精品解析：江苏连云港市灌南县2025-2026学年高二下学期期中调研考试物理试卷

2025~2026学年第二学期期中调研考试 高二物理（学科）试卷 本次考试满分100分；考试时间75分钟 一、单项选择题：共11小题，每小题4分，共44分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 下列不是利用涡流原理工作的是（ ） A. 加热食物的电磁炉 B. 探测地雷的探雷器 C. 冶炼合金的真空冶炼炉 D. 用硅钢片做变压器的铁芯 2. 在LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图所示，且电容器下极板带正电，则此时（ ） A. 电流流向沿a到b B. 电容器所带的电荷量正在逐渐减少 C. 极板间的电场强度正在逐渐增大 D. 磁场能正在逐渐减小 3. 如图所示，一个可以自由转动的铝框放在蹄形磁铁的两个磁极间，转动磁铁铝框也会跟着转动，下列说法正确的是（ ） A. 这种现象叫电磁驱动 B. 这种现象叫电磁阻尼 C. 磁铁停止转动后、如果没有空气阻力和摩擦阻力，铝框将继续加速转动 D. 磁铁停止转动后、如果没有空气阻力和摩擦阻力，铝框将保持匀速转动 4. 分子力F随分子间距离r的变化如图所示。仅考虑这两个分子间的作用，将两分子从相距r=r1处释放到相距r2的过程中（ ） A. 在r=r1处分子力表现为相互作用的斥力 B. 分子势能先减小后增大，再减小 C. 分子势能先增大后减小，再增大 D. 在r=r0处分子力表现为相互作用的斥力 5. 在匀强磁场中，一个闭合矩形金属线圈绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量Φ随时间t按图示正弦规律变化。则（ ） A. 矩形金属线圈的转速n=2r/s B. t＝0.5s时，线圈处于与中性面垂直的位置 C. t＝1.0s时，线圈中的感应电动势最大 D. t＝0.6s时和t＝1.2s时，线圈中的电流方向不同 6. 如图所示为模拟气体压强产生机理的实验，模拟仅降低温度对气体压强的影响可采取的措施是（ ） A. 仅升高释放位置 B. 仅降低释放位置 C. 仅增加豆粒数量 D. 仅减少豆粒数量 7. 关于分子动理论的表述，下面表述不正确的是（ ） A. 水和酒精混合后总体积变小了，表明液体分子间存在空隙 B. “花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”中“花气袭人”主要原因是分子无规则运动 C. 小明在显微镜下观察水中悬浮的小炭粒的运动，颗粒大的炭粒布朗运动明显 D. 需要在纯净的半导体材料中渗入其他元素，可以在高温条件下通过分子的扩散来完成 8. 如图所示，A和B是两个相同的小灯泡，L是自感系数很大，电阻几乎为0的线圈。忽略电源内阻，下列说法正确的是（ ） A. 开关S由断开变为闭合时，只有灯泡A立即变亮 B. 开关S由断开变为闭合时，只有灯泡B立即变亮 C. 开关S由闭合变为断开时，只有灯泡A闪亮后逐渐熄灭 D. 开关S由闭合变为断开时，只有灯泡B闪亮后逐渐熄灭 9. 如图，圆环形导体线圈b平放在水平桌面上，在b的正上方固定一竖直螺线管a，二者轴线重合。线圈b中产生俯视顺时针方向的感应电流，是因为（ ） A. 开关闭合，滑动变阻器的滑片P向上滑动 B. 开关断开，滑动变阻器的滑片P向上滑动 C. 滑动变阻器的滑片P不动，开关K断开 D. 滑动变阻器的滑片P不动，开关K闭合 10. 如图所示，理想变压器原线圈两端接入正弦交变电源U1，b是原线圈的中心抽头，所有电表均为理想交流电表。初始时单刀双掷开关S掷向a，则下列说法中正确的是（　　） A. 滑动变阻器触片向下移，电压表、电流表示数均减小 B. 滑动变阻器触片向上移，正弦交变电源输出功率变大 C. 滑动变阻器触片不动，当单刀双掷开关S由a扳到b时，电压表、电流表示数均变为原来的2倍 D. 滑动变阻器触片不动，当单刀双掷开关由a拨向b时，流过原线圈中的电流变为原来的2倍 11. 如图所示，有两个相邻的有界匀强磁场区域，磁感应强度的大小均为B，磁场方向相反，且与纸面垂直，磁场区域在x轴方向宽度均为a，在y轴方向足够长，现有一高为a的正三角形导线框从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域。下列关于线框中感应电流i、线框所受安培力F大小与时间t的关系图像可能正确的（ ） A. B. C. D. 二、实验题：本题共1小题，每空3分，共计15分。 12. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中。 （1）建立模型、进行合理估算在物理学的研究中很有用，关于本实验模型的建立正确的有（ ） A. 把油酸分子简化为球形 B. 认为油酸分子是存在空隙的 C. 认为单分子油膜的厚度相当于分子直径 D. 油酸酒精溶液滴在水面上，将溶于水并很快挥发 （2）某实验小组的操作步骤如下： A.配制每104mL油酸酒精溶液中有纯油酸1mL； B.用注射器测得50滴油酸酒精溶液为1mL； C.向浅盘中倒入约2cm深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上； D.取1滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘里，等_______后，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油膜的轮廓，如下图。 （3）已知坐标纸中每个正方形小方格的边长为1cm，油膜的面积约为________m2；（保留两位有效数字） （4）根据上面数据，估算油酸分子的直径约为__________m；（保留两位有效数字） （5）实验小组发现利用注射器测得1mL油酸酒精溶液的滴数有误，修正为48滴，则（4）问中油酸分子直径的计算结果_______（填偏大、偏小、不变）。 三、计算题：本大题共4小题，其中13题6分、14题8分、15题12分、16题15分，共计41分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 如图甲所示，一个n=10匝的金属线圈固定在水平面内，线圈阻值r=1Ω，线圈外接一个阻值R=9Ω的电阻，其余电阻不计，a、b两点距离很近。线圈内的磁通量变化如图乙所示，规定磁场方向垂直纸面向里时磁通量为正。求 （1）t=1s时，通过电阻R中的电流I是多大； （2）t=1s时，a、b两点间的电势差Uab。 14. 某小型电站高压输电示意图如图所示，某小型发电站发电机输出的交变电压为U1，输出的电功率为P0，用电阻为R的输电线向远处输电，已知输电线上损失的功率为输出电功率的K倍，则， （1）输电线上损失的电压∆U； （2）升压变压器原、副线圈的匝数比为多少。 15. 如图所示，匝数为n的交流发电机的矩形金属线圈绕转轴OO′以角速度ω匀速转动，ab、cd的边长均为L1，bc、ad的边长均为L2，线圈的总电阻r。线圈处于磁感应强度B的匀强磁场中，与阻值R的定值电阻构成闭合回路。初始时线圈平面与磁场方向平行。 （1）线圈转动时感应电动势的最大值Em； （2）线圈转过30°时，cd边所受安培力的大小FA； （3）线圈匀速转动一周的过程中，外力所做的功W。 16. 如图所示，竖直放置的∩形光滑导轨宽为L，矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d，磁感应强度为B。质量为m的水平金属杆由静止释放，进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等且出磁场Ⅰ时的加速度恰好为零，金属杆在导轨间的电阻为R，与导轨接触良好，其余电阻不计，重力加速度为g。 （1）导体棒穿过两个磁场的过程中，通过导体棒中的电荷量q； （2）导体棒由静止释放时，距离磁场Ⅰ上边界的距离h； （3）导体棒从释放到穿出磁场Ⅱ所用的总时间t。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年第二学期期中调研考试 高二物理（学科）试卷 本次考试满分100分；考试时间75分钟 一、单项选择题：共11小题，每小题4分，共44分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 下列不是利用涡流原理工作的是（ ） A. 加热食物的电磁炉 B. 探测地雷的探雷器 C. 冶炼合金的真空冶炼炉 D. 用硅钢片做变压器的铁芯 【答案】D 【解析】 【详解】A．电磁炉通过交变电流产生变化磁场，在金属锅底激发涡流，利用涡流的热效应加热食物，属于涡流的利用，故A不符合题意； B．探雷器工作时产生交变磁场，若遇到地下金属物体，金属内部会产生涡流，涡流的磁场反过来改变探雷器线圈的电流信号从而实现探测，属于涡流的利用，故B不符合题意； C．真空冶炼炉外部通有高频交变电流，产生的变化磁场在炉内金属原料中激发涡流，利用涡流的热效应熔化金属，属于涡流的利用，故C不符合题意； D．变压器工作时，交变磁场会在铁芯中产生涡流造成能量损耗，用互相绝缘的硅钢片制作铁芯，是为了增大铁芯电阻，减小涡流的热功率，降低能量损耗，属于防止涡流的不利影响，不是利用涡流原理，故D符合题意。 故选D。 2. 在LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图所示，且电容器下极板带正电，则此时（ ） A. 电流流向沿a到b B. 电容器所带的电荷量正在逐渐减少 C. 极板间的电场强度正在逐渐增大 D. 磁场能正在逐渐减小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据安培定则，可知电流流向沿b到a，电容器下极板带正电，电容器正在放电，电容器所带的电荷量正在减小，故A错误，B正确； CD．电容器正在放电，电场能正在向磁场能转化，极板间的电场强度正在逐渐减小，线圈中的磁场正在增大，故CD错误； 故选B。 3. 如图所示，一个可以自由转动的铝框放在蹄形磁铁的两个磁极间，转动磁铁铝框也会跟着转动，下列说法正确的是（ ） A. 这种现象叫电磁驱动 B. 这种现象叫电磁阻尼 C. 磁铁停止转动后、如果没有空气阻力和摩擦阻力，铝框将继续加速转动 D. 磁铁停止转动后、如果没有空气阻力和摩擦阻力，铝框将保持匀速转动 【答案】A 【解析】 【详解】AB．当磁铁转动时，磁场相对于铝框运动，铝框中产生感应电流，根据楞次定律，感应电流的安培力会阻碍铝框与磁铁的相对运动，使铝框跟随磁铁转动，该现象叫做电磁驱动，不是电磁阻尼（电磁阻尼是安培力阻碍导体的相对运动、使导体减速的现象），故A正确，B错误 CD．当磁铁停止转动后，如果没有空气阻力和摩擦阻力，由于铝框转动的过程中仍然能产生感应电流，根据楞次定律，铝框会受到阻碍铝框转动的安培力作用，逐渐减速直到停止运动，故CD错误； 故选A。 4. 分子力F随分子间距离r的变化如图所示。仅考虑这两个分子间的作用，将两分子从相距r=r1处释放到相距r2的过程中（ ） A. 在r=r1处分子力表现为相互作用的斥力 B. 分子势能先减小后增大，再减小 C. 分子势能先增大后减小，再增大 D. 在r=r0处分子力表现为相互作用的斥力 【答案】A 【解析】 【详解】AD．由图可知，在r=r1处分子力表现为相互作用的斥力，在r=r0处分子力为0，故A正确，D错误； BC．从r=r1处释放到相距r2的过程中，分子作用力的合力先为斥力，后为引力，所以分子作用力先做正功后做负功，分子势能先减小后增大，故BC错误。 故选A。 5. 在匀强磁场中，一个闭合矩形金属线圈绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量Φ随时间t按图示正弦规律变化。则（ ） A. 矩形金属线圈的转速n=2r/s B. t＝0.5s时，线圈处于与中性面垂直的位置 C. t＝1.0s时，线圈中的感应电动势最大 D. t＝0.6s时和t＝1.2s时，线圈中的电流方向不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知周期为2s，转速为，故A错误； B．由图知，t＝0.5s时，磁通量最大，线圈处于中性面位置，故B错误； C．根据法拉第电磁感应定律可知，t＝1.0s时，感应电动势最大； 根据图像的斜率可知，t＝0.6s时和t＝1.2s时，线圈中的电流方向相同，故C正确，D错误； 故选C。 6. 如图所示为模拟气体压强产生机理的实验，模拟仅降低温度对气体压强的影响可采取的措施是（ ） A. 仅升高释放位置 B. 仅降低释放位置 C. 仅增加豆粒数量 D. 仅减少豆粒数量 【答案】B 【解析】 【详解】AB．这个模拟实验中，豆粒模拟气体分子，台秤的示数模拟气体压强，温度是分子平均动能的标志，降低温度对应分子平均动能减小，也就是豆粒撞击秤盘时的平均动能减小，台秤示数减小对应气体压强减小，故若仅降低释放位置，豆粒到达秤盘时的速度减小，平均动能减小，对应温度降低，A错误，B正确； CD．仅增加/减少豆粒数量，改变的是分子数密度，不是改变温度，不符合要求，故CD错误。 故选B。 7. 关于分子动理论的表述，下面表述不正确的是（ ） A. 水和酒精混合后总体积变小了，表明液体分子间存在空隙 B. “花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”中“花气袭人”主要原因是分子无规则运动 C. 小明在显微镜下观察水中悬浮的小炭粒的运动，颗粒大的炭粒布朗运动明显 D. 需要在纯净的半导体材料中渗入其他元素，可以在高温条件下通过分子的扩散来完成 【答案】C 【解析】 【详解】A．水和酒精混合后总体积减小，是因为两种分子互相进入对方分子的空隙，证明液体分子间存在空隙，故A正确； B．“花气袭人”是花香分子的扩散现象，本质是分子永不停息的无规则热运动，温度越高分子运动越剧烈，故B正确； C．悬浮颗粒越小，周围液体分子对颗粒的撞击不平衡性越显著，布朗运动越明显；颗粒越大，不同方向的分子撞击更容易平衡，布朗运动越不明显，因此颗粒大的炭粒布朗运动不明显，故C错误； D．扩散现象可在固体中发生，温度越高分子热运动越剧烈，扩散速度越快，半导体渗入杂质的工艺就是利用高温下固体分子的扩散实现的，故D正确。 由于本题选不正确的，故选C。 8. 如图所示，A和B是两个相同的小灯泡，L是自感系数很大，电阻几乎为0的线圈。忽略电源内阻，下列说法正确的是（ ） A. 开关S由断开变为闭合时，只有灯泡A立即变亮 B. 开关S由断开变为闭合时，只有灯泡B立即变亮 C. 开关S由闭合变为断开时，只有灯泡A闪亮后逐渐熄灭 D. 开关S由闭合变为断开时，只有灯泡B闪亮后逐渐熄灭 【答案】D 【解析】 【详解】AB．开关S由断开变为闭合时，灯泡AB都是立即变亮，由于线圈产生自感电动势阻碍电流增加，则线圈相当断路，随着线圈自感电动势逐渐减小，则B灯逐渐被短路，从而逐渐熄灭，而A灯变得更亮，AB错误； CD．开关S由闭合变为断开时，灯泡A立刻熄灭；因线圈产生自感电动势阻碍电流减小，线圈L相当于电源，与B灯组成新的回路，则只有灯泡B闪亮后逐渐熄灭，C错误，D正确。 故选D。 9. 如图，圆环形导体线圈b平放在水平桌面上，在b的正上方固定一竖直螺线管a，二者轴线重合。线圈b中产生俯视顺时针方向的感应电流，是因为（ ） A. 开关闭合，滑动变阻器的滑片P向上滑动 B. 开关断开，滑动变阻器的滑片P向上滑动 C. 滑动变阻器的滑片P不动，开关K断开 D. 滑动变阻器的滑片P不动，开关K闭合 【答案】D 【解析】 【详解】AC．开关闭合，滑动变阻器的滑片P向上滑动或者滑动变阻器的滑片P不动，开关K断开，螺线管a中电流减小，根据右手螺旋定则可知，螺线管a中磁场向上减小，根据楞次定律可知线圈b中产生向上的磁场，则线圈b中的电流方向为俯视逆时针方向，故AC错误； B．开关断开，滑动变阻器的滑片P向上滑动，线圈b中不会产生感应电流，故B错误； D．滑动变阻器的滑片P不动，开关K闭合，螺线管a中电流增大，根据右手螺旋定则可知，螺线管a中磁场向上增大，根据楞次定律可知线圈b中产生向下的磁场，则线圈b中的电流方向为俯视顺时针方向，故D正确； 故选D。 10. 如图所示，理想变压器原线圈两端接入正弦交变电源U1，b是原线圈的中心抽头，所有电表均为理想交流电表。初始时单刀双掷开关S掷向a，则下列说法中正确的是（　　） A. 滑动变阻器触片向下移，电压表、电流表示数均减小 B. 滑动变阻器触片向上移，正弦交变电源输出功率变大 C. 滑动变阻器触片不动，当单刀双掷开关S由a扳到b时，电压表、电流表示数均变为原来的2倍 D. 滑动变阻器触片不动，当单刀双掷开关由a拨向b时，流过原线圈中的电流变为原来的2倍 【答案】C 【解析】 【详解】A．当开关与连接，滑动变阻器触片向下移动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小。由于原线圈输入电压不变，原、副线圈匝数、不变，则根据可知，副线圈输出电压不变，即电压表示数不变；根据闭合电路欧姆定律有 由于滑动变阻器接入电路的阻值减小，所以副线圈输出电流增大，即电流表的示数变大，故A错误； B．同理当开关与连接，滑动变阻器触片向上移动时，副线圈输出电压不变，滑动变阻器接入电路的阻值增大。根据可知，副线圈消耗的功率减小，又因为理想变压器原线圈输入功率等于副线圈输出功率，所以正弦交变电源的输出功率变小，故B错误； CD．滑动变阻器触片不动，当单刀双掷开关S由a扳到b时，原线圈匝数变为原来的，则根据可知，由于和不变，所以副线圈输出电压变为原来的2倍，即电压表示数变为原来的2倍；根据闭合电路欧姆定律可知，由于滑动变阻器触片不动，即滑动变阻器接入电路的阻值不变，所以副线圈输出电流也增大为原来的2倍，即电流表的示数也变为原来的2倍；根据可知，由于原线圈匝数变为原来的，不变，副线圈输出电流变为原来的2倍，所以流过原线圈中的电流变为原来的4倍，故C正确，D错误。 故选C。 11. 如图所示，有两个相邻的有界匀强磁场区域，磁感应强度的大小均为B，磁场方向相反，且与纸面垂直，磁场区域在x轴方向宽度均为a，在y轴方向足够长，现有一高为a的正三角形导线框从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域。下列关于线框中感应电流i、线框所受安培力F大小与时间t的关系图像可能正确的（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．进入第一个磁场的过程中，线框向右匀速运动，有效切割长度 有效长度随t线性减小，感应电流 根据楞次定律可知，方向为正，大小从逐渐减小到0。 同时在两个相反磁场中，两个磁场方向相反，总感应电动势叠加， 有效切割长度 随t线性减小到0，电流方向与第一阶段相反（负方向），初始电流大小为，逐渐减小到0。 离开第二个磁场的过程中，仅剩余部分在第二个磁场，有效切割长度从线性减小到0，电流方向回到正方向，大小从逐渐减小到0，故AB错误； CD．安培力始终阻碍线框运动，方向始终向左，大小恒为正。由 结合得 第一阶段：初始 逐渐减小到0； 第二阶段：初始（远大于第一阶段最大力），逐渐减小到0； 第三阶段：初始，和第一阶段最大力大小相等，逐渐减小到0，故D正确，C错误。 故选D。 二、实验题：本题共1小题，每空3分，共计15分。 12. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中。 （1）建立模型、进行合理估算在物理学的研究中很有用，关于本实验模型的建立正确的有（ ） A. 把油酸分子简化为球形 B. 认为油酸分子是存在空隙的 C. 认为单分子油膜的厚度相当于分子直径 D. 油酸酒精溶液滴在水面上，将溶于水并很快挥发 （2）某实验小组的操作步骤如下： A.配制每104mL油酸酒精溶液中有纯油酸1mL； B.用注射器测得50滴油酸酒精溶液为1mL； C.向浅盘中倒入约2cm深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上； D.取1滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘里，等_______后，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油膜的轮廓，如下图。 （3）已知坐标纸中每个正方形小方格的边长为1cm，油膜的面积约为________m2；（保留两位有效数字） （4）根据上面数据，估算油酸分子的直径约为__________m；（保留两位有效数字） （5）实验小组发现利用注射器测得1mL油酸酒精溶液的滴数有误，修正为48滴，则（4）问中油酸分子直径的计算结果_______（填偏大、偏小、不变）。 【答案】（1）AC （2）油膜形状稳定 （3） （4） （5）偏小 【解析】 【小问1详解】 该实验所建立的理想模型是：把油酸分子简化为球形，认为油酸分子是无空隙的单层排列，从而认为单分子油膜的厚度相当于分子直径；因为油酸不溶于水，是酒精溶于水并挥发，从而在水面形成单分子油膜。故选AC。 【小问2详解】 取1滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘里，等油膜形状稳定后，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油膜的轮廓。 【小问3详解】 将大于半格的看作一格，略掉小于半格的，则油膜的面积约为 【小问4详解】 一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为 估算油酸分子的直径约为 【小问5详解】 实验小组发现利用注射器测得1mL油酸酒精溶液的滴数有误，修正为48滴，则原来计算得到的一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积V偏小，根据可知（4）问中油酸分子直径的计算结果偏小。 三、计算题：本大题共4小题，其中13题6分、14题8分、15题12分、16题15分，共计41分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 如图甲所示，一个n=10匝的金属线圈固定在水平面内，线圈阻值r=1Ω，线圈外接一个阻值R=9Ω的电阻，其余电阻不计，a、b两点距离很近。线圈内的磁通量变化如图乙所示，规定磁场方向垂直纸面向里时磁通量为正。求 （1）t=1s时，通过电阻R中的电流I是多大； （2）t=1s时，a、b两点间的电势差Uab。 【答案】（1）1A （2）-9V 【解析】 【小问1详解】 根据法拉第电磁感应定律可知 则由闭合电路的欧姆定律可知 【小问2详解】 根据楞次定律可知t=1s时b点电势高于a点，可得a、b两点间的电势差 14. 某小型电站高压输电示意图如图所示，某小型发电站发电机输出的交变电压为U1，输出的电功率为P0，用电阻为R的输电线向远处输电，已知输电线上损失的功率为输出电功率的K倍，则， （1）输电线上损失的电压∆U； （2）升压变压器原、副线圈的匝数比为多少。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 导线上损失的功率 解得 【小问2详解】 导线上电压损失 又 解得 则升压变压器原、副线圈的匝数比为 15. 如图所示，匝数为n的交流发电机的矩形金属线圈绕转轴OO′以角速度ω匀速转动，ab、cd的边长均为L1，bc、ad的边长均为L2，线圈的总电阻r。线圈处于磁感应强度B的匀强磁场中，与阻值R的定值电阻构成闭合回路。初始时线圈平面与磁场方向平行。 （1）线圈转动时感应电动势的最大值Em； （2）线圈转过30°时，cd边所受安培力的大小FA； （3）线圈匀速转动一周的过程中，外力所做的功W。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 线圈转动时感应电动势的最大值 【小问2详解】 线圈转过30°时，线圈产生的感应电动势 感应电流 cd边受的安培力 【小问3详解】 感应电动势的有效值为 外力做功为， 解得 16. 如图所示，竖直放置的∩形光滑导轨宽为L，矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d，磁感应强度为B。质量为m的水平金属杆由静止释放，进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等且出磁场Ⅰ时的加速度恰好为零，金属杆在导轨间的电阻为R，与导轨接触良好，其余电阻不计，重力加速度为g。 （1）导体棒穿过两个磁场的过程中，通过导体棒中的电荷量q； （2）导体棒由静止释放时，距离磁场Ⅰ上边界的距离h； （3）导体棒从释放到穿出磁场Ⅱ所用的总时间t。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由法拉第电磁感应定律可知 由欧姆定律可知 电荷量 联立解得 【小问2详解】 令金属棒刚进入磁场Ⅰ时的速度为，刚出磁场Ⅰ时的速度为 从释放到刚进入磁场Ⅰ的过程，由动能定理 金属棒刚出磁场Ⅰ时，加速度恰好为0，则有 安培力大小为 从刚出磁场Ⅰ到刚进入磁场Ⅱ的过程，由动能定理有 整理得 【小问3详解】 从释放到刚进入磁场Ⅰ的过程，有 从进入磁场Ⅰ到刚出磁场Ⅰ的过程,由动量定理可得 其中 解得 从刚出磁场Ⅰ到刚进入磁场Ⅱ的过程有 导体棒从释放到穿出磁场Ⅱ所用的总时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $