2023-2024学年湖北省武汉市江岸区高二（下）期末物理试卷

这是一份2023-2024学年湖北省武汉市江岸区高二（下）期末物理试卷，共19页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．（4分）如图所示为课本中关于近代物理的四幅插图，下列说法正确的是（ ）
A．图甲是黑体辐射的实验规律，爱因斯坦在研究黑体辐射时提出了能量子概念，成功解释了光电效应现象
B．图乙是α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型并估测原子核半径的数量级是10﹣10m
C．图丙是射线测厚装置，轧钢厂利用α射线的穿透能力来测量钢板的厚度
D．图丁是核反应堆示意图，镉棒插入深一些可减小链式反应的速度
2．（4分）如图所示为LC振荡电路，某一时刻线圈中磁感应强度正在逐渐增强，且方向向上，下列说法正确的是（ ）
A．此时线圈中的磁场均匀变化，在空间产生了均匀变化的电场
B．此时振荡电路中的电流正在减小，a点电势比b点低
C．如果用该电路来接收电磁波，则当电路的固有频率与所接收电磁波的频率相同时，会出现电谐振
D．如果在线圈中插入铁芯，则可使电路的振荡周期变小
3．（4分）科学技术是第一生产力，现代科技发展与物理学息息相关，下列关于磁场与现代科技的说法正确的是（ ）
A．图甲是磁流体发电机的结构示意图，由图可以判断出A板是发电机的正极，若只增大磁感应强度，则可以增大电路中的电流
B．图乙是霍尔效应板的结构示意图，若导体中的载流子为电子，则稳定时一定有φM＞φN
C．图丙是电磁流量计的示意图，在B、d一定时，流量Q反比于UNM
D．图丁是回旋加速器的示意图，若只增大加速电压U，则可使粒子获得的最大动能增大
4．（4分）固定半圆形光滑凹槽ABC的直径AC水平，O为圆心，B为最低点，通电直导体棒a静置于B点，电流方向垂直于纸面向里，截面图如图所示。现在纸面内施加与OB方向平行的匀强磁场，并缓慢改变导体棒a中电流的大小，使导体棒a沿凹槽ABC内壁向A点缓慢移动，在移动过程中导体棒a始终与纸面垂直。下列说法正确的是（ ）
A．磁场方向平行于OB向上
B．导体棒a能缓慢上移到A点并保持静止
C．在导体棒a缓慢上移过程中，导体棒a中电流逐渐增大
D．在导体棒a缓慢上移过程中，导体棒a对凹槽ABC的压力逐渐变小
5．（4分）氢原子的能级图如图1所示，氢原子从能级n＝6跃迁到能级n＝2产生可见光Ⅰ，从能级n＝3跃迁到能级n＝2产生可见光Ⅱ。用两种光分别照射如图2所示的实验装置，都能产生光电效应。下列说法正确的是（ ）
A．可见光Ⅱ的动量大于可见光Ⅰ的动量
B．两种光分别照射阴极K产生的光电子到达阳极A的动能之差一定为1.13eV
C．欲使微安表示数变为0，滑片P应向b端移动
D．滑片P向b端移动过程中，微安表示数可能先增大后不变
6．（4分）如图为某一型号电吹风的电路图，a、b、c、d为四个固定触点。可动的扇形金属触片P可同时接触两个触点。触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种工作状态。表格内数据为该电吹风规格。设吹热风状态时电热丝电阻恒定不变，理想变压器原、副线圈的匝数分别记为n1和n2。下列说法正确的是（ ）
A．触片P位于ab时，电吹风属于吹冷风状态
B．电热丝在工作状态时电阻大小为120Ω
C．小风扇的内阻为4Ω
D．理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2＝2：11
7．（4分）如图所示，在直角坐标系xOy的第一象限中有一等腰直角三角形OAC区域，其内部存在垂直纸面向里的匀强磁场，它的OC边在x轴上且长为L。边长也为L的正方形导线框的一条边也在x轴上，t＝0时刻，该线框恰好位于图中所示位置，此后线框在外力F的作用下沿x轴正方向以恒定的速度v通过磁场区域。规定逆时针方向为导线框中电流的正方向，则线框通过磁场区域的过程中，线框中的感应电流i、穿过线框平面的磁通量Φ、通过线框横截面的电荷量q、外力F随线框的位移x变化的图像中错误的是（图中曲线是抛物线的一部分）（ ）
A．
B．
C．
D．
（多选）8．（4分）如图为一定质量的理想气体经历a→b→c过程的压强p随摄氏温度t变化的图像，其中ab平行于t轴，cb的延长线过坐标原点。下列判断正确的是（ ）
A．a→b过程，有些气体分子的运动速率会增加
B．a→b过程，单位时间撞击单位面积器壁的分子数减少
C．b→c过程，气体可能从外界吸收热
D．b→c过程，单位体积内气体分子数不变
（多选）9．（4分）面积均为S的两个电阻相同的线圈，分别放在如图甲、乙所示的磁场中，甲图中是磁感应强度为B。的匀强磁场，线圈在磁场中以周期T绕OO'轴匀速转动，乙图中磁场变化规律为B＝B0sint，从图示位置开始计时，则（ ）
A．两线圈的磁通量变化规律相同
B．甲线圈中感应电动势达到最大值时，乙线圈中感应电动势达到最小值
C．经任意相同的时间t，两线圈产生的热量总相等
D．在∼时间，通过两线圈横截面的电荷量相同
（多选）10．（4分）在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核（2X）发生α衰变放出了一个α粒子。放射出的α粒子（1﹣He）及生成的新核Y在与磁场垂直的平面内做圆周运动。α粒子的运动轨道半径为R，质量为m，电荷量为q。下面说法正确的是（ ）
A．衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中运动的轨迹（箭头表示运动方向）正确的是图丙
B．衰变后经过时间，新核Y可能与α粒子再次相遇
C．α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，环形电流大小为
D．若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，则衰变过程中的质量亏损为
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
11．（8分）关于“油膜法估测分子直径”的实验，回答以下问题：
（1）此实验中使用到的研究方法是 。
A.等效替代法
B.微元求和法
C.理想模型法
D.控制变量法
（2）现将体积为V1的纯油酸与酒精混合，配置成体积为V2的酒精油酸溶液，用滴管从量筒中取体积为V0的该种溶液，让其自由滴出，全部滴完共N0滴。把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，正确描绘出油膜的形状如图所示，在坐标纸上数出油膜占N1个小方格。已知坐标纸上每个小方格面积为S，根据以上数据可估算出油酸分子直径为d＝ 。
（3）某同学在该实验中，计算出的分子直径明显偏大，可能由于 。
A.油膜面积不稳定，油酸未完全散开
B.计算纯油酸的体积时，忘记了将油酸酒精溶液的体积乘上溶液的浓度
C.计算油膜面积时，将所有不足一格的方格全部数上了
D.求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数多计了1滴
（4）若阿伏加德罗常数为NA，油酸的摩尔质量为M，油酸的密度为ρ，则下列说法正确的是 。
A.质量为m的油酸所含有分子数为
B.体积为V的油酸所含分子数为
C.1个油酸分子的质量为
D.油酸分子的直径约为
12．（8分）我国《道路交通安全法》规定驾驶员的血液酒精含量达到20mg/m3（含20mg/m3）属于酒驾，达到80mg/m3（含80mg/m3）属于醉驾。只要酒驾就属于违法行为，可能被处以行政拘留或者罚款，如果醉驾，就要追究刑事责任。半导体型呼气酒精测试仪采用氧化锡半导体作为传感器。如图甲所示是该测试仪的原理图，图中电源电动势为4.8V，内阻可忽略不计；电压表V的量程为5V，内阻很大；定值电阻R1的阻值为60Ω；实验测得酒精气体传感器R2的电阻值随酒精气体浓度变化的关系曲线如图乙所示。（计算结果均保留2位有效数字）。
（1）当R2＝40Ω时，该血液中酒精含量属于 （选填“酒驾”或“醉驾”）。
（2）按图甲所示电路图把电压表改装成酒精浓度表，则酒精气体浓度为0的刻度线应刻在电压刻度线为 V处；刚好醉驾时应刻在电压刻度线为 V处；该酒精浓度表刻度 （选填“均匀”或“不均匀”）。
13．（12分）气钉枪是一种广泛应用于建筑、装修等领域的气动工具，工作时以高压气体为动力，如图甲所示是气钉枪和与之配套的气罐、气泵。图乙是气钉枪发射装置示意图，气缸通过细管与气罐相连。射钉时打开开关，气罐向气缸内压入高压气体推动活塞运动，活塞上的撞针将钉子打入物体，同时切断气源，然后阀门自动打开放气，复位弹簧将活塞拉回原位置。气钉枪配套气罐的容积V0＝8L，气缸有效容积V＝25mL，气钉枪正常使用时气罐内压强范围为4p0～6.5p0，p0为大气压强，当气罐内气体压强低于4p。时气泵会自动启动充气，压强达到6.5p。时停止充气。假设所有过程气体温度不变，已知气罐内气体初始压强为0.732。
（1）充气结束后用气钉枪射出100颗钉子后，通过具体计算判断气泵是否会自动启动充气；
（2）使用过程中，当气罐内气体压强降为4p0，此时气罐内空气质量m0，气泵启动充气，充气过程停止使用气钉枪，当充气结束时，气泵向气罐内泵入的空气质量为m1，求。
14．（14分）在芯片制造过程中，离子注入是其中一道重要的工序。为了准确地注入离子，需要在一个有限空间中用电磁场对离子的运动轨迹进行调控，如图所示，在空间直角坐标系O﹣xyz内的长方体OABC﹣O1A1B1C1区域，OA＝OO1＝L1＝0.6m，OC＝L2＝0.8m。粒子源在y轴上OO1区域内沿x轴正方向连续均匀辐射出带正电粒子。已知粒子的比荷，初速度大小为，sin53°＝0.8，cs53°＝0.6，不计粒子的重力和粒子间的相互作用。
（1）仅在长方体区域内加沿z轴正方向的匀强电场，所有的粒子从BB1边射出电场，求电场强度的大小E0；
（2）仅在长方体区域内加沿y轴正方向的匀强磁场，所有的粒子都经过A1ABB1面射出磁场，求磁感应强度大小B0的范围；
（3）在长方体区域内加沿z轴正方向的匀强电场、匀强磁场，已知磁感应强度，电场强度，求A1ABB1面射出的粒子数占粒子源射出粒子总数的百分比。
15．（18分）如图所示，足够长的光滑水平长直金属导轨放在磁感应强度大小为B＝0.4T的匀强磁场中，导轨平面位于水平面内，匀强磁场的方向与轨道面垂直，轨道宽l0＝0.5m，将一质量为m＝0.2kg、电阻为r＝0.05Ω的导体棒MN垂直静置于导轨上。当开关S与a接通时，电源可使得回路电流强度恒为I＝2A，电流方向可根据需要进行改变；开关S与b接通时，所接定值电阻的阻值R＝0.15Ω；开关S与c接通时，所接电容器的电容C＝15F（耐压值足够大）；开关S与d接通时，所接电感线圈的自感系数L＝5H（不计直流电阻）。若开关S的切换与电流的换向均可在瞬间完成，不计导轨的电阻，导体棒在运动过程中始终与导轨接触良好。
（1）若开关S始终接a，导体棒向左运动，求导体棒在运动过程中的加速度大小；
（2）若开关S先接a，当导体棒向左运动到速度为v0＝4m/s时：
①立即与b接通，求此时棒MN两端的电势差UMN及此后全过程中电阻R上产生的焦耳热Q；
②立即与c接通，求此后电容器所带电荷量的最大值qm；
（3）若不计导体棒MN的电阻，给其一个水平向右的初速度，使其始终在导轨上运动，此过程中回路中的电流满足表达式i＝sinωt（A）。已知自感电动势的大小为，求导体棒向右运动的最大位移xm。
2023-2024学年湖北省武汉市江岸区高二（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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，第8～10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1．（4分）如图所示为课本中关于近代物理的四幅插图，下列说法正确的是（ ）
A．图甲是黑体辐射的实验规律，爱因斯坦在研究黑体辐射时提出了能量子概念，成功解释了光电效应现象
B．图乙是α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型并估测原子核半径的数量级是10﹣10m
C．图丙是射线测厚装置，轧钢厂利用α射线的穿透能力来测量钢板的厚度
D．图丁是核反应堆示意图，镉棒插入深一些可减小链式反应的速度
【答案】D
2．（4分）如图所示为LC振荡电路，某一时刻线圈中磁感应强度正在逐渐增强，且方向向上，下列说法正确的是（ ）
A．此时线圈中的磁场均匀变化，在空间产生了均匀变化的电场
B．此时振荡电路中的电流正在减小，a点电势比b点低
C．如果用该电路来接收电磁波，则当电路的固有频率与所接收电磁波的频率相同时，会出现电谐振
D．如果在线圈中插入铁芯，则可使电路的振荡周期变小
【答案】C
3．（4分）科学技术是第一生产力，现代科技发展与物理学息息相关，下列关于磁场与现代科技的说法正确的是（ ）
A．图甲是磁流体发电机的结构示意图，由图可以判断出A板是发电机的正极，若只增大磁感应强度，则可以增大电路中的电流
B．图乙是霍尔效应板的结构示意图，若导体中的载流子为电子，则稳定时一定有φM＞φN
C．图丙是电磁流量计的示意图，在B、d一定时，流量Q反比于UNM
D．图丁是回旋加速器的示意图，若只增大加速电压U，则可使粒子获得的最大动能增大
【答案】B
4．（4分）固定半圆形光滑凹槽ABC的直径AC水平，O为圆心，B为最低点，通电直导体棒a静置于B点，电流方向垂直于纸面向里，截面图如图所示。现在纸面内施加与OB方向平行的匀强磁场，并缓慢改变导体棒a中电流的大小，使导体棒a沿凹槽ABC内壁向A点缓慢移动，在移动过程中导体棒a始终与纸面垂直。下列说法正确的是（ ）
A．磁场方向平行于OB向上
B．导体棒a能缓慢上移到A点并保持静止
C．在导体棒a缓慢上移过程中，导体棒a中电流逐渐增大
D．在导体棒a缓慢上移过程中，导体棒a对凹槽ABC的压力逐渐变小
【答案】C
5．（4分）氢原子的能级图如图1所示，氢原子从能级n＝6跃迁到能级n＝2产生可见光Ⅰ，从能级n＝3跃迁到能级n＝2产生可见光Ⅱ。用两种光分别照射如图2所示的实验装置，都能产生光电效应。下列说法正确的是（ ）
A．可见光Ⅱ的动量大于可见光Ⅰ的动量
B．两种光分别照射阴极K产生的光电子到达阳极A的动能之差一定为1.13eV
C．欲使微安表示数变为0，滑片P应向b端移动
D．滑片P向b端移动过程中，微安表示数可能先增大后不变
【答案】D
6．（4分）如图为某一型号电吹风的电路图，a、b、c、d为四个固定触点。可动的扇形金属触片P可同时接触两个触点。触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种工作状态。表格内数据为该电吹风规格。设吹热风状态时电热丝电阻恒定不变，理想变压器原、副线圈的匝数分别记为n1和n2。下列说法正确的是（ ）
A．触片P位于ab时，电吹风属于吹冷风状态
B．电热丝在工作状态时电阻大小为120Ω
C．小风扇的内阻为4Ω
D．理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2＝2：11
【答案】C
7．（4分）如图所示，在直角坐标系xOy的第一象限中有一等腰直角三角形OAC区域，其内部存在垂直纸面向里的匀强磁场，它的OC边在x轴上且长为L。边长也为L的正方形导线框的一条边也在x轴上，t＝0时刻，该线框恰好位于图中所示位置，此后线框在外力F的作用下沿x轴正方向以恒定的速度v通过磁场区域。规定逆时针方向为导线框中电流的正方向，则线框通过磁场区域的过程中，线框中的感应电流i、穿过线框平面的磁通量Φ、通过线框横截面的电荷量q、外力F随线框的位移x变化的图像中错误的是（图中曲线是抛物线的一部分）（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
（多选）8．（4分）如图为一定质量的理想气体经历a→b→c过程的压强p随摄氏温度t变化的图像，其中ab平行于t轴，cb的延长线过坐标原点。下列判断正确的是（ ）
A．a→b过程，有些气体分子的运动速率会增加
B．a→b过程，单位时间撞击单位面积器壁的分子数减少
C．b→c过程，气体可能从外界吸收热
D．b→c过程，单位体积内气体分子数不变
【答案】AC
（多选）9．（4分）面积均为S的两个电阻相同的线圈，分别放在如图甲、乙所示的磁场中，甲图中是磁感应强度为B。的匀强磁场，线圈在磁场中以周期T绕OO'轴匀速转动，乙图中磁场变化规律为B＝B0sint，从图示位置开始计时，则（ ）
A．两线圈的磁通量变化规律相同
B．甲线圈中感应电动势达到最大值时，乙线圈中感应电动势达到最小值
C．经任意相同的时间t，两线圈产生的热量总相等
D．在∼时间，通过两线圈横截面的电荷量相同
【答案】BD
（多选）10．（4分）在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核（2X）发生α衰变放出了一个α粒子。放射出的α粒子（1﹣He）及生成的新核Y在与磁场垂直的平面内做圆周运动。α粒子的运动轨道半径为R，质量为m，电荷量为q。下面说法正确的是（ ）
A．衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中运动的轨迹（箭头表示运动方向）正确的是图丙
B．衰变后经过时间，新核Y可能与α粒子再次相遇
C．α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，环形电流大小为
D．若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，则衰变过程中的质量亏损为
【答案】BCD
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
11．（8分）关于“油膜法估测分子直径”的实验，回答以下问题：
（1）此实验中使用到的研究方法是 C 。
A.等效替代法
B.微元求和法
C.理想模型法
D.控制变量法
（2）现将体积为V1的纯油酸与酒精混合，配置成体积为V2的酒精油酸溶液，用滴管从量筒中取体积为V0的该种溶液，让其自由滴出，全部滴完共N0滴。把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，正确描绘出油膜的形状如图所示，在坐标纸上数出油膜占N1个小方格。已知坐标纸上每个小方格面积为S，根据以上数据可估算出油酸分子直径为d＝ 。
（3）某同学在该实验中，计算出的分子直径明显偏大，可能由于 AB 。
A.油膜面积不稳定，油酸未完全散开
B.计算纯油酸的体积时，忘记了将油酸酒精溶液的体积乘上溶液的浓度
C.计算油膜面积时，将所有不足一格的方格全部数上了
D.求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数多计了1滴
（4）若阿伏加德罗常数为NA，油酸的摩尔质量为M，油酸的密度为ρ，则下列说法正确的是 BC 。
A.质量为m的油酸所含有分子数为
B.体积为V的油酸所含分子数为
C.1个油酸分子的质量为
D.油酸分子的直径约为
【答案】（1）C；（2）；（3）AB；（4）BC。
12．（8分）我国《道路交通安全法》规定驾驶员的血液酒精含量达到20mg/m3（含20mg/m3）属于酒驾，达到80mg/m3（含80mg/m3）属于醉驾。只要酒驾就属于违法行为，可能被处以行政拘留或者罚款，如果醉驾，就要追究刑事责任。半导体型呼气酒精测试仪采用氧化锡半导体作为传感器。如图甲所示是该测试仪的原理图，图中电源电动势为4.8V，内阻可忽略不计；电压表V的量程为5V，内阻很大；定值电阻R1的阻值为60Ω；实验测得酒精气体传感器R2的电阻值随酒精气体浓度变化的关系曲线如图乙所示。（计算结果均保留2位有效数字）。
（1）当R2＝40Ω时，该血液中酒精含量属于 酒驾 （选填“酒驾”或“醉驾”）。
（2）按图甲所示电路图把电压表改装成酒精浓度表，则酒精气体浓度为0的刻度线应刻在电压刻度线为 2.4 V处；刚好醉驾时应刻在电压刻度线为 3.2 V处；该酒精浓度表刻度 不均匀 （选填“均匀”或“不均匀”）。
【答案】（1）酒驾； （2）2.4；3.2；不均匀。
13．（12分）气钉枪是一种广泛应用于建筑、装修等领域的气动工具，工作时以高压气体为动力，如图甲所示是气钉枪和与之配套的气罐、气泵。图乙是气钉枪发射装置示意图，气缸通过细管与气罐相连。射钉时打开开关，气罐向气缸内压入高压气体推动活塞运动，活塞上的撞针将钉子打入物体，同时切断气源，然后阀门自动打开放气，复位弹簧将活塞拉回原位置。气钉枪配套气罐的容积V0＝8L，气缸有效容积V＝25mL，气钉枪正常使用时气罐内压强范围为4p0～6.5p0，p0为大气压强，当气罐内气体压强低于4p。时气泵会自动启动充气，压强达到6.5p。时停止充气。假设所有过程气体温度不变，已知气罐内气体初始压强为0.732。
（1）充气结束后用气钉枪射出100颗钉子后，通过具体计算判断气泵是否会自动启动充气；
（2）使用过程中，当气罐内气体压强降为4p0，此时气罐内空气质量m0，气泵启动充气，充气过程停止使用气钉枪，当充气结束时，气泵向气罐内泵入的空气质量为m1，求。
【答案】（1）p＝4.758p0＞4p0，故气泵不会自动启动充气；
（2）
14．（14分）在芯片制造过程中，离子注入是其中一道重要的工序。为了准确地注入离子，需要在一个有限空间中用电磁场对离子的运动轨迹进行调控，如图所示，在空间直角坐标系O﹣xyz内的长方体OABC﹣O1A1B1C1区域，OA＝OO1＝L1＝0.6m，OC＝L2＝0.8m。粒子源在y轴上OO1区域内沿x轴正方向连续均匀辐射出带正电粒子。已知粒子的比荷，初速度大小为，sin53°＝0.8，cs53°＝0.6，不计粒子的重力和粒子间的相互作用。
（1）仅在长方体区域内加沿z轴正方向的匀强电场，所有的粒子从BB1边射出电场，求电场强度的大小E0；
（2）仅在长方体区域内加沿y轴正方向的匀强磁场，所有的粒子都经过A1ABB1面射出磁场，求磁感应强度大小B0的范围；
（3）在长方体区域内加沿z轴正方向的匀强电场、匀强磁场，已知磁感应强度，电场强度，求A1ABB1面射出的粒子数占粒子源射出粒子总数的百分比。
【答案】（1）电场强度的大小E0为1.2×105N/C；
（2）磁感应强度大小B0的范围为；
（3）A1ABB1面射出的粒子数占粒子源射出粒子总数的百分比为50%。
15．（18分）如图所示，足够长的光滑水平长直金属导轨放在磁感应强度大小为B＝0.4T的匀强磁场中，导轨平面位于水平面内，匀强磁场的方向与轨道面垂直，轨道宽l0＝0.5m，将一质量为m＝0.2kg、电阻为r＝0.05Ω的导体棒MN垂直静置于导轨上。当开关S与a接通时，电源可使得回路电流强度恒为I＝2A，电流方向可根据需要进行改变；开关S与b接通时，所接定值电阻的阻值R＝0.15Ω；开关S与c接通时，所接电容器的电容C＝15F（耐压值足够大）；开关S与d接通时，所接电感线圈的自感系数L＝5H（不计直流电阻）。若开关S的切换与电流的换向均可在瞬间完成，不计导轨的电阻，导体棒在运动过程中始终与导轨接触良好。
（1）若开关S始终接a，导体棒向左运动，求导体棒在运动过程中的加速度大小；
（2）若开关S先接a，当导体棒向左运动到速度为v0＝4m/s时：
①立即与b接通，求此时棒MN两端的电势差UMN及此后全过程中电阻R上产生的焦耳热Q；
②立即与c接通，求此后电容器所带电荷量的最大值qm；
（3）若不计导体棒MN的电阻，给其一个水平向右的初速度，使其始终在导轨上运动，此过程中回路中的电流满足表达式i＝sinωt（A）。已知自感电动势的大小为，求导体棒向右运动的最大位移xm。
【答案】（1）导体棒在运动过程中的加速度大小为2m/s2；
（2）①立即与b接通，求此时棒MN两端的电势差UMN为﹣0.6V，此后全过程中电阻R上产生的焦耳热Q为1.2J。②立即与c接通，求此后电容器所带电荷量的最大值qm为3C；
（3）导体棒向右运动的最大位移xm为25m。
声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/1/7 8:57:09；用户：秦子政；邮箱：13669037329；学号：41037197热风时输入功率
480W
冷风时输入功率
80W
小风扇额定电压
40V
正常工作时小风扇输出功率
64W
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
D
C
B
C
D
C
B
热风时输入功率
480W
冷风时输入功率
80W
小风扇额定电压
40V
正常工作时小风扇输出功率
64W