如图所示，竖直平面内有光滑且不计电阻的两道金属导轨，宽都为L=1m，上方安装有一个阻值R=1Ω的定值电阻．两根质量都为m，电阻都为r=0.5Ω，完全相同的金属杆靠在导轨上，金属杆与导轨等宽且与导轨接触良好，虚线下方的区域内存在匀强磁场，磁感应强度B=1T．将金属杆l固定在磁场的上边缘，金属杆2从磁场边界上方 h₀=0.2m处由静止释放，进入磁场后恰作匀速运动，求：
（1）金属杆的质量m为多大？
（2）将金属杆l仍然固定在磁场上边缘，金属杆2从磁场边界上方h=1.5m高处静止释放，经过一段时间后再次匀速，此过程整个回路中产生了0.05J的热量，则此过程流过电阻R的电量q为多少？
（3）金属杆2仍然从离开磁场边界h=1.5m高处静止释放，在进入磁场的同时静止释放金属杆1，两金属杆运动了一段时间后都开始了匀速运动，试求出金属杆1和金属杆2匀速运动时的速度分别是多少？（两个电动势分别为E₁、E₂不同的电源串联时，电路中总的电动势E=E₁+E₂）．

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如图所示，竖直平面内有光滑且不计电阻的两道金属导轨，宽都为L=1m，上方安装有一个阻值R=1Ω的定值电阻。两根质量都为m，电阻都为r=0.5Ω，完全相同的金属杆靠在导轨上，金属杆与导轨等宽且与导轨接触良好，虚线下方的区域内存在匀强磁场，磁感应强度B=1T。将金属杆1固定在磁场的上边缘，金属杆2从磁场边界上方h₀＝0.2m处由静止释放，进入磁场后恰作匀速运动，求：
（1）金属杆的质量m为多大？
（2）将金属杆l仍然固定在磁场上边缘，金属杆2从磁场边界上方h=1.5m高处静止释放，经过一段时间后再次匀速，此过程整个回路中产生了0.05J的热量，则此过程流过电阻R的电量q为多少？
（3）金属杆2仍然从离开磁场边界h=1.5m高处静止释放，在进入磁场的同时静止释放金属杆1，两金属杆运动了一段时间后都开始了匀速运动，试求出金属杆1和金属杆2匀速运动时的速度分别是多少？（两个电动势分别为E₁、E₂不同的电源串联时，电路中总的电动势E=E₁+E₂）。

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如图所示，竖直平面内有无限长、不计电阻的两组平行光滑金属导轨，宽度均为L=0.5m，上方连接一个阻值R=1Ω的定值电阻，虚线下方的区域内存在磁感应强度B=2T的匀强磁场。完全相同的两根金属杆1和2靠在导轨上，金属杆与导轨等宽且与导轨接触良好，电阻均为r=0.5Ω。将金属杆1固定在磁场的上边缘（仍在此磁场内），金属杆2从磁场边界上方h₀=0.8m处由静止释放，进入磁场后恰作匀速运动。求：

（1）金属杆2进入磁场时的速度。

（2）金属杆的质量m为多大？

（3）若金属杆2从磁场边界上方h₁=0.2m处由静止释放，进入磁场经过一段时间后开始匀速运动。在此过程中整个回路产生了1.4J的电热，则此过程中流过电阻R的电量q为多少？

（4）金属杆2仍然从离开磁场边界h₁=0.2m处由静止释放，在金属杆2进入磁场的同时由静止释放金属杆1，两金属杆运动了一段时间后均达到稳定状态，试求两根金属杆各自的最大速度。（已知两个电动势分别为E₁、E₂不同的电源串联时，电路中总的电动势E=E₁+E₂。）

 

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一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分，每小题只有一个选项符合题意

题号

1

2

3

4

5

答案

B

B

D

D

C

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分．共计16分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分．错选或不答的得0分．

题号

6

7

8

9

答案

AB

AV

CD

BCD

三、简答题

   10．（8分）

      （1）                 3分

      （2）BD                                   3分

      （3）                                3分

   11．（10分）

       ①200；                            2分

       ②                             2分

       ③如图所示（有错不给分，但图中电压表选或电流表选，不重复扣分

       ④                               3分

                   3分

12．A选修3―3（12分）每空2分

      （1）BCD；AD

      （2）1500、吸收、400

      （3）B

       B选修3―4（12分）

      （1）每空2分，共6分

          ①；   ②向左；  ③或

      （2）或                                        3分

      （3）C；A                                          2+1分

       C选修3―5试题（12分）每空2分

      （1）AB

      （2）13.6；3

      （3）①   ②    与中子运动方向相反

13．解：（1）小球从A运到O的过程中，根据动能定理：

                                 ①2分

         则得小球在点速度为：

                             ②2分

       （2）小球运到点绳子断裂前瞬间，对小球应用牛顿第二定律：

                            ③2分

                                           ④1分

         由③、④得：

                          ⑤3分

        （3）绳断后，小球水平方向加速度

                                   ⑥ 1分

            小球从点运动至点所用时间            

                                        ⑦2分

             间距离

                                     ⑧2分

  14．解：（1）对线框和重物利用机械守恒定律有：

                       ①3分

            解得：              ②2分

         （2）设线框边刚进入磁场Ⅱ时速度为，则线框中产生的电流为：

                                            ③1分

            线框受到的安培力：      ④1分

            设绳对线框、m的拉力大小为则；

            对线框；                    ⑤1分

            对                                ⑥1分

            联立④⑤⑥解得：        ⑦1分

               ⑧2分

         （2）从线框开始释放到边刚穿出磁场Ⅱ的过程中，根据能量守恒有：

                     ⑨2分

              联立⑦⑨得：

                 ⑩2分

15．解：（1）第1个铁块放上后，木板做匀减速运动即有：

                                      4分

              代入数据解得：                    1分

       （2）设最终有个铁块能放在木板上，则木板运动的加速度大小为

                                                 2分

            第1个铁块放上后：

            第2个铁块放上后：

             ……

            第个铁块放上后，

            由上可得；（1+2+3+…+n）           3分

            木板停下时，，得即最终有7个铁块放在木板上   1分

       （3）从放上第1个铁块至刚放上第7个铁块的过程中，由（2）中表达式可得：

                                   2分

            从放上第7个铁块至木板停止运动的过程中，设木板发生的位移 ，则：

                                           2分

              联立解得：                            1分