资源简介

海口山高高级实验中学 2024-2025 学年度第二学期第一次阶段考
高二年级 物理试卷
试卷总分：100 分 考试时间：90 分钟
一、单选题（本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。在每个小题给出的四个选
项中，只有一个选项符合题意）
1．一个正弦式交变电流的电流强度 i随时间 t变化的规律如图所示，此交变电流
的有效值是
A．5 2A B．5A C．10A D．10 2A
2．下列物理情景正确的是
A． B．
C． D．
3．如图所示，匀强磁场方向垂直纸面向里，匀强电场方向竖直向下，有一正离
子恰能沿直线从左向右水平飞越此区域。不计重力，则
A．若质子以相同的速率从左向右飞入，质子将向下偏转
B．若质子以相同的速率从左向右飞入，质子将向上偏转
C．若质子以相同的速率从右向左飞入，质子将向上偏转
D．若质子以相同的速率从右向左飞入，质子将向下偏转
试卷第 1页，共 8页
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4．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为 10∶1，原线圈接 220V 的正弦
交流电源，副线圈接 的负载电阻，电流表、电压表均为理想电表。下
列说法正确的是
A．电流表的示数为 0.4A
B．电压表的示数为 31.1V
C．若负载电阻的阻值减小，电压表的示数减小
D．若负载电阻的阻值增大，变压器的输入功率增大
5．课本中有以下图片，下列说法不正确的是
A． 真空冶炼炉利用金属中涡流产生的热量使金属熔化
B． 使用电磁炉加热食物时可以使用陶瓷锅
C． 用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯可以
减小变压器铁芯中的热损失
D． 用来探测金属壳的地雷或有较大金属零件的地雷的探雷器
是利用电磁感应工作的
6．如图所示，先后以速度 v1和 v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，v2 = 3v1，
在先后两种情况下
A．线圈中的感应电动势之比为E : E = 3:11 2
B．线圈中的感应电流之比为 I1:I2 =1:3
C．线圈中产生的焦耳热之比为 Q1:Q2=3:1
D．通过线圈某截面的电荷量之比为q1 : q2 =1:3
试卷第 2页，共 8页
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7．如图甲所示，面积为 0.2m2 的 100 匝线圈处在匀强磁场中，线圈电阻 ，
磁场方向垂直于线圈平面向里，已知磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示，
定值电阻 ，则 0~5s 内
A．线圈感应电动势均匀增大
B．a、b 两点间电势差 Uba=1.2V
C．通过电阻 R的电荷量为 1.2C
D．电阻 R上产生的热量为 1.2J
8．如图所示，金属杆 ab的质量为 m，长为 l，通过的电流为 I，处在磁感应强度
为 B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面为 角斜向上，结果ab静止于水平导
轨上。下列说法正确的是
A．金属杆ab所受安培力大小为 F = BIlsin 安
B．金属杆ab所受安培力水平向左
C．金属杆受ab到的摩擦力 f = BIlsin ，方向水平向右
D．金属杆对导轨的压力大小为 N=mg-BIlsinθ
二、多项选择题（本题共 5 小题，每题 4 分，共 20 分，在每个小题给出的四个
选项中，有多个选项符合题意，全部选对的得 4 分，选对而不全的得 2 分，
错选或不选的得 0 分。）
9．如图甲所示，矩形线圈 abcd 在匀强磁场中匀速转动可以产生交变电流，其电
动势 e随时间 变化的图像如图乙所示，线圈电阻 ，电阻 。则
A． 时，线圈与中性面垂直 B．线圈转动一周，电流的方向改变两次
C．电阻 R两端电压为 10V D．电阻 R在 10s 内产生的热量为 90J
试卷第 3页，共 8页
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10．如图所示的电路中，A1 和 A2 是完全相同的灯泡，线圈 L的电阻可以忽略。
下列说法中正确的是
A．合上开关 K 瞬间，A1、A2 同时亮
B．合上开关 K 瞬间，A2 立刻亮，A1 逐渐变亮
C．合上开关 K 一段时间后，再断开开关 K 时，A1 和 A2 都缓慢熄灭
D．合上开关 K 一段时间后，再断开开关 K 时，A2 立刻熄灭，A1 逐渐熄灭
11．如图所示，在垂直于纸面向外的匀强磁场中，一质量为 m、电荷量为+q (q 0)
的带电滑块从光滑斜面的顶端由静止释放，滑至底端时恰好不受弹力，已知
磁感应强度的大小为 B，斜面的倾角为 ，重力加速度为 g，下列说法正确
的是
mg cos
A．滑块滑至底端时的速率为
qB
mg sin
B．滑块滑至底端时的速率为
qB
mg cos
C．滑块经过斜面中点时的速率为
2qB
mg cos
D．滑块经过斜面中点时的速率为
2qB
12．如图所示，台秤上放一光滑平板，其左端固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和
一条形磁铁连接起来，此时台秤读数为 F1。现在磁铁上方中心偏左位置固定
一导体棒，当导体棒中通以方向如图所示的电流后，台秤读数为 F2，则以下
说法正确的是
A．弹簧长度将变长
B．弹簧长度将变短
C．F1 F2
D． F1 F2
13．某实验小组探究影响感应电流的因素实验装置俯视图如图所示，装置置于绝
缘水平面上，两线圈绕在同一铁芯上，线圈 L1连接电源和电键S。光滑金属杆
置于与线圈 L2连接的两水平导轨上，其间有竖直向下的匀强磁场，导电性良好。
则
试卷第 4页，共 8页
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A．开关 S 闭合瞬间，通过金属杆的感应电流方向为右
B．开关 S 闭合后，金属杆加速靠近线圈 L2
C．开关 S 断开瞬间，通过金属杆的感应电流方向为右
D．开关 S 断开后，金属杆减速远离线圈 L2
三、实验题（本题共 2 小题，其中第 14 题 10 分，第 15 题 8 分，共 18 分。把
答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写演算过程。）
14．做“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验。
(1)以下给出的器材中，本实验需要用到的有______。（填选项字母）
A． B． C．
D． E．
(2)在此实验中下列说法正确的有______；
A．变压器的原线圈接低压交流电，测量线圈电压时应当用多用电表的“直
流电压挡”
B．可以先保持原线圈电压、匝数不变，改变副线圈的匝数，研究副线圈匝
数对副线圈电压的影响
C．测量副线圈电压时，先用最大量程试测，大致确定电压后再选用适当的
挡位进行测量
D．变压器开始正常工作后，铁芯导电，把电能由原线圈输送到副线圈
(3)组装变压器时，某同学没有将铁芯完全闭合，原线圈接 10.0V 的学生电源，
原、副线圈的匝数比为 8：1，副线圈两端接交流电压表，则交流电压表的
实际读数可能是______
A．10V B．96.0V C．1.2V D．1.65V
试卷第 5页，共 8页
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(4)交变电流的电压是不断变化的，实验中测量
的是电压的 值（选填“平均”、“有效”或
“最大”）；某次实验操作，副线圈所接多用电
表的读数如图甲所示，其对应的选择开关是交
流电压 250V 档，则此时电表读数为 V。
15．磁体和电流之间、磁体和运动电荷之间、电流和电流之间都可通过磁场而相
互作用，此现象可通过以下实验证明：
（1）如图（a）所示，在重复奥斯特的电流磁效应实验时，为使实验方便效果明
显，通电导线应平行于南北方向，位于小磁针上方，此时从上向下看，小磁
针的旋转方向是 （填“顺时针”或“逆时针”）。
（2）如图（b）所示是电子射线管示意图，接通电源后，电子射线由阴极沿 x轴
方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线，要使荧光屏上的亮线向下（z轴负
方向）偏转，在下列措施中可采用的是 。（填选项代号）
A．加一电场，电场方向沿 z轴负方向
B．加一电场，电场方向沿 y轴正方向
C．加一磁场，磁场方向沿 z轴负方向
D．加一磁场，磁场方向沿 y轴正方向
（3）如图（c）所示，两条平行直导线，当通以相反方向的电流时，它们相互
（填“排斥”或“吸引”），当通以相同方向的电流时，它们相互 （填
“排斥”或“吸引”）。
试卷第 6页，共 8页
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四、计算题（本题共 3 小题，其中 16 题 10 分，17 题 12 分，18 题 16 分，共 38
分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式
和演算步骤。）
16．如图所示，一束电子的电荷量为 e，以速度 v垂直射入磁感应强度为 B、宽
度为 d 的有界匀强磁场中，穿出磁场时的速度方向与原来电子入射方向的夹
角是 = 30 ，求：
(1)电子运动的轨迹半径；
(2)电子的质量；
(3)电子穿过磁场的时间。
17．如图所示是某同学模拟远距离输电的实验示意图，矩形线圈 abcd 电阻不计，
面积 S = 0.02m2 ，匝数 N=400匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的OO 轴以角速
2
度 =10 rad / s匀速转动。已知磁感应强度大小B = T，输电线路等效电阻
10
R =10 ，输电功率保持P = 400 W不变，电压表是理想交流电压表，升压变
压器T1和降压变压器T2 均为理想变压器。从图示位置开始计时。求：
(1)写出感应电动势随时间变化的关系式；
(2)求电压表的示数；
n1
(3)若用户得到的功率为360 W，求升压变压器T1原、副线圈的匝数比 。 n2
试卷第 7页，共 8页
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18．足够长的光滑导轨固定于水平面上，导轨宽度为 L=0.5m，导轨处于垂直水
平面竖直向下的匀强磁场中，俯视图如图所示，质量为 1kg 的金属棒置于导
轨上，t=0 时刻，金属棒在外力作用下由静止开始做匀加速直线运动，已知
外力随金属棒速度变化的规律满足 F=v+2(N)，导轨左端连接阻值为R = 4 的
电阻，其余电阻不计，求：
（1）t=0 时刻的加速度大小和 t=5s 时的外力 F 大小；
（2）磁感应强度大小；
（3）0~5s 内导体棒产生的平均感应电动势大小；
（4）当金属棒运动到速度 v=30m/s 时撤去外力 F，此后金属棒在磁场中继续
运动直至停止。已知此过程中导轨与金属棒间虽然光滑但存在一随速度变化
的空气阻力 f=0.2v(N)，求：
○1 该过程中通过电阻 R 的电荷量；
○2 该过程中电阻 R 上产生的焦耳热。
试卷第 8页，共 8页
{#{QQABDQQl5gAQwgRACR6qQw10CguQsIISJSoGhQAcOAwKwANIBCA=}#}海口山高高级实验中学 2024-2025 学年度第二学期第一次阶段考
高二年级 物理试卷 参考答案及评分标准
一、单选题（本题共 8小题，每小题 3分，共 24 分。在每个小题给出的四个选项中，只有一个
选项符合题意）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A B D A B B D C
1.B
Im 10I = = A = 5 2A
【详解】交变电流的有效值为 2 2 故选 B。
2．B
【详解】A．根据左手定则可知安培力方向向上，故 A错误；
B．根据左手定则可知洛伦兹力方向向下，故 B正确；
C．根据右手定则可知感应电流方向向下，故 C错误；
D．根据安培定则可知带电导体电流应向下，故 D错误。
3．D
【详解】AB．若质子从左向右飞入，电场力向下，洛伦兹力向上，所以质子也是沿直线运动。故 AB错误；
CD．若质子从右向左飞入，电场力向下，洛伦兹力向下，所以质子将向下偏转。故 C错误；D正确。
故选 D。
4．D
AB．原线圈接 220V的正弦交流电源，根据理想变压器原、副线圈电压表等于匝数比
U1 n= 1
U2 n2
可得副线圈的输出电压为
U2 = 22V
U
I2 =
2 = 0.4
则电压表的示数为 22V，根据欧姆定律可得 R A
故 A正确 B错误；
C．电压表的示数由原线圈电压和线圈匝数之比决定，则若负载电阻的阻值减小，电压表的示数不变，故 C错误；
U 2
P = 2
D．若负载电阻减小，根据 R 可知副线圈的输出功率变小，原线圈的输入功率也变小，故 D错误。
故选 A。
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5．B
【详解】A．真空冶炼炉接有高频交流电源，高频交流电产生高频交变磁场，高频交变磁场在金属中产生涡流，金
属中的涡流产生的热量使金属熔化，A正确，不符合题意；
B．使用电磁炉加热食物时，陶瓷锅中没有自由电荷，不能产生涡流，锅不会产生热，因此不可以使用陶瓷锅，B
错误，符合题意；
C．用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯可以减小变压器铁芯中的涡流，从而减小变压器铁芯中的
热损失，C正确，不符合题意；
D．用来探测金属壳的地雷或有较大金属零件的地雷的探雷器是利用电磁感应工作的，D正确，不符合题意。
6．B
v = 3v
【详解】A．感应电动势为E = BLv由于 2 1则感应电动势之比为E1 : E2 =1:3故 A错误；
E
I =
B．感应电流为 R 由于E1 : E2 = 2:1则感应电流之比为 I1:I2 =1:3故 B正确；
L
t =
v v2 = 3v
2
C．线框穿出磁场的时间为 由于 1
t1 : t则 2
= 3:1
产生的焦耳热为Q = I Rt
2
Q1 I
2
1 Rt1 1 3 1= = =2
则焦耳热之比Q2 I2 Rt2 3 1 3故 C正确；

E BS
q = I t = t = t t = =
D．通过线圈某截面的电荷量为 R R R R
由于 B、S、R都相等，则通过某截面的电荷量之比为 1：1，故 D错误。故选 B。
7．D
B
A．因 B-t图像的斜率一定，则 t 一定，产生的感应电动势一定，选项 A错误；
B．根据楞次定可知，线圈中产生逆时针方向的感应电流，则 a点电势高于 b点，由乙图知
B 0.6 0.1 B
= =0.1T/s E = n S =100 0.1 0.2V=2V
t 5 则 t 电路的总电流为 I，则有
E 2
I = = A=0.2A
R + r 6+ 4 Uab=IR=0.2×6 V=1.2 V选项 B错误；
C．通过电阻 R的电荷量为 q=It=0.2×5C=1C 选项错误；
2 2
D．电阻 R上产生的热量为 Q=I Rt=0.2 ×6×5J=1.2J
选项 D正确。故选 D。
8．D
F = BIl
【详解】A．金属杆ab所受安培力大小为 安 A错误。
B．根据左手定则，安培力方向垂直 B、I构成的平面，斜向左上方；B错误。
C．金属杆ab受到的摩擦力 f = BIlsin 方向水平向右；C错误。
D．根据受力平衡，金属杆对导轨的压力大小为N =mg BIlcos D错误。故选 C。
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二、多项选择题（本题共 5小题，每题 4 分，共 20 分，在每个小题给出的四个选项中，有多个
选项符合题意，全部选对的得 4分，选对而不全的得 2分，错选或不选的得 0 分。）
题号 9 10 11 12 13
答案 BD BC AC BC AD
9．BD
A． t = 0.01s时，电动势为零，线圈平面处于中性面处，故 A错误；
B．线圈转动一周的时间为一个周期，由图可知一个周期内电流的方向改变两次，故 B正确；
E
E = m =10V
C．交流电电动势的有效值 2
RE
U = = 9V
根据串联电路分压原理可知电阻 R两端电压 R + r 故 C错误；
U 2
Q = t = 90J
D．电阻 R在 10s内产生的热量 R 故 D正确。故选 D。
10．BC
【详解】AB．合上开关 K瞬间，由于电感线圈会阻碍电流的增大，所以 A1支路电流缓慢增大，A1逐渐变亮，A2支路
由于只有灯泡，所以 A2立刻亮，故 A错误，B正确
CD．合上开关 K一段时间后，再断开开关 K时，电感线圈会阻碍电流的减小，产生与原电流方向相同的感应电流，
而此时开关断开，所以 A1、A2组成闭合回路，两灯泡都是缓慢熄灭，故 C正确，D错误。故选 BC。
11．AC
【详解】AB．由题意可知，带电滑块从光滑斜面的顶端由静止释放，滑至底端时恰好不受弹力，可知此时滑块受到
mg cos
v =
的洛伦兹力与重力沿垂直斜面的分力平衡，可得mg cos = qvB则 qB A正确，B错误；
v2 + v2
vx =
0
CD．由题意可知，带电滑块在斜面做初速度是零的匀加速直线运动，由位移中点的速度公式 22 可知，滑
块经过斜面中点时的速率为
2
mg cos

qB mg cos vx = =
2
2 2qB C正确，D错误。故选 AC。
{#{QQABDQQl5gAQwgRACR6qQw10CguQsIISJSoGhQAcOAwKwANIBCA=}#}
12．BC
【详解】导体棒所处的磁场是由磁铁产生的，磁场方向指向右上方，如图甲
根据左手定则可知，导体棒受到的安培力方向指向右下方，根据牛顿第三定律知，磁铁受到导体棒的作用力指向左
上方，设为F ，对条形磁铁受力分析，如图乙，由于F 有水平向左的分力和竖直向上的分力，可知弹簧长度变短，
台秤对条形磁铁的支持力减小，故台秤示数F1 F2故 AD错误 ，BC正确。故选 BC。
13．AD
L
【详解】A．开关 S 闭合瞬间，线圈 1的磁通量增大，根据右手螺旋定则和楞次定律可知，通过金属杆的感应电流
方向为右，A正确；
L
B．开关 S 闭合瞬间，金属杆受到安培力，根据左手定则，金属杆靠近线圈L2运动，开关 S 闭合后，线圈 1 的电流
L
恒定， 1磁通量不变，但金属杆运动时切割磁感线，金属杆受到安培力朝远离线圈L2方向，故金属杆减速靠近线圈
L2，B 错误；
L
C．开关 S 断开瞬间，线圈 1的磁通量减小，根据右手螺旋定则和楞次定律可知，通过金属杆的感应电流方向为左，
C错误；
D．开关 S
L
断开瞬间，金属杆受到安培力，根据左手定则，金属杆远离线圈L2运动，开关 S 断开后，线圈 1 的电流
L
为 0， 1磁通量为 0，但金属杆运动时切割磁感线，金属杆受到安培力朝指向线圈L2方向，故金属杆减速远离线圈L2，
D正确。故选 AD。
三、实验题（本题共 2 小题，其中第 14题 10分，第 15 题 8 分，共 18分）
14. (1)CDE （选对不全得 1 分，选错或不选得 0分） (2)BC （选对不全得 1 分，选错或不选得 0分）
(3)C (4) 有效 120
【详解】
（1）做“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验需要交流电源，交流电压表即多用电表，变压器。
故选 CDE。
（2）A．变压器原线圈接低压交流电，测量副线圈电压时应当用多用电表的“交流电压挡”，故 A错误；
B．可以先保持原线圈电压、匝数不变，改变副线圈的匝数，研究副线圈匝数对副线圈电压的影响，故 B正确；
C．为确保安全，测量副线圈电压时，先用最大量程试测，大致确定电压后再选用适当的挡位进行测量，故 C
{#{QQABDQQl5gAQwgRACR6qQw10CguQsIISJSoGhQAcOAwKwANIBCA=}#}
正确；
D． 变压器开始正常工作后，铁芯是不导电的，把电能是由原副线圈的电磁感应原理将电能输送到副线圈，故
D错误。
故选 BC。
（3）若是理想变压器，则有变压器线圈两端的电压与匝数的关系
U1 n= 1
8
=
U2 n2 1
其中
U1 =10V
解得U2 =1.25V
考虑到变压器不是理想变压器，由磁通量损失等因素，则次级电压表示数应该小于 1.25V。
故选 C。
（4）[1]由于交流电流的电压是变化的，实验中测量的是电压的有效值；
[2]由图乙可知，所选择为交流电压 10V挡，由图甲可知，分度值为 0.5V，则此时电表读数为 120V。
15.（1）逆时针 （2）D （3）排斥 吸引
【详解】（1）根据右手螺旋定则可知，通电导线在小磁针所在处产生的磁场的方向垂直纸面向里，所以小磁针
N极应向里转动，故从上向下看，小磁针的旋转方向是逆时针方向。
（2）A．若加一沿 z轴负方向的电场，电子将受到沿 z 轴正方向的电场力，电子将向 z 轴正方向偏转，故 A错误；
B．加一沿 y轴正方向电场，电子将受到沿 y轴负方向的电场力，电子将向 y轴负方向偏转，故 B错误。
CD．电子向 z 轴负方向偏转，说明受到沿 z轴负方向的作用力，根据左手定则可知，需要加一沿 y轴正方向的
磁场，故 C错误，D正确；故选 D。
（3）同理可知，若两条平行直导线，当通以相反方向的电流时，右侧导线所受安培力的方向水平向右，左侧
导线所受安培力的方向水平向左，故两导线相互排斥。
根据右手螺旋定则可知，左侧导线在右侧导线处产生的磁感应强度的方向垂直纸面向外，根据左手定则可知，
右侧导线所受安培力的方向水平向左；同理右侧导线在左侧导线所在处产生的磁感应强度的方向垂直纸面向里，左
侧导线所受安培力的方向水平向右，所以两条平行直导线，当通以相同方向的电流时，它们相互吸引；
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四、计算题（本题共 3 小题，其中第 16题 10分，第 17 题 12分，第 18 题 16 分，共分）
16.（10分）
2eBd d
m = t =
【答案】(1) r = 2d ；(2) v ；(3) 3v
【详解】(1)电子运动轨迹如图所示
由几何知识得
d d
r = = = 2d
sin sin30
(2)由牛顿第二定律得
v2
evB = m
r
解得
2eBd
m =
v
(3)电子做圆周运动的周期
2 r 4 d
T = =
v v
电子在磁场中的运动时间
30 4 d d
t = T = =
360 360 v 3v
17.（12分）
【答案】(1) = 8√2 10 ( ) (2)8V (3)1:25
【详解】（1）当 t=0时，矩形线圈平面平行于磁感线，线圈 ab和 cd正好垂直切割磁感线，所以 t=0时，感应
电动势为最大值，即感应电动势的瞬时表达式为e = NBS cos t ，
√2
代入数据可得 = 400 × × 0.02 × 10 10 ( )
10
整理可得 = 8√2 10 ( )
8√2
（2）因为线圈内阻不计，所以发电机输出的有效值 U即为感应电动势的有效值，所以 = = 8
√2
即电压表的示数为 8V；
（3）由输电功率 P=400W，用户得到的功率 P'=360W
可知导线消耗的功率 P = P P ' = 400W 360W = 40W
{#{QQABDQQl5gAQwgRACR6qQw10CguQsIISJSoGhQAcOAwKwANIBCA=}#}
P = I 2 R
导线上的电流 I 满足 线线
P 40
I = = A = 2A
线
即 R 10
升压变压器 T1原线圈中的电流 I满足关系P =UI
400
即 = = = 50
8
n I = n I
升压变压器 T1原线圈中的电流 I和副线圈中的电流 I 的关系为 1 2 线线
1 线 2 1所以 = = =
2 50 25
18.（16分）
【答案】（1）2m/s2 F=12N （2）4T (3)10V (4)○1 12.5C ○2 375J
【详解】（1）t=0时，v=0; F=2N, 由 F=ma 得 a=2m/s2
(2)t=5s 时，v=at=5m/s , F=v+2=7N
1
(3)5s 内的位移为 x, x= at2=25m
2
4×0.5×25
平均感应电动势 = = = = 10
5
(4)○1 在此过程中由动量定理： + 0.2 = (1)

+ 0.2 = (2) = (3)

0.2
联立（1）（2）（3）式得 + 0.2 × = ( + ) = 得 = 12.5

1 2
2 2
○2 由动能定理： = ( + ) 2
1 2 2
2 = 0.2 +
2
2 2
1
= 2 =

2 2
=375J
2
0.2+

{#{QQABDQQl5gAQwgRACR6qQw10CguQsIISJSoGhQAcOAwKwANIBCA=}#}

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