 楞次发现了电流的磁效应，揭示了磁现象和电现象之间的联系 D. 在电磁炉上加热食品须使用金属器皿，是因金属在交变磁场中产生涡流发热 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AC．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了磁现象和电现象之间的联系，法拉第发现了电磁感应现象，故AC错误； B．楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故B错误； D．在电磁炉上加热食品须使用金属器皿，是利用金属因交变电流产生的涡流发热，故D正确。 故选D。 2. 如图所示的电路，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为0，A和B是两个相同的小灯泡。则下列说法正确的是（　　） A. 开关S闭合瞬间，灯泡A将立即变亮 B. 开关S闭合瞬间，灯泡B将立即变亮 C. 电路稳定后，开关S断开瞬间，灯泡A将立即熄灭 D. 电路稳定后，开关S断开瞬间，灯泡B将立即熄灭 【答案】B 【解析】 【详解】AB．当开关S由断开变为闭合时，灯泡将立即变亮，由于线圈中感应电动势阻碍电流的增加，灯泡会慢慢变亮，故A错误，B正确； CD．电路稳定后，当开关S由闭合变为断开时，线圈中产生感应电动势，线圈与灯泡形成闭合电路，电流缓慢减小，灯泡慢慢熄灭，故CD错误。 故选B。 3. 一半径为R的光滑曲面固定在竖直平面内，如图所示，最低点位于坐标原点处，下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是的直线（图中的虚线所示），一质量为m的小金属块从圆弧顶端处以初速度v沿圆轨道下滑。以x轴所在平面为重力势能零点，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 小金属块一定会从另外一侧飞出轨道 B. 小金属块的机械能始终守恒 C. 稳定时小金属块的机械能为 D. 最终小金属块静止在圆弧底端 【答案】C 【解析】 【详解】AB．金属块在进出磁场的过程中有电磁阻尼，存在能量有损耗，故小金属块的机械能不守恒；且因能量损耗大小不确定，所以无法确定小金属块会不会飞出轨道，故AB错误； CD．若干次来回摆动后，当金属块到达以下时不再有机械能的损耗，最终小金属块在以下来回摆动，机械能守恒，大小等于其在最高点的重力势能，即，故C正确，D错误。 故选C。 4. 家用电器通常不能直接接到380V的动力电路上，某种电器要求接到交变电压是的电源上使用，交变电压是由矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的。对于交变电压u，下列说法正确的是（　　） A. 用电压表测该电压其示数为 B. 将该电压加在220的电阻两端，则该电阻消耗的电功率为220W C. 电流方向每秒改变50次 D. 交流电的频率为50Hz，当t=0.1s时 【答案】B 【解析】 【详解】A．电压表读数为有效值，故其示数应为 A错误； B．电阻消耗的功率为 B正确； C．该交流电的频率为 该交流电的周期为 电流方向改变次数n为 联立解得 C错误； D．由C分析可知，交流电的频率为50Hz，当t=0.1s时有 D错误。 故选B。 5. A、B是两个完全相同的电热器，A通以图甲所示的方波交变电流，B通以图乙所示的正弦交变电流。通过两电热器的电流有效值之比等于（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】对方波交流电而言，根据电流的热效应可得 对正弦交流电而言，有效值为 联立解得 故选A。 6. 海上充电站可为远距离航行的船只提供便利，其结构如图甲所示，原理是利用海浪带动浪板上下摆动，从而带动线框在磁场中匀速转动，产生如图乙所示的交流电压，不计线框电阻，电压表为理想电表。下列说法正确的是（　　） A. 电压表的示数为 B. 时刻，线圈恰好转到图示位置 C. 通过电阻R的电流方向每秒改变10次 D. 若将电阻R换成击穿电压为12V的电容器，电容器会被击穿 【答案】D 【解析】 【详解】A．交变电流电压表的示数应该为交变电压的有效值，正弦式交变电压的有效值为 所以电压表的示数为12V，故A错误； B．时，线圈的电动势最大，此时线圈应处于中性面的垂直面，即线圈与磁感线平行，故B错误； C．交变电流在一个周期内，电流方向改变两次，故电流方向每秒改变次数为，故C错误； D．交变电流的峰值为，而电容器的击穿电压为12V，故交变电流的峰值大于电容器的击穿电压，电容器会被击穿，故D正确。 故选D。 7. 用如图所示的电路从我国西部向东部远距离供电，升压变压器和降压变压器均为理想变压器且都有一个线圈可调，发电厂输出电压恒定，升压变压器和降压变压器之间输电线的总电阻R不变，当用电高峰来临，接入电路的用户增多时，下列说法正确的是（　　） A. 用户端总电阻增大 B. 输电线上消耗的功率减小 C. 仅将下调，可保持输电线损耗的功率与用电高峰前相同 D. 仅将下调，可保持输电线损耗的功率与用电高峰前相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．接入的用户增多时，更多用电器并联，用户端总电阻减小，故A错误； B．用户增多，总功率增大，降压变压器输出电流增大，因此输电线上的电流增大；输电线损耗功率，不变，增大，因此损耗功率增大，故B错误； C．发电厂输出电压恒定，根据升压变压器变压比：，得输电电压。仅下调，即减小升压变压器原线圈匝数，因此升高。 用电高峰时总输送功率增大，输电电流，若增大的比例与增大的比例相同，可使与用电高峰前相等，因此损耗也与高峰前相同，故C正确； D．不变，要保持输电电流不变，根据等效电阻：输电线回路总电阻为，，减小后，若要不变，确实需要减小（下调），但此时用户端电压会降低，不符合远距离输电保证用户电压的要求；且题目中仅要求保持损耗不变，实际该调整下用户功率无法满足高峰需求，故D错误。 故选C。 二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，、、、为边长为l、用均匀导线做成的正方形线框四边的中点，线框的一半放在垂直于纸面向外的匀强磁场中，当磁场以的变化率增强时，下列说法正确的是（　　） A. 线框中感应电流方向为 B. 点电势低于点电势 C. 线框中产生的感应电动势 D. 线框中、两点间的电势差为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．当磁场增强时，由楞次定律可判定感应电流的方向为，A正确； B．线框上半部分为等效电源，在电源内部，电流从电源的负极流向正极，故点电势低于点电势，B正确； C．由法拉第电磁感应定律得 C错误； D．线框中、两点的电势差的绝对值为电动势的一半，点电势低于点电势，则、两点的电势差为 D错误。 故选AB。 9. 如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动。为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一有界匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带运动方向，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈。通过观察图形，判断下列说法正确的是（　　） A. 第5个线圈是不合格线圈 B. 第4个线圈是不合格线圈 C. 传送带向右运动 D. 传送带向左运动 【答案】BD 【解析】 【详解】由题图知第1、2、3、5、6个线圈位置均匀，则都发生了相对滑动，而第4个线圈没有向后滑动，则第4个线圈不闭合，没有产生感应电流，是不合格线圈，因线圈4相对传送带没有产生向右相对滑动，可知传送带向左运动。 故选BD。 10. 图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比，输入端M、N所接的正弦式交变电压u随时间t的变化关系如图乙所示。为定值电阻，为滑动变阻器，两电压表均为理想交流电表，下列判断正确的（　　） A. 电压表V1的示数为 B. 电压表V2的示数为 C. 若将变阻器的滑片P向上滑动，V2示数变大 D. 若将变阻器的滑片P向下滑动，V1示数不变 【答案】AD 【解析】 【详解】A.电压表V1测的是原线圈电压，也就是输入电压，正弦式交流电的有效值是峰值的倍，所以电压表V1的示数是，选项A正确； B.因原、副线圈匝数比为，所以副线圈两端电压为，电压表V2测的是两端电压，应该小于，选项B错误； C.若将变阻器的滑片P向上滑动，电阻减小，阻值不变，分得的电压变小，V2减小，选项C错误； D.若将变阻器的滑片P向下滑动，电压表V1测的是原线圈电压，也就是输入电压，V1不变，选项D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 图甲为课堂演示用的手摇发电机，现将此手摇发电机的输出端接入电流数据采集器，在计算机显示屏上得到如图乙所示的波形电流。 （1）研究此交变电流的波形，发现从屏上出现第1个向上的“尖峰”到出现第16个向上的“尖峰”经历的时间为1min，则手摇发电机线圈转动的平均角速度为_________； （2）将发电机输出的电流通过整流装置后得到如图丙所示的正弦交变电流图像，此电流的瞬时值表达式为_________A，1min内电流方向改变_________次。 【答案】（1） （2） ①. ②. 75 【解析】 【小问1详解】 从屏上出现第1个向上的“尖峰”到出现第16个向上的“尖峰”经历的时间为1min，则周期为 则手摇发电机线圈转动的平均角速度为 【小问2详解】 [1]由图丙可知 则角速度为 则交流电的瞬时值表达式为 [2]1min有37.5个周期，一个周期内电流方向改变2次，因此1min内电流方向改变75次。 12. 某同学在“探究电磁感应现象”时，实验室为其提供了如下的实验器材：干电池（两节）、滑动变阻器、粗细线圈各一个、灵敏电流计、开关以及导线若干。 （1）为了完成实验，请用笔划线代替导线将电路连接； （2）完成电路后，下列操作中电流计的指针发生偏转的是（　　）（填字母）； A. 电键闭合，电路稳定时 B. 电键闭合，移动滑动变阻器的滑片 C. 断开电键的瞬间 （3）实验时，该同学进行如下的操作，第一次保持电键闭合，将线圈A慢慢从线圈B中拔出，第二次保持电键闭合，将线圈A迅速从线圈B中拔出，第一次穿过线圈B的磁通量的变化量_________（填“大于”“等于”或“小于”）第二次穿过线圈B的磁通量的变化量，第一次指针偏转的角度_________（填“大于”“等于”或“小于”）第二次指针偏转的角度。 【答案】（1） （2）BC （3） ①. 等于 ②. 小于 【解析】 【小问1详解】 将电源、电键、变阻器、线圈A串联成一个回路，注意滑动变阻器接一上一下两个接线柱，再将电流计与线圈B串联成另一个回路，实物图如下 【小问2详解】 A．电键闭合，电路稳定时线圈A产生的磁场稳定，穿过线圈B的磁通量不发生变化，则灵敏电流计的指针不发生偏转，故A错误； B．电键闭合，移动滑动变阻器的滑片，流过线圈A的电流发生变化，则线圈A产生的磁场变化，穿过线圈B的磁通量发生变化，则灵敏电流计的指针发生偏转，故B正确； C．断开电键的瞬间，穿过线圈B的磁通量减小，则灵敏电流计的指针发生偏转，故C正确； 故选BC。 【小问3详解】 [1]两次操作时，穿过线圈B的磁通量均从有到无，所以两次穿过线圈B的磁通量的变化量相同。 [2]第一次慢慢地拔出，穿过线圈B的磁通量变化的较慢，则线圈中产生的感应电动势较小，灵敏电流计偏转的角度较小，第二次迅速拔出，穿过线圈B的磁通量变化的较快，则线圈中产生的感应电动势较大，灵敏电流计偏转的角度较大。 13. 小明同学设计了一个“电磁天平”，如图甲所示，等臂天平的左臂为挂盘（开始时不放砝码），右臂挂有矩形线圈，线圈没有电流时，两臂平衡。线圈的水平边长L＝0.1m，匝数为N＝200匝，总电阻R＝10Ω。线圈的下边处于匀强磁场内，磁感应强度大小T。方向垂直线圈平面向里。在线圈上部另加垂直纸面的可变匀强磁场，且磁感应强度大小B随时间t的变化图像如图乙所示，可变磁场区域宽度d＝0.1m。当挂盘中放质量为m（未知）的砝码时，天平平衡，重力加速度取，求： （1）可变磁场的方向以及挂盘中放入的砝码的质量m； （2）若挂盘中放入的砝码质量为2m，为保持两侧平衡，可变磁场的磁感应强度的变化率。 【答案】（1）垂直纸面向外， （2） 【解析】 【小问1详解】 当挂盘中放质量为m的砝码时，天平平衡，可知线圈的下边受到的安培力向下，由左手定则可知，电流方向为顺时针。根据安培定则可知感应电流的磁场方向垂直纸面向里，因为原磁场增强，根据楞次定律得原磁场方向垂直纸面向外。 由法拉第电磁感应定律得 感应电流 由平衡条件得 解得 【小问2详解】 由，，得 可知，若挂盘中放入的砝码质量为2m，为保持两侧平衡，可变磁场的磁感应强度的变化率变为原来的两倍，即 14. 一台小型发电机的示意图如图甲所示，单匝矩形线圈在匀强磁场中绕轴逆时针转动。若从线圈经过中性面位置开始计时，线圈产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示。已知发电机线圈内阻为2.0Ω，外接灯泡的电阻为8.0Ω。求： （1）流经灯泡的瞬时电流的表达式。 （2）20s时间内灯泡消耗的电能。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题图乙可知 得 则电流 【小问2详解】 灯泡中电流的有效值 20s时间内灯泡消耗的电能 15. 如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨固定在水平面内，导轨间距L = 1.0 m，左端连接阻值R = 4.0 Ω的电阻，匀强磁场磁感应强度B = 0.5 T方向竖直向下。质量m = 0.2 kg、长度L = 1.0 m、电阻r = 1.0 Ω的金属杆置于导轨上，向右运动并与导轨始终保持垂直且接触良好，从t = 0时刻开始对杆施加一平行于导轨方向的外力F，杆运动的v − t图像如图乙所示，其余电阻不计。求： （1）在t = 2.0 s时，电路中的电流I和金属杆PQ两端的电压UPQ； （2）在t = 2.0 s时，外力F的大小； （3）若0 ~ 3.0 s内克服外力F做功1.8 J，求此过程流过电阻R的电荷量和电阻R产生的焦耳热。 【答案】（1）0.2 A，0.8 V （2）0.3 N （3）0.9 C，1.44 J 【解析】 【小问1详解】 根据乙图可知t = 2.0 s时，v = 2 m/s，则此时电动势 电路中的电流 金属杆PQ两端的电压为外电压，即 【小问2详解】 由乙图可知v − t图像斜率表示加速度 对金属杆PQ进行受力分析，则由牛顿第二定律得 解得 方向与运动方向相反。 【小问3详解】 根据电荷量表达式可知 v − t图像与横轴围成的面积表示位移大小，则 解得 根据能量守恒定律可知 解得 电阻R产生的焦耳热 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $