精品解析：福建省厦门双十中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试题

2024年厦门双十高二下物理期中考 一、单选题 1. 2022年3月8日，航天员王亚平从空间站送来的“国际妇女节”节日祝福通过电磁波传播到祖国各地，下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A. 麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在 B. 只要有电场就能产生电磁波 C. 电磁波传播需要介质，机械波传播不需要介质 D. 无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线都是电磁波 【答案】D 【解析】 【详解】A．麦克斯韦预言存在电磁波，赫兹验证了电磁波的存在，故A错误； B．非均匀变化的电场和磁场才能产生电磁波，故B错误； C．电磁波传播不需要介质，机械波传播需要介质，故C错误； D．无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线都是电磁波，故D正确。 故选D。 2. 如图是电磁波发射电路中的电磁振荡电路，某时刻电路中正形成如图方向的电流，此时电容器的上极板带正电，下极板带负电，则以下说法正确的是（　　） A. 线圈中的磁场向上且正在增强 B. 电容器中的电场向下且正在增强 C. 若在线圈中插入铁芯，则发射电磁波的频率变大 D. 若增大电容器极板间的距离，则发射电磁波的频率变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，电容器正在充电，则电流正在减小，即线圈中的磁场向上且正在减弱，故A错误； B．电容器正在充电，则电容器中的电场向下且正在增强，故B正确； C．若在线圈中插入铁芯，则自感系数变大，根据，可知发射电磁波的频率变小，故C错误； D．若增大电容器极板间的距离，根据平行板电容器电容，可知电容减小，根据，则发射电磁波的频率变大，故D错误。 故选B。 3. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 图甲为扩散现象，表明分子间有间隙和分子在做永不停息的无规则运动 B. 图乙为水中炭粒运动位置的连线图，连线表示炭粒做布朗运动的实际轨迹 C. 图丙为分子力与分子间距关系图，分子间距从增大时，分子力先变小后变大 D. 图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较低 【答案】A 【解析】 【详解】A．图甲为扩散现象，表明分子间有间隙和分子在做永不停息的无规则运动，故A正确； B．图乙为水中炭粒运动位置的连线图，连线不表示炭粒做布朗运动的实际轨迹，故B错误； C．图丙为分子力与分子间距关系图，分子间距从增大时，分子力整体表现为引力，且先变大后变小，故C错误； D．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，温度越高分子热运动越剧烈，分子运动剧烈是指速率大的分子所占的比例大，因此可知，曲线②对应的温度较高，故D错误。 故选A。 4. 在平面的的区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，速率相等的大量质子从原点O朝各个方向均匀发射到第一象限内，发现从磁场上边界射出的质子数占总数的三分之二，不计质子间相互作用及重力，则质子在磁场中做匀速圆周运动的半径为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据洛伦兹力提供向心力可得 可知速率相等的大量质子的运动半径也相等，可知从原点均匀发射到第一象限内，从磁场上边界射出的电子数占电子总数的三分之二，则从磁场上边界射出的电子的发射角度范围有 则根据质子的偏转轨迹和几何关系可得能从上边界射出的电子的发射角度在，设轨迹半径为，则由几何关系知 代入得 故选B。 二、多选题 5. 线圈的匝数为100匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示。下列结论正确的是（　　） A. 在和时，线圈平面和磁场垂直，电动势最大 B. 在和时，线圈平面和磁场垂直，电动势为零 C. 在和时电流方向不变 D. 在和时，线圈切割磁感线的有效速率最大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．线圈平面与磁场垂直时的位置为中性面，在和时，磁通量最小，线圈平面和磁场平行，线圈位于与中性面垂直的位置，感应电动势最大，故A错误； BD．在和时，磁通量最大，线圈位于中性面位置，感应电动势为0，则磁通量变化率为0，线圈切割磁感线的有效速率最小，故B正确，D错误； C．在和时，磁通量最小，线圈位于与中性面垂直的位置，电流方向没有发生变化，故C正确。 故选BC。 6. 磁场中的四种仪器如图所示，则下列说法中正确的有（　　） A. 甲中回旋加速器加速带电粒子的最大动能与回旋加速器的半径有关，与加速电压无关 B. 乙中不改变质谱仪各区域的电场磁场时击中照相底片同一位置的粒子比荷有可能不相同 C. 丙中自由电荷为负电荷的霍尔元件通上如图所示电流和加上如图所示磁场时，M侧带负电荷 D. 丁中的电磁流量计加上如图所示磁场，则N侧电势高 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图甲中，回旋加速器中带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，射出回旋加速器时有 可得最大动能为 可知回旋加速器加速带电粒子的最大动能与回旋加速器的半径有关，与加速电压无关，故A正确； B．图乙中，在加速电场有 在速度选择器中有 在偏转磁场中有 联立解得 可知，乙中不改变质谱仪各区域的电场磁场时击中照相底片同一位置的粒子比荷相同，故B错误； C．图丙中，自由电荷为负电荷，由左手定则可知，负电荷向N侧偏转，则N侧带负电荷，故C错误； D．图丁中，由左手定则可知，带正电的粒子向N侧偏转，带负电的粒子向M侧偏转，则N侧电势高，故D正确。 故选AD。 7. 如图所示，某小型水电站发电机的输出功率，发电机输出电压经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻，用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（　　） A. 发电机输出的电流 B. 输电线上的电流 C. 降压变压器匝数比 D. 升压变压器匝数比 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据题意，由公式可得，发电机输出的电流 故A错误； B．根据题意，由公式可得，输电线上的电流 故B正确； CD．升压变压器匝数比 则升压变压器的输出电压为 输电线上损失的电压为 则降压变压器的输入电压为 降压变压器匝数比为 故C正确，D错误。 故选BC。 8. 如图，两根间距为L的固定平行光滑金属导轨MCN和PDQ，水平部分MC、PD与倾斜部分CN、DQ分别在C、D平滑连接，倾斜轨道与水平面夹角为θ。水平导轨和倾斜导轨间分别存在宽度均为d 、磁感应强度大小均为 B 的磁场区域 I 和 Ⅱ ， 区域 I 磁场方向竖直向上，区域Ⅱ磁场方向垂直平面CNQD向下。两根质量均为m、电阻分别为2R和3R的金属棒a、b与导轨垂直放置，b棒置于水平导轨C、D处。a棒以速度v0进入磁场区域 I，从磁场Ⅰ穿出时的速度大小为，与b棒发生弹性碰撞。b棒从C、D处沿倾斜轨道穿过磁场区域Ⅱ并返回C、D处时，速度大小为，所用时间为t。两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计。则（　　） A. a棒在磁场中向右运动过程与b棒在磁场中向上运动过程，回路中感应电流方向相反 B. a棒第一次穿过磁场区域I的过程中，金属棒b上产生的焦耳热为m C. b棒从开始运动到返回C、D处所用时间 D. 最终a棒停在磁场区域I中距区域I右边界d处 【答案】BC 【解析】 【详解】A．a棒在磁场中向右运动过程产生逆时针方向的感应电流；b棒在磁场中向上运动过程也产生逆时针方向的感应电流，则回路中感应电流方向相同，选项A错误； B．a棒第一次穿过磁场区域I的过程中，整个回路产生的焦耳热 金属棒b上产生的焦耳热为，选项B正确； C．因ab质量相同，则两棒相碰后交换速度，即碰后a静止，b的速度为，返回到CD时的速度为，取沿斜面向下为正方向，则由动量定理，解得，选项C正确； D．当导体棒a经过水平磁场时 其中 当b回到底端时，再次与a交换速度，此时a以速度进入水平磁场，设进入x后停止，则由动量定理 其中 解得，即最终a棒停在磁场区域I中距区域I右边界处，选项D错误。 故选BC。 三、填空题 9. 一定质量的理想气体从状态1变化到状态2，其过程如图像上从1到2的曲线所示。图中，，状态1，2对应的温度，的关系为________（填“”“”或“”）；该过程中气体内能________（填“增加”“减少”或“不变”），器壁单位面积上在单位时间内受分子撞击的次数________（填“减少”或“增加”）。 【答案】 ①. ②. 增加 ③. 减少 【解析】 【详解】[1][2]根据 可得 气体的温度升高，内能增加； [3]由于气体的压强减小，而分子平均速率增加，则此过程中器壁单位面积上在单位时间内受分子撞击的次数减少。 10. 一容器中装有某种气体，且容器上有一小孔跟外界大气相通，原来容器内气体的温度为27℃，如果把它加热到127℃，从容器中逸出的空气质量是原来质量的多少？（取） 【答案】 【解析】 【详解】设逸出的气体被一个无形的膜所密闭，以容器中原来的气体为研究对象，初状态时，；末状态时，， 由盖一吕萨克定律得 解得 四、实验题 11. 在“用单分子油膜估测分子的大小”实验中， （1）将的油酸溶于酒精，制成的油酸酒精溶液；测得1cm³的油酸酒精溶液有50滴。取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积为。由此估算出油酸分子的直径为______m（结果保留一位有效数字）； （2）（单选题）某小组测量出的油酸分子直径比教材上介绍的分子直径大几百倍，可能性最大的原因是（ ） A. 计算油膜面积时，只数了完整方格的数目 B. 测量1滴油酸溶液体积时误将50滴记录为500滴 C. 误将1滴油酸酒精溶液的体积当作1滴油酸的体积 D. 油酸酒精溶液久置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化 （3）（单选题）测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油滴的（ ） A. 摩尔质量 B. 摩尔体积 C. 质量 D. 体积 【答案】（1） （2）C （3）B 【解析】 【小问1详解】 1滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积为 油酸分子的直径为 【小问2详解】 A．计算油膜面积时，只数了完成方格的数目，这都会导致测量的面积减小，但不会比正常值偏小几百倍，所以测出的油酸分子直径不会比正常值大几百倍，故A错误； B．测量一滴油酸溶液体积时误将50滴记录为500滴，会造成1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积计算结果偏小，根据V=dS可知所测油酸分子直径偏小，故B错误； C．当实验中配制的油酸酒精溶液的体积分数大约为几百分之一时，如果误将1滴油酸酒精溶液的体积当作1滴油酸酒精溶液的体积，则计算时代入的纯油酸的体积值比实际值要大几百倍，从而造成油酸分子直径测量值比实际值大几百倍，故C正确； D．油酸酒精溶液久置，酒精挥发使溶液的浓度变大，则一滴溶液中油酸的面积偏大，则所测直径将偏小，故D错误。 故选C。 【小问3详解】 根据公式，其中，因此要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油滴的摩尔体积，故B正确，ACD错误。 故选B。 12. 传感器在现代生活、生产中有着相当广泛的应用。一个测量温度的传感器设计电路如图甲所示，要求从温度时开始测量，并能从表盘上直接读出温度值（电流表满偏时指针所指刻度为0℃）。其中是保护电阻，是调零电阻（总阻值为），理想电流表量程为0～，电源电动势为（内阻不计），金属热电阻的阻值与温度的对应关系如图乙所示。 （1）选取并安装好保护电阻后，要对温度传感器进行调零，调零后闭合电路的总电阻为________； （2）现对表盘进行重新赋值，原刻度线应标注________℃； （3）由于电池老化，电动势降低，但温度传感器仍可以调零，用此调零后的温度传感器测量温度，测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 【答案】（1）500 （2）60 （3）大于 【解析】 【小问1详解】 因为电流表的量程为，由欧姆定律可得，电路中的总电阻为 【小问2详解】 当电流表满偏示数为，即温度值为0℃时，电路中的总电阻为 由图乙可知，金属热电阻在的电阻阻值为 解得 当电流表示数为时，金属热电阻的阻值为 解得 由图乙可得，金属热电阻与温度t的关系式为 解得时的温度为 【小问3详解】 满偏电流 当电池老化，电动势减小时，可通过调小调零电阻使得上式仍成立，则 当温度为，对应为电流时，有 则 故传感器测得的温度值大于真实值。 五、解答题（8+16+16） 13. 如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖直放置，在距汽缸底部l=36cm处有一与汽缸固定连接的卡环，活塞与汽缸底部之间封闭了一定质量的气体。当气体的温度T0=300K、大气压强p0=1.0×105Pa时，活塞与汽缸底部之间的距离l0=30cm，不计活塞的质量和厚度。现对汽缸加热，使活塞缓慢上升，求： （1）活塞刚到卡环处时封闭气体的温度T1； （2）封闭气体温度升高到T2=540K时的压强p2。 【答案】（1）360K；（2）1.5×105Pa 【解析】 【详解】（1）设汽缸的横截面积为S，由题意可知，此过程为等压膨胀由盖－吕萨克定律得 解得 T1=T0=360K （2）由题意可知，此过程体积保持不变，由查理定律得 解得 p2=p0=1.5×105Pa 14. 如图所示，足够长的平行金属导轨倾斜放置，导轨与水平面夹角为，间距为，在导轨之间接有阻值为的定值电阻，质量为，电阻为的金属杆ab由跨过光滑定滑轮的轻绳与质量为的重物P相连，磁感应强度为的匀强磁场与导轨平面垂直。开始时金属杆ab置于导轨下端靠近电阻R处，将重物P和金属杆ab由静止释放，当金属杆ab运动到Q点（图中未画出）时，通过R的电量为，此时重物P已经开始匀速下降，运动过程中金属杆ab始终与导轨垂直且接触良好，导轨足够长，一切摩擦不计，重力加速度g取，求： （1）重物P匀速下降的速度v； （2）金属杆ab从释放到Q点的过程中，定值电阻R中产生的焦耳热； （3）若金属杆到达Q点后，磁感应强度开始发生变化，致使金属杆开始向上以的加速度向上加速运动。试写出磁感应强度B随时间t变化的关系式。 【答案】（1）；（2）；（3）（T） 【解析】 【详解】（1）重物匀速下降时，设细线对金属杆的拉力大小为T，金属杆中电流为I，由平衡条件得 根据闭合电路欧姆定律，得 根据法拉第电磁感应定律，得 对重物P，由平衡条件得 解得 （2）设金属棒运动到Q点的过程中，运动时间为，平均电流为，向上运动位移为L 则 而 联立代入数据解得 设电路中产生的总热量为Q，由能量守恒定律得 由串联电路的规律可知，电阻R中产生的热量 联立解得 （3）金属杆向上做匀加速运动，对杆与重物整体，根据牛顿第二定律有 解得 金属杆中不产生感应电流时，说明穿过回路的磁通量始终不变，则有 物体运动的位移 则磁感应强度B随时间t变化的关系为 15. 如图甲，一质量为m足够长的绝缘板静止在光滑水平面上，板的左端有一个质量为m的带电小物块，其电荷量为。距绝缘板左端l到2l之间存在电场和磁场，匀强磁场方向垂直于纸面向里，匀强电场方向竖直向下。现让带电小物块在水平恒力的作用下从静止开始向右运动。小物块到达电、磁场区域的左边界时刻，撤去水平恒力，此时绝缘板的速度大小为。带电小物块从开始运动到前进2l的过程中，速度随位移变化的图像如图乙，其中AB段为直线。求： （1）小物块到达电、磁场区域的左边界前，绝缘板的加速度a的大小； （2）水平恒力F的大小； （3）电场强度和磁感应强度的大小。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，带电小物块进入电、磁场区域之前做匀加速直线运动，结合图乙，由公式 可得，匀加速的时间为 对绝缘木板，由运动学公式 可得，绝缘木板的加速度a的大小为 【小问2详解】 对带电小物块，由运动学公式 可得，带电小物块的加速度为 设小物块与绝缘板之间的摩擦力为，由牛顿第二定律，对小物块有 对绝缘板有 解得 【小问3详解】 带电小物块在电场、磁场区域时，有 小物块减速运动的加速度大小为 在时间内速度减少量为 经过t时间速度为 整理得 根据题意可知 解得 由图乙可知 结合（1）中绝缘木板的加速度a的大小为 对绝缘木板有 解得 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年厦门双十高二下物理期中考 一、单选题 1. 2022年3月8日，航天员王亚平从空间站送来的“国际妇女节”节日祝福通过电磁波传播到祖国各地，下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A. 麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在 B. 只要有电场就能产生电磁波 C. 电磁波传播需要介质，机械波传播不需要介质 D. 无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线都是电磁波 2. 如图是电磁波发射电路中的电磁振荡电路，某时刻电路中正形成如图方向的电流，此时电容器的上极板带正电，下极板带负电，则以下说法正确的是（　　） A. 线圈中的磁场向上且正在增强 B. 电容器中的电场向下且正在增强 C. 若在线圈中插入铁芯，则发射电磁波的频率变大 D. 若增大电容器极板间的距离，则发射电磁波的频率变小 3. 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A. 图甲为扩散现象，表明分子间有间隙和分子在做永不停息的无规则运动 B. 图乙为水中炭粒运动位置的连线图，连线表示炭粒做布朗运动的实际轨迹 C. 图丙为分子力与分子间距关系图，分子间距从增大时，分子力先变小后变大 D. 图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较低 4. 在平面的的区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，速率相等的大量质子从原点O朝各个方向均匀发射到第一象限内，发现从磁场上边界射出的质子数占总数的三分之二，不计质子间相互作用及重力，则质子在磁场中做匀速圆周运动的半径为（　　） A. B. C. D. 二、多选题 5. 线圈的匝数为100匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示。下列结论正确的是（　　） A. 在和时，线圈平面和磁场垂直，电动势最大 B. 在和时，线圈平面和磁场垂直，电动势为零 C. 在和时电流方向不变 D. 在和时，线圈切割磁感线的有效速率最大 6. 磁场中的四种仪器如图所示，则下列说法中正确的有（　　） A. 甲中回旋加速器加速带电粒子的最大动能与回旋加速器的半径有关，与加速电压无关 B. 乙中不改变质谱仪各区域的电场磁场时击中照相底片同一位置的粒子比荷有可能不相同 C. 丙中自由电荷为负电荷的霍尔元件通上如图所示电流和加上如图所示磁场时，M侧带负电荷 D. 丁中的电磁流量计加上如图所示磁场，则N侧电势高 7. 如图所示，某小型水电站发电机的输出功率，发电机输出电压经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻，用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（　　） A. 发电机输出的电流 B. 输电线上的电流 C. 降压变压器匝数比 D. 升压变压器匝数比 8. 如图，两根间距为L的固定平行光滑金属导轨MCN和PDQ，水平部分MC、PD与倾斜部分CN、DQ分别在C、D平滑连接，倾斜轨道与水平面夹角为θ。水平导轨和倾斜导轨间分别存在宽度均为d 、磁感应强度大小均为 B 的磁场区域 I 和 Ⅱ ， 区域 I 磁场方向竖直向上，区域Ⅱ磁场方向垂直平面CNQD向下。两根质量均为m、电阻分别为2R和3R的金属棒a、b与导轨垂直放置，b棒置于水平导轨C、D处。a棒以速度v0进入磁场区域 I，从磁场Ⅰ穿出时的速度大小为，与b棒发生弹性碰撞。b棒从C、D处沿倾斜轨道穿过磁场区域Ⅱ并返回C、D处时，速度大小为，所用时间为t。两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计。则（　　） A. a棒在磁场中向右运动过程与b棒在磁场中向上运动过程，回路中感应电流方向相反 B. a棒第一次穿过磁场区域I的过程中，金属棒b上产生的焦耳热为m C. b棒从开始运动到返回C、D处所用时间 D. 最终a棒停在磁场区域I中距区域I右边界d处 三、填空题 9. 一定质量的理想气体从状态1变化到状态2，其过程如图像上从1到2的曲线所示。图中，，状态1，2对应的温度，的关系为________（填“”“”或“”）；该过程中气体内能________（填“增加”“减少”或“不变”），器壁单位面积上在单位时间内受分子撞击的次数________（填“减少”或“增加”）。 10. 一容器中装有某种气体，且容器上有一小孔跟外界大气相通，原来容器内气体的温度为27℃，如果把它加热到127℃，从容器中逸出的空气质量是原来质量的多少？（取） 四、实验题 11. 在“用单分子油膜估测分子的大小”实验中， （1）将的油酸溶于酒精，制成的油酸酒精溶液；测得1cm³的油酸酒精溶液有50滴。取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积为。由此估算出油酸分子的直径为______m（结果保留一位有效数字）； （2）（单选题）某小组测量出的油酸分子直径比教材上介绍的分子直径大几百倍，可能性最大的原因是（ ） A. 计算油膜面积时，只数了完整方格的数目 B. 测量1滴油酸溶液体积时误将50滴记录为500滴 C. 误将1滴油酸酒精溶液的体积当作1滴油酸的体积 D. 油酸酒精溶液久置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化 （3）（单选题）测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油滴的（ ） A. 摩尔质量 B. 摩尔体积 C. 质量 D. 体积 12. 传感器在现代生活、生产中有着相当广泛的应用。一个测量温度的传感器设计电路如图甲所示，要求从温度时开始测量，并能从表盘上直接读出温度值（电流表满偏时指针所指刻度为0℃）。其中是保护电阻，是调零电阻（总阻值为），理想电流表量程为0～，电源电动势为（内阻不计），金属热电阻的阻值与温度的对应关系如图乙所示。 （1）选取并安装好保护电阻后，要对温度传感器进行调零，调零后闭合电路的总电阻为________； （2）现对表盘进行重新赋值，原刻度线应标注________℃； （3）由于电池老化，电动势降低，但温度传感器仍可以调零，用此调零后的温度传感器测量温度，测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 五、解答题（8+16+16） 13. 如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖直放置，在距汽缸底部l=36cm处有一与汽缸固定连接的卡环，活塞与汽缸底部之间封闭了一定质量的气体。当气体的温度T0=300K、大气压强p0=1.0×105Pa时，活塞与汽缸底部之间的距离l0=30cm，不计活塞的质量和厚度。现对汽缸加热，使活塞缓慢上升，求： （1）活塞刚到卡环处时封闭气体的温度T1； （2）封闭气体温度升高到T2=540K时的压强p2。 14. 如图所示，足够长的平行金属导轨倾斜放置，导轨与水平面夹角为，间距为，在导轨之间接有阻值为的定值电阻，质量为，电阻为的金属杆ab由跨过光滑定滑轮的轻绳与质量为的重物P相连，磁感应强度为的匀强磁场与导轨平面垂直。开始时金属杆ab置于导轨下端靠近电阻R处，将重物P和金属杆ab由静止释放，当金属杆ab运动到Q点（图中未画出）时，通过R的电量为，此时重物P已经开始匀速下降，运动过程中金属杆ab始终与导轨垂直且接触良好，导轨足够长，一切摩擦不计，重力加速度g取，求： （1）重物P匀速下降的速度v； （2）金属杆ab从释放到Q点的过程中，定值电阻R中产生的焦耳热； （3）若金属杆到达Q点后，磁感应强度开始发生变化，致使金属杆开始向上以的加速度向上加速运动。试写出磁感应强度B随时间t变化的关系式。 15. 如图甲，一质量为m足够长的绝缘板静止在光滑水平面上，板的左端有一个质量为m的带电小物块，其电荷量为。距绝缘板左端l到2l之间存在电场和磁场，匀强磁场方向垂直于纸面向里，匀强电场方向竖直向下。现让带电小物块在水平恒力的作用下从静止开始向右运动。小物块到达电、磁场区域的左边界时刻，撤去水平恒力，此时绝缘板的速度大小为。带电小物块从开始运动到前进2l的过程中，速度随位移变化的图像如图乙，其中AB段为直线。求： （1）小物块到达电、磁场区域的左边界前，绝缘板的加速度a的大小； （2）水平恒力F的大小； （3）电场强度和磁感应强度的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $