2024屆江西省上饒市高三下學(xué)期第二次模擬考試物理試卷本試卷共6頁(yè)，共100分，考試時(shí)長(zhǎng)75分鐘考生注意：1.答題前，考生務(wù)必將自己的準(zhǔn)考證號(hào)、姓名填寫(xiě)在答題卡上。考生要認(rèn)真核對(duì)答題卡上粘貼的條形碼的“準(zhǔn)考證號(hào)、姓名、考試科目”與考生本人準(zhǔn)考證號(hào)，姓名是否一致。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束，監(jiān)考員將試題卷、答題卡一并收回。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.火災(zāi)對(duì)人們的生產(chǎn)生活有著極大的危害，及時(shí)預(yù)警對(duì)于消除或減小火災(zāi)災(zāi)害十分重要。某種電離型煙霧報(bào)警器中有極少量放射性元素镅（）已知放射性元素镅（）發(fā)生衰變的衰變方程為，衰變方程中X表示的是（）A.質(zhì)子 B.粒子 C.中子 D.電子【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)核反應(yīng)方程遵循質(zhì)量數(shù)及電荷數(shù)守恒，可寫(xiě)出該衰變方程為顯然，衰變方程中X表示的是粒子（）。故選B。2.電網(wǎng)輸送的電能在進(jìn)入居民家庭之前要經(jīng)過(guò)變壓器的降壓處理，圖甲為街頭變壓器，圖乙為街頭變壓器通過(guò)降壓給用戶供電的示意圖。現(xiàn)將該過(guò)程做一定理想化處理：變壓器為理想變壓器且輸入電壓的有效值大小恒定不變，圖中電表均為理想電表。變壓器到用戶之間輸電線的總電阻用表示，當(dāng)用戶用電器增加時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.電壓表的示數(shù)不變 B.電壓表的示數(shù)增大C.電流表的示數(shù)減小 D.電流表的示數(shù)增大【答案】D【解析】【詳解】變壓器的初級(jí)電壓一定，則次級(jí)電壓一定，當(dāng)用戶用電器增加時(shí)，次級(jí)電阻減小，則次級(jí)電流變大，根據(jù)可知，初級(jí)電流變大，即電流表的示數(shù)增大；電阻R0兩端電壓變大，則電壓表示數(shù)減小。故選D。3.圖甲所示裝置可以利用光導(dǎo)纖維將室外自然光引入采光不好的室內(nèi)。圖乙為某種光導(dǎo)纖維的一小段，該光導(dǎo)纖維呈圓柱狀，由纖芯和包層構(gòu)成，其中MN為光導(dǎo)纖維的直徑，在纖芯與包層的分界面發(fā)生全反射的臨界角。現(xiàn)一束細(xì)光從右端面中點(diǎn)以的入射角射入，光在纖芯與包層的界面恰好發(fā)生全反射，則該光導(dǎo)纖維中纖芯的折射率為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】為使射入的光在內(nèi)芯與包層的界面恰好發(fā)生全反射，則有又解得故選A。4.如圖所示，在水平向右磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以點(diǎn)為圓心的豎直面內(nèi)圓周上有M、N、P、Q四個(gè)點(diǎn)，將兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直于紙面放在、處，并通入相同的電流，點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0。則（）A.點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0B.點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2BC.處導(dǎo)線受安培力方向豎直向上D.處導(dǎo)線受安培力方向斜向右上方【答案】B【解析】【詳解】AB．點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0，則M、N處的導(dǎo)線在Q點(diǎn)產(chǎn)生的合磁場(chǎng)大小為，方向水平向左，根據(jù)對(duì)稱性可知，M、N處的導(dǎo)線在P點(diǎn)產(chǎn)生的合磁場(chǎng)與在Q點(diǎn)產(chǎn)生的合磁場(chǎng)等大反向，即M、N處的導(dǎo)線在P點(diǎn)產(chǎn)生的合磁場(chǎng)大小為，方向水平向右，故點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，方向水平向右，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)右手螺旋定制可知，N處的導(dǎo)線在M處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向上，則處磁場(chǎng)方向斜向右上方，根據(jù)左手定則，處導(dǎo)線受安培力方向斜向右下方，故CD錯(cuò)誤。故選B。5.北京時(shí)間2023年10月26日，神舟十七號(hào)航天員乘組成功入駐“天宮”。如圖為“天宮”繞地球運(yùn)行的示意圖，測(cè)得“天宮”沿順時(shí)針?lè)较驈腁點(diǎn)第一次運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)用時(shí)，這段圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為。已知地球的半徑為，地球的質(zhì)量為，引力常量為，則關(guān)于“天宮”運(yùn)動(dòng)的相關(guān)物理量說(shuō)法正確的是（）A.離地面高度為 B.離地面高度為C.向心加速度大小為 D.向心加速度大小為【答案】C【解析】【詳解】AB．“天宮”的角速度為根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力解得離地面高度為故AB錯(cuò)誤；CD．向心加速度大小為故C正確，D錯(cuò)誤故選C。6.2024年春節(jié)期間，哈爾濱的冰雪旅游爆火，圖甲中的超級(jí)大滑梯是哈爾濱冰雪大世界中最受歡迎的游樂(lè)項(xiàng)目之一。現(xiàn)將游客在滑梯上的下滑過(guò)程的某階段簡(jiǎn)化為如圖乙所示模型：一粗糙斜面固定在水平地面上，物體A、B的上下表面皆與斜面平行，A、B相對(duì)靜止，共同沿斜面勻速下滑，默認(rèn)圖中物體的最大靜摩擦力大小均等于相應(yīng)滑動(dòng)摩擦力的大小，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.受到的摩擦力為零B.受到的摩擦力與斜面平行且向下C.若在A、B勻速下滑過(guò)程中對(duì)施加一豎直向下的力，則A、B繼續(xù)勻速下滑D.若在A、B勻速下滑過(guò)程中對(duì)施加一豎直向下的力，則A、B將加速下滑【答案】C【解析】【詳解】AB．A向下勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件可知，A受到與斜面平行且向上的摩擦力，故AB錯(cuò)誤；CD．A、B勻速下滑過(guò)程中有對(duì)A施加一豎直向下的力，相當(dāng)于“重力”變大，依然處于平衡狀態(tài)，所以A、B繼續(xù)勻速下滑，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C。7.某興趣小組的兩位同學(xué)分別用圖甲裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。兩位同學(xué)獲得小球在白紙上留下的印跡分別如圖乙、丙所示，兩幅圖中的O點(diǎn)均為準(zhǔn)確的拋出點(diǎn)，兩位同學(xué)中有一人因操作不當(dāng)在獲取A、B兩點(diǎn)印跡時(shí)存在錯(cuò)誤。已知乙、丙兩圖中每個(gè)小方格都是邊長(zhǎng)為1cm的正方形，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2，忽略空氣阻力，請(qǐng)選擇乙、丙兩圖中正確的一幅并求出對(duì)應(yīng)小球的水平方向速度大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】由于平拋運(yùn)動(dòng)水平方向分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，故在相同時(shí)間內(nèi)在水平方向的位移相同，圖乙、丙都滿足這一規(guī)律；已知兩幅圖中的O點(diǎn)均為準(zhǔn)確的拋出點(diǎn)，從O點(diǎn)算起，平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，則在相同時(shí)間內(nèi)豎直方向的位移之比應(yīng)該滿足的規(guī)律是1∶3∶5∶…，而圖乙滿足、圖丙不滿足，故應(yīng)該選擇圖乙進(jìn)行計(jì)算；每個(gè)小方格都是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=1cm，設(shè)對(duì)應(yīng)小球的水平方向速度大小為v0，小球在白紙上留下相鄰兩個(gè)印跡所經(jīng)歷的時(shí)間為?t，則有聯(lián)立以上兩式解得將代入上式可求得故選A。8.一靜電場(chǎng)沿水平面內(nèi)的軸方向分布，其電勢(shì)隨的分布可簡(jiǎn)化為如圖所示的折線，圖中、、、均為已知量且。一個(gè)帶負(fù)電的粒子在處由靜止釋放，忽略其他力，帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。則下列說(shuō)法正確的是（）A.帶電粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒B.帶電粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能不守恒C.處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小等于處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小D.處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小大于處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小【答案】BC【解析】【詳解】AB．帶負(fù)電的粒子在處由靜止釋放，帶負(fù)電粒子在電場(chǎng)力作用下從低電勢(shì)到高電勢(shì)，因此粒子將沿軸正方向運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做正功，粒子的動(dòng)能增加，電勢(shì)能減小，運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，速度最大，動(dòng)能最大，在過(guò)O點(diǎn)后，粒子開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做負(fù)功，粒子的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大，由對(duì)稱性可知，粒子運(yùn)動(dòng)到處，速度減到零，動(dòng)能是零，電勢(shì)能最大，因此帶電粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能不守恒，A錯(cuò)誤，B正確；CD．由圖像的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度可知，則在處的斜率大小為在處的斜率大小為可知在處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小等于處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9.主動(dòng)式降噪耳機(jī)是利用波干涉來(lái)實(shí)現(xiàn)降噪的。為研究波的干涉設(shè)置如圖情景，在同一均勻介質(zhì)中，兩列簡(jiǎn)諧橫波分別沿軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于和處，兩列波的傳播周期均為，兩波源的振幅均為，所有質(zhì)點(diǎn)均沿軸方向運(yùn)動(dòng)。時(shí)刻的波形如圖所示，此刻平衡位置在和的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開(kāi)始振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)的平衡位置處于處。已知兩波源開(kāi)始振動(dòng)后持續(xù)振動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)的起振方向沿軸負(fù)方向B.兩列波的波速均為C.后質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)D.在時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為【答案】AD【解析】【詳解】A．在同一介質(zhì)中，波速相等，則右側(cè)的波先傳到M點(diǎn)，根據(jù)平移法可知，質(zhì)點(diǎn)的起振方向沿軸負(fù)方向，故A正確；B．兩列波的波長(zhǎng)為0.4m，則波速為m/s故B錯(cuò)誤；C．由距離關(guān)系可知0.2s后右側(cè)的波傳到質(zhì)點(diǎn)M處，M向下振動(dòng)，經(jīng)0.2s后經(jīng)過(guò)平衡位置向上振動(dòng)，后左側(cè)的波剛好傳到質(zhì)點(diǎn)處，起振方向向下，則質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D．右側(cè)波傳到P點(diǎn)用時(shí)為s=根據(jù)可知該點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)，則0~1.0s時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為cm故D正確；故選AD。10.在中國(guó)古代，人們利用磁體在地磁場(chǎng)中受力的特點(diǎn)制作司南用以辨別方向，如今在科學(xué)研究中，科學(xué)家常用電場(chǎng)和磁場(chǎng)控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)。如圖甲所示，某一豎直方向存在上、下寬度分別為和的勻強(qiáng)電場(chǎng)與勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)豎直向下，勻強(qiáng)磁場(chǎng)沿水平方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。現(xiàn)有一質(zhì)量為、電荷量為的帶正電粒子（不計(jì)重力）從電場(chǎng)內(nèi)緊貼上邊界的點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)的下邊界的點(diǎn)（圖甲中未畫(huà)出）時(shí)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡正好與下邊界相切。若以上電場(chǎng)和磁場(chǎng)同時(shí)存在于一足夠大的區(qū)域，如圖乙所示，重新讓粒子從點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過(guò)時(shí)間粒子第一次到達(dá)最低點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）A.甲圖中粒子從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的時(shí)間為B.乙圖中粒子經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)速度大小為C.乙圖中O、N兩點(diǎn)的豎直距離為D.乙圖中O、N兩點(diǎn)的水平距離為【答案】BD【解析】【詳解】A．設(shè)粒子在磁場(chǎng)中的速率為v，半徑為R，在電場(chǎng)中由動(dòng)能定理，有洛倫茲力充當(dāng)向心力，有由幾何關(guān)系可得綜上可得粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為甲圖中粒子從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的時(shí)間為故A錯(cuò)誤；BC．將粒子從O到N的過(guò)程中某時(shí)刻的速度分解為向右和向下的分量、，再把粒子受到的洛倫茲力分別沿水平方向和豎直方向分解，兩個(gè)洛倫茲力分量分別為，設(shè)粒子在最低點(diǎn)N的速度大小為，ON的豎直距離為y。水平方向由動(dòng)量定理可得由動(dòng)能定理可得解得，故B正確，C錯(cuò)誤；D．豎直方向由動(dòng)量定理可得其中解得O、N兩點(diǎn)的水平距離為故D正確。故選BD。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.小英同學(xué)在探究向心力大小的表達(dá)式實(shí)驗(yàn)時(shí)：用如圖甲所示的裝置，已知小球在擋板A、B、C處做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑之比為1：2：1，變速塔輪自上而下按如圖乙所示三種組合方式，左右每層半徑之比由上至下分別為1：1、2：1和3：1。回答以下問(wèn)題：（1）本實(shí)驗(yàn)所采用的實(shí)驗(yàn)探究方法與下列哪個(gè)實(shí)驗(yàn)是相同的__________（填“A”或“B”）。A.探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律B.探究影響導(dǎo)體電阻的因素（2）小英同學(xué)把質(zhì)量為的兩個(gè)小球分別放在B、C位置做實(shí)驗(yàn)，若兩小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度相等，轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定時(shí)根據(jù)左右兩邊標(biāo)尺上的等分格顯示可知兩個(gè)小球所受向心力大小比為8：1，則________。（3）小英同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，把質(zhì)量相等的兩小球分別放在A、C位置，根據(jù)左右兩邊標(biāo)尺上的等分格顯示可知兩個(gè)小球所受向心力大小比為1：4，則與皮帶連接的兩個(gè)變速塔輪的半徑之比為_(kāi)_________。【答案】（1）B（2）4：1（3）2：1【解析】【小問(wèn)1詳解】A．“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”應(yīng)用的是等效替代的設(shè)計(jì)思路，A錯(cuò)誤；B．“探究電阻的影響因素”應(yīng)用的是控制變量的設(shè)計(jì)思路，符合題意，B正確；故選B。【小問(wèn)2詳解】由向心力的公式可知解得【小問(wèn)3詳解】由題可知，、兩出角速度之比由于傳動(dòng)裝置邊緣的線速度相等，故有解得即變速塔輪的半徑之比為12.電子溫度計(jì)就是根據(jù)熱敏電阻的阻值隨溫度改變而改變的特性而制作的。小敏想自制一個(gè)簡(jiǎn)易電子溫度計(jì)，現(xiàn)有熱敏電阻、電源（電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻）、電流表A（量程，內(nèi)阻）、電阻箱（阻值范圍）、定值電阻、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。根據(jù)查閱資料得知這個(gè)熱敏電阻的阻值隨溫度變化的關(guān)系滿足（1）小敏用該熱敏電阻作測(cè)溫探頭設(shè)計(jì)了如圖電路，把電流表A的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個(gè)簡(jiǎn)易的電子溫度計(jì)。為了達(dá)到溫度設(shè)計(jì)要求，需要把電流表A的量程改裝為則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為_(kāi)_________。（保留兩位有效數(shù)字）（2）連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)后發(fā)現(xiàn)電流表指針不偏轉(zhuǎn)，小敏用多用電表檢查電路故障，下列哪個(gè)選項(xiàng)是正確的__________。A.用多用電表檢測(cè)電源時(shí)，將選擇開(kāi)關(guān)旋鈕轉(zhuǎn)到交流電壓擋“”位置B.機(jī)械調(diào)零后，斷開(kāi)電路中的開(kāi)關(guān)，將選擇開(kāi)關(guān)旋鈕轉(zhuǎn)到“”位置，進(jìn)行歐姆調(diào)零，然后用兩表筆依次測(cè)量相鄰接線柱之間的阻值（3）用正確操作步驟排除故障后用此溫度計(jì)去測(cè)量一物體溫度，電流表A的示數(shù)穩(wěn)定后為，則該物體的溫度為_(kāi)_________，此溫度計(jì)能測(cè)量的最高溫度為_(kāi)_________。（4）電池使用一段時(shí)間后其內(nèi)阻變大，電動(dòng)勢(shì)略微變小，則用該溫度計(jì)測(cè)量溫度要比真實(shí)值__________（填“偏高”或“偏低”）。【答案】（1）1.0（2）B（3）①.35②.50（4）偏低【解析】【小問(wèn)1詳解】把電流表A的量程改裝為則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為【小問(wèn)2詳解】A．用多用電表檢測(cè)電源時(shí)，將選擇開(kāi)關(guān)旋鈕轉(zhuǎn)到直流電壓擋“”位置，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．機(jī)械調(diào)零后，斷開(kāi)電路中的開(kāi)關(guān)，將選擇開(kāi)關(guān)旋鈕轉(zhuǎn)到“”位置，進(jìn)行歐姆調(diào)零，然后用兩表筆依次測(cè)量相鄰接線柱之間的阻值，選項(xiàng)B正確；故選B。【小問(wèn)3詳解】[1]改裝后的電流表內(nèi)阻電流表A的示數(shù)穩(wěn)定后為，則此時(shí)電路中的電流為I=20mA；由解得根據(jù)可得t=35℃[2]電流表最大讀數(shù)為3.0mA，此時(shí)電路中的最大電流為Im=30mA；由解得根據(jù)可得tm=50℃【小問(wèn)4詳解】電池使用一段時(shí)間后其內(nèi)阻變大，電動(dòng)勢(shì)略微變小，則可知電路中電流偏小，電流表讀數(shù)偏小，則用該溫度計(jì)測(cè)量的溫度要比真實(shí)值偏低。13.小美設(shè)計(jì)了一溫度報(bào)警裝置，原理圖如圖所示，豎直放置的導(dǎo)熱汽缸內(nèi)用質(zhì)量、橫截面積、上表面涂有導(dǎo)電物質(zhì)的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體。當(dāng)缸內(nèi)氣體的溫度時(shí)，活塞下表面與汽缸底部的距離，上表面與、兩觸點(diǎn)的距離。當(dāng)環(huán)境溫度上升，活塞緩慢上移至卡口處時(shí)恰好觸發(fā)報(bào)警器報(bào)警。不計(jì)一切摩擦，大氣壓強(qiáng)恒為，重力加速度大小。求：（1）該報(bào)警裝置報(bào)警的最低熱力學(xué)溫度；（2）當(dāng)環(huán)境的溫度升高到時(shí)，封閉氣體的壓強(qiáng)。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）根據(jù)題意，由蓋—呂薩克定律有解得（2）當(dāng)環(huán)境溫度緩慢升高的過(guò)程中，活塞先緩慢上移至卡口，氣體先做等壓變化，設(shè)封閉氣體等壓膨脹時(shí)的壓強(qiáng)為，由第一問(wèn)知，當(dāng)溫度升高到時(shí)，活塞剛好上移至卡口處，由平衡知到卡口之后溫度升高，氣體體積不變，當(dāng)時(shí)的壓強(qiáng)為p，由查理定律有解得14.圖示裝置可以用來(lái)說(shuō)明電動(dòng)汽車“動(dòng)能回收”系統(tǒng)的工作原理。光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在絕緣水平桌面上，ab為垂直于導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒，軌道所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng)開(kāi)關(guān)接1時(shí)，ab由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)ab達(dá)到一定速度后，把開(kāi)關(guān)接2，如果把電阻換為儲(chǔ)能元件就能實(shí)現(xiàn)“動(dòng)能回收”。已知軌道間距，磁感應(yīng)強(qiáng)度，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)電阻，電阻，導(dǎo)體棒ab質(zhì)量，電阻，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng)。求：（1）開(kāi)關(guān)與1接通的瞬間導(dǎo)體棒ab獲得的加速度大小；（2）當(dāng)導(dǎo)體棒ab達(dá)到最大速度時(shí)，將開(kāi)關(guān)與2接通，求開(kāi)關(guān)與2接通后直至ab棒停止運(yùn)動(dòng)過(guò)程中流過(guò)導(dǎo)體棒ab的電量及電阻產(chǎn)生的熱量。【答案】（1）；（2），【解析】【詳解】（1）開(kāi)關(guān)與1接通，由閉合電路的歐姆定律有在開(kāi)關(guān)與1接通瞬間，由牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得，開(kāi)關(guān)與1接通的瞬間導(dǎo)體棒ab獲得的加速度大小（2）導(dǎo)體棒ab未達(dá)到最大速度前，做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)導(dǎo)體棒的最大速度為，導(dǎo)體棒切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì)當(dāng)導(dǎo)體棒獲得最大速度，則代入數(shù)據(jù)解得此時(shí)將開(kāi)關(guān)與2接通，設(shè)導(dǎo)體棒還能運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，取此時(shí)導(dǎo)體棒前進(jìn)的速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量定理可得代入數(shù)據(jù)求得由能量守恒知，導(dǎo)體棒和電阻產(chǎn)生的總的焦耳熱為由串聯(lián)電路特點(diǎn)知R產(chǎn)生的焦耳熱為代入數(shù)據(jù)可得15.如圖甲所示，在光滑水平面上放有一左端固定在墻壁上的輕質(zhì)彈簧，彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)右端恰好位于A點(diǎn)，彈簧所在的光滑水平面與水平傳送帶在A點(diǎn)平滑連接。傳送帶長(zhǎng)，且以的速率沿順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶右下方有一固定在光滑地面上半徑為、圓心角的圓弧軌道，圓弧軌道右側(cè)緊挨著一個(gè)與軌道等高，質(zhì)量的長(zhǎng)木板（木板厚度不計(jì)