精品解析：甘肃白银市靖远县部分校2026-2027学年高三上学期11月期中物理试题

甘肃白银市靖远县部分校2026-2027学年高三上学期11月期中 物理试题 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分） 1. 波速均为的甲、乙两列简谐横波都沿x轴正方向传播，某时刻波的图像分别如下图所示，其中P、Q处的质点均处于波峰，关于这两列波，下列说法正确的是（ ） A. 如果这两列波相遇可能发生稳定的干涉图像 B. 甲波的周期大于乙波的周期 C. 甲波中P处质点比M处质点先回到平衡位置 D. 从图示的时刻开始，经过1.0s，P、Q质点通过的路程均为1.2m 2. 我国在2020年7月23日发射的火星探测器“天问一号”，将于今年登陆火星，假定载着登陆舱的“天问一号”经过变轨后登陆火星的运动轨迹如图所示，其中轨道I为圆周，轨道II为椭圆。“天问一号”经轨道I、Ⅱ运动后在Q点登陆火星，轨道I、Ⅱ在O点相切，轨道上的O、P、Q三点与火星中心在同一直线上，O、Q两点分别是椭圆轨道Ⅱ的远火星点和近火星点。已知火星的半径为R，OQ=4R，“天问一号”在轨道Ⅰ上经过O点的速度为v。下列关于“天问一号”的说法中正确的是（　　） A. 要登陆火星，需要在O点点火加速 B. 在轨道Ⅰ上O点的加速度与在轨道Ⅱ上O点加速度之比是9∶16 C. 在轨道Ⅰ上的周期与在轨道Ⅱ上的周期之比是3∶2 D. 在轨道Ⅱ上运动时，经过O点的加速度等于 3. 如图所示，理想变压器原线圈接入电压恒定的正弦交流电，副线圈接入最大阻值为R的滑动变阻器和阻值为R的定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表。在变阻器滑片从a端向b端缓慢移动的过程中（　　） A. 电流表A示数增大 B. 电压表V示数减小 C. 定值电阻R消耗的功率减小 D. 原线圈的输入功率先减小后增大 4. 如图所示是跳台滑雪运动示意图，运动员从助滑雪道末端A点水平滑出，落到倾斜滑道上。若不计空气阻力，从运动员离开A点开始计时，其在空中运动的速度大小v、速度与水平方向夹角的正切、重力势能、机械能E随时间t变化关系正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，M、N分别为自动升降杆上的端点和中点，已知升降杆的质量为m，长度为L，重力加速度为g，杆从水平位置匀速率转至竖直位置的过程中（ ） A. 升降杆始终处于平衡状态 B. 转动装置对升降杆做功 C. M、N两点向心加速度大小之比： D. 转动装置对升降杆的作用力大小始终等于mg 6. 如图所示，玻璃砖的横截面是底角为的等腰，O为底边BC的中点。一束平行于BA的激光从O点由空气射入玻璃砖，并垂直AC边射出，不考虑反射光线。则玻璃砖的折射率为（　　） A. B. C. D. 7. 铀核（）经过m次α衰变和n次β衰变变成铅核（），关于该过程，正确的是（　　） A. m=5，n=4 B. 铀核（）的比结合能比铅核（）的比结合能小 C. 衰变产物的结合能之和小于铀核（）的结合能 D. 铀核（）衰变过程的半衰期与温度和压强有关 二、多选题（本题共3小题，每小题有多个选项符合要求，全部选对得5分，选对但不全对得3分，有选错的得0分，共15分） 8. 如图所示，一定质量的理想气体发生状态变化时，对应的图如图所示（全过程为1→2→3→4→1），p为理想气体的压强，T为热力学温标，其中1到2、3到4过程的直线反向延长线过坐标原点，则下列说法正确的是（　　） A. 1到2的过程气体从外界吸热 B. 状态1的体积是状态4体积的2倍 C. 全过程外界对气体做功为0 D. 全过程气体向外界放出的热量大于从外界吸收的热量 E. 4到1的过程气体和外界没有热量交换 9. 如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为m1和m2的两物块A、B相连，并静止在光滑的水平地面上，现使A以3m/s的速度向B运动压缩弹簧，速度图象如图乙，则有（　　） A. 在t1时刻两物块达到共同速度1m/s，且此时弹簧处于伸长状态 B. 在t3时刻两物块达到共同速度1m/s，且此时弹簧处于压缩状态 C. 两物体的质量之比为m1:m2=1:2 D. 在t2时刻A与B的动能之比为 10. 如图所示，相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形线圈abcd边长为L(L<d)，质量为m，电阻为R，将线圈从磁场上方高h处由静止释放，cd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度也为v0．则线圈穿越磁场的过程中，(从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场为止)以下说法正确的是（重力加速度为g） A. 感应电流所做的功为mgd B. 感应电流所做的功为2mgd C. 线圈的最小速度可能为 D. 线圈的最小速度一定为 三、非选择题：本题共5小题，共57分 11. 如图甲所示，用碰撞实验器可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在水平轨道碰撞前后的动量关系。 （1）若入射小球的质量为、半径为；被碰小球的质量为、半径为。实验要求入射小球碰撞后不反弹，则________，________。（填“”“”或“”） （2）若两小球相碰前后的动量守恒，则需要验证的表达式为________（用题中和装置图中的字母表示）。 （3）碰撞的恢复系数的定义式为，其中和分别为碰撞前两物体的速度，和分别为碰撞后两物体的速度。用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置离点的距离，即线段、、的长度如图乙所示，则该实验的恢复系数________（结果保留两位有效数字）。 12. 某实验小组利用传感器来探究弹力与弹簧伸长的关系。如图甲所示，先将轻弹簧上端通过力传感器固定在水平的长木板A上，下端自由下垂，将距离传感器轻轻靠近轻弹簧下端，当力传感器示数为零时，距离传感器的示数为x0；然后再将轻弹簧下端与距离传感器固定，下面连接轻质木板B，距离传感器可以测量出其到力传感器的距离x，木板B下面用轻细绳挂住一小桶C。 （1）逐渐往小桶C内添加细沙，记录相应的力传感器的示数F和距离传感器的示数x，作出F­x图象如图乙所示。由图及相关信息可知，弹簧的劲度系数k=_____N/m，弹簧原长L0=_____cm。 （2）将该弹簧应用到电子秤上，如图丙所示（两根弹簧）。闭合开关S，称不同物体的质量时，滑片P上下滑动，通过电子显示器得到示数。弹簧处于自然伸长状态时，滑片P位于R的最上端，通过验证可知，电子显示器的示数I与物体质量m的关系为m=ak-（a、b均为常数，k为轻弹簧的劲度系数），则滑动变阻器R的长度L=_____，电源电动势E=_____。（保护电阻和滑动变阻器最大阻值均为R0，电源内阻不计，已知当地重力加速度为g） 13. 某汽车停在停车场，仪表盘显示右前轮胎压为p1=2.0×105Pa，温度为t1=7℃，将汽车轮胎内气体视为理想气体，正常胎压为p=2.4×105Pa、已知轮胎容积V0=2×10-2m3，热力学温度T与摄氏温度t之间的数量关系：T=t+273 （1）汽车行驶一段时间后，显示胎压为9.2×105Pa，忽略轮胎容积的变化，求此时气体的温度； （2）若在汽车行驶前，通过电动气泵给右前轮充气，每分钟将压强为1.0×105Pa、体积为4×10-3m3的气体充入轮胎，充气结束后发现轮胎容积约膨胀了10%，忽略充气过程温度变化，充气约多长时间可以使轮胎内气压达到正常胎压？ 14. 如图甲，一边长、质量的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置放在竖直向上、磁感应强度为的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合，在水平力F作用下由静止开始向左运动，经过线框被拉出磁场，测得金属线框中的电流随时间变化的图象如图乙所示．在金属线框被拉出的过程中． （1）求通过线框截面的电荷量及线框的电阻； （2）已知在这5s内力F做功1.92J，那么在此过程中，线框产生的焦耳热是多少？ （3）金属线框即将离开磁场时拉力F的大小？ 15. 如图所示，有一间距为l且与水平方向成θ角粗糙的平行轨道，轨道上端接有电容器和定值电阻，S为单刀双掷开关，空间存在垂直轨道平面向上的匀强磁场，磁感应强度为B。将单刀双掷开关接到a点，一根电阻不计、质量为m的导体棒在轨道底端获得初速度v0后沿着轨道向上运动，到达最高点时，单刀双掷开关接b点，经过一段时间导体棒又回到轨道底端，且到达底端之前已经匀速，已知动摩擦因数为（<tanθ），定值电阻的阻值为R，电容器的电容为C，重力加速度为g，轨道足够长，轨道电阻不计。求： (1)导体棒上滑过程中，电容器的最大电荷量q，上滑的位移大小s； (2)求导体棒下滑到底端过程中，定值电阻产生的热量Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 甘肃白银市靖远县部分校2026-2027学年高三上学期11月期中 物理试题 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分） 1. 波速均为的甲、乙两列简谐横波都沿x轴正方向传播，某时刻波的图像分别如下图所示，其中P、Q处的质点均处于波峰，关于这两列波，下列说法正确的是（ ） A. 如果这两列波相遇可能发生稳定的干涉图像 B. 甲波的周期大于乙波的周期 C. 甲波中P处质点比M处质点先回到平衡位置 D. 从图示的时刻开始，经过1.0s，P、Q质点通过的路程均为1.2m 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由题图可得：，，，即，所以甲与乙相遇不会发生稳定的干涉图像，故A错误，B错误； C．甲图中质点在图示时刻的振动方向向上，其第一次回到平衡位置的时间大于，点只需要的时间回归平衡位置，点先回到平衡位置，故C正确； D．、两质点在1.0s内都无法完成一个周期的运动，显然在1.0s两质点沿轴方向的运动路程均小于1.2m，故D错误。 故选C。 2. 我国在2020年7月23日发射的火星探测器“天问一号”，将于今年登陆火星，假定载着登陆舱的“天问一号”经过变轨后登陆火星的运动轨迹如图所示，其中轨道I为圆周，轨道II为椭圆。“天问一号”经轨道I、Ⅱ运动后在Q点登陆火星，轨道I、Ⅱ在O点相切，轨道上的O、P、Q三点与火星中心在同一直线上，O、Q两点分别是椭圆轨道Ⅱ的远火星点和近火星点。已知火星的半径为R，OQ=4R，“天问一号”在轨道Ⅰ上经过O点的速度为v。下列关于“天问一号”的说法中正确的是（　　） A. 要登陆火星，需要在O点点火加速 B. 在轨道Ⅰ上O点的加速度与在轨道Ⅱ上O点加速度之比是9∶16 C. 在轨道Ⅰ上的周期与在轨道Ⅱ上的周期之比是3∶2 D. 在轨道Ⅱ上运动时，经过O点的加速度等于 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．要登陆火星，需要在O点点火减速，所以A错误； B．根据可知，在轨道Ⅰ上O点的加速度与在轨道Ⅱ上O点加速度之比是1∶1，所以B错误； C．在轨道Ⅰ上的半长轴与在轨道Ⅱ上的半长轴之比为 根据开普勒第三定律 可知，在轨道Ⅰ上的周期与在轨道Ⅱ上的周期之比是，所以C错误； D．在轨道Ⅱ上运动时，经过O点的加速度等于在轨道Ⅰ上O点的加速度，则有 所以D正确； 故选D。 3. 如图所示，理想变压器原线圈接入电压恒定的正弦交流电，副线圈接入最大阻值为R的滑动变阻器和阻值为R的定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表。在变阻器滑片从a端向b端缓慢移动的过程中（　　） A. 电流表A示数增大 B. 电压表V示数减小 C. 定值电阻R消耗的功率减小 D. 原线圈的输入功率先减小后增大 【答案】C 【解析】 【详解】B．根据 可知副线圈电压保持不变，即电压表V示数不变，故B错误； A．分析右端电路可知，R与滑动变阻器下半部分并联后，再与上半部分串联接入电路。设滑动变阻器下边的电阻为x，则副线圈中的总电阻为 当变阻器滑片从a端向b端缓慢移动的过程中，副线圈的阻值增大，根据 可知副线圈电流减小，由 可知原线圈电流减小，即电流表A示数减小，故A错误； C．在变阻器滑片从a端向b端缓慢移动的过程中，滑动变阻器下半部分和R并联部分电压减小，定值电阻R消耗的功率 减小，故C正确； D．原线圈的输入功率 随着原线圈电流的减小而减小，故D错误。 故选C。 4. 如图所示是跳台滑雪运动示意图，运动员从助滑雪道末端A点水平滑出，落到倾斜滑道上。若不计空气阻力，从运动员离开A点开始计时，其在空中运动的速度大小v、速度与水平方向夹角的正切、重力势能、机械能E随时间t变化关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A.运动员从助滑雪道末端A点水平滑出，在空中做平抛运动，其在空中运动的速度大小v为 可见不是一次性函数关系，故A错误； B.速度与水平方向夹角的正切 可见是正比例函数关系，故B正确； C.取落点为0势能点，下落过程的重力势能 可见不是线性函数关系，故C错误； D.运动员下落过程，只受重力，只有重力做功，机械能守恒，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，M、N分别为自动升降杆上的端点和中点，已知升降杆的质量为m，长度为L，重力加速度为g，杆从水平位置匀速率转至竖直位置的过程中（ ） A. 升降杆始终处于平衡状态 B. 转动装置对升降杆做功 C. M、N两点向心加速度大小之比： D. 转动装置对升降杆的作用力大小始终等于mg 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于杆在竖直平面内做匀速圆周运动，具有向心加速度，所以不是平衡状态，故A错误； B．转动装置对升降杆做的功等于升降杆重力势能的增加量，即 故B错误； C．M、N两点具有相同的角速度，所以向心加速度大小之比为 故C正确； D．转动装置对升降杆的作用力与升降杆重力的合力提供升降杆做匀速圆周运动的向心力，其大小不断变化，可能与重力相等、可能大于重力、也可能小于重力，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，玻璃砖的横截面是底角为的等腰，O为底边BC的中点。一束平行于BA的激光从O点由空气射入玻璃砖，并垂直AC边射出，不考虑反射光线。则玻璃砖的折射率为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】激光平行于从点射入，入射光线与夹角为，点法线垂直于，故入射角 光线进入玻璃砖后沿垂直于的方向传播到边，此时光线与的垂线平行，故折射角 由折射定律 故选C。 7. 铀核（）经过m次α衰变和n次β衰变变成铅核（），关于该过程，正确的是（　　） A. m=5，n=4 B. 铀核（）的比结合能比铅核（）的比结合能小 C. 衰变产物的结合能之和小于铀核（）的结合能 D. 铀核（）衰变过程的半衰期与温度和压强有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．核反应方程为 根据质量数守恒和电荷数守恒有 ， 解得 ， 故A错误； B．比结合能越大，原子核结合得越牢固，原子核越稳定，所以铀核的比结合能比铅核的比结合能小，故B正确； C．铀核 衰变成原子核 ，根据爱因斯坦质能方程知，有质量亏损，释放能量，则衰变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能，故C错误； D．放射性元素的半衰期与温度、压强无关，故D错误。 故选B。 二、多选题（本题共3小题，每小题有多个选项符合要求，全部选对得5分，选对但不全对得3分，有选错的得0分，共15分） 8. 如图所示，一定质量的理想气体发生状态变化时，对应的图如图所示（全过程为1→2→3→4→1），p为理想气体的压强，T为热力学温标，其中1到2、3到4过程的直线反向延长线过坐标原点，则下列说法正确的是（　　） A. 1到2的过程气体从外界吸热 B. 状态1的体积是状态4体积的2倍 C. 全过程外界对气体做功为0 D. 全过程气体向外界放出的热量大于从外界吸收的热量 E. 4到1的过程气体和外界没有热量交换 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．1到2的过程气体等容变化，外界对气体不做功，则 1到2的过程气体温度升高，内能增大，则 由热力学第一定律 知 所以1到2的过程气体从外界吸热，故A正确； B．状态2与状态3温度相同，由 且，解得 1到2的过程、3到4的过程气体是等容变化，所以状态1的体积是状态4体积的2倍，故B正确； C．1到2的过程、3到4的过程气体是等容变化，外界对气体不做功，4到1过程气体体积增大，外界对气体做负功 2到3过程气体体积减小，外界对气体做正功 由于 所以全过程外界对气体做正功，故C错误； D．由于全过程外界对气体做正功，所以 由热力学第一定律 可知全过程气体内能变化为0，则 所以全过程气体向外界放出的热量大于从外界吸收的热量，故D正确； E．4到1的过程气体温度不变，内能变化为0，则 4到1过程气体体积增大，外界对气体做负功，则 所以 所以气体从外界吸热，故E错误。 故选ABD。 9. 如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为m1和m2的两物块A、B相连，并静止在光滑的水平地面上，现使A以3m/s的速度向B运动压缩弹簧，速度图象如图乙，则有（　　） A. 在t1时刻两物块达到共同速度1m/s，且此时弹簧处于伸长状态 B. 在t3时刻两物块达到共同速度1m/s，且此时弹簧处于压缩状态 C. 两物体的质量之比为m1:m2=1:2 D. 在t2时刻A与B的动能之比为 【答案】CD 【解析】 【详解】A B．由图可知t1、t3时刻两物块达到共同速度1 m/s，且此时系统动能最小，根据系统机械能守恒可知，此时弹性势能最大，t1时刻弹簧处于压缩状态，而t3时刻处于伸长状态，故A错误，B错误。 C．根据动量守恒定律，t=0时刻和t=t1时刻系统总动量相等，有 其中 v1=3 m/s v2=1 m/s 解得 m1：m2=1：2 故C正确。 D．在t2时刻A的速度为 B的速度为 根据 m1：m2=1：2 求出 Ek1：Ek2=1：8 故D正确。 故选CD。 10. 如图所示，相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形线圈abcd边长为L(L<d)，质量为m，电阻为R，将线圈从磁场上方高h处由静止释放，cd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度也为v0．则线圈穿越磁场的过程中，(从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场为止)以下说法正确的是（重力加速度为g） A. 感应电流所做的功为mgd B. 感应电流所做的功为2mgd C. 线圈的最小速度可能为 D. 线圈的最小速度一定为 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．根据能量守恒，研究从cd边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的过程：动能变化量为0，重力势能转化为线框进入磁场的过程中产生的热量，，cd边刚进入磁场时速度为，cd边刚离开磁场时速度也为，所以从cd边刚穿出磁场到ab边离开磁场的过程，线框产生的热量与从cd边刚进入磁场到ab边刚进入磁场的过程产生的热量相等，所以线圈从cd边进入磁场到ab边离开磁场的过程，产生的热量 感应电流做的功为 故A错误，B正确； C．线框可能先做减速运动，在完全进入磁场前已做匀速运动，刚完全进入磁场时的速度最小，则 则最小速度是可能为 故C正确； D．因为进磁场时要减速，线圈全部进入磁场后做匀加速运动，则知线圈刚全部进入磁场的瞬间速度最小．设线圈的最小速度为，线圈从开始下落到线圈刚完全进入磁场的过程，根据能量守恒定律得： 由上可知 解得线圈的最小速度为 故D正确。 故选BCD。 三、非选择题：本题共5小题，共57分 11. 如图甲所示，用碰撞实验器可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在水平轨道碰撞前后的动量关系。 （1）若入射小球的质量为、半径为；被碰小球的质量为、半径为。实验要求入射小球碰撞后不反弹，则________，________。（填“”“”或“”） （2）若两小球相碰前后的动量守恒，则需要验证的表达式为________（用题中和装置图中的字母表示）。 （3）碰撞的恢复系数的定义式为，其中和分别为碰撞前两物体的速度，和分别为碰撞后两物体的速度。用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置离点的距离，即线段、、的长度如图乙所示，则该实验的恢复系数________（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1） ①. ②. （2） （3）0.46 【解析】 【小问1详解】 [1]为防止入射小球碰后反弹，实验要求入射小球的质量要大于被碰小球的质量，即； [2]为保证两小球发生对心正碰，则要求两小球等大，即。 【小问2详解】 根据平抛运动的规律可知落地高度相同，即运动时间相同，设落地时间为，则有 ，， 而动量守恒的表达式为 若两小球相碰前后的动量守恒，则需要验证的表达式为 【小问3详解】 被碰小球碰撞前静止，即，则恢复系数为 。 12. 某实验小组利用传感器来探究弹力与弹簧伸长的关系。如图甲所示，先将轻弹簧上端通过力传感器固定在水平的长木板A上，下端自由下垂，将距离传感器轻轻靠近轻弹簧下端，当力传感器示数为零时，距离传感器的示数为x0；然后再将轻弹簧下端与距离传感器固定，下面连接轻质木板B，距离传感器可以测量出其到力传感器的距离x，木板B下面用轻细绳挂住一小桶C。 （1）逐渐往小桶C内添加细沙，记录相应的力传感器的示数F和距离传感器的示数x，作出F­x图象如图乙所示。由图及相关信息可知，弹簧的劲度系数k=_____N/m，弹簧原长L0=_____cm。 （2）将该弹簧应用到电子秤上，如图丙所示（两根弹簧）。闭合开关S，称不同物体的质量时，滑片P上下滑动，通过电子显示器得到示数。弹簧处于自然伸长状态时，滑片P位于R的最上端，通过验证可知，电子显示器的示数I与物体质量m的关系为m=ak-（a、b均为常数，k为轻弹簧的劲度系数），则滑动变阻器R的长度L=_____，电源电动势E=_____。（保护电阻和滑动变阻器最大阻值均为R0，电源内阻不计，已知当地重力加速度为g） 【答案】 ①. 100 ②. 4 ③. ag ④. 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1][2]由弹簧的弹力与其形变量的关系可得 由表达式结合图像可知图像斜率表示弹簧的劲度系数，而横截距表示弹簧的原长，故弹簧的劲度系数 弹簧原长 （2）[3][4]当所称的物体质量为零时，有 此时由电路结构可得 联立解得电源电动势 当所称的物体质量最大时，弹簧被压缩L，此时有 联立解得 13. 某汽车停在停车场，仪表盘显示右前轮胎压为p1=2.0×105Pa，温度为t1=7℃，将汽车轮胎内气体视为理想气体，正常胎压为p=2.4×105Pa、已知轮胎容积V0=2×10-2m3，热力学温度T与摄氏温度t之间的数量关系：T=t+273 （1）汽车行驶一段时间后，显示胎压为9.2×105Pa，忽略轮胎容积的变化，求此时气体的温度； （2）若在汽车行驶前，通过电动气泵给右前轮充气，每分钟将压强为1.0×105Pa、体积为4×10-3m3的气体充入轮胎，充气结束后发现轮胎容积约膨胀了10%，忽略充气过程温度变化，充气约多长时间可以使轮胎内气压达到正常胎压？ 【答案】（1）；（2） 【解析】 【分析】 【详解】（1）根据盖吕萨克定律有 代入数据可得 （2）根据理想气体状态方程 根据气体的总质量不变原理可得 代入数据可得 解得 14. 如图甲，一边长、质量的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置放在竖直向上、磁感应强度为的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合，在水平力F作用下由静止开始向左运动，经过线框被拉出磁场，测得金属线框中的电流随时间变化的图象如图乙所示．在金属线框被拉出的过程中． （1）求通过线框截面的电荷量及线框的电阻； （2）已知在这5s内力F做功1.92J，那么在此过程中，线框产生的焦耳热是多少？ （3）金属线框即将离开磁场时拉力F的大小？ 【答案】（1），；（2） （3） 【解析】 【详解】（1）由图像的面积可得 （2） （3）根据公式 由图像的斜率可得 根据公式 根据动能定理 15. 如图所示，有一间距为l且与水平方向成θ角粗糙的平行轨道，轨道上端接有电容器和定值电阻，S为单刀双掷开关，空间存在垂直轨道平面向上的匀强磁场，磁感应强度为B。将单刀双掷开关接到a点，一根电阻不计、质量为m的导体棒在轨道底端获得初速度v0后沿着轨道向上运动，到达最高点时，单刀双掷开关接b点，经过一段时间导体棒又回到轨道底端，且到达底端之前已经匀速，已知动摩擦因数为（<tanθ），定值电阻的阻值为R，电容器的电容为C，重力加速度为g，轨道足够长，轨道电阻不计。求： (1)导体棒上滑过程中，电容器的最大电荷量q，上滑的位移大小s； (2)求导体棒下滑到底端过程中，定值电阻产生的热量Q。 【答案】(1) ，；(2) 【解析】 【详解】(1)根据楞次定律可知，导体棒上滑的过程中做减速运动，最大电动势 根据可得电容器的最大电荷量q q= 向上运动过程为电容器放电过程，根据牛顿第二定律得 又 F安=Bil 联立解得 a= 导体棒上滑过程中，有 解得 (2)导体棒下滑的过程中，先做加速度减小的加速运动，后做匀速运动,由能量守恒定律得 Q＋mv2=mg 匀速时有 mg 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $