精品解析：安徽蚌埠市2025-2026学年第二学期期末学业水平监测高二物理试卷

2025—2026学年度第二学期期末学业水平监测 高二物理 本卷满分100分，考试时间75分钟 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，只有一项符合题目要求。 1. 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. 2. 图示为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图，波源P0的平衡位置位于坐标原点O，其振幅为A，周期为T，质点P0∼P9的平衡位置点在x轴上均匀分布。下列说法正确的是（ ） A. 质点P4的起振方向沿y轴负方向 B. 质点P9起振后的任意时刻，P1和P9的位移均相同 C. 时，质点P0振动方向沿y轴负方向 D. 时，质点P2偏离平衡位置的位移大小为 3. 一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经Δt时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v，在此过程中（　　） A. 地面对他的冲量为mv＋mgΔt，地面对他做的功为mv2 B. 地面对他的冲量为mv＋mgΔt，地面对他做的功为零 C. 地面对他的冲量为mv，地面对他做的功为mv2 D. 地面对他的冲量为mv-mgΔt，地面对他做的功为零 4. 如图，三角形导线框abc与长直导线MN彼此绝缘且放置于同一平面内，线框被导线分成面积相等的两部分。在MN接通图示方向电流的瞬间，下列判断正确的是（ ） A. 线框中无感应电流产生 B. 线框中感应电流的方向为c→b→a→c C. 线框中感应电流的方向为a→b→c→a D. 条件不足，无法判断线框中是否有感应电流产生 5. 如图所示，交流发电机中的线圈ABCD绕沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律为，下列说法正确的是（ ） A. 该交流电的频率为10 Hz B. 线圈转到图示位置时，产生的电动势为0 C. 线圈转到图示位置时，AB边受到的安培力方向向下 D. 若仅将线圈的转速加倍，则电动势的最大值变为20 V 6. 如图，边长为l的正方形OPQR内，存在垂直于纸面向外的匀强磁场。现由OP边的中点M沿纸面垂直OP依次射入速度不同的两个电子，分别从O、R两点射出。则从O、R射出的电子速度大小之比为（ ） A. 1∶2 B. 2∶3 C. 2∶5 D. 1∶5 7. 如图，小明利用双缝干涉实验测量某透明介质的折射率。将整个装置放在真空中，测得相邻亮条纹间距为Δx1；将整个装置放入被测的均匀透明介质中，测得相邻亮条纹间距为Δx2。若Δx1∶Δx2=5∶4，则透明介质的折射率为（ ） A. 1.50 B. 1.40 C. 1.25 D. 0.80 8. 如图，长为πL的导电绳（不可伸长）两端固定在光滑水平面上的M、N两点，M、N的间距为2L，该水平面处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。当导线通入电流强度为I的恒定电流时，导电绳中的张力大小为（ ） A. B. C. D. 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，有选错的得0分。 9. 如图所示，带电粒子（不计重力）在以下四种器件中运动的说法正确的是（　　） A. 甲图中从左侧射入的带正电粒子，若速度满足，将向下极板偏转 B. 乙图中等离子体进入A、B极板之间后，A极板电势低于B极板 C. 丙图中通过励磁线圈的电流越大，电子的运动径迹半径越小 D. 丁图中只要增大加速电压，粒子就能获得更大的动能 10. 图示为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压为U，用等效总电阻为r的两条输电线输电，输电线路中的电流为I1，其末端间的电压为U1。在输电线末端与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2。则（ ） A. 用户端的电压为 B. 输电线上损失的电压为U C. 理想变压器的输入功率为 D. 输电线上损失的电功率为 三、非选择题：共5题，共58分。 11. 某同学利用单摆测量当地重力加速度的大小。 （1）如图为实验装置的示意图，其中角度盘需要固定在杆上的确定点O处，摆线在角度盘上所指的示数为摆角的大小。若将角度盘固定在O点上方，当摆线在角度盘上所指的示数为5°时，实际摆角____________5°。（选填“大于”或“小于”） （2）实验所用摆线长度为81.50cm，用螺旋测微器测出摆球直径为20.027mm，则单摆的摆长约为____________cm。（结果保留2位小数） （3）实验测得从摆球第1次经过最低点到第61次经过最低点的时间间隔为54.60s，取9.870，则此单摆周期为____________s，当地重力加速度的测量值约为____________。（结果均保留3位有效数字） 12. 某小组探究“影响感应电流方向的因素”。 （1）首先按图1所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向左偏转；再按图2所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转。进行上述实验的最主要目的是____________。（选填字母标号） a．检查各仪器及导线是否完好 b．检查电流计量程是否合适 c．判断电流从不同接线柱流入时电流计指针的偏转方向 （2）某次实验时，将电池、线圈A、线圈B、滑动变阻器、灵敏电流计、开关按照如图3所示的方式连接。当闭合开关瞬间，发现灵敏电流计的指针向右偏。由此可知：当滑动变阻器的滑片向左移动时，灵敏电流计的指针向____________（选填“左”或“右”）偏。 （3）图3中，闭合开关电路稳定后，断开开关的瞬间，线圈A和线圈B中电流的磁场方向____________（选填“相同”或“相反”） （4）图3中，闭合开关电路稳定后，分别两次移动滑动变阻器的滑片，第一次慢慢向右移动，第二次快速向右移动，通过观察电流计发现第二次指针的摆动幅度较大，其原因是线圈B中的____________第二次比第一次的大。（选填字母标号） a．磁通量　　b．磁通量的变化率　　c．磁通量的变化量 13. 如图所示，玻璃砖的横截面是半径为R的半圆，圆心为O点，直径与x轴重合。一束单色光平行于x轴，从距离x轴的P点由空气射入玻璃砖，并由Q点射出，已知光在空气中传播速度为c，玻璃砖的折射率为。 （1）求P、Q两点的距离。 （2）若光从P点正上方垂直x轴射入玻璃砖（沿虚线方向），求光在玻璃砖中传播的时间。 14. 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=0和x=14m处，波源的振幅分别为A1=8cm和A2=6cm，传播速度大小相同，周期T=4s。t=0时刻，两列波的图像如图所示，此时平衡位置在x=4m和x=10m的P、Q两质点刚开始振动，质点M的平衡位置处于x=8m处。求： （1）波传播的速度大小； （2）t=4s时，质点M偏离平衡位置的位移大小； （3）在0到8s时间内，质点M运动的路程。 15. 如图甲所示，两根平行的光滑金属轨道弯曲部分和水平部分在P、M处平滑连接，PM垂直于两轨道，轨道间距为1m，轨道电阻不计，水平部分足够长，虚线PM右侧存在竖直向上的磁感应强度的匀强磁场。金属杆a和b电阻均为1Ω、质量均为1kg，两杆均垂直于导轨且与导轨始终接触良好。金属杆b以大小为5m/s的初速度沿水平轨道向左运动，金属杆a从弯曲轨道上距水平轨道h=0.8m高处由静止释放。从金属杆a到达PM时开始计时，以向右为正方向，两金属杆的速度v随时间t变化关系如图乙所示，两杆始终不相碰，重力加速度大小g取。求： （1）金属杆a到达PM时的速度大小； （2）整个运动过程中，金属杆b中产生的总热量； （3）从金属杆b向左运动到开始计时的过程中，通过金属杆a的电荷量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第二学期期末学业水平监测 高二物理 本卷满分100分，考试时间75分钟 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，只有一项符合题目要求。 1. 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。 2. 图示为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图，波源P0的平衡位置位于坐标原点O，其振幅为A，周期为T，质点P0∼P9的平衡位置点在x轴上均匀分布。下列说法正确的是（ ） A. 质点P4的起振方向沿y轴负方向 B. 质点P9起振后的任意时刻，P1和P9的位移均相同 C. 时，质点P0振动方向沿y轴负方向 D. 时，质点P2偏离平衡位置的位移大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．波从P0向右传播，根据同侧法，P4的起振方向沿y轴正方向，故A错误； B．由图可知P0到P4的距离为，则P1到P9的距离为。相距半个波长的两个质点振动步调相反，位移等大反向，并不相同，故B错误； C．在时，波源P0处于波峰位置。经过后，即时，P0刚好从波峰回到平衡位置，此时它的速度方向向下，即振动方向沿y轴负方向，故C正确； D．时，波相较于时向右平移了，质点P2偏离平衡位置的位移大小为，故D错误。 故选C。 3. 一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经Δt时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v，在此过程中（　　） A. 地面对他的冲量为mv＋mgΔt，地面对他做的功为mv2 B. 地面对他的冲量为mv＋mgΔt，地面对他做的功为零 C. 地面对他的冲量为mv，地面对他做的功为mv2 D. 地面对他的冲量为mv-mgΔt，地面对他做的功为零 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】设向上为正方向，则由动量定理 解得地面对他的冲量为 I=mv＋mgΔt 因地面对人的作用力没有位移，则地面对他做的功为零． 故选B。 4. 如图，三角形导线框abc与长直导线MN彼此绝缘且放置于同一平面内，线框被导线分成面积相等的两部分。在MN接通图示方向电流的瞬间，下列判断正确的是（ ） A. 线框中无感应电流产生 B. 线框中感应电流的方向为c→b→a→c C. 线框中感应电流的方向为a→b→c→a D. 条件不足，无法判断线框中是否有感应电流产生 【答案】B 【解析】 【详解】根据安培定则（右手螺旋定则），通有向上电流的长直导线MN，左侧磁场垂直纸面向外，右侧磁场垂直纸面向里；长直导线的磁感应强度随距离增大而减小，线框左右两部分面积相等，则线框整体左侧离导线更近，因此左侧向外的磁通量大于右侧向里的磁通量，总合磁通量方向垂直纸面向外。MN接通电流瞬间，电流从无到有，向外的总磁通量增大；根据楞次定律，感应电流的磁场会阻碍磁通量的增加，因此感应电流的磁场方向垂直纸面向里。再由安培定则，感应磁场向里时，线框中感应电流为顺时针方向，对应方向为。 故选B。 5. 如图所示，交流发电机中的线圈ABCD绕沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律为，下列说法正确的是（ ） A. 该交流电的频率为10 Hz B. 线圈转到图示位置时，产生的电动势为0 C. 线圈转到图示位置时，AB边受到的安培力方向向下 D. 若仅将线圈的转速加倍，则电动势的最大值变为20 V 【答案】D 【解析】 【详解】A．由得，由解得，故A错误； B．图示位置与中性面垂直，此时感应电动势有最大值，故B错误； C．图示位置线框由楞次定律得AB边感应电流方向由，则由左手定则得AB边受到的安培力方向向上，故C错误； D．峰值电压，其中，当转速加倍时，也加倍，峰值电压也加倍变为，故D正确。 故选 D。 6. 如图，边长为l的正方形OPQR内，存在垂直于纸面向外的匀强磁场。现由OP边的中点M沿纸面垂直OP依次射入速度不同的两个电子，分别从O、R两点射出。则从O、R射出的电子速度大小之比为（ ） A. 1∶2 B. 2∶3 C. 2∶5 D. 1∶5 【答案】D 【解析】 【详解】设从点、点射出的电子轨道半径分别为、。电子速度竖直向上、磁场垂直纸面向外，洛伦兹力指向左侧，圆心均在过点的水平线上，且位于点左侧。 由几何关系，电子从点射出时有，所以，电子从点射出时，设圆心为，则 ，由 整理得= 解得，由 整理得 在同一匀强磁场中同种电子的速度大小与轨道半径成正比，所以，故D正确。 故选D。 7. 如图，小明利用双缝干涉实验测量某透明介质的折射率。将整个装置放在真空中，测得相邻亮条纹间距为Δx1；将整个装置放入被测的均匀透明介质中，测得相邻亮条纹间距为Δx2。若Δx1∶Δx2=5∶4，则透明介质的折射率为（ ） A. 1.50 B. 1.40 C. 1.25 D. 0.80 【答案】C 【解析】 【详解】根据双缝干涉相邻亮条纹间距公式分别有， 光在不同介质中传播时频率保持不变，根据波速公式和折射率的定义分别有，， 联立解得 代入已知数据解得 故选C。 8. 如图，长为πL的导电绳（不可伸长）两端固定在光滑水平面上的M、N两点，M、N的间距为2L，该水平面处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。当导线通入电流强度为I的恒定电流时，导电绳中的张力大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题意可知导电线长为，固定端点、间的距离为2L，在安培力作用下该导电线在光滑水平面上展开为以为半径的半圆。取该半圆形导电线的其中一半（即四分之一圆弧）作为研究对象，其在磁场中的等效长度为，根据安培力公式有 设导电线中的张力大小为，该四分之一圆弧两端点的张力分别沿各自切线方向，由于两切线相互垂直，且该两端点张力的合力与圆弧段受到的总安培力等大反向，根据力的平衡条件有 联立解得 故选A。 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，有选错的得0分。 9. 如图所示，带电粒子（不计重力）在以下四种器件中运动的说法正确的是（　　） A. 甲图中从左侧射入的带正电粒子，若速度满足，将向下极板偏转 B. 乙图中等离子体进入A、B极板之间后，A极板电势低于B极板 C. 丙图中通过励磁线圈的电流越大，电子的运动径迹半径越小 D. 丁图中只要增大加速电压，粒子就能获得更大的动能 【答案】BC 【解析】 【详解】A．甲图中带正电的粒子从左侧射入复合场中时，受向下的电场力和向上的洛伦兹力，当两个力平衡时，带电粒子会沿直线射出，当速度，即洛伦兹力大于电场力时，粒子将向上极板偏转，故A错误； B．乙图中等离子体进入A、B极板之间后，受到洛伦兹力作用，由左手定则可知，正离子向B极板偏转，负离子向A极板偏转，因此A极板带负电，B极板带正电，A极板电势低于B极板，故B正确； C．丙图中，电子的运动由洛伦兹力提供向心力，则有 解得 当电子的速度一定时，通过励磁线圈的电流越大，线圈产生的磁场越强，电子的运动径迹半径越小，故C正确； D．丁图中，当粒子运动半径等于D型盒半径时具有最大速度，即 粒子的最大动能为 可知粒子的最大动能与加速电压无关，故D错误。 故选BC。 10. 图示为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压为U，用等效总电阻为r的两条输电线输电，输电线路中的电流为I1，其末端间的电压为U1。在输电线末端与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2。则（ ） A. 用户端的电压为 B. 输电线上损失的电压为U C. 理想变压器的输入功率为 D. 输电线上损失的电功率为 【答案】AD 【解析】 【详解】AC．理想变压器输入功率等于输出功率，输入功率为 不是输电线上的损失功率 设用户端电压为，则 整理得，故A正确，C错误。 BD．输电线上的损失电压为 不是，输电线上损失的电功率为，故B错误，D正确。 故选AD。 三、非选择题：共5题，共58分。 11. 某同学利用单摆测量当地重力加速度的大小。 （1）如图为实验装置的示意图，其中角度盘需要固定在杆上的确定点O处，摆线在角度盘上所指的示数为摆角的大小。若将角度盘固定在O点上方，当摆线在角度盘上所指的示数为5°时，实际摆角____________5°。（选填“大于”或“小于”） （2）实验所用摆线长度为81.50cm，用螺旋测微器测出摆球直径为20.027mm，则单摆的摆长约为____________cm。（结果保留2位小数） （3）实验测得从摆球第1次经过最低点到第61次经过最低点的时间间隔为54.60s，取9.870，则此单摆周期为____________s，当地重力加速度的测量值约为____________。（结果均保留3位有效数字） 【答案】（1）大于 （2）82.50 （3） ①. 1.82 ②. 9.83 【解析】 【小问1详解】 角度盘的大小一定，即在规定的位置安装角度盘，测量的摆角准确，但将角度盘固定在规定位置上方，即角度盘到悬挂点的距离变短，同样的角度，摆线在刻度盘上扫过的弧长变短，故摆线在角度盘上所指的示数为5°时，实际摆角大于5°； 【小问2详解】 单摆的摆线长度为81.50cm，则摆长为 【小问3详解】 [1] 一次全振动单摆经过最低点两次，故此单摆的周期为 [2] 由单摆的周期公式得重力加速度 12. 某小组探究“影响感应电流方向的因素”。 （1）首先按图1所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向左偏转；再按图2所示方式连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转。进行上述实验的最主要目的是____________。（选填字母标号） a．检查各仪器及导线是否完好 b．检查电流计量程是否合适 c．判断电流从不同接线柱流入时电流计指针的偏转方向 （2）某次实验时，将电池、线圈A、线圈B、滑动变阻器、灵敏电流计、开关按照如图3所示的方式连接。当闭合开关瞬间，发现灵敏电流计的指针向右偏。由此可知：当滑动变阻器的滑片向左移动时，灵敏电流计的指针向____________（选填“左”或“右”）偏。 （3）图3中，闭合开关电路稳定后，断开开关的瞬间，线圈A和线圈B中电流的磁场方向____________（选填“相同”或“相反”） （4）图3中，闭合开关电路稳定后，分别两次移动滑动变阻器的滑片，第一次慢慢向右移动，第二次快速向右移动，通过观察电流计发现第二次指针的摆动幅度较大，其原因是线圈B中的____________第二次比第一次的大。（选填字母标号） a．磁通量　　b．磁通量的变化率　　c．磁通量的变化量 【答案】（1）c （2）左 （3）相同 （4）b 【解析】 【小问1详解】 首先按图1和图2所示方式连接电路，发现电流从正负不同接线柱流入灵敏电流计时指针偏转方向不同，由此可知进行该预备实验的最主要目的是判断电流从不同接线柱流入时电流计指针的偏转方向，以便后续通过指针偏转方向判断感应电流的方向，故选c。 【小问2详解】 当闭合开关瞬间，线圈中电流从无到有，穿过线圈的磁通量增加，此时灵敏电流计的指针向右偏，这说明穿过线圈的磁场方向不变且磁通量增加时电流计指针向右偏转，当滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，原电路中电流减小，线圈产生的磁场减弱，穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律可知，感应电流产生的磁场要阻碍磁通量的减小，此时感应电流的方向与磁通量增加时的方向相反，故灵敏电流计的指针向左偏转。 【小问3详解】 图3中，闭合开关电路稳定后，断开开关的瞬间，原电路中电流迅速减小至零，穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律的“增反减同”原则可知，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，为了阻碍原磁通量的减小，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即线圈和线圈中电流的磁场方向相同。 【小问4详解】 闭合开关电路稳定后，分别两次移动滑动变阻器的滑片，第二次快速向右移动，在此过程中穿过线圈的磁通量变化更快，即磁通量的变化率较大，根据法拉第电磁感应定律有 可知第二次线圈中产生的感应电动势较大，导致回路中感应电流较大，灵敏电流计指针受到的安培力较大，摆动幅度较大，说明原因是线圈中的磁通量的变化率第二次比第一次的大，故选b。 13. 如图所示，玻璃砖的横截面是半径为R的半圆，圆心为O点，直径与x轴重合。一束单色光平行于x轴，从距离x轴的P点由空气射入玻璃砖，并由Q点射出，已知光在空气中传播速度为c，玻璃砖的折射率为。 （1）求P、Q两点的距离。 （2）若光从P点正上方垂直x轴射入玻璃砖（沿虚线方向），求光在玻璃砖中传播的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 P点距离x轴，由图可知 根据折射率 联立解得 由图可知 解得 【小问2详解】 光从P点正上方垂直x轴射入玻璃砖，在玻璃砖中达到P点和F点发生全反射，路径如图，光在玻璃砖中的路程 根据折射率 光在玻璃砖中传播的时间 联立解得 14. 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=0和x=14m处，波源的振幅分别为A1=8cm和A2=6cm，传播速度大小相同，周期T=4s。t=0时刻，两列波的图像如图所示，此时平衡位置在x=4m和x=10m的P、Q两质点刚开始振动，质点M的平衡位置处于x=8m处。求： （1）波传播的速度大小； （2）t=4s时，质点M偏离平衡位置的位移大小； （3）在0到8s时间内，质点M运动的路程。 【答案】（1） （2） （3）68cm 【解析】 【小问1详解】 由题图可知两列波的波长均为，根据波速公式有 代入数据解得两列波传播的速度大小为 【小问2详解】 由题意及题图可知质点与质点平衡位置间的距离为，右侧波传到质点的时间为 解得 质点与质点平衡位置间的距离为，左侧波传到质点的时间为 解得 当时，左侧波恰好传到质点，其引起质点的位移为零；右侧波已在质点处振动了，即半个周期，其引起质点的位移也为零，分析解得此时质点偏离平衡位置的位移大小为 【小问3详解】 在时间内，质点只在右侧波的作用下振动了半个周期，此阶段质点运动的路程为 代入数据解得 由题图可知左侧波和右侧波传到质点时的起振方向均为向下，故质点为振动加强点，在的时间内恰好为一个完整周期，此阶段质点运动的路程为 代入数据解得 在时间内，质点运动的总路程为 代入数据解得 15. 如图甲所示，两根平行的光滑金属轨道弯曲部分和水平部分在P、M处平滑连接，PM垂直于两轨道，轨道间距为1m，轨道电阻不计，水平部分足够长，虚线PM右侧存在竖直向上的磁感应强度的匀强磁场。金属杆a和b电阻均为1Ω、质量均为1kg，两杆均垂直于导轨且与导轨始终接触良好。金属杆b以大小为5m/s的初速度沿水平轨道向左运动，金属杆a从弯曲轨道上距水平轨道h=0.8m高处由静止释放。从金属杆a到达PM时开始计时，以向右为正方向，两金属杆的速度v随时间t变化关系如图乙所示，两杆始终不相碰，重力加速度大小g取。求： （1）金属杆a到达PM时的速度大小； （2）整个运动过程中，金属杆b中产生的总热量； （3）从金属杆b向左运动到开始计时的过程中，通过金属杆a的电荷量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 金属杆a从静止释放到运动至PM的过程，由动能定理有 解得金属杆a的速度大小为 【小问2详解】 金属杆a刚进入磁场开始计时，由题图乙可知此时金属杆b的速度为，设两杆共速时的速度为，取向右为正方向，由动量守恒定律有 解得 设系统产生的总焦耳热为，整个运动过程中金属杆b产生的总热量为，已知金属杆b初速度的大小为，根据能量守恒定律和焦耳定律分别有， 联立解得 【小问3详解】 从金属杆向左运动至开始计时的过程中，设向右为正方向，初速度为，根据动量定理和电荷量公式分别有， 联立解得通过金属杆b的电荷量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $