河北省雄安新区2025-2026学年高二上学期2月期末物理试题（试卷+解析）

这是一份河北省雄安新区2025-2026学年高二上学期2月期末物理试题（试卷+解析），共22页。
全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 如图所示，一正方形导线框在垂直纸面向外的匀强磁场中运动。以下四种运动中，导线框平面与纸面平行，则能在导线框中产生感应电流的是（ ）
A. 导线框向左平动出磁场的过程
B. 导线框在磁场中向下平动
C. 导线框在磁场中垂直纸面向外平动
D. 导线框在磁场中绕正方形中心，在纸面内转动
2. 某同学设计了如下4个电路研究自感现象。开关闭合时，灯泡正常发光，开关断开后，灯泡逐渐熄灭的是（ ）
A. B.
C D.
3. 两根通有相同电流的长直导线垂直平面固定在D、E两点，电流方向如图所示。D、E两点坐标为和，B点的坐标为。在适当位置安放垂直坐标平面的第三根通电的长直导线，可以使B点的磁感应强度为零，则第三根导线可能（ ）
A. 在位置A，并通以垂直平面向外电流
B. 在位置B，并通以垂直平面向里的电流
C. 在位置C，并通以垂直平面向外的电流
D. 在位置O，并通以垂直平面向里的电流
4. 如图所示，、是圆的两个互相垂直的直径，在A点固定一个点电荷，在C点固定另一个点电荷，这时两点电荷间的库仑力大小为F，若将C点的点电荷移到B点，则两点电荷间的库仑力大小为（ ）
A. B. C. 2FD.
5. 如图所示电路中，电表均为理想电表，、为定值电阻，闭合开关，当滑动变阻器R的滑片P向右移动时，电压表示数变化量的绝对值为，电流表的示数变化量的绝对值为，已知电源的电动势和内阻恒定不变，则下列判断正确的是（ ）
A. 电压表的示数变大B. 电流表的示数变大
C. 电源的输出功率变大D. 变大
6. 如图所示，在边长为l的正方形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），a、b两粒子从边的中点P处平行边垂直磁场射入，已知两粒子入射时速度大小相等，经磁场偏转后，a粒子从A点射出，b粒子从的中点N垂直射出。不计粒子重力及其相互间的作用力，则（ ）
A. a粒子带正电B. b粒子带负电
C. a、b粒子的比荷之比为2∶1D. a、b粒子的电荷量之比为2∶1
7. 如图甲所示，一个匝数匝的圆形导体线圈，面积，电阻。在线圈中存在面积的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示。有一个的电阻，将其两端a、b分别与图甲中的圆形线圈相连接，下列说法正确的是（ ）
A. 0~4s内，a、b间的电势差
B. 4~6s内线圈有扩大的趋势
C. 0~4s内通过电阻R电荷量为6C
D. 4~6s内电阻R产生的焦耳热为16J
二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。全选对的得6分，选不全的得3分，错选得0分。
8. 关于教材中的四张图，下列说法中正确的是（ ）
A. 甲图，真空炉内待冶炼的金属中产生涡流，使金属自身熔化
B. 乙图，转动蹄形磁体，会观察到放在下方的铝框反向转动
C. 丙图，强磁铁从有竖直裂缝的铝管中下落，铝管内不会产生感应电动势
D. 丁图，磁铁向右平移，桌面上静止的金属圆环有向右运动的趋势
9. 质谱仪工作原理如图所示，一质量为m、电荷量为q的粒子，从容器A下方小孔飘入电压为U的加速电场中（初速度为0），经过沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度大小为B的匀强磁场中，最后打到照相的底片D上，不计粒子重力。则（ ）
A. 粒子一定带负电
B. 粒子在磁场中运动的轨道半径为
C. 电荷量相同质量越大粒子，最后打到底片上的位置离越远
D. 电荷量相同质量越小的粒子，最后打到底片上的位置离越远
10. 如图所示，将质量为m的闭合矩形导线框先后两次从图示位置由静止释放，穿过其下方垂直于纸面向里的匀强磁场。第一次线框恰好匀速进入磁场。已知边长为2L，边长为L，磁场的宽度。不计空气阻力，重力加速度为g，导线框由粗细均匀的同种材料制成。下列判断正确的是（ ）
A. 第一次进入磁场过程中，线框减少的重力势能为
B. 第二次刚进入磁场时，线框的加速度大小为4g
C. 先后两次刚进入磁场时，线圈中的感应电动势之比为1∶2
D. 先后两次刚进入磁场时，两点间的电势差大小之比为1∶4
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 用如图甲实验装置“探究影响感应电流方向的因素”，螺线管的绕线方向如图乙所示。
（1）实验现象：将条形磁铁按如图甲方式S极向下匀速插入螺线管时，请在图乙中标出螺线管中的感应电流方向。
（2）实验结论：当穿过闭合线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向________（填写“相同”或“相反”）。
（3）总结提炼：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的________。
12. 某同学要测量一段金属丝的电阻率。
（1）用螺旋测微器测金属丝的直径，示数如图甲所示，则金属丝的直径________。
（2）要测量金属丝的电阻（阻值约为几欧姆），该同学根据实验室提供的器材选取合适的器材：电压表的量程为3V，内阻几千欧姆；电流表量程为0.6A，内阻约为几欧姆；滑动变阻器的最大阻值为5欧，干电池两节，开关一个，导线若干；实验要求尽可能减小误差，电压能从零开始调起，请根据要求将图乙电路连接完整_____；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最________（填“左”或“右”）端。
（3）闭合开关后，多次调节滑动变阻器，测得多组电压表和电流表的示数U、I，作图像如图丙所示，则金属丝的电阻________（结果保留2位有效数字）；若金属丝的长度为1m，则求得金属丝的电阻率________（结果保留2位有效数字），本实验测电阻时，由于电表内阻的影响，使测得的电阻率比实际值________（填“大”或“小”）。
13. 如图所示，竖直面内的等腰直角三角形，斜边竖直，两直角边。一质量为m、电荷量为的带正电的粒子从O点以初速度水平向右抛出。若在该带电粒子运动的区域内加一范围足够大、方向竖直向下的匀强电场（图中未画出），则粒子恰好能通过三角形的A点。粒子重力和空气阻力不计。
（1）求匀强电场的电场强度大小E；
（2）若令O点电势为0，求A点电势及粒子从O到A过程电场力做功W。
14. 如图所示，在平面直角坐标系内，第一象限内有两块与x轴平行、间距为d的水平金属板M、N，N板与x轴的距离，两板间存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小为。虚线经过原点O，与x轴的夹角，其左下方有一个具有左右平行边界（边界均与y轴平行）的场区，场区内存在竖直向上的匀强电场（大小未知）和垂直纸面向外的匀强磁场B（大小未知），一个质量为m、电荷量为的带电液滴从靠近M板处由静止释放，经加速后从Q点进入磁场与电场的重叠场区（P、Q到y轴的距离均为d），液滴在重叠场区做匀速圆周运动后恰好不从场区左侧边界射出，经边的A点射出（图中未画出）。已知重叠场区左、右两平行边界间距为8d，重力加速度为g，不计空气阻力。求：
（1）液滴从Q点射入重叠场区时的速度的大小；
（2）和B的大小；
（3）液滴在重叠场区运动过程所经历的时间t。
15. 如图甲所示，足够长倾斜导轨与水平面的夹角为，上端间、底端均与阻值为R的定值电阻相连，导轨的宽度为l。导轨平面内有平行且垂直导轨的虚线、，正方形区域内存在垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度的大小随时间的变化规律如图乙所示；与底端间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。是长度为l、质量为m、阻值为R垂直导轨放置的导体棒，其他电阻不计，不计一切摩擦阻力，重力加速度为g。若内在下方磁场区域的某位置恰能静止，时刻通过定值电阻的电流刚好达到稳定值。
（1）求内通过的电流大小I；
（2）求时刻的速度大小；
（3）若已知到时间内沿导轨下滑的距离为x，求此过程产生的焦耳热Q以及通过的电荷量q的大小。河北省雄安新区
2025-2026学年第一学期高二年级期末考试
物理
全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 如图所示，一正方形导线框在垂直纸面向外的匀强磁场中运动。以下四种运动中，导线框平面与纸面平行，则能在导线框中产生感应电流的是（ ）
A. 导线框向左平动出磁场的过程
B. 导线框在磁场中向下平动
C. 导线框在磁场中垂直纸面向外平动
D. 导线框在磁场中绕正方形中心，在纸面内转动
【答案】A
【解析】
【详解】A．导线框向左平动出磁场，穿过线框的磁通量减小，产生感应电流，故A正确；
B．导线框向下平动，穿过线框的磁通量不变，不产生感应电流，故B错误；
C．导线框垂直纸面向外平动，穿过线框的磁通量不变化，不产生感应电流，故C错误；
D．导线框绕正方形中心，在导线框所在平面转动，穿过线框的磁通量不变，不产生感应电流，故D错误。
故选A。
2. 某同学设计了如下4个电路研究自感现象。开关闭合时，灯泡正常发光，开关断开后，灯泡逐渐熄灭的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】AD．开关断开后，灯泡和线圈需要构成闭合回路，才能慢慢熄灭，故AD错误；
B．断开开关后，在灯泡和线圈组成的回路中，线圈充当电源的作用放电，灯泡电流方向会变成自右向左，感应电流逐渐减小，灯泡逐渐熄灭，故B正确。
C．电键断开时，在灯泡和线圈组成的回路中，线圈充当电源的作用放电，灯泡电流方向会变成自右向左，但由于灯泡与二极管串联，二极管通反向电流时电阻极大，灯泡会直接熄灭。故C错误。
故选B。
3. 两根通有相同电流的长直导线垂直平面固定在D、E两点，电流方向如图所示。D、E两点坐标为和，B点的坐标为。在适当位置安放垂直坐标平面的第三根通电的长直导线，可以使B点的磁感应强度为零，则第三根导线可能（ ）
A. 在位置A，并通以垂直平面向外的电流
B. 在位置B，并通以垂直平面向里的电流
C. 在位置C，并通以垂直平面向外的电流
D. 在位置O，并通以垂直平面向里的电流
【答案】A
【解析】
【详解】根据安培定则，、两位置的通电长直导线在点产生的磁场方向如图所示
由矢量合成法则，可知合磁场方向沿轴负方向，第三根长直导线放置的位置在并通以垂直平面向外的电流，或放在通以垂直平面向里的电流，产生的磁场都在轴正方向，点的合磁感应强度可能为零。
故选A。
4. 如图所示，、是圆的两个互相垂直的直径，在A点固定一个点电荷，在C点固定另一个点电荷，这时两点电荷间的库仑力大小为F，若将C点的点电荷移到B点，则两点电荷间的库仑力大小为（ ）
A. B. C. 2FD.
【答案】C
【解析】
【详解】设圆的半径为，两点电荷的电荷量分别为、，则
当两点电荷在、两点时，
所以两点电荷间的库仑力大小
故选C。
5. 如图所示电路中，电表均为理想电表，、为定值电阻，闭合开关，当滑动变阻器R的滑片P向右移动时，电压表示数变化量的绝对值为，电流表的示数变化量的绝对值为，已知电源的电动势和内阻恒定不变，则下列判断正确的是（ ）
A. 电压表的示数变大B. 电流表的示数变大
C. 电源的输出功率变大D. 变大
【答案】A
【解析】
【详解】A．当滑动变阻器滑片向右移动时，电路中的总电阻变小，总电流变大，定值电阻两端的电压变大，电压表的示数变大，A正确；
B．电源内电压变大，则两端电压变小，电流减小，则电流表的示数变小，B错误；
C．由于无法确定电源内阻与外电阻的大小关系，无法判断电源的输出功率的变化，C错误；
D．根据闭合电路欧姆定律，
得到
得到，可知，不变，D错误。
故选A。
6. 如图所示，在边长为l的正方形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），a、b两粒子从边的中点P处平行边垂直磁场射入，已知两粒子入射时速度大小相等，经磁场偏转后，a粒子从A点射出，b粒子从的中点N垂直射出。不计粒子重力及其相互间的作用力，则（ ）
A. a粒子带正电B. b粒子带负电
C. a、b粒子的比荷之比为2∶1D. a、b粒子的电荷量之比为2∶1
【答案】C
【解析】
【详解】AB．由左手定则可知，粒子带负电，粒子带正电，AB错误；
CD．由图可知、粒子圆周运动半径
由则，又入射时两粒子速度相等，故可得
a、b粒子电荷量之比不能确定，C正确，D错误。
故选C。
7. 如图甲所示，一个匝数匝的圆形导体线圈，面积，电阻。在线圈中存在面积的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示。有一个的电阻，将其两端a、b分别与图甲中的圆形线圈相连接，下列说法正确的是（ ）
A. 0~4s内，a、b间电势差
B. 4~6s内线圈有扩大的趋势
C. 0~4s内通过电阻R的电荷量为6C
D. 4~6s内电阻R产生的焦耳热为16J
【答案】C
【解析】
【详解】A．内，感应电动势为
路端电压为
根据楞次定律可知，感应电流方向沿顺时针方向，则、间的电势差为，故A错误；
B．内，磁通量减小，但由于线圈不在磁场中，不受安培力作用，故无扩大趋势，故B错误；
C．内通过电阻的电荷量，故C正确；
D．产生的电动势
故产生的焦耳热，故D错误。
故选C。
二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。全选对的得6分，选不全的得3分，错选得0分。
8. 关于教材中的四张图，下列说法中正确的是（ ）
A. 甲图，真空炉内待冶炼的金属中产生涡流，使金属自身熔化
B. 乙图，转动蹄形磁体，会观察到放在下方的铝框反向转动
C. 丙图，强磁铁从有竖直裂缝的铝管中下落，铝管内不会产生感应电动势
D. 丁图，磁铁向右平移，桌面上静止的金属圆环有向右运动的趋势
【答案】AD
【解析】
【详解】A．甲图，真空炉内通入高频电流后，则待冶炼的金属中产生涡流，使金属自身熔化，A正确；
B．乙图，转动蹄形磁体，根据电磁驱动可知，会观察到放在下方的铝框同向转动，B错误；
C．丙图，强磁铁从有竖直裂缝的铝管中下落，磁通量发生变化，铝管内也会产生感应电动势，C错误；
D．丁图，根据“来拒去留”，则磁铁向右平移，桌面上静止的金属圆环有向右运动的趋势，D正确。
故选AD。
9. 质谱仪工作原理如图所示，一质量为m、电荷量为q的粒子，从容器A下方小孔飘入电压为U的加速电场中（初速度为0），经过沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度大小为B的匀强磁场中，最后打到照相的底片D上，不计粒子重力。则（ ）
A. 粒子一定带负电
B. 粒子在磁场中运动的轨道半径为
C. 电荷量相同质量越大的粒子，最后打到底片上的位置离越远
D. 电荷量相同质量越小的粒子，最后打到底片上的位置离越远
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由左手定则可知粒子一定带正电，A错误；
BCD．粒子在电场中加速有
粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力
解得
可知与有关，电荷量相同质量越大的粒子越大，最后打到底片上的位置离越远，D错误，BC正确。
故选BC。
10. 如图所示，将质量为m的闭合矩形导线框先后两次从图示位置由静止释放，穿过其下方垂直于纸面向里的匀强磁场。第一次线框恰好匀速进入磁场。已知边长为2L，边长为L，磁场的宽度。不计空气阻力，重力加速度为g，导线框由粗细均匀的同种材料制成。下列判断正确的是（ ）
A. 第一次进入磁场过程中，线框减少的重力势能为
B. 第二次刚进入磁场时，线框的加速度大小为4g
C. 先后两次刚进入磁场时，线圈中的感应电动势之比为1∶2
D. 先后两次刚进入磁场时，两点间的电势差大小之比为1∶4
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．根据题意可知，线框第一次匀速进入磁场的过程中，线框下降的高度为，则线框减少的重力势能为，故A正确；
C．根据题意可知，由于线框两次从同一高度下降，则线框进入磁场时速度相等，设速度为，线框第一次进入磁场时，感应电动势为，线框第二次进入磁场时，感应电动势为
则先后两次刚进入磁场时，线圈中的感应电动势之比为，故C正确；
B．设线框的电阻为，则线框进入磁场过程中，感应电流为，线框受到的安培力为
由题意可知，线框第一次进入磁场过程中，安培力与线框的重力大小相等，则有
则线框第二次刚进入磁场时的安培力为
设第二次刚进入磁场时，线框的加速度大小为，由牛顿第二定律有
解得，故B错误；
D．根据题意可知，间的电阻为，第一次进入磁场时，两点间的电势差大小为
第二次进入磁场时，两点间的电势差大小为
则先后两次刚进入磁场时，两点间的电势差大小之比为，故D正确。
故选ACD。
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 用如图甲的实验装置“探究影响感应电流方向的因素”，螺线管的绕线方向如图乙所示。
（1）实验现象：将条形磁铁按如图甲方式S极向下匀速插入螺线管时，请在图乙中标出螺线管中感应电流方向。
（2）实验结论：当穿过闭合线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向________（填写“相同”或“相反”）。
（3）总结提炼：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的________。
【答案】（1） （2）相反
（3）磁通量的变化
【解析】
【小问1详解】
由图可知，条形磁铁S向下插入线圈，则穿过线圈的磁通量向上增大，根据楞次定律可知，感应电流的磁场竖直向下，因此感应电流的方向如图。
【小问2详解】
实验结论：当穿过闭合线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向相反。
【小问3详解】
总结提炼：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
12. 某同学要测量一段金属丝的电阻率。
（1）用螺旋测微器测金属丝的直径，示数如图甲所示，则金属丝的直径________。
（2）要测量金属丝的电阻（阻值约为几欧姆），该同学根据实验室提供的器材选取合适的器材：电压表的量程为3V，内阻几千欧姆；电流表量程为0.6A，内阻约为几欧姆；滑动变阻器的最大阻值为5欧，干电池两节，开关一个，导线若干；实验要求尽可能减小误差，电压能从零开始调起，请根据要求将图乙电路连接完整_____；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最________（填“左”或“右”）端。
（3）闭合开关后，多次调节滑动变阻器，测得多组电压表和电流表的示数U、I，作图像如图丙所示，则金属丝的电阻________（结果保留2位有效数字）；若金属丝的长度为1m，则求得金属丝的电阻率________（结果保留2位有效数字），本实验测电阻时，由于电表内阻的影响，使测得的电阻率比实际值________（填“大”或“小”）。
【答案】（1）0.700
（2） ①. ②. 左
（3） ①. 4.4##4.3##4.5##4.6 ②. 1.7##1.6##1.8 ③. 小
【解析】
【小问1详解】
用螺旋测微器测出金属丝的直径。
小问2详解】
[1][2]由于金属丝电阻较小，因此安培表采用外接法；由于电压要求从零调起，因此滑动变阻器采用分压接法；闭合开关前，为使滑动变阻器开始输出电压为零，应将滑动变阻器的滑片移到最左端。
【小问3详解】
[1][2][3]根据图像可知
根据，
解得电阻率
由于电压表分流，使测得的电阻偏小，测得的电阻率比实际值小。
13. 如图所示，竖直面内的等腰直角三角形，斜边竖直，两直角边。一质量为m、电荷量为的带正电的粒子从O点以初速度水平向右抛出。若在该带电粒子运动的区域内加一范围足够大、方向竖直向下的匀强电场（图中未画出），则粒子恰好能通过三角形的A点。粒子重力和空气阻力不计。
（1）求匀强电场的电场强度大小E；
（2）若令O点电势为0，求A点电势及粒子从O到A过程电场力做功W。
【答案】（1）
（2），
【解析】
【小问1详解】
粒子做类平抛运动，则由几何关系可得，
其中
联立解得
【小问2详解】
由
可得
又
联立解得
14. 如图所示，在平面直角坐标系内，第一象限内有两块与x轴平行、间距为d的水平金属板M、N，N板与x轴的距离，两板间存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小为。虚线经过原点O，与x轴的夹角，其左下方有一个具有左右平行边界（边界均与y轴平行）的场区，场区内存在竖直向上的匀强电场（大小未知）和垂直纸面向外的匀强磁场B（大小未知），一个质量为m、电荷量为的带电液滴从靠近M板处由静止释放，经加速后从Q点进入磁场与电场的重叠场区（P、Q到y轴的距离均为d），液滴在重叠场区做匀速圆周运动后恰好不从场区左侧边界射出，经边的A点射出（图中未画出）。已知重叠场区左、右两平行边界间距为8d，重力加速度为g，不计空气阻力。求：
（1）液滴从Q点射入重叠场区时的速度的大小；
（2）和B的大小；
（3）液滴在重叠场区运动过程所经历的时间t。
【答案】（1）
（2），
（3）
【解析】
【小问1详解】
从板到点，根据动能定理
解得
【小问2详解】
液滴在重叠场区做匀速圆周运动，则有
解得
在重叠场区轨迹如图所示
根据几何关系
解得
根据
解得
【小问3详解】
液滴做圆周运动的周期
液滴在重叠场区运动过程所经历的时间
15. 如图甲所示，足够长倾斜导轨与水平面的夹角为，上端间、底端均与阻值为R的定值电阻相连，导轨的宽度为l。导轨平面内有平行且垂直导轨的虚线、，正方形区域内存在垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度的大小随时间的变化规律如图乙所示；与底端间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。是长度为l、质量为m、阻值为R垂直导轨放置的导体棒，其他电阻不计，不计一切摩擦阻力，重力加速度为g。若内在下方磁场区域的某位置恰能静止，时刻通过定值电阻的电流刚好达到稳定值。
（1）求内通过的电流大小I；
（2）求时刻的速度大小；
（3）若已知到时间内沿导轨下滑的距离为x，求此过程产生的焦耳热Q以及通过的电荷量q的大小。
【答案】（1）
（2）
（3），
【解析】
【小问1详解】
由题可知，时刻，处于静止状态，根据平衡条件有
解得
【小问2详解】
依题意，时刻通过定值电阻的电流刚好达到稳定值，导体棒切割磁感线运动，且做匀速运动，则有
此导体棒产生的感应电动势
回路总电阻为
回路中的感应电流
联立解得
【小问3详解】
对，由动能定理有
由功能关系可知系统产生的总焦耳热
故上产生焦耳热为
解得
根据法拉第电磁感应定律有
根据闭合电路的欧姆定律有
根据电流的定义式有
联立解得