精品解析：安徽芜湖市芜湖县第一中学2025-2026学年高二下学期4月质量检测物理试题（B）

高二物理B 满分：100分 时间：75分钟 注意事项： 1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹签字笔书写，字体工整、笔迹清晰。 3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。 4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、选择题：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，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示，条形磁铁水平放置在水平桌面上，其右侧有一长直导线，导线内通有垂直纸面向外的恒定电流。磁铁中点的正上方有一点，点与导线在同一水平线上。关于点的磁场方向，下列说法正确的是（ ） A. 斜向左上 B. 斜向右上 C. 斜向左下 D. 斜向右下 2. 如图所示，水平放置的平行金属导轨，虚线右侧存在垂直导轨平面向上的匀强磁场，虚线左侧存在垂直导轨平面的匀强磁场，方向未知。导体棒、与导轨始终接触良好，在外力作用下导体棒沿导轨向右运动，导体棒受导轨摩擦力作用始终保持静止。下列说法正确的是（ ） A. 若左侧磁场方向向上，导体棒有向左运动的趋势 B. 若左侧磁场方向向下，导体棒有向右运动的趋势 C. 若左侧磁场方向向下，导体棒有向左运动的趋势 D. 无论左侧磁场方向向上还是向下，导体棒均有向右运动的趋势 3. 如图所示为正弦式交流发电机的工作示意图。磁极间的区域可视为匀强磁场，矩形线框绕轴匀速转动，图示时刻线框平面平行于磁感线。下列说法正确的是（ ） A. 图示时刻电流方向为 B. 图示时刻再经过周期，电压表的示数将变为零 C. 图示时刻回路中的瞬时电动势最大 D. 若把矩形线框换成等面积、阻值相同的圆形线圈，其他条件不变，则电压表示数不同 4. 图1为某一时刻的理想振荡电路，图2为无线电波接收的调谐电路。下列说法正确的是（ ） A. 图1中，电容器的电场能正在增大 B. 图1中，线圈中的电流正在增大 C. 图2中，增大线圈的自感系数，调谐频率增大 D. 图2中，增大电容，调谐频率增大 5. 汽车流线型设计中，减小高速行驶的风阻是核心指标之一。一辆旧式货车在无风的水平路面上以速度匀速行驶，已知空气密度为，货车竖直光滑的前挡风玻璃面积为。假设垂直撞击挡风玻璃的空气在极短时间内与货车共速，忽略空气重力及其他阻力，则空气对挡风玻璃的平均作用力大小为（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示为两个理想变压器，原线圈匝数均为，均接入有效值恒为的正弦式交流电。图1有个副线圈，每个副线圈的匝数均为，所接电阻均为；图2仅有1个副线圈，匝数为，所接电阻为。则图1、图2两个变压器的输入功率之比为（ ） A. B. C. D. 7. 如图所示，半径为、带缺口的圆弧形导体环水平放置在桌面上，缺口对应的圆心角。过圆心的直径平行于、，上、下方区域分别存在垂直桌面向下的匀强磁场，磁感应强度大小分别为。给导体环通以大小为的电流，该导体环所受安培力的大小为（ ） A. B. C. 2BIL D. BIL 8. 电源1、电源2的路端电压随输出电流变化的关系图线分别为图中的直线I、II，某小灯泡的伏安特性曲线为图中的曲线III。将该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，下列说法正确的是（ ） A. 电源1与电源2的内阻之比为7：11 B. 两次连接时，小灯泡的电阻之比为 C. 两次连接时，小灯泡消耗的功率之比为 D. 两次连接时，电源消耗的总功率之比为 二、选择题：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，有选错或不答的得0分。 9. 如图1、图2所示，两个电路所用元件相同，仅连接方式不同，元件包括自感线圈、小灯泡、二极管、电源和开关。已知自感线圈的自感系数足够大，二极管正向导通时电阻很小，反向截止时电阻无穷大。下列说法正确的是（ ） A. 图1电路中，开关闭合瞬间，灯泡立即变亮 B. 图1电路中，开关闭合稳定后再断开的瞬间，灯泡逐渐熄灭 C. 图1电路中，开关闭合稳定后再断开的瞬间，灯泡先闪亮一下再逐渐熄灭 D. 图2电路中，开关闭合稳定后再断开的瞬间，灯泡立即熄灭 10. 如图所示，一霍尔元件的长、宽、高分别为、、，垂直元件上下表面的匀强磁场的磁感应强度大小为、方向竖直向下，元件前后两端通有从后流向前、大小为的电流。已知载流子的电荷量大小为，沿电流方向单位长度内的载流子数为，下列说法正确的是（ ） A. 元件左右两侧面的电压大小为 B. 元件左右两侧面的电压大小为 C. 若载流子带正电，霍尔元件的右侧电势高 D. 若载流子带负电，霍尔元件的右侧电势高 三、非选择题：共5小题，共58分。 11. 某实验小组用图示装置验证动量守恒定律。两绳自然下垂时，大小相等的小球球心等高，摆长相等，两球质量分别为。将小球向左拉至与竖直方向夹角为的位置处由静止释放，下摆后与发生正碰，忽略空气阻力。 （1）若A、B碰撞后，向左、向右摆动的最大摆角分别为、，实验中应满足_____（选填“>”、“=”或“<”）；验证A、B碰撞过程动量守恒的表达式为_____（用题给字母表示）； （2）实验中难以保证、始终在同一平面内运动以实现正碰，下列改进方法合适的是_____（填序号）。 ①将单根悬挂细绳改为等长双线对称悬挂，如图1所示； ②改用两个带小孔的小球套在竖直固定的大圆环上，使两球在圆环底部发生碰撞，如图2所示。 12. 如图1所示为某同学设计的简易自动保温装置，控制电路由电动势、内阻不计的干电池，元件①、②及继电器线圈组成。继电器线圈电阻为，当线圈两端电压达到的驱动电压时，衔铁吸合，电热丝电路接通；线圈电压低于时，衔铁释放，电热丝电路断开，实现“低于设定温度加热、高于设定温度停止工作”的保温功能。图中①、②为电阻箱或热敏电阻，热敏电阻的阻值随温度变化的规律如图2中a图线所示。 （1）为保证该装置正常工作，①处应接入_____，②处应接入_____；（选填“电阻箱”或“热敏电阻”） （2）若设定保温温度为，则应将电阻箱阻值调至_____Ω，电路才能正常工作； （3）若要将保温温度调得更高一些，应使电阻箱阻值调_____（选填“大”或“小”）； （4）该同学找到另一只热敏电阻，其阻值随温度变化的规律如图2中图线所示。若已将保温温度设定为，为使保温装置的控温灵敏度更高，应选用_____（选填“”或“”）。 13. 如图所示，空间存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为。一足够长的薄板垂直纸面放置，为薄板与纸面相交的两个端点。薄板上表面沿均匀连续分布着线状粒子源。粒子源不断地向磁场中发射粒子，所有粒子质量均为、电荷量均为，发射速度大小均为，方向均在纸面内、且与成指向左上方。不计粒子重力以及粒子间相互作用力，打到薄板上的粒子会被及时导走。求： （1）粒子在磁场中运动的半径； （2）薄板下表面有粒子到达的区域长度。 14. 如图所示，质量的金属小球被电磁装置锁定，离地高度；质量的小球位于的正上方，两球间距。现将球由静止释放，碰撞前瞬间电磁装置解除对的锁定，两球发生弹性碰撞且碰撞时间极短。小球、均可视为质点，不计一切阻力，重力加速度大小取，求： （1）A、B碰撞前瞬间A的速度大小； （2）A、B碰撞后瞬间两球的速度大小； （3）碰撞后小球在空中的运动时间。 15. 如图所示，间距的平行金属导轨固定在绝缘水平面上，点和点左侧导轨光滑、右侧导轨粗糙，左右两侧导轨在处经绝缘材料平滑对接。两电容均为的电容器、定值电阻按图示接入电路，、初始带电量分别为、，上极板均带正电。一质量、长度也为的导体棒垂直导轨放置在左侧，整个空间存在磁感应强度大小、方向垂直于导轨平面向里的匀强磁场。导体棒与导轨始终接触良好，与右侧导轨间的动摩擦因数为，导轨足够长，连线与导轨垂直，除外其余电阻均不计，重力加速度大小取。闭合开关，导体棒运动至连线时已做匀速运动，求： （1）闭合开关瞬间，导体棒的加速度大小； （2）导体棒到达连线时的速度大小； （3）导体棒从到达连线至停止运动的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理B 满分：100分 时间：75分钟 注意事项： 1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹签字笔书写，字体工整、笔迹清晰。 3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。 4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、选择题：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，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示，条形磁铁水平放置在水平桌面上，其右侧有一长直导线，导线内通有垂直纸面向外的恒定电流。磁铁中点的正上方有一点，点与导线在同一水平线上。关于点的磁场方向，下列说法正确的是（ ） A. 斜向左上 B. 斜向右上 C. 斜向左下 D. 斜向右下 【答案】D 【解析】 【详解】在磁铁外部，磁感线从N极指向S极，条形磁铁在点的磁场方向水平向右，大小为；根据右手螺旋定则可知，直线电流在点的磁场方向竖直向下，大小为，如图所示 所以点的合磁场方向斜向右下。 故选D。 2. 如图所示，水平放置的平行金属导轨，虚线右侧存在垂直导轨平面向上的匀强磁场，虚线左侧存在垂直导轨平面的匀强磁场，方向未知。导体棒、与导轨始终接触良好，在外力作用下导体棒沿导轨向右运动，导体棒受导轨摩擦力作用始终保持静止。下列说法正确的是（ ） A. 若左侧磁场方向向上，导体棒有向左运动的趋势 B. 若左侧磁场方向向下，导体棒有向右运动的趋势 C. 若左侧磁场方向向下，导体棒有向左运动的趋势 D. 无论左侧磁场方向向上还是向下，导体棒均有向右运动的趋势 【答案】C 【解析】 【详解】A．当导体棒向右运动时，产生顺时针电流，若左侧磁场向上，导体棒受到向右的安培力，导体棒a有向右运动的趋势，故A错误； BCD．若左侧磁场向下，导体棒受到向左的安培力，导体棒a有向左运动的趋势，故BD错误，C正确。 故选C。 3. 如图所示为正弦式交流发电机的工作示意图。磁极间的区域可视为匀强磁场，矩形线框绕轴匀速转动，图示时刻线框平面平行于磁感线。下列说法正确的是（ ） A. 图示时刻电流方向为 B. 图示时刻再经过周期，电压表的示数将变为零 C. 图示时刻回路中的瞬时电动势最大 D. 若把矩形线框换成等面积、阻值相同的圆形线圈，其他条件不变，则电压表示数不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据右手定则，图示时刻电流方向为，故A错误； B．电压表示数显示的是有效值，示数不会变为零，故B错误； C．图示时刻线框平面与中性面垂直，此时线框磁通量为零，但电动势最大，故C正确； D．线圈面积不变，其他条件不变，根据 可知回路中的电动势的有效值不变，根据 可知电压表的示数不变，故D错误。 故选C。 4. 图1为某一时刻的理想振荡电路，图2为无线电波接收的调谐电路。下列说法正确的是（ ） A. 图1中，电容器的电场能正在增大 B. 图1中，线圈中的电流正在增大 C. 图2中，增大线圈的自感系数，调谐频率增大 D. 图2中，增大电容，调谐频率增大 【答案】A 【解析】 【详解】AB．图1中，根据安培定则以及线圈产生的磁感应强度的方向可以判定此时线圈中的电流方向是从电容器上极板流向下极板，说明电容器正在充电，充电过程中，电容器的电荷量增加，电场能增大，同时线圈中的电流减小。因此，A正确，B错误； CD．根据电磁振荡的频率 可知电容增大或者自感系数增大，调谐频率都减小，CD错误。 故选A。 5. 汽车流线型设计中，减小高速行驶的风阻是核心指标之一。一辆旧式货车在无风的水平路面上以速度匀速行驶，已知空气密度为，货车竖直光滑的前挡风玻璃面积为。假设垂直撞击挡风玻璃的空气在极短时间内与货车共速，忽略空气重力及其他阻力，则空气对挡风玻璃的平均作用力大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】内撞击玻璃的空气质量 以地面为参考系，空气初速度为0，末速度与货车共速为，由动量定理 得玻璃对空气的作用力 根据牛顿第三定律，空气对玻璃的平均作用力大小为 故选B。 6. 如图所示为两个理想变压器，原线圈匝数均为，均接入有效值恒为的正弦式交流电。图1有个副线圈，每个副线圈的匝数均为，所接电阻均为；图2仅有1个副线圈，匝数为，所接电阻为。则图1、图2两个变压器的输入功率之比为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】图1中，根据变压器的电压规律 可得 变压器的输出功率 所以变压器的输入功率 图2中，根据变压器的电压规律 可得 变压器的输出功率 所以变压器的输入功率 解得 故选A。 7. 如图所示，半径为、带缺口的圆弧形导体环水平放置在桌面上，缺口对应的圆心角。过圆心的直径平行于、，上、下方区域分别存在垂直桌面向下的匀强磁场，磁感应强度大小分别为。给导体环通以大小为的电流，该导体环所受安培力的大小为（ ） A. B. C. 2BIL D. BIL 【答案】B 【解析】 【详解】导体环为缺口圆心角的优弧（总圆心角），可分为三部分：上方的半圆弧、下方的两段圆弧。上方半圆弧：等效长度为的直径，安培力大小 方向竖直向上；下方两段圆弧：每段等效长度均为，安培力大小均为 通过矢量叠加，两段安培力的水平分量抵消，竖直分量叠加后合力大小为，方向竖直向下。 可得总安培力 故选B。 8. 电源1、电源2的路端电压随输出电流变化的关系图线分别为图中的直线I、II，某小灯泡的伏安特性曲线为图中的曲线III。将该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，下列说法正确的是（ ） A. 电源1与电源2的内阻之比为7：11 B. 两次连接时，小灯泡的电阻之比为 C. 两次连接时，小灯泡消耗的功率之比为 D. 两次连接时，电源消耗的总功率之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据可得电源的图像的斜率的绝对值为内阻，可知电源1的内阻为 电源2的内阻为 内阻之比，故A错误； B．该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，曲线III与直线I、II的交点表示此时小灯泡的电流和电压，由图可得小灯泡与电源1连接时的电阻为 小灯泡与电源2连接时的电阻为 所以在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是，故B错误； C．小灯泡与电源1连接时小灯泡消耗的功率为 小灯泡与电源2连接时小灯泡消耗的功率为 所以在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是，故C正确； D．根据可得电源的图像的纵截距表示电源电动势，由图像可得电源1和电源2的电动势都为，与灯泡相连时电流分别为和，电源总功率， 总功率比为，故D错误。 故选C。 二、选择题：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，有选错或不答的得0分。 9. 如图1、图2所示，两个电路所用元件相同，仅连接方式不同，元件包括自感线圈、小灯泡、二极管、电源和开关。已知自感线圈的自感系数足够大，二极管正向导通时电阻很小，反向截止时电阻无穷大。下列说法正确的是（ ） A. 图1电路中，开关闭合瞬间，灯泡立即变亮 B. 图1电路中，开关闭合稳定后再断开的瞬间，灯泡逐渐熄灭 C. 图1电路中，开关闭合稳定后再断开的瞬间，灯泡先闪亮一下再逐渐熄灭 D. 图2电路中，开关闭合稳定后再断开的瞬间，灯泡立即熄灭 【答案】BD 【解析】 【详解】A．开关闭合，自感线圈电流不能突变，所以灯泡缓慢变亮，故A错误； BC．开关断开后，两个支路连成一个回路，二极管正接，自感线圈电流不能突变，灯泡缓慢熄灭，故B正确，C错误； D．若将电路改为图2，开关断开瞬间，自感线圈与二极管组成回路，灯泡立即熄灭，D正确。 故选BD。 10. 如图所示，一霍尔元件的长、宽、高分别为、、，垂直元件上下表面的匀强磁场的磁感应强度大小为、方向竖直向下，元件前后两端通有从后流向前、大小为的电流。已知载流子的电荷量大小为，沿电流方向单位长度内的载流子数为，下列说法正确的是（ ） A. 元件左右两侧面的电压大小为 B. 元件左右两侧面的电压大小为 C. 若载流子带正电，霍尔元件的右侧电势高 D. 若载流子带负电，霍尔元件的右侧电势高 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由题意可知，时间内通过导体横截面的电量为 则根据电流的定义式有 设元件左右两侧面的电压为，则有 解得，故A错误，B正确； CD．物理上规定电流的方向与正电荷的定向移动方向相同，与负电荷的定向移动方向相反。若载流子带正电，则正电荷从后向前运动，根据左手定则可知，洛伦兹力使正电荷向右侧偏转，所以霍尔元件的右侧电势高；同理，若载流子带负电，则负电荷从前向后运动，根据左手定则可知，洛伦兹力使负电荷向右侧偏转，所以霍尔元件的左侧电势高，故C正确，D错误。 故选BC。 三、非选择题：共5小题，共58分。 11. 某实验小组用图示装置验证动量守恒定律。两绳自然下垂时，大小相等的小球球心等高，摆长相等，两球质量分别为。将小球向左拉至与竖直方向夹角为的位置处由静止释放，下摆后与发生正碰，忽略空气阻力。 （1）若A、B碰撞后，向左、向右摆动的最大摆角分别为、，实验中应满足_____（选填“>”、“=”或“<”）；验证A、B碰撞过程动量守恒的表达式为_____（用题给字母表示）； （2）实验中难以保证、始终在同一平面内运动以实现正碰，下列改进方法合适的是_____（填序号）。 ①将单根悬挂细绳改为等长双线对称悬挂，如图1所示； ②改用两个带小孔的小球套在竖直固定的大圆环上，使两球在圆环底部发生碰撞，如图2所示。 【答案】（1） ①. ②. （2）① 【解析】 【小问1详解】 [1]碰撞后反弹，两小球质量需满足； [2]验证A、B碰撞时动量守恒，需要满足，又根据机械能守恒有 则，， 解得 【小问2详解】 ①双线等长对称悬挂：可限制小球在竖直平面内运动，避免圆锥摆，保证正碰，且摩擦可忽略，不影响机械能守恒，该方法合适； ②摩擦力带来的影响不可忽略，所以该方法不可行。 12. 如图1所示为某同学设计的简易自动保温装置，控制电路由电动势、内阻不计的干电池，元件①、②及继电器线圈组成。继电器线圈电阻为，当线圈两端电压达到的驱动电压时，衔铁吸合，电热丝电路接通；线圈电压低于时，衔铁释放，电热丝电路断开，实现“低于设定温度加热、高于设定温度停止工作”的保温功能。图中①、②为电阻箱或热敏电阻，热敏电阻的阻值随温度变化的规律如图2中a图线所示。 （1）为保证该装置正常工作，①处应接入_____，②处应接入_____；（选填“电阻箱”或“热敏电阻”） （2）若设定保温温度为，则应将电阻箱阻值调至_____Ω，电路才能正常工作； （3）若要将保温温度调得更高一些，应使电阻箱阻值调_____（选填“大”或“小”）； （4）该同学找到另一只热敏电阻，其阻值随温度变化的规律如图2中图线所示。若已将保温温度设定为，为使保温装置的控温灵敏度更高，应选用_____（选填“”或“”）。 【答案】（1） ①. 电阻箱 ②. 热敏电阻 （2）2.5 （3）小 （4）b 【解析】 【小问1详解】 [1][2]当温度降低时，热敏电阻阻值增大，此时应该使电磁继电器电压、电流增大，使右侧电路工作，所以①处应该为电阻箱；②处应该为热敏电阻； 【小问2详解】 从图2可知，当时，热敏电阻 热敏电阻与线圈并联电阻为，其电压为 根据串联电路的分压规律得电阻箱电阻为 【小问3详解】 若保温温度更高，需要在热敏电阻阻值更小时触发电磁继电器，触发电磁继电器时，电阻箱和热敏电阻阻值比不变，应该调小电阻箱阻值； 【小问4详解】 若要保温装置更灵敏，应该在温度发生较小变化时，热敏电阻发生较大变化，所以应该选用。 13. 如图所示，空间存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为。一足够长的薄板垂直纸面放置，为薄板与纸面相交的两个端点。薄板上表面沿均匀连续分布着线状粒子源。粒子源不断地向磁场中发射粒子，所有粒子质量均为、电荷量均为，发射速度大小均为，方向均在纸面内、且与成指向左上方。不计粒子重力以及粒子间相互作用力，打到薄板上的粒子会被及时导走。求： （1）粒子在磁场中运动的半径； （2）薄板下表面有粒子到达的区域长度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力有 解得粒子在磁场中运动的半径为 【小问2详解】 由分析可知，恰好经过点的粒子打到薄板下侧面的位置最靠左，其运动轨迹如图所示： 所以根据几何关系可知，薄板下表面有粒子到达的区域长度为 14. 如图所示，质量的金属小球被电磁装置锁定，离地高度；质量的小球位于的正上方，两球间距。现将球由静止释放，碰撞前瞬间电磁装置解除对的锁定，两球发生弹性碰撞且碰撞时间极短。小球、均可视为质点，不计一切阻力，重力加速度大小取，求： （1）A、B碰撞前瞬间A的速度大小； （2）A、B碰撞后瞬间两球的速度大小； （3）碰撞后小球在空中的运动时间。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 小球先做自由落体运动 解得 【小问2详解】 A、B发生弹性碰撞，根据动量守恒和动能守恒有， 解得 所以碰撞后瞬间，小球、的速度大小分别为、。 【小问3详解】 A、B碰撞至小球B落地，有 解得 15. 如图所示，间距的平行金属导轨固定在绝缘水平面上，点和点左侧导轨光滑、右侧导轨粗糙，左右两侧导轨在处经绝缘材料平滑对接。两电容均为的电容器、定值电阻按图示接入电路，、初始带电量分别为、，上极板均带正电。一质量、长度也为的导体棒垂直导轨放置在左侧，整个空间存在磁感应强度大小、方向垂直于导轨平面向里的匀强磁场。导体棒与导轨始终接触良好，与右侧导轨间的动摩擦因数为，导轨足够长，连线与导轨垂直，除外其余电阻均不计，重力加速度大小取。闭合开关，导体棒运动至连线时已做匀速运动，求： （1）闭合开关瞬间，导体棒的加速度大小； （2）导体棒到达连线时的速度大小； （3）导体棒从到达连线至停止运动的时间。 【答案】（1） （2）5m/s （3）5s 【解析】 【小问1详解】 闭合开关瞬间，电容器的电压 流过导体棒的电流 导体棒所受的安培力大小 导体棒的加速度大小 【小问2详解】 导体棒在连线左侧加速运动时，对导体棒运动过程应用动量定理，有 导体棒达到最大速度时，有 结合 联立解得 【小问3详解】 导体棒刚越过连线时，导体棒产生的电动势 电容器电压 导体棒将在摩擦力作用下减速，导体棒电动势减小，电容器放电，设流过导体棒的电流为，由牛顿第二定律有 流过导体棒的电流即为电容器的放电电流，有 为电容器在时间内放出的电荷量，有 由于不计一切电阻，所以有 联立解得 故导体棒到达连线后做匀减速运动，导体棒从到达连线至停下，运动时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $