精品解析：江西师范大学附属中学2025-2026学年高二下学期期中考试物理试卷

江西省师范大学附属中学高二期中物理 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 如图所示，一定质量的木块置于固定的粗糙斜面上，对木块施加水平向右的恒力F时，木块静止在斜面上。下列说法正确的是（　　） A. 木块一定受四个力的作用 B. 木块一定受到沿斜面向下的摩擦力 C. 撤去F后，木块所受的合力与F等大反向 D. 撤去F后，木块可能沿斜面加速下滑 【答案】D 【解析】 【详解】AB．对木块受力分析，木块有可能只受重力、支持力、恒力，可使木块静止，故AB错误； C．撤去F后，木块也可能静止在斜面上，此时木块所受合力为0，故C错误； D．撤去F后，若重力下滑分力大于最大静摩擦力，木块将沿斜面加速下滑，故D正确。 故选D。 2. 如图甲所示，在LC振荡电路中，通过P点的电流变化规律如图乙所示，且把由P经L流向Q的方向规定为电流i的正方向，则（ ） A. 0.5s至1s时间内，电容器C在放电 B. 0.5s至1s时间内，电容器C的下极板带正电 C. 1s至1.5s时间内，Q点的电势比P点的电势低 D. 1s至1.5s时间内，磁场能正在转化成电场能 【答案】B 【解析】 【详解】AB．0.5s至1s时间内，电流为正方向且在减小，所以振荡电流是充电电流，充电电流是由负极板向正极板，故电容器C的下极板带正电，故A错误B正确； CD．1s至1.5s时间内，电流为负方向且在增大，所以振荡电流是放电电流，放电电流是由正极板流向负极板，所以电流由Q流向P，在外电路，电流从高电势流向低电势，所以Q点的电势比P点的电势高，放电过程中，由能量守恒定律知，电场能转化成磁场能，故CD错误。 故选B。 3. 关于应用激光的事例中，下列说法正确的是（　　） A. 激光平行度好可以用于通信 B. 激光能量十分集中，全息照相就利用了这个特点 C. 激光的亮度高，可以用于城市广场照明 D. 激光的相干性好，不需要单缝和透镜也可用于双缝干涉实验 【答案】D 【解析】 【详解】A．激光平行度好，即使传播了很远的距离之后，它仍保持一定的强度，此特点可用于激光测距，故A错误； B．激光的亮度高，能量十分集中，可应用于金属的加工、激光医疗、激光美容、激光武器等，故B错误； C．激光具有亮度高且能量高的特点，因此不能用于城市广场照明，故C错误； D．激光具有很好的相干性，可应用于双缝干涉实验、全息照相等，故D正确。 故选D。 4. 如图为某发电机的原理图，abcd为金属线框，固连于线框的E、F为一对相互绝缘的半圆形铜环，A、B为固定电刷。线框在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，从图示位置开始计时，电阻R两端的电势差u随时间t变化的图像可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】线圈开始转动的位置是与中性面垂直的平面，则 时刻电动势有最大值，且线圈在磁场中转动时产生的正弦交流电，由于 的作用使得产生的电流始终是正弦式交流电的上半部分，故B正确，ACD错误。 故选B。 5. 如图（a），把圆形铁丝圈在肥皂水中蘸一下，再轻轻取出来，铁丝圈上就有一个完整的肥皂液膜。竖直放置的肥皂液膜的侧视图如图（b）。用黄光从肥皂液膜的右侧垂直照射肥皂液膜，会观察到明暗相间的若干条横向黄色条纹（　　） A. 该现象是光的衍射现象 B. 观察者从肥皂液膜左侧观察条纹图样 C. 相邻条纹间的距离，由上至下逐渐变大 D. 换用红光照射该肥皂液膜，观察到相邻条纹间距相应变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．该现象是光的干涉现象，属于薄膜干涉，故A错误； B．薄膜干涉是薄膜前后两个面的反射光叠加产生的，应该从入射光的同侧观察，故B错误； C．由于薄膜不是均匀增厚的，从上到下相同高度上薄膜增厚的越来越多，所以明暗相间的条纹是不等间距的，且由上至下逐渐变密，故C正确； D．光的干涉条纹的间距公式为，如果换成红光照射，则波长变长，相邻条纹间距变大，故D正确。 故选D。 6. 甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离的关系图线如图所示。现把乙分子从处由静止释放，则（　　） A. 乙分子从到过程中，甲、乙两分子间作用力一直做负功 B. 乙分子从到过程中，甲、乙两分子间作用力表现为引力，从到过程中，甲、乙两分子间作用力表现为斥力 C. 乙分子从到过程中，甲、乙两分子间的作用力先增大后减小 D. 乙分子从到距离甲分子最近的位置的过程中，甲、乙两分子间的作用力先减小后增大 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．乙分子从r3到的过程中，甲、乙两分子间的作用力表现为引力，且甲、乙两分子间的作用力先增大后减小，故甲、乙两分子间作用力一直做正功，C正确，AB错误； D．乙分子从r3到距离甲分子最近的位置的过程中，甲、乙两分子间的作用力先增大后减小再增大，D错误。 故选C。 7. 如图所示，足够长的光滑水平轨道左侧部分的轨道间距为，右侧部分的轨道间距为，两部分轨道通过导线连通。整个区域存在竖直向下的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小。质量的金属棒和质量的金属棒 垂直于导轨分别静止放置在左、右两侧轨道上。现给金属棒一大小为、方向沿轨道向右的初速度，已知两金属棒接入电路的有效电阻均为，轨道电阻不计， ，两金属棒在运动过程中始终相互平行且与导轨保持良好接触，棒总在宽轨上运动， 棒总在窄轨上运动。下列说法正确的是（　　） A. 整个过程金属棒、 动量守恒 B. 金属棒匀速运动的速度大小为 C. 整个过程通过金属棒 某横截面的电荷量为 D. 整个运动过程金属棒、 扫过的面积之差为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．因为 受到的安培力大小不相等，合力不为零，所以整个过程金属棒 动量不守恒，A错误； B．选取水平向右为正方向，对 分别应用动量定理，对有 对Q有 其中 整理得 两棒最后匀速时，电路中无电流，此时回路总电动势为零，必有 即 联立解得 B正确； C．在Q加速过程中根据动量定理有 又电荷量 解得 C正确； D．根据 代入数据解得 D错误。 故选B。 8. 图甲为高速公路上长陡下坡路段行车道外侧增设的避险车道。速度失控的车辆可驶入避险车道安全减速。图乙为一辆重型卡车刹车失灵、关闭发动机后冲上该车道做匀减速直线运动的示意图，卡车从O点上斜坡，经过M、N最终停在P点，且，卡车经过O、M、N三点的速度大小分别为、、，从O到M所用时间为，M到N所用时间为，则以下关系正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】A．从O到P做匀减速直线运动，可以看作从P到O的初速度为0的匀加速直线运动根据 可知相邻相等位移内时间之比为 ，故 故A错误； B．根据 可知 故B正确； C．根据 可知 故C正确； D．根据 可知 因为 则 故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，将质量为m的闭合矩形导线框先后两次从图示位置由静止释放，穿过其下方垂直于纸面向里的匀强磁场。第一次线框恰好匀速进入磁场。已知边长为 ， 边长为L，磁场的宽度。不计空气阻力。下列判断正确的是（　　） A. 第一次进入磁场过程中，线框减少的重力势能为 B. 第二次刚进入磁场时，线框的加速度大小为 C. 先后两次刚进入磁场时，线圈中的感应电动势之比为 D. 先后两次刚进入磁场时，两点间的电势差之比为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据题意可知，线框第一次进入磁场的过程中，线框下降的高度为 ，则线框减少的重力势能为，故A错误； C．根据题意可知，由于线框两次从同一高度下降，则线框进入磁场时速度相等，设速度为，线框第一次进入磁场时，感应电动势为 线框第二次进入磁场时，感应电动势为 则先后两次刚进入磁场时，线圈中的感应电动势之比为，故C错误； B．设线框的电阻为 ，则线框进入磁场过程中，感应电流为 线框受到的安培力为 由题意可知，线框第一次进入磁场过程中，安培力与线框的重力大小相等，则有 则线框第二次刚进入磁场时的安培力为 设第二次刚进入磁场时，线框的加速度大小为，由牛顿第二定律有 解得 ，故B正确； D．根据题意可知，ab间的电阻为，第一次进入磁场时，两点间的电势差为 第二次进入磁场时，两点间的电势差为 则先后两次刚进入磁场时，两点间的电势差之比为，故D正确。 故选BD。 10. 交变电路示意图如图所示，图中变压器为理想变压器，已知三个灯泡完全相同，其阻值可视为定值，a、b接入有效值为U的交变电流。初始时滑动变阻器滑片置于最左端时，三个灯泡亮度相同，现让滑片向右滑动，、、、、、的变化量大小分别为、、、、、，下列说法正确的是（　　） A. B. 滑片向右滑动时，增大 C. D. 增大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．滑动变阻器置于最左端时，三个灯泡亮度相同，则此时， 由功率关系 联立知 则 故A正确； B．将除、外的所有电路看作等效电源，当增大时，路端电压增大，内电压减小，则等效电源电流减小，故B错误； C．由 结合理想变压器电压比与匝数比及功率的关系 联立解得、 又因为增大，可知、增大，从而有减小、增大，则减小，可知、、 解得 故C正确； D.根据欧姆定律有 故比值不变，故D错误。 故选AC。 二、实验题（6分+9分=15分） 11. 某同学在利用“插针法”测定一块红色直角三角形玻璃砖的折射率时发现，由于玻璃的颜色较深，在另一侧很难观测到对侧所插的针.他想到可以用实验室的红色激光器来完成实验如图所示.他在木板上固定好白纸，放好玻璃砖，正确作出了界面MN、MP、NP，然后让很细的激光平行于木板从玻璃砖的上界面MN入射． (1)由于激光很强，不能用眼睛直接观测，该同学通过在木板上插入被激光照亮的针来确定激光光路，正确的插针顺序应是_____________； (2)若P1P2与MN垂直，用量角器量得图中,，则玻璃的折射率约为______； A．1.41 B．1.73 C．1.22 D．1.58 (3)若激光器正常发光，该同学发现在MP一侧始终找不到出射光线，则可能的原因是______． 【答案】 ①. P4、 P3、 P2、 P1 ②. A ③. 激光在MP界面上发生了全反射 【解析】 【详解】（1）四根针应该先插光路后面的针，否则光被挡住，后面的针无法确定位置，故正确的插针顺序应是P4、P3、P2、P1； （2）在MP界面，光的入射角为30°，折射角为45°，则玻璃的折射率：≈1.41，故选A； （3）若激光器正常发光，该同学发现在MP一侧始终找不到出射光线，由于是从光密介质到光疏介质，则可能是激光在MP界面上发生了全反射； 12. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，装置如图甲所示： （1）某同学在观察时发现条纹比较模糊，可以调节__________（填“拨杆”或“测量头”）使条纹清晰。 （2）该同学用蓝色滤光片成功观察到了如图乙所示的干涉条纹，若仅将滤光片换成红色，其他元件及位置都不动，他将看到的条纹是下图中的___________。 A. B. C. D. （3）某同学选用红色滤光片进行测量，使测量头分划板中心刻线与某一亮条纹A的中心对齐，此时测量头上的游标卡尺如图所示（图为50分度游标卡尺），其读数x1＝________ mm。然后转动手轮，使分划板中心刻线与另一亮条纹B的中心对齐，此时游标卡尺的读数为x2（x2>x1），已知亮条纹A、B间还有4条亮条纹，则相邻亮条纹的间距为________（用x1和x2表示）； （4）若相邻亮条纹的间距记为Δx，双缝间距、屏与双缝间的距离分别记为d和L，则测量得到的单色光波长λ＝________（用Δx、d和L表示）。 【答案】（1）拨杆 （2）C （3） ①. 10.36 ②. （4） 【解析】 【小问1详解】 观察时发现条纹比较模糊，可以左右调节拨杆使条纹清晰； 【小问2详解】 红光的波长比蓝光长，根据 可知，相邻明条纹间距会增大，故选C。 【小问3详解】 [1][2]由题图乙知，50分度游标卡尺的读数为x1＝（10＋18×0.02）mm＝10.36mm 已知亮条纹A、B间还有4条亮条纹，则相邻亮条纹的间距为 【小问4详解】 由干涉条纹的间距公式 知，测量得到的单色光波长 三、解答题（10分+12分+17分=39分） 13. 如图是截面为扇形的玻璃砖，扇形截面所对的圆心角为60°，平面ABCD经过特殊处理，可以将射到上面的光线全部吸收。与平面AED平行的平行光线照射在整个AEFB平面上，入射角为45°，这些光线只有一部分能从弧面CDEF射出，已知玻璃对该光的折射率为，光在真空中的传播速度为c，，求： （1）能够从弧面CDEF射出的单束光线在玻璃砖中传播的最短时间 （2）弧面CDEF上有光线射出部分的面积占它总面积的百分比 【答案】（1） （2）75% 【解析】 【小问1详解】 设在弧DE上发生全反射的临界光线在AE上的折射角为 ，光在AE上的入射角为 ，光在介质中的临界角为C，设最短距离为s，最短时间为t 由折射定律有，又 设该光线在弧DE上入射点位置的法线OP与AE间的夹角为 ，由几何关系有 解得 由正弦定理得 且， 联立上述式子得 【小问2详解】 弧面CDEF上有光线射出部分的面积占它总面积的百分比等于有光射出区域对应圆心角占截面所对圆心角的百分比，故 14. 如图所示，传送带倾斜放置，与水平方向夹角均为37°，传送带长为4.45m，传送带以3m/s的速度逆时针匀速转动，可视为质点的物块A从传送带甲的顶端由静止释放，物块与传送带间的动摩擦因数为0.5，取g=10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。求： （1）物块A由传送带顶端滑到底端经历的时间； （2）物块A在传送带上的划痕长度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）当传送带速度大于物块A的速度时，物块A的加速度为 物块A与传送带共速时的位移为 物块A与传送带共速时所用的时间为 当传送带与物块A共速后，物块A的加速度为 根据动力学公式有 解得 物块A由传送带顶端滑到底端经历的时间为 （2）当传送带速度大于物块A的速度时，传送带与物块A的相对位移 当传送带速度小于物块A的速度时，传送带与物块A的相对位移 可知物块A在传送带上的划痕长度 15. 电动汽车能量回收装置的简化原理图如图所示。间距为L的足够长平行金属导轨MN、PQ固定在绝缘水平面内，导轨左端通过单刀双掷开关S可分别与电动势为E、内阻为r的电源和电容器相连。虚线右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。质量为m、长度也为L的金属棒ab垂直导轨静置于虚线右侧，金属棒在导轨上运动时与导轨间的阻力大小始终为。0时刻将开关S拨至1，t时刻金属棒的加速度恰好为0，此时将开关S拨至2，电容器在极短时间内完成充电（阻力的冲量可忽略）。已知电容器的电容为，金属棒运动过程中始终与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻均不计。求： （1）0时刻金属棒的电流； （2）t时刻金属棒的速度大小； （3）电容器充电完成后，金属棒的位移大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 0时刻将开关S拨至1，根据闭合电路欧姆定律有 【小问2详解】 t时刻，金属棒的加速度为0，则有 其中 解得 【小问3详解】 将开关S拨至2后，电容器在极短时间内完成充电，电容器两端电压与金属棒切割磁场产生的感应电动势相等，则有 对金属棒有（极短时间内导轨阻力的冲量可忽略） 解得 设电容器充电完成后 内金属棒的速度减小了 ，则有 对金属棒有 解得 由动量定理 最终电容器的电荷量全部释放掉，所以 解得 根据 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江西省师范大学附属中学高二期中物理 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 如图所示，一定质量的木块置于固定的粗糙斜面上，对木块施加水平向右的恒力F时，木块静止在斜面上。下列说法正确的是（　　） A. 木块一定受四个力的作用 B. 木块一定受到沿斜面向下的摩擦力 C. 撤去F后，木块所受的合力与F等大反向 D. 撤去F后，木块可能沿斜面加速下滑 2. 如图甲所示，在LC振荡电路中，通过P点的电流变化规律如图乙所示，且把由P经L流向Q的方向规定为电流i的正方向，则（ ） A. 0.5s至1s时间内，电容器C在放电 B. 0.5s至1s时间内，电容器C的下极板带正电 C. 1s至1.5s时间内，Q点的电势比P点的电势低 D. 1s至1.5s时间内，磁场能正在转化成电场能 3. 关于应用激光的事例中，下列说法正确的是（　　） A. 激光平行度好可以用于通信 B. 激光能量十分集中，全息照相就利用了这个特点 C. 激光的亮度高，可以用于城市广场照明 D. 激光的相干性好，不需要单缝和透镜也可用于双缝干涉实验 4. 如图为某发电机的原理图，abcd为金属线框，固连于线框的E、F为一对相互绝缘的半圆形铜环，A、B为固定电刷。线框在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，从图示位置开始计时，电阻R两端的电势差u随时间t变化的图像可能是（　　） A. B. C. D. 5. 如图（a），把圆形铁丝圈在肥皂水中蘸一下，再轻轻取出来，铁丝圈上就有一个完整的肥皂液膜。竖直放置的肥皂液膜的侧视图如图（b）。用黄光从肥皂液膜的右侧垂直照射肥皂液膜，会观察到明暗相间的若干条横向黄色条纹（　　） A. 该现象是光的衍射现象 B. 观察者从肥皂液膜左侧观察条纹图样 C. 相邻条纹间的距离，由上至下逐渐变大 D. 换用红光照射该肥皂液膜，观察到相邻条纹间距相应变大 6. 甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离的关系图线如图所示。现把乙分子从处由静止释放，则（　　） A. 乙分子从到过程中，甲、乙两分子间作用力一直做负功 B. 乙分子从到过程中，甲、乙两分子间作用力表现为引力，从到过程中，甲、乙两分子间作用力表现为斥力 C. 乙分子从到过程中，甲、乙两分子间的作用力先增大后减小 D. 乙分子从到距离甲分子最近的位置的过程中，甲、乙两分子间的作用力先减小后增大 7. 如图所示，足够长的光滑水平轨道左侧部分的轨道间距为，右侧部分的轨道间距为 ，两部分轨道通过导线连通。整个区域存在竖直向下的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小。质量的金属棒 和质量的金属棒 垂直于导轨分别静止放置在左、右两侧轨道上。现给金属棒 一大小为、方向沿轨道向右的初速度，已知两金属棒接入电路的有效电阻均为，轨道电阻不计， ，两金属棒在运动过程中始终相互平行且与导轨保持良好接触， 棒总在宽轨上运动， 棒总在窄轨上运动。下列说法正确的是（　　） A. 整个过程金属棒 、 动量守恒 B. 金属棒 匀速运动的速度大小为 C. 整个过程通过金属棒 某横截面的电荷量为 D. 整个运动过程金属棒 、 扫过的面积之差为 8. 图甲为高速公路上长陡下坡路段行车道外侧增设的避险车道。速度失控的车辆可驶入避险车道安全减速。图乙为一辆重型卡车刹车失灵、关闭发动机后冲上该车道做匀减速直线运动的示意图，卡车从O点上斜坡，经过M、N最终停在P点，且，卡车经过O、M、N三点的速度大小分别为、、，从O到M所用时间为，M到N所用时间为，则以下关系正确的是（ ） A. B. C. D. 9. 如图所示，将质量为m的闭合矩形导线框先后两次从图示位置由静止释放，穿过其下方垂直于纸面向里的匀强磁场。第一次线框恰好匀速进入磁场。已知边长为 ， 边长为L，磁场的宽度。不计空气阻力。下列判断正确的是（　　） A. 第一次进入磁场过程中，线框减少的重力势能为 B. 第二次刚进入磁场时，线框的加速度大小为 C. 先后两次刚进入磁场时，线圈中的感应电动势之比为 D. 先后两次刚进入磁场时，两点间的电势差之比为 10. 交变电路示意图如图所示，图中变压器为理想变压器，已知三个灯泡完全相同，其阻值可视为定值，a、b接入有效值为U的交变电流。初始时滑动变阻器滑片置于最左端时，三个灯泡亮度相同，现让滑片向右滑动，、、、、、的变化量大小分别为、、、、、，下列说法正确的是（　　） A. B. 滑片向右滑动时，增大 C. D. 增大 二、实验题（6分+9分=15分） 11. 某同学在利用“插针法”测定一块红色直角三角形玻璃砖的折射率时发现，由于玻璃的颜色较深，在另一侧很难观测到对侧所插的针.他想到可以用实验室的红色激光器来完成实验如图所示.他在木板上固定好白纸，放好玻璃砖，正确作出了界面MN、MP、NP，然后让很细的激光平行于木板从玻璃砖的上界面MN入射． (1)由于激光很强，不能用眼睛直接观测，该同学通过在木板上插入被激光照亮的针来确定激光光路，正确的插针顺序应是_____________； (2)若P1P2与MN垂直，用量角器量得图中,，则玻璃的折射率约为______； A．1.41 B．1.73 C．1.22 D．1.58 (3)若激光器正常发光，该同学发现在MP一侧始终找不到出射光线，则可能的原因是______． 12. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，装置如图甲所示： （1）某同学在观察时发现条纹比较模糊，可以调节__________（填“拨杆”或“测量头”）使条纹清晰。 （2）该同学用蓝色滤光片成功观察到了如图乙所示的干涉条纹，若仅将滤光片换成红色，其他元件及位置都不动，他将看到的条纹是下图中的___________。 A. B. C. D. （3）某同学选用红色滤光片进行测量，使测量头分划板中心刻线与某一亮条纹A的中心对齐，此时测量头上的游标卡尺如图所示（图为50分度游标卡尺），其读数x1＝________ mm。然后转动手轮，使分划板中心刻线与另一亮条纹B的中心对齐，此时游标卡尺的读数为x2（x2>x1），已知亮条纹A、B间还有4条亮条纹，则相邻亮条纹的间距为________（用x1和x2表示）； （4）若相邻亮条纹的间距记为Δx，双缝间距、屏与双缝间的距离分别记为d和L，则测量得到的单色光波长λ＝________（用Δx、d和L表示）。 三、解答题（10分+12分+17分=39分） 13. 如图是截面为扇形的玻璃砖，扇形截面所对的圆心角为60°，平面ABCD经过特殊处理，可以将射到上面的光线全部吸收。与平面AED平行的平行光线照射在整个AEFB平面上，入射角为45°，这些光线只有一部分能从弧面CDEF射出，已知玻璃对该光的折射率为，光在真空中的传播速度为c，，求： （1）能够从弧面CDEF射出的单束光线在玻璃砖中传播的最短时间 （2）弧面CDEF上有光线射出部分的面积占它总面积的百分比 14. 如图所示，传送带倾斜放置，与水平方向夹角均为37°，传送带长为4.45m，传送带以3m/s的速度逆时针匀速转动，可视为质点的物块A从传送带甲的顶端由静止释放，物块与传送带间的动摩擦因数为0.5，取g=10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。求： （1）物块A由传送带顶端滑到底端经历的时间； （2）物块A在传送带上的划痕长度。 15. 电动汽车能量回收装置的简化原理图如图所示。间距为L的足够长平行金属导轨MN、PQ固定在绝缘水平面内，导轨左端通过单刀双掷开关S可分别与电动势为E、内阻为r的电源和电容器相连。虚线右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。质量为m、长度也为L的金属棒ab垂直导轨静置于虚线右侧，金属棒在导轨上运动时与导轨间的阻力大小始终为。0时刻将开关S拨至1，t时刻金属棒的加速度恰好为0，此时将开关S拨至2，电容器在极短时间内完成充电（阻力的冲量可忽略）。已知电容器的电容为，金属棒运动过程中始终与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻均不计。求： （1）0时刻金属棒的电流； （2）t时刻金属棒的速度大小； （3）电容器充电完成后，金属棒的位移大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $