山东省青岛市莱西市2023-2024学年高二上学期期末考试物理试题（含答案）
文档属性
| 名称 | 山东省青岛市莱西市2023-2024学年高二上学期期末考试物理试题（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-02-21 12:46:21 | ||
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文档简介
莱西市2023-2024学年高二上学期期末考试
物理试题 2024．1
本试卷共100分，考试时间90分钟．
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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．电磁波传播过程中，电场方向，磁场方向，传播方向三者互相垂直，电磁波是电波和磁波二者的总称，有时可直接简称为电波．关于电磁波，下列说法正确的是（ ）
A．麦克斯韦首先从理论上预言了电磁波，并用实验证实了电磁波的存在
B．常用的遥控器通过发出微波来遥控电视机
C．电磁波的波长越长，其能量子的能量越低
D．电磁波在真空和介质中传播速度相同
2．我国新疆昌吉至安徽古泉新建了1100kV特高压直流箱电工程．这是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的特高压输电工程．如图是交流特高压α和直流特高压输电b的年耗费与输电距离的对比图．下列说法正确的是（ ）
A．“西电东送”直流高压输电不需要使用变压器
B．相同输电距离直流输电线路的感抗比交流输电少
C．直流特高压输电的线路上没有电能的损耗
D．直流特高压输电在近距离输电上经济效益更高些
3．为了研究电磁炉的工作原理，某个同学制作了一个简易装置．如图所示，将一根电线缠绕在铁芯外部，接通交流电源，放置在铁芯上方的不锈钢锅具开始发热．下述可以增大锅具的发热功率的办法，可行的是（ ）
A．增大交流电源的频率
B．把不锈钢锅换成铜锅
C．将电源换成电动势更大的直流电源
D．把线圈内部铁芯去掉
4．如图所示，把开关K闭合后，要使Q线圈产生图示方向的电流，下面采用的方法不正确的是（ ）
A．把Q靠近P
B．把P中的铁心从左边抽出
C．把R的滑片右移
D．开关K断开的瞬间
5．竖直方向振动的弹簧振子及其振动图像如下图所示，已知小球质量为m=10g，弹簧的劲度系数为k=10NWm，下列说法正确的是（ ）
A．振子（小球）的位移随时间变化的关系式为x=5sin（πt）cm
B．在第1s末到第2s末这段时间内，小球的动能在减少、弹性势能在增加
C．小球的最大加速度为
D．该小球在0-20s内的位移为100cm
6．汽油发动机内经过压缩的汽油与空气的混合物，需要火花塞来点燃．某汽油发动机火花塞需要高达10kV的电压才能点火，某同学设计了如图所示的两个点火电路．已知直流电源的电压为12V，升压变压器的输出端接到火花塞上，开关是自动控制的．下列说法正确的是（ ）
A．a、b电路保持开关闭合，输出端都会获得持续的高压
B．a电路在开关断开瞬间，输出端会产生高压
C．b电路在开关断开瞬间，输出端会产生高压
D．两电路都不可能使火花塞点火，因为变压器不能改变直流电压
7．如图所示，电压表、电流表均为理想电表，R是光敏电阻，光照增强时电阻变大，理想变压器原、副线圈的匝数之比．原线圈接入“220V，50Hz”的正弦交流电时，下列说法正确的是（ ）
A．若照射R的光照减弱，则电流表示数将减小
B．当电阻R=20Ω时，电流表的示数为11A
C．把电流表换成二极管时，电压表V的示数为11v
D．把电流表换成二极管时，电压表V的示数为
8．如图所示，导体小球A在光滑的绝缘水平圆形轨道上处于静止状态，现在使小球正上方的条形磁铁在轨道正上方做匀速圆周运动，转速为．关于小球的运动，下列说法正确的是：（ ）
A．磁铁转动过程中远离小球时小球加速，靠近小球时小球减速
B．安培力对小球做的功大于小球动能的增加
C．安培力对小球做的功等于小球内部产生的焦耳热和小球动能的增量
D．运动稳定后，小球的转速最后等于n
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．
9．如图甲所示，边长为a的正方形线框电阻为R，线框左半部分有垂直线框平面的匀强磁场，MN分别为线框两边的中点．磁场随时间变化的规律如图乙所示，磁场方向以向里为正方向，下列说法正确的是（ ）
A．0到时间内磁通量的变化量为
B．0到与到时间内线框中感应电流方向相同
C．到时间内线框中点电势始终比点电势商
D．过程，线框中感应电流恒为
10．如图所示，电池的电动势为，内电阻为，电容器的电容为，绕在铁芯上的理想线图电感为，其直流电阻为零．开始电路中开关断开，闭合．在时刻，断开，闭合，此后回路中出现了振荡电流．若不计电磁波的辐射能量，电路中电阻的存在不会影响振荡电路的震荡频率．则下列说法正确的是（ ）
A．闭合的瞬间，线圈中产生的感应电动势为
B．时刻，电容器带电量为零
C．时刻，电感线圈中产生的自感电动势为零
D．电路最后达到的状态是两端的电势差恒为雾
11．电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备，原理如图．图中电磁铁的励磁电流是交变电流，电子枪每次选择时机注入电子束并使它被涡旋电场加速．电子束通常在真空室内绕行几十万圈后，在电场尚未改变方向前被从加速器中引出，成为高能电子．如图所示电子正在真空室中沿逆时针做半经不变的加速圆周运动，下列说法正确的有（ ）
A．图中励磁线圈内的交变电流正在增大
B．电子在圆形轨道上加速时，轨道处的磁场必须是逐渐增大的
C．圆形轨道沿着电子的加速运动方向电势越来越高
D．若电流i是正弦交流电，该加速器每个周期T内只有的时间能使电子加速
12．如图，两根相互平行的光滑长直金属导轨固定在水平绝缘桌面上，在导轨的左端接入电容为C的电容器和阻值为R的电阻．质量为m、阻值也为R的导体棒MN静止于导轨上，与导轨垂直，且接触良好，导轨电阻忽略不计，整个系统处于方向竖直向下的匀强磁场中．开始时，电容器所带的电荷量为Q，合上开关S，在以后的整个电路动态变化中，下列说法正确的是（ ）
A．开关S中的电流一定大于电阻R中的电流
B．导体棒MN向右先加速、后匀速运动
C．导体棒MN速度最大时所受的安培力为0
D．电阻R产生焦耳热大于导体棒上产生焦耳热
三、非选择题，共6小题，共60分．
13．（6分）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数之间的关系”实验中，小张同学利用如图甲所示可拆式变压器进行研究．
（1）实验还需要的器材是_______．
A．直流电压表 B．直流电流表 C．多用电表 D．条形磁铁
（2）正确选择器材后，将上图中变压器的原线圈接0、8接线柱，与学生电源的直流电压10.0V相连（如图乙），则稳定后副线圈0、4接线柱得到的电压为______．
A．20.0V B．10.0V C．5.0V D．0
14．（8分）用图示装置完成“探究单摆周期与摆长的关系”：
（1）用游标尺上有10个小格的游标卡尺测量摆球的直径，结果如图甲所示，可读出摆球的直径为______cm；
（2）实验时，摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动的最低点的左、右两侧分别放置激光光源与光敏电阻，如图乙所示，光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t的变化图线如图丙所示，则该单摆的周期为______．
（3）若把该装置放到正在匀加速上升的电梯中，用完全相同的操作重新完成实验，图像中将______（选填“变大”“不变”或“变小”）），图像中将______（选填“变大”“不变”或“变小”）．
15．（9分）
某光伏电站的功率是200kW，电压为12V直流，送往外地时，先通过逆变器转化为200V的交流电（能量转化效率为80%），然后经变压器I升压，通过总电阻为r=50Ω的输电线路送往用户，再经变压器Ⅱ降为220V电压供用户使用，如图所示．已知输电线上损失的功率为3200W，求：
（1）变压器Ⅱ的原、副线圈匝数之比；
（2）变压器Ⅱ副线圈中的电流大小．
16．（10分）
如图甲所示为手机无线充电工作原理的示意图，由送电线圈和受电线圈组成．受电线圈内存在与线圆平面垂直的磁场，其磁感应强度随时间按图乙正弦规律变化，其中．已知受电线圆的匝数为匝，所围面积为，电阻．现在受电线圈的c，d两 接一阻值的小灯泡．求：
（1）受电线圈中产生感应电动势的最大值；
（2）在1分钟内，电阻上产生的热量；
（3）从到半个周期内，通过小灯泡的电荷量．（结果可用表示）
17．（11分）
如图导体棒受外力作用在圆形轨道所围磁场中绕端点以角速度，沿逆时针匀速转动．磁场区域的半经为，第一和第三象限的磁感应强度为，第二和第四象限的磁感应强度为，磁场均垂直于轨道平面，方向如图．导体棒两端分别与圆心和金属导轨良好接触，接入电路中的电阻为，外电路电阻，电且与圆心和导轨上的N点连接．不计一切摩擦．求：
（1）图中所示时刻导体棒OM两点之间的电势差；（为此时导轨上的接触点）
（2）若从导体棒刚进入第一象限开始计时，规定中电流向右为正方向．画出导体棒转动一周的过程中，外电路电阻中电流i随时间t变化的图像；
（3）图中理想电流表的示数（结果保留1位小数）；
（4）为了维持导体棒匀速转动，外力在1分钟内做的功．
18．（16分）
如图所示，平行的金属窄导轨、宽导轨由导线相连并固定在水平面内，处于竖直向下的匀强磁场中，两相同匀质导体棒α、b垂直放置在水平导轨上，处于静止．现给导体棒a一个水平向右的初速度，使其在窄导轨上开始运动．在导体棒运动过程中，发现导体棒a未到两导轨连接处时已开始做匀速运动．导体棒a经过两导轨连接处后继续在宽导轨上运动．已知窄导轨间距为L，宽导轨间距为2L，磁感应强度大小为B．两导体棒长度均为2L，质量均为m，电阻均为R，不计其它各处电阻．导体棒一直与导轨垂直且接触良好．求：
（1）导体棒a在磁场中运动的最大加速度；
（2）导体棒a在窄导轨上达到稳定状态时，导体棒b的速度大小；
（3）导体棒α经过两导轨连接处（无能量损失）之后通过导体棒a的电荷量及导体棒a上产生的热量．
莱西市2023-2024学年高二上学期期末考试物理答案2024．1
选择题：（1-8题每题3分，9-12题每题4分；共计40分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C B A A C B D D BC AD AB CD
三、非选择题（本题共6个小题，共计60分）
13．（6分）（1）C （2）D（每空3分）
14．（8分）（1）1.87（2分） （2）2t_0（2分） （3）变小（2分）变小（2分）
四、解答题（9分+10分+11分+16分）
15．（9分）解：
（1）根据题意，
输电线上损失的功率解得：
解得：
变压器II的原、副线圈匝数之比：
（2）
解得：
16．（10分）解：
（1）根据正弦交流电产生的原理，由法拉第电磁感应定律得：
（2）根据欧姆定律，
1分钟内，电阻上产生的热量；
（3）从到时间内，
由法拉第电磁感应定律得：
通过小灯泡的电荷量．
17．（11分）解：
（1）图中时刻，根据法拉第电磁感应定律得：
两点之间的电势差
（2）若从导体棒刚进入第一象限开始计时，规定中电流向右为正方向．画出外电路电阻中电流随时间变化的图像，
外电路电阻中电流随时间变化的图像如图．
（3）根据有效值的定义可得：
解得：电流表的示数
（4）
18．（16分）解：
（1）导体棒a刚开始运动时，根据法拉第电磁感应定律得：
回路中的电流，根据闭合电路欧姆定律：
导体棒受到的安培力为：
最大加速度为：
解得：
（2）导体棒在窄导轨上达到稳定状态时导体棒中的电流为零，即
导体棒a减速过程，根据动量定理得：
导体棒加速过程，根据动量定理得：
根据题意可知：
解得；
（3）导体棒经过两导轨连接处之后，导体棒减速过程，导体棒加速，最后一起匀速运动．
对导体棒，根据动量守恒定律得：
根据能量守恒得：
解得：
对导体棒，根据动量定理得：
又因为：
解得：
物理试题 2024．1
本试卷共100分，考试时间90分钟．
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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．电磁波传播过程中，电场方向，磁场方向，传播方向三者互相垂直，电磁波是电波和磁波二者的总称，有时可直接简称为电波．关于电磁波，下列说法正确的是（ ）
A．麦克斯韦首先从理论上预言了电磁波，并用实验证实了电磁波的存在
B．常用的遥控器通过发出微波来遥控电视机
C．电磁波的波长越长，其能量子的能量越低
D．电磁波在真空和介质中传播速度相同
2．我国新疆昌吉至安徽古泉新建了1100kV特高压直流箱电工程．这是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的特高压输电工程．如图是交流特高压α和直流特高压输电b的年耗费与输电距离的对比图．下列说法正确的是（ ）
A．“西电东送”直流高压输电不需要使用变压器
B．相同输电距离直流输电线路的感抗比交流输电少
C．直流特高压输电的线路上没有电能的损耗
D．直流特高压输电在近距离输电上经济效益更高些
3．为了研究电磁炉的工作原理，某个同学制作了一个简易装置．如图所示，将一根电线缠绕在铁芯外部，接通交流电源，放置在铁芯上方的不锈钢锅具开始发热．下述可以增大锅具的发热功率的办法，可行的是（ ）
A．增大交流电源的频率
B．把不锈钢锅换成铜锅
C．将电源换成电动势更大的直流电源
D．把线圈内部铁芯去掉
4．如图所示，把开关K闭合后，要使Q线圈产生图示方向的电流，下面采用的方法不正确的是（ ）
A．把Q靠近P
B．把P中的铁心从左边抽出
C．把R的滑片右移
D．开关K断开的瞬间
5．竖直方向振动的弹簧振子及其振动图像如下图所示，已知小球质量为m=10g，弹簧的劲度系数为k=10NWm，下列说法正确的是（ ）
A．振子（小球）的位移随时间变化的关系式为x=5sin（πt）cm
B．在第1s末到第2s末这段时间内，小球的动能在减少、弹性势能在增加
C．小球的最大加速度为
D．该小球在0-20s内的位移为100cm
6．汽油发动机内经过压缩的汽油与空气的混合物，需要火花塞来点燃．某汽油发动机火花塞需要高达10kV的电压才能点火，某同学设计了如图所示的两个点火电路．已知直流电源的电压为12V，升压变压器的输出端接到火花塞上，开关是自动控制的．下列说法正确的是（ ）
A．a、b电路保持开关闭合，输出端都会获得持续的高压
B．a电路在开关断开瞬间，输出端会产生高压
C．b电路在开关断开瞬间，输出端会产生高压
D．两电路都不可能使火花塞点火，因为变压器不能改变直流电压
7．如图所示，电压表、电流表均为理想电表，R是光敏电阻，光照增强时电阻变大，理想变压器原、副线圈的匝数之比．原线圈接入“220V，50Hz”的正弦交流电时，下列说法正确的是（ ）
A．若照射R的光照减弱，则电流表示数将减小
B．当电阻R=20Ω时，电流表的示数为11A
C．把电流表换成二极管时，电压表V的示数为11v
D．把电流表换成二极管时，电压表V的示数为
8．如图所示，导体小球A在光滑的绝缘水平圆形轨道上处于静止状态，现在使小球正上方的条形磁铁在轨道正上方做匀速圆周运动，转速为．关于小球的运动，下列说法正确的是：（ ）
A．磁铁转动过程中远离小球时小球加速，靠近小球时小球减速
B．安培力对小球做的功大于小球动能的增加
C．安培力对小球做的功等于小球内部产生的焦耳热和小球动能的增量
D．运动稳定后，小球的转速最后等于n
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．
9．如图甲所示，边长为a的正方形线框电阻为R，线框左半部分有垂直线框平面的匀强磁场，MN分别为线框两边的中点．磁场随时间变化的规律如图乙所示，磁场方向以向里为正方向，下列说法正确的是（ ）
A．0到时间内磁通量的变化量为
B．0到与到时间内线框中感应电流方向相同
C．到时间内线框中点电势始终比点电势商
D．过程，线框中感应电流恒为
10．如图所示，电池的电动势为，内电阻为，电容器的电容为，绕在铁芯上的理想线图电感为，其直流电阻为零．开始电路中开关断开，闭合．在时刻，断开，闭合，此后回路中出现了振荡电流．若不计电磁波的辐射能量，电路中电阻的存在不会影响振荡电路的震荡频率．则下列说法正确的是（ ）
A．闭合的瞬间，线圈中产生的感应电动势为
B．时刻，电容器带电量为零
C．时刻，电感线圈中产生的自感电动势为零
D．电路最后达到的状态是两端的电势差恒为雾
11．电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备，原理如图．图中电磁铁的励磁电流是交变电流，电子枪每次选择时机注入电子束并使它被涡旋电场加速．电子束通常在真空室内绕行几十万圈后，在电场尚未改变方向前被从加速器中引出，成为高能电子．如图所示电子正在真空室中沿逆时针做半经不变的加速圆周运动，下列说法正确的有（ ）
A．图中励磁线圈内的交变电流正在增大
B．电子在圆形轨道上加速时，轨道处的磁场必须是逐渐增大的
C．圆形轨道沿着电子的加速运动方向电势越来越高
D．若电流i是正弦交流电，该加速器每个周期T内只有的时间能使电子加速
12．如图，两根相互平行的光滑长直金属导轨固定在水平绝缘桌面上，在导轨的左端接入电容为C的电容器和阻值为R的电阻．质量为m、阻值也为R的导体棒MN静止于导轨上，与导轨垂直，且接触良好，导轨电阻忽略不计，整个系统处于方向竖直向下的匀强磁场中．开始时，电容器所带的电荷量为Q，合上开关S，在以后的整个电路动态变化中，下列说法正确的是（ ）
A．开关S中的电流一定大于电阻R中的电流
B．导体棒MN向右先加速、后匀速运动
C．导体棒MN速度最大时所受的安培力为0
D．电阻R产生焦耳热大于导体棒上产生焦耳热
三、非选择题，共6小题，共60分．
13．（6分）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数之间的关系”实验中，小张同学利用如图甲所示可拆式变压器进行研究．
（1）实验还需要的器材是_______．
A．直流电压表 B．直流电流表 C．多用电表 D．条形磁铁
（2）正确选择器材后，将上图中变压器的原线圈接0、8接线柱，与学生电源的直流电压10.0V相连（如图乙），则稳定后副线圈0、4接线柱得到的电压为______．
A．20.0V B．10.0V C．5.0V D．0
14．（8分）用图示装置完成“探究单摆周期与摆长的关系”：
（1）用游标尺上有10个小格的游标卡尺测量摆球的直径，结果如图甲所示，可读出摆球的直径为______cm；
（2）实验时，摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动的最低点的左、右两侧分别放置激光光源与光敏电阻，如图乙所示，光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t的变化图线如图丙所示，则该单摆的周期为______．
（3）若把该装置放到正在匀加速上升的电梯中，用完全相同的操作重新完成实验，图像中将______（选填“变大”“不变”或“变小”）），图像中将______（选填“变大”“不变”或“变小”）．
15．（9分）
某光伏电站的功率是200kW，电压为12V直流，送往外地时，先通过逆变器转化为200V的交流电（能量转化效率为80%），然后经变压器I升压，通过总电阻为r=50Ω的输电线路送往用户，再经变压器Ⅱ降为220V电压供用户使用，如图所示．已知输电线上损失的功率为3200W，求：
（1）变压器Ⅱ的原、副线圈匝数之比；
（2）变压器Ⅱ副线圈中的电流大小．
16．（10分）
如图甲所示为手机无线充电工作原理的示意图，由送电线圈和受电线圈组成．受电线圈内存在与线圆平面垂直的磁场，其磁感应强度随时间按图乙正弦规律变化，其中．已知受电线圆的匝数为匝，所围面积为，电阻．现在受电线圈的c，d两 接一阻值的小灯泡．求：
（1）受电线圈中产生感应电动势的最大值；
（2）在1分钟内，电阻上产生的热量；
（3）从到半个周期内，通过小灯泡的电荷量．（结果可用表示）
17．（11分）
如图导体棒受外力作用在圆形轨道所围磁场中绕端点以角速度，沿逆时针匀速转动．磁场区域的半经为，第一和第三象限的磁感应强度为，第二和第四象限的磁感应强度为，磁场均垂直于轨道平面，方向如图．导体棒两端分别与圆心和金属导轨良好接触，接入电路中的电阻为，外电路电阻，电且与圆心和导轨上的N点连接．不计一切摩擦．求：
（1）图中所示时刻导体棒OM两点之间的电势差；（为此时导轨上的接触点）
（2）若从导体棒刚进入第一象限开始计时，规定中电流向右为正方向．画出导体棒转动一周的过程中，外电路电阻中电流i随时间t变化的图像；
（3）图中理想电流表的示数（结果保留1位小数）；
（4）为了维持导体棒匀速转动，外力在1分钟内做的功．
18．（16分）
如图所示，平行的金属窄导轨、宽导轨由导线相连并固定在水平面内，处于竖直向下的匀强磁场中，两相同匀质导体棒α、b垂直放置在水平导轨上，处于静止．现给导体棒a一个水平向右的初速度，使其在窄导轨上开始运动．在导体棒运动过程中，发现导体棒a未到两导轨连接处时已开始做匀速运动．导体棒a经过两导轨连接处后继续在宽导轨上运动．已知窄导轨间距为L，宽导轨间距为2L，磁感应强度大小为B．两导体棒长度均为2L，质量均为m，电阻均为R，不计其它各处电阻．导体棒一直与导轨垂直且接触良好．求：
（1）导体棒a在磁场中运动的最大加速度；
（2）导体棒a在窄导轨上达到稳定状态时，导体棒b的速度大小；
（3）导体棒α经过两导轨连接处（无能量损失）之后通过导体棒a的电荷量及导体棒a上产生的热量．
莱西市2023-2024学年高二上学期期末考试物理答案2024．1
选择题：（1-8题每题3分，9-12题每题4分；共计40分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C B A A C B D D BC AD AB CD
三、非选择题（本题共6个小题，共计60分）
13．（6分）（1）C （2）D（每空3分）
14．（8分）（1）1.87（2分） （2）2t_0（2分） （3）变小（2分）变小（2分）
四、解答题（9分+10分+11分+16分）
15．（9分）解：
（1）根据题意，
输电线上损失的功率解得：
解得：
变压器II的原、副线圈匝数之比：
（2）
解得：
16．（10分）解：
（1）根据正弦交流电产生的原理，由法拉第电磁感应定律得：
（2）根据欧姆定律，
1分钟内，电阻上产生的热量；
（3）从到时间内，
由法拉第电磁感应定律得：
通过小灯泡的电荷量．
17．（11分）解：
（1）图中时刻，根据法拉第电磁感应定律得：
两点之间的电势差
（2）若从导体棒刚进入第一象限开始计时，规定中电流向右为正方向．画出外电路电阻中电流随时间变化的图像，
外电路电阻中电流随时间变化的图像如图．
（3）根据有效值的定义可得：
解得：电流表的示数
（4）
18．（16分）解：
（1）导体棒a刚开始运动时，根据法拉第电磁感应定律得：
回路中的电流，根据闭合电路欧姆定律：
导体棒受到的安培力为：
最大加速度为：
解得：
（2）导体棒在窄导轨上达到稳定状态时导体棒中的电流为零，即
导体棒a减速过程，根据动量定理得：
导体棒加速过程，根据动量定理得：
根据题意可知：
解得；
（3）导体棒经过两导轨连接处之后，导体棒减速过程，导体棒加速，最后一起匀速运动．
对导体棒，根据动量守恒定律得：
根据能量守恒得：
解得：
对导体棒，根据动量定理得：
又因为：
解得：
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