浙江省溫州市溫州十校2023-2024學年高二下學期5月期中物理試題

2023學年第二學期溫州十校聯(lián)合體期中聯(lián)考高二年級物理學科試題考生須知：1．本卷共8頁滿分100分，考試時間90分鐘。2．答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫班級、姓名、考場號、座位號及準考證號并填涂相應數(shù)字。3．所有答案必須寫在答題紙上，寫在試卷上無效。4．考試結束后，只需上交答題紙。5．本試卷中的有關計算中重力加速度取選擇題部分一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.國際單位制中，力學量所選用的基本物理量是（）A.長度、力、時間 B.長度、質量、時間C.米、牛、秒 D.米、千克、秒【答案】B【解析】【詳解】AB．國際單位制中，基本物理量分別是長度、質量、時間。故A不符合題意，B符合題意。

CD．米、牛、千克、秒都是單位，不是物理量。故CD不符合題意。故選B。2.2023年亞運會在杭州舉行。有關運動項目的描述，下列說法正確的是（）A.甲圖中跳水運動員在空中運動到最高點時加速度為零B.乙圖中研究羽毛球運動員擊球動作時，運動員可視為質點C.丙圖中撐桿跳運動員在撐桿起跳上升過程中，運動員始終處于超重狀態(tài)D.丁圖中跨欄運動員在100米跨欄比賽中獲得第一名，該運動員全程平均速度最大【答案】D【解析】【詳解】A．甲圖中跳水運動員在空中運動到最高點時加速度不為零，等于重力加速度，故A錯誤；B．乙圖中研究羽毛球運動員擊球動作時，運動員形狀不可忽略，運動員不可視為質點，故B錯誤；C．丙圖中撐桿跳運動員在撐桿起跳上升過程中，當彈力小于重力，合力向下，運動員處于失重狀態(tài)，故C錯誤；D．丁圖中跨欄運動員在100米跨欄比賽中獲得第一名，位移相同，時間最短，該運動員全程平均速度最大，故D正確。故選D。3.某同學參加“筷子夾玻璃珠”游戲。如圖所示，夾起玻璃珠后，兩筷子始終在同一豎直平面內，右側筷子豎直，左側筷子與豎直方向的夾角為θ。保持玻璃珠靜止，忽略筷子與玻璃珠間的摩擦。下列說法正確的是（）A.兩側筷子對玻璃珠的合力比重力大B.若逐漸減小θ的大小，則兩側筷子對玻璃珠的彈力也逐漸減小C.左側筷子對玻璃珠的彈力一定比玻璃珠的重力大D.右側筷子對玻璃珠的彈力一定比玻璃球的重力大【答案】C【解析】【詳解】A．對玻璃珠受力分析如圖所示，受到重力G、左側筷子對玻璃珠的彈力，右側筷子對玻璃珠的彈力，在三個力的作用下處于平衡狀態(tài)，根據力的平衡可知，兩側筷子對玻璃珠的合力與重力等大反向，則兩側筷子對玻璃珠的合力等于重力，故A錯誤；BCD．玻璃珠保持靜止，根據平衡條件可得故若逐漸減小θ的大小，則左側筷子對玻璃珠的彈力逐漸變大，右側筷子對玻璃珠的彈力逐漸增大，左側筷子對玻璃珠的彈力一定比玻璃珠的重力大，右側筷子對玻璃珠的彈力不一定比玻璃球的重力大，故BD錯誤，C正確。故選C。4.某超市中傾角為30°的自動坡道式電梯（無臺階）如圖所示，某人蹲在電梯上隨電梯勻速下行。下列說法正確的是（）A.電梯對人的作用力沿坡道向上B.人和電梯表面之間的動摩擦因數(shù)為C.電梯對人做的功等于人的重力勢能的變化量D.若人在電梯上突然起身站立，起身瞬間人對電梯的作用力減小【答案】C【解析】【詳解】A．某人蹲在電梯上隨電梯勻速下行，人受到合力為零，所以電梯對人的作用力豎直向上，平衡重力，故A錯誤；B．根據平衡條件得，解得故B錯誤；C．因為勻速運動，所以電梯對人做的功等于人的重力勢能的變化量，故C正確；D．若人在電梯上突然起身站立，加速度向上，處于超重狀態(tài)，則電梯對人作用力大于重力，根據牛頓第三定律可知，起身瞬間人對電梯的作用力變大，故D錯誤。故選C。5.火車轉彎，在修筑鐵路時，彎道處的外軌會略高于內軌，內外鐵軌平面與水平面傾角為θ，當火車以規(guī)定的行駛速度v轉彎時，內、外軌均不會受到輪緣的側向擠壓；汽車通過拱形橋和凹形橋時速度都不能過大，不然易發(fā)生交通事故；半徑為L的光滑圓管軌道（圓管內徑遠小于軌道半徑）豎直放置，管內有一個小球（小球直徑略小于管內徑）可沿管轉動。重力加速度為g，以下說法中正確的是（）A.該彎道的半徑B.當火車速率小于v時，內軌將受到輪緣的擠壓C.汽車通過凹形橋的最低點時，速度越大，汽車對橋面的壓力越小D.小球通過最高點的最小速度為【答案】B【解析】【詳解】AB．由題意可得火車轉彎時的向心力由重力和支持力的合力提供，有解得而當火車速率小于v時，可知此時內軌將會對火車產生一個彈力的作用，即火車將擠壓內軌，故A錯誤，B正確；C．汽車通過凹形橋的最低點時，設其速度為，橋面對汽車的支持力為，半徑為,汽車的質量為，則由牛頓第二定律可得則汽車的速度越大，橋面對汽車的支持力越大，而根據牛頓第三定律可知，汽車對橋面的壓力越大，故C錯誤；D．由于小球在管道內，在zui高點，當內管壁對小球的支持力等于小球的重力時，此時小球恰好可以過最高點，而此時小球的速度為零，故D錯誤。故選B。6.為了減輕學生的學習壓力，某中學舉行了趣味運動會，在拋沙包比賽中，兩個質量相同的沙包運動軌跡如圖所示，其軌跡在同一豎直平面內，拋出點均為，且軌跡交于點，拋出時沙包1和沙包2的初速度分別為和，其中方向水平，方向斜向上。忽略空氣阻力，關于兩沙包在空中的運動，下列說法正確的是（）A.沙包2在最高點的速度大于B.從到兩沙包的平均速度相同C.從到沙包2重力做的功大于沙包1重力做的功D.在點，沙包1重力的瞬時功率小于沙包2重力的瞬時功率【答案】D【解析】【詳解】根據題意可知，沙包1做平拋運動，沙包2做斜拋運動，沙包1和沙包2運動到P點的時間由高度決定，沙包2先上升再下降到P點，運動時間大于沙包1的運動時間A．沙包2在最高點的速度即為水平分速度，由于兩沙包從O到P的水平分位移相同，但沙包2的運動時間更長，因此沙包2在最高點的水平速度小于沙包1的水平速度，故A錯誤；B．從O到P兩沙包的位移相同，但時間不同，則平均速度不同，故B錯誤；C．兩沙包質量相等，下落高度相同，則從O到P沙包2重力做的功等于沙包1重力做的功，故C錯誤；D．根據題意，由公式由于沙包2運動的最高點在沙包1的拋出點之上，則運動到P點時，沙包2的豎直分速度大于沙包1的豎直分速度，由公式兩沙包質量相等，則在P點沙包l重力的瞬時功率小于沙包2重力的瞬時功率，故D正確。故選D。7.2022年7月14日下午，長征五號B火箭成功將我國空間站的首個實驗艙“問天”實驗艙送入太空與天和核心艙進行對接，隨后神舟十四號乘組順利進入問天實驗艙，開啟了太空實驗的新階段。如圖所示，已知空間站在距地球表面高約400km的近地軌道上做勻速圓周運動，地球半徑約為6400km，萬有引力常量為G。則下列說法正確的是（）A.空間站繞地球運行的周期大于24hB.“問天”實驗艙需先進入核心艙軌道，再加速追上核心艙完成對接C.若已知空間站的運行周期則可以計算出地球的質量D.空間站在軌運行速度大于地球第一宇宙速度【答案】C【解析】【詳解】A．根據可得空間站的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑，則空間站繞地球運行的周期小于地球同步衛(wèi)星的運行的周期24h，故A錯誤；B．航天員乘坐的載人飛船需先進入比空間站低的軌道，再加速追上空間站完成對接，B錯誤；C．由可得已知地球的半徑，空間站的軌道高度，空間站的運行周期，可以計算出地球的質量，故C正確；D．第一宇宙速度是環(huán)繞地球做圓周運動的衛(wèi)星的最大運行速度，故空間站在軌運行速度小于，則D錯誤。故選C。8.如圖是某種靜電推進裝置的原理圖，發(fā)射極與吸板接在高壓電源兩端，兩極間產生強電場，虛線為等勢面，相鄰的等勢面間的電勢差相等。在強電場作用下，一帶電液滴由靜止出發(fā)從發(fā)射極沿圖中實線加速飛向吸板，a、b是其路徑上的兩點，不計液滴重力，下列說法正確的是（）A.液滴帶的是負電 B.a點的電勢比b點的低C.液滴在a點的加速度比在b點的小 D.液滴在a點的電勢能比在b點的大【答案】D【解析】【詳解】A．因為吸板接電源的負極，且液滴加速飛向吸板，可知液滴帶正電，故A錯誤；B．電場方向由發(fā)射極指向吸板，沿電場線電勢逐漸降低，可知a點的電勢比b點的高，故B錯誤；C．因a點的等勢面較b點密集，可知a點的場強大于b點場強，則液滴在a點的加速度比在b點的大，故C錯誤；D．液滴帶正電，且a點的電勢比b點的高，則液滴在a點的電勢能比在b點的大，故D正確。故選D。9.如圖，小明同學用一束復色激光入射直角棱鏡，做了光的折射實驗，實驗現(xiàn)象如圖所示。則（）A.d光不可能是入射激光B.c光可視為復色激光C.在玻璃中，b光的傳播速度比a光的大D.a光的波長比b光的小【答案】B【解析】【詳解】AB．根據題中光路圖分析，d是入射光，c是反射光，故是復色光，故A錯誤，B正確；C．ab的入射角相同，折射角根據折射定律可知C錯誤；D．a光折射率小，因此波長大，D錯誤。故選B。10.心電圖儀是將心肌收縮產生的脈動轉化為電壓脈沖的儀器，其輸出部分可等效為一個不計內阻的交流電源，其電壓會隨著心跳頻率發(fā)生變化。如圖所示，心電圖儀與一理想變壓器的初級線圈相連接，揚聲器（等效為一個定值電阻）與一滑動變阻器連接在該變壓器的次級線圈兩端。下列說法正確的是（）A.保持滑動變阻器滑片P不動，當變小時，揚聲器的功率增大B.保持滑動變阻器滑片P不動，當變小時，原線圈的電流變大C.保持不變，將滑動變阻器滑片P向右滑，揚聲器的功率增大D.保持不變，將滑動變阻器滑片P向右滑，副線圈的電流變小【答案】D【解析】【詳解】AB．保持滑動變阻器滑片P不動，當變小時,根據變壓器原、副線圈的電壓與匝數(shù)關系可知，次級電壓減小，根據歐姆定律和功率公式可知，揚聲器的功率變小，次級電流減小，根據變流比可知，原線圈初級電流也變小，故AB錯誤；CD．若保持不變，根據變壓比可知，次級電壓不變，將滑動變阻器滑片P向右滑，電阻變大，根據歐姆定律可知，次級電流減小，則揚聲器獲得的功率減小，故C錯誤，D正確。故選D。11.某個智能玩具的聲響開關與LC電路中的電流有關，如甲圖所示為玩具內的LC振蕩電路部分。已知線圈自感系數(shù)，電容器電容，取電容器上極板帶正電，下極板帶負電開始放電時為時刻，規(guī)定甲圖中電流方向為正，電路中電流如乙圖所示，則（）A.LC振蕩電路的周期B.在時刻時，電容器上極板帶正電C.在時間內，電容器C正在放電，電場能正轉化為磁場能D.在時間內，電容器C正在放電，電路中電流方向為順時針【答案】C【解析】【詳解】A．根據解得故A錯誤；B．在時刻，電流達到最大，電容器放電結束，隨后電容器充電，由于時刻電容器開始放電時，上極板帶正電，下極板帶負電，所以在時刻時，電容器下極板帶正電，上極板帶負電，故B錯誤；C．在時間內，電流正在增大，磁場能正在增大，則電場能正轉化為磁場能，電容器C正在放電，故C正確；D．在時間內，電流正在減小，磁場能正在減小，電場能正在增大，電容器C正在充電，電路中電流方向為逆時針，故D錯誤。故選C。12.風力發(fā)電是一種綠色清潔能源。根據電磁感應的基本原理，風力發(fā)電可建立如下模型，葉片長度為l的風輪機在風的驅動下，帶動內部匝數(shù)為N的矩形線圈在勻強磁場中繞垂直磁場的軸勻速轉動。設通過矩形線圈的磁通量隨時間t按正弦規(guī)律變化，周期為T，磁通量最大值為，空氣密度為ρ，風速為v，風輪機葉片旋轉所掃過的面積為風力發(fā)電機可接受風能的面積，發(fā)電機將風的動能轉化為電能的效率為η，下列說法正確的是（）A.發(fā)電機線圈在0.5T時刻輸出的瞬時電壓為0B.發(fā)電機線圈輸出電壓的有效值為C.發(fā)電機的發(fā)電功率D.若風速加倍，則發(fā)電機的發(fā)電功率將變?yōu)?倍【答案】C【解析】【詳解】A．發(fā)電機線圈在0.5T時刻，磁通量為零，磁通量變化率最大，則感應電動勢最大，故A錯誤；B．發(fā)電機線圈電動勢的有效值為因為內外電阻關系未知，所以無法確定輸出電壓，故B錯誤；CD．單位時間吹過風的質量為根據能量守恒，發(fā)電機的發(fā)電功率若風速加倍，則發(fā)電機的發(fā)電功率將變?yōu)?倍，故C正確D錯誤。故選C。13.近日，在貴陽某小區(qū)高層的一場消防救援過程中發(fā)現(xiàn)，消防栓因水帶接口缺失無法正常使用，從而釀成了悲劇。在高樓出現(xiàn)火情時需要一種高架水炮消防車。某樓房的65m高處出現(xiàn)火情，高架水炮消防車正緊急滅火中。已知水炮炮口與樓房間距為15m，與地面距離為60m，水炮的出水量為3m3/min，水柱剛好垂直打入受災房間窗戶。則（）A.地面對消防車的作用力方向豎直向上B.水炮炮口的水流速度為10m/sC.若水流垂直沖擊到窗戶玻璃后向四周流散，則沖力約為1500ND.水泵對水做功功率約為【答案】D【解析】【詳解】A．消防車水炮炮口噴水，消防車受到反沖作用，則受到地面的支持力和摩擦力，合力斜向上，地面對消防車的作用力方向斜向上，故A錯誤；B．水流做斜拋運動，末速度水平，可反向看作平拋運動，水流高度差5m，豎直方向為自由落體運動解得又1s時間內的水平位移為15m，則有，則水炮炮口的水流速度為故B錯誤；C．取1min內的水量為研究對象，以沖力的方向為正方向，根據動量定理得根據牛頓第三定律可知，水流對窗戶玻璃的沖力大小為750N，故C錯誤；D．水泵對水做功的功率為故D正確。故選D。二、選擇題Ⅱ（本題共⒉小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得3分，選對但不選全的得2分，有選錯的得0分）14.下列對于圖中的敘述，正確的是（）A.圖甲中，變壓器中的鐵芯用相互絕緣薄硅鋼片疊合是為了減弱渦流的熱效應B.圖乙中，用實驗證實電磁波的存在的科學家是麥克斯韋C.圖丙中，食堂用的消毒燈主要利用的是X射線進行消毒D.圖丁中，器血中的硫酸銅溶液通電后旋轉起來，因為通電液體受到磁場力的作用【答案】AD【解析】【詳解】A．圖甲中，變壓器中的鐵芯用相互絕緣薄硅鋼片疊合是為了減弱渦流的熱效應，故A正確；B．圖乙中，用實驗證實電磁波的存在的科學家是赫茲，故B錯誤；C．圖丙中，食堂用的消毒燈主要利用的是紫外線進行消毒，故C錯誤；D．圖丁中，器血中的硫酸銅溶液通電后旋轉起來，因為通電液體受到磁場力的作用，故D正確。故選AD。15.一列簡諧橫波沿x軸傳播，圖甲是時刻的波形圖；P是介質中位于處的質點，其振動圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.波速為2m/sB.波沿x軸負方向傳播C.處的質點在時位于波峰位置D.質點P在0~6s時間內運動的路程為30cm【答案】AC【解析】【詳解】A．由圖甲可知波長，由圖乙可知波的周期，則波速故A正確；B．由圖乙可知時，P點向上運動，對比圖甲，可知P點后續(xù)跟隨左側質點運動，則波沿x軸正方向傳播，故B錯誤；C．根據圖甲可知時時，處質點位于波谷處，由于可知在時，該質點位于波峰處，故C正確；D．由圖甲可知波的振幅A為5cm，在0~6s時間內P點運動的路程故D錯誤。故選AC。非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共55分）實驗題（16、17、18題共14分）16.（1）在“測定金屬的電阻率”實驗中，用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖，由圖可知其長度為______mm；（2）利用螺旋測微器測量合金絲的直徑d，某次測量時，螺旋測微器的示數(shù)如圖所示，則該合金絲直徑的測量值______mm?！敬鸢浮浚?）50.15（2）1.170【解析】【小問1詳解】20分度游標卡尺的精確值為，由圖可知長度為【小問2詳解】螺旋測微器精確值為，由圖可知直徑為17.在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中，將雙縫干涉實驗儀按要求安裝在光具座上（如圖甲），并選用縫間距為d的雙縫屏。從儀器注明的規(guī)格可知，毛玻璃屏與雙縫屏間的距離為L。接通電源使光源正常工作，發(fā)出白光。（1）為方便觀察條紋想減少從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，該同學可以______；A.將單縫向靠近雙縫方向移動B.將單縫向遠離雙縫方向移動C.將屏向遠離雙縫的方向移動D.將屏向靠近雙縫的方向移動（2）若實驗中在屏上得到的干涉圖樣如圖乙所示，毛玻璃屏上的分劃板刻線在圖中c，d位置時，游標卡尺的讀數(shù)分別為、（），則入射的單色光波長的計算表達式為______（用、、d、L表示）；（3）某次實驗中單色光的波長為630nm，選用的雙縫的間距為0.300mm，測得第2條亮條紋到第5條亮條紋之間的距離為7.56mm。則屏與雙縫間的距離為_____m（結果保留3位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）C（2）（3）1.20【解析】【小問1詳解】減少從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，則條紋的寬度增大，根據相鄰亮條紋間的距離為為增大相鄰亮條紋（暗條紋）間的寬度，可減小雙縫間距離d或增大雙縫到屏的距離L。故選C?！拘?詳解】根據相鄰條紋間距公式可得又聯(lián)立可得入射的單色光波長為【小問3詳解】根據可得屏與雙縫間的距離為18.某實驗小組要測定一節(jié)蓄電池的電動勢及內阻，已知該蓄電池的電動勢約為2V。（1）首先使用多用電表粗測蓄電池電動勢，選擇開關應置于合適位置，下列符合要求的是______。（選下圖中選擇開關的位置對應的a、b、c字母填入）（2）在粗測的過程當中發(fā)現(xiàn)多用電表已經損壞，現(xiàn)有以下實驗器材：電流表（量程，內阻為）；電流表（量程，內阻為）；定值電阻（阻值為）；定值電阻（阻值）；滑動變阻器（最大阻值為）；滑動變阻器（最大阻值為）。該實驗小組利用所學知識正確連接實物電路如圖所示，圖中虛線框內的電表應選______（選填“”或“”），虛線框內的定值電阻應選______（選填“”或“”），滑動變阻器應選______（選填“”或“”）。（3）電流表示數(shù)用表示，電流表示數(shù)用表示，該小組通過改變滑動變阻器滑片位置，得到了多組、數(shù)據，并作出圖像，如圖所示。根據圖像可知，該蓄電池的電動勢為______V，內阻為______（結果均保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）a（2）①.②.③.（3）①.1.9②.1.0【解析】【小問1詳解】用多用電表粗測蓄電池的電動勢，選擇開關應置于直流電壓擋位，即選擇開關的位置對應的應是a?！拘?詳解】（2）[1][2]圖中虛線框內電流表通過的電流比較大，應選擇量程大的電流表的，用來改裝成電壓表，若定值電阻選用，則改裝后的量程為若定值電阻選用，則改裝后的量程為所以，定值電阻應選用；[3]為保證電表安全，滑動變阻器的最小阻值約為所以，滑動變阻器應選用?！拘?詳解】（3）[1][2]將圖像中的圖線兩端延長，如下圖根據閉合回路歐姆定律可得整理得由圖可得解得19.如圖所示，一圓柱形絕熱汽缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定質量的理想氣體，活塞的質量為m，橫截面積S，與汽缸底部相距h，此時封閉氣體的溫度為T，現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，當氣體吸收熱量Q時，氣體溫度上升到2T，已知大氣壓強為，重力加速度為g，不計活塞與汽缸的摩擦。求：①加熱后活塞到汽缸底部的距離；②加熱過程中氣體的內能增加量?！敬鸢浮竣?；②【解析】【詳解】①加熱過程中，活塞受力平衡，屬于等壓變化，根據即解得②活塞受力平衡，根據對外做功由熱力學第一定律得20.為了探究物體間碰撞特性，設計了如圖所示的實驗裝置。水平直軌道AB、CD和水平傳送帶平滑無縫連接，兩半徑均為的四分之一圓周組成的豎直細圓弧管道DEF與軌道CD和足夠長的水平直軌道FG平滑相切連接。質量為3m的滑塊b與質量為2m的滑塊c用勁度系數(shù)的輕質彈簧連接，靜置于軌道FG上?，F(xiàn)有質量的滑塊a以初速度從A處進入，經傳送帶和DEF管道后，與FG上的滑塊b碰撞（時間極短）。已知傳送帶長，以的速率順時針轉動，滑塊a與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，其它摩擦和阻力均不計，各滑塊均可視為質點，重力加速度，彈簧的彈性勢能（x為形變量）。求：（1）物塊a到達D點的速度；（2）物塊a剛到達與等高的E點時對軌道的壓力的大??；（3）若a、b兩物塊碰后粘在一起，則在接下來的運動中彈簧的最大壓縮量?！敬鸢浮浚?）3m/s；（2）5.1N；（3）0.05m【解析】【詳解】（1）設物塊a滑上傳送帶后一直減速運動，根據牛頓第二定律可得由運動學公式可得解得假設成立，所以物塊a到達D點的速度為（2）物塊a由D到E過程，根據動能定理可得在E點，有聯(lián)立解得根據牛頓第三定律可知，物塊a剛到達與等高的E點時對軌道的壓力的大小5.1N。（3）物塊a由D到F過程，根據動能定理可得物塊a、b相碰，根據動量守恒可得物塊a、b、c相互作用至彈簧壓縮最大時，根據動量守恒可得根據系統(tǒng)機械能守恒可得聯(lián)立解得彈簧的最大壓縮量為21.如圖所示，傾角為、間距的足夠長金屬導軌MN和的上端接有一個單刀雙擲開關K，當開關與1連接時，導軌與匝數(shù)匝、橫截面積的圓形金屬線圈相連，線圈總電阻，整個線圈內存在垂直線圈平面的勻強磁場且磁場隨時間均勻變化。當開關與2連接時，導軌與一個阻值為的電阻相連。在導軌MN和的平面內有垂直平面向下的勻強磁場，磁感應強度大小，傾斜導軌下端與水平平行金屬導軌NQ和平滑對接，在水平導軌的矩形區(qū)域內有方向豎直向下的勻強磁場，磁感應強度大小，矩形區(qū)域的寬度?，F(xiàn)開關與1連接時，一根長度為L、質量為，阻值的金屬桿恰好靜止在傾斜導軌上；某時刻把開關迅速撥到2，最后金屬桿能在傾斜軌道上勻速下滑，所有導軌均光滑且阻值不計，金屬桿在運動過程中與導軌接觸良好且與導軌垂直，其中。求：（1