浙江省五校联盟2025届高三上学期模拟预测物理试题 含解析

2025年1月浙江省普通高校招生选考科目考试模拟卷物理试题考生须知：1.本卷满分100分，考试时间90分钟；2.答题前，在答题卷指定区域填写学校、班级、姓名、试场号、座位号及准考证号。3.所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效；4.考试结束后，只需上交答题卷。5.可能用到的相关参数：重力加速度g均取。选择题部分一、选择题Ⅰ（本大题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.下列各物理量中的正负号代表大小的是（）A.功 B.原子的能级值 C.磁通量 D.位移【答案】B【解析】【详解】A．功是标量，其正负号表示力对物体运动的作用效果，即阻力做功还是动力做功，正负号不表示大小也不表示方向，故A错误；B．原子的能级值为标量，其正负号表示大小，故B正确；C．磁通量是标量，正负号表示磁场相对平面通过的方向，不表示大小，故C错误；D．位移是矢量，其正负号表示位移方向，故D错误。故选B。2.对生活中相关物理现象的描述，下列说法正确的是（）A.图甲：自行车比赛中，骑手在超车时，自行车可视为质点B.图乙：亚运会上400m竞赛中，各运动员跑完全程过程中的位移相同C.图丙：随着沙子的不断流入，干沙堆的倾角会不断增大D.图丁：动车里电子显示牌上显示的“351km/h”指的是列车的速率【答案】D【解析】【详解】A．自行车比赛中，骑手在超车时，需要观察自行车的姿态，故自行车大小、形状不可忽略，故不可将自行车视为质点，故A错误；B．亚运会上400m竞赛中，起点不同，终点相同，故各运动员跑完全程过程中的位移不相同，故B错误；C．设干沙堆表面有质量为m的沙子，其与干沙堆动摩擦因素为，设干沙堆的倾角为，则质量为m的沙子刚好滑动时有解得可知随着沙子的不断流入，干沙堆的倾角会不变，故C错误；D．动车里电子显示牌上显示的“351km/h”指的是列车的速率，即瞬时速度大小，故D正确。故选D。3.如图所示，摩托车手在水平弯道上匀速转弯时（）A.车手身体各处的加速度大小都相等B.车和人的总重力与地面对车的支持力是一对平衡力C.车对地面的压力与地面对车的作用力是一对作用力与反作用力D.地面对车的作用力不大于车和人的总重力【答案】B【解析】【详解】A．根据可知，车手身体各处的加速度大小不相等，故A错误；B．车和人的总重力与地面对车的支持力是一对平衡力，故B正确；C．车对地面的压力与地面对车的支持力是一对作用力与反作用力，但地面对车的作用力既有支持力也有摩擦力，故C错误；D．地面对车的作用力，即支持力和摩擦力的合力，大于支持力，而支持力等于车和人的总重力，所以地面对车的作用力大于车和人的总重力，故D错误。故选B。4.下列说法正确的是（）A.在远距离输电中，采用提高用户使用电压的办法来降低线路中的损耗B.列车从远处匀速驶近观察者时，观察者耳朵听到的汽笛声频率越来越高C.液体表面张力产生的原因是由于液体表面层的分子间表现为引力D.低频扼流圈的自感系数往往比较小，高频扼流圈的自感系数往往比较大【答案】C【解析】【详解】A．远距离输电可以提高输电电压降低线路中的损耗，不能提高用户电压，A错误；B．根据多普勒效应可知，列车匀速靠近观察者，会导致接收到的频率升高，而不是越来越高，B错误；C．液体表面张力产生的原因是由于液体表面层的分子间表现为引力，C正确；D．低频扼流圈对低频和高频交流电都有阻挡作用，有较大的自感系数，D错误。故选C。5.蹦床运动（图甲）是儿童喜爱的一种运动。图乙所示的是小敏在一次蹦床运动起蹦后的其中一段运动过程的速度时间图线，不计空气阻力，由图可判断（）A.t1时刻小敏的加速度正在增大 B.t2时刻小敏运动到最高点C.t3时刻小敏处于失重状态 D.t4时刻小敏落回蹦床【答案】C【解析】【详解】A．图线切线的斜率表示加速度，所以t1时刻小敏的加速度正在减小，故A错误；BD．当速度为零时，运动到最高点，所以t4时刻小敏运动到最高点，故BD错误；C．t3时刻，速度向上，加速度向下，则小敏处于失重状态，故C正确。故选C。6.天文学家发现，在太阳系外的一颗红矮星有甲、乙两颗行星绕其运行，轨道近似为圆，它们与红矮星中心连线在相等的时间内扫过的面积S甲大于S乙，则它们运行周期T甲和T乙、速度变化率A甲和A乙的大小关系分别为（）A.， B.，C.， D.，【答案】B【解析】【详解】行星与红矮星中心连线扫过的面积为根据万有引力提供向心力有联立可得由于相等的时间内扫过的面积S甲大于S乙，则根据万有引力提供向心力所以由于所以，故选B。7.如图所示，Q1、Q2两个等量点电荷在空间产生电场，a、b是Q1、Q2两者连线上到中点c距离相等的两点，d是Q1、Q2连线的中垂线上的一点，af平行于cd。已知将电子从无穷远处移到a点电场力做了2eV的功，质子在b处具有−2eV的电势能（以无穷远处为电势零参考位置）。关于该电场的下列说法正确的是（）A.a、b两点的电场强度等大反向B.a点场强大于d点，c点电势高于d点C.电子从d点移到b点电场力做的功为−2eVD.质子从a点移到f点电势能增大【答案】C【解析】【详解】A．根据题意，将电子从无穷远处移到a点电场力做了2eV的功，可知a点电势为2V，质子在b处具有−2eV的电势能，可知b点电势为−2V，则Q1为正电荷，Q2为负电荷，根据电场的叠加可知a、b两点的电场强度大小相等，方向相同，故A错误；B．根据等量异种点电荷的电场分布及等势面的分布可知，a点场强大于d点，c点电势等于d点电势，故B错误；C．由于cd在同一等势面上，且电势为零，根据质子在b处具有−2eV的电势能，可知b点的电势为故电子从d点移到b点电场力做的功为故C正确；D．根据等量异种点电荷等势面的分布可知，f点电势小于a点电势，故质子从a点移到f点，电场力做正功，电势能减小，故D错误。故选C。8.图甲是某城市广场喷水池的喷水场景。其中有A、B两个喷水枪，从同一处O喷出的水分别经图乙中1、2所示的路径从a、b两处射入小水池M中。不计空气阻力，下列判断正确的是（）A.a处射入M的水流速度比b处射入的速度小B.A喷水枪的喷水功率比B喷水枪的功率小C.A水枪喷出的水流在空中运动的时间比B水枪的时间短D.整个1路径处在空中的水量比2路径处在空中的水量少【答案】A【解析】【详解】AC．对于前半段，可以看成反向的平抛运动，则有由于高度相同，所以时间相同，所以1水柱的水平位移小，所以1的水平速度小。对于后半段，可以看成平抛运动，则有由于高度相同，所以时间相同，所以1的末速度小，A正确，C错误；BD．对于前半段，可以看成反向的平抛运动，则有所以1水柱的出水速度较小，则有可解得由于不知道横截面积，所以无法判断功率，进而无法判断空中路径的水量，B错误，D错误。故选A。9.浙江某校实验桌上放一可水平自由转动的小磁针，并在其正上方固定一长直导线，小磁针静止时恰与直导线平行，如图所示。当导线中通有电流时，俯视向下观察发现小磁针沿顺时针向偏转了30°后静止，若该处地磁场的水平分量为，则下列判断正确的是（）A.直导线中的电流方向为由东向西B.通电直导线受到地磁场的作用力方向水平向西C.电流在小磁针所在处的磁场的磁感应强度大小为D.小磁针所在处合磁场的磁感应强度大小为【答案】C【解析】【详解】A．浙江地处北半球，磁场的水平分量从南向北，小磁针的指向即为地磁场的方向，通电后，小磁针顺时针偏转，所以根据右手定则，可知电流方向为从北到南，A错误；B．浙江地处北半球，磁场的竖直分量垂直水平面向下，根据左手定则，所受安培力方向向东，B错误；C．电流产生的磁感应强度为C正确；D．水平方向合磁感应强度为但是还需要再与竖直方向的磁感应强度合成，D错误。故选C。10.将绕在塑料管上的自感系数为L的线圈与高压直流电源、电容量为C的电容器及单刀双掷开关S接入如图所示的电路，在线圈右侧的管内固定一金属小球。先将开关S接1，使电容器充电，然后再将S接2（设此时为时刻），则时（）A.电容器正在充电B.电容器上极板带正电C.自右向左看线圈中有逆时针方向的电流流过D.金属小球受到向右的磁场力的作用【答案】D【解析】【详解】A．时刻电容器的上极板带正电，此时刻将开关S接2，的时间内电容器放电，时刻放电结束，开始反向充电，充电结束，接着在又开始放电，由题可知，LC振荡电路的周期刚好在时间内，电容器处于放电状态，A错误；B．结合上述分析可知，电容器处于反向放电状态，故此时上极板带负电，B错误；C．的时间内电容器放电，电路中的电流沿顺时针方向，从右向左看线圈中的电流恰好为逆时针方向，而时间内，电容器恰好处于反向放电状态，电路中的电流为逆时针方向，从右向左看线圈中的电流为顺时针方向，C错误；D．根据上述分析可知，电容器处于反向放电状态，线圈电流在线圈内产生的磁场方向向左，线圈中的电流逐渐增大，则产生的磁场也在增强，通过金属小球的磁通量在增大，根据楞次定律可知，金属小球中产生涡流的磁场方向向右，由安培定则可知，金属小球中产生的涡流从右向左看是逆时针方向的，根据左手定则，可知金属小球受到的磁场力向右，D正确。故选D。11.某城市喷泉灯光秀场中的水下固定一环状形彩灯（如图所示），彩灯表面与水面平行，当彩灯发出黄光时，调节灯面距水面的深度到时，恰能使从水面透出光的区域呈一半径为的圆面形区域。水对黄光的折射率为，光在真空中的传播速度为c。下列说法正确的是（）A.环状彩灯的宽度d为3cmB.彩灯发出的黄光射出水面的最长时间为C.若彩灯发出红光，则水面透光区域将变小D.水面观察者观察到彩灯的深度比实际深度深，且与观察者的位置有关【答案】A【解析】【详解】A．根据题意作出刚好发生全反射光路图如图所示根据几何关系可得又联立解得环状彩灯的宽度为故A正确；B．彩灯发出的黄光射出水面的最长距离为黄光在水中的传播速度为则彩灯发出的黄光射出水面的最长时间为联立解得故B错误；C．若彩灯发出红光，由于水滴红光的折射率小于对黄光的折射率，所以红光发生全反射的临界角较大，根据几何关系可知，水面透光区域的半径变大，则水面透光区域变大，故C错误；D．由于光线从水中射出空气时的折射角大于入射角，如图所示可知水面观察者沿折射光线看到彩灯的深度比实际深度浅，且与观察者的位置有关，故D错误。故选A。12.甲、乙两波源发出的两列简谐横波，在同一均匀介质中分别沿x轴正向和负向传播，时刻两列波恰在原点O相遇，时在x轴上的-3m~3m区间内第一次形成如图所示的波形。P、Q是平衡位置分别在和2m处的质点。对于该波，下列说法正确的是（）A.甲、乙两波源的起振方向分别为向下和向上B.两波的频率均为0.4HzC.时，Q质点的位移为6cmD.从起振到时，P质点通过的总路程为6cm【答案】D【解析】【详解】A．所有质点的起振方向均相同，在原点相遇后，发生了加强现象，所以起振方向一定相同，到达波谷，所以起振方向向下，A错误；B．起振方向向下，则周期为4s，频率则为B错误；C．根据题意可知由于原点为振动加强点，所以Q点也为振动加强点，时，甲波到达Q点的位置，此时Q质点位于平衡位置，起振方向向下，所以当时，Q质点到达波谷的位置，即位移为-6cm，C错误；D．从起振到乙波传播到O点，则有所以路程为等到甲波传到P质点，则有所以路程为由于原点为振动加强点，所以P点为振动减弱点，所以总路程为D正确。故选D。13.带发电机的自行车，能利用车轮带动发电机转动发电对车灯提供电源。图甲是其发电机与车轮接触部分的照片，发电的基本原理可简化为一个线圈在匀强磁场中转动来产生（如图乙所示）。已知发电机转轮的半径为r，发电机线圈所围面积为S、匝数为n、电阻为R0，磁场的磁感应强度为B，车灯电阻为R。当自行车以某速度在平直公路上匀速行驶时受到地面及空气的总阻力为Ff，车灯消耗的电功率为P。则（）A.自行车的行驶速度B.流经车灯的电流方向变化的频率为C.线圈转动一圈克服安培力做的功D.骑车人做功的功率【答案】A【解析】【详解】A．设线圈角速度为ω，则发电机产生的电动势有效值有效电流则功率联立解得故行车的行驶速度故A正确；B．根据交流电频率联立以上解得转动一周电流方向改变两次，故流经车灯的电流方向变化的频率为故B错误；C．由能量守恒可知，线圈转动一圈克服安培力做的功又因，，联立解得故C错误；D．由能量守恒可知，骑车人做功的功率联立以上解得故D错误。故选A。二、选择题Ⅱ（本大题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）14.如图所示，甲图为粒子散射实验装置图；乙图是氢原子的光谱线图；丙图是“互感式”钳式电流表；丁图是电子束穿过铝箔后的衍射图样。关于各图的下列说法正确的是（）A.甲图中荧光屏在相同时间内接收到的粒子数，处在①位置时比在②位置时少B.乙图中的谱线是氢原子核外电子从第三轨道跃迁到第一轨道时发光而产生的C.丙图中的“互感式”钳式电流表不能用来测量恒定电流的大小D.丁图中的实验现象能说明电子具有波动性【答案】ACD【解析】【详解】A．图甲是粒子散射实验示意图，由粒子散射实验现象知，当显微镜在②位置时荧光屏上接收到的粒子数最多，故A正确；B．谱线是氢原子核外电子从第四轨道跃迁到第二轨道时发光而产生的，故B错误；C．“互感式”钳式电流表是利用电磁感应原理，需要磁通量发生变化，即电流发生变化，故不能用来测量恒定电流的大小，故C正确；D．图丁是电子束穿过铝箔后的衍射图样，该实验现象说明实物粒子也具有波动性，故D正确；故选ACD。15.核发生衰变的核反应式为，衰变过程发射出γ光子，并伴随产生中微子。该γ光子照射到逸出功为W0的金属上，打出的光电子速度为v。已知光电子的质量为m，真空中的光速为c，普朗克常量为h，则（）A.该衰变过程中Pa核内一个质子转化为中子，这与弱相互作用力有关B.中微子和电子均属于轻子C.光电子的物质波波长为D.核反应中产生的γ光子频率为【答案】BC【解析】【详解】A．该衰变过程中Pa核内一个质子转化为中子，属于原子核内部核子间的相互作用，即与强相互作用力有关，故A错误；B．中微子和电子均属于轻子，故B正确；C．光电子的物质波波长为故C正确；D．根据光电效应方程有所以由于不确定光电子的最大初速度，所以不能确定γ光子频率，故D错误。故选BC。非选择题部分三、非选择题（本题共5小题，共55分）16.图甲和图乙分别是用打点计时器和用气垫导轨跟光电计时器来完成“验证机械能守恒定律实验”的两种方案。（1）关于两种实验方案，下列说法正确的是______。A.甲方案中，在纸带上选取计数点时应间隔若干个点取一个计数点B.甲方案中，进行数据处理时要用到多条打上点的纸带进行测量C.乙方案中，挡光条的宽度对实验误差会产生影响D.乙方案中，拉动滑块的细绳与导轨是否平行不影响机械能守恒，细绳与导轨可不平行（2）用甲方案进行实验时，打出的纸带可能是下列a、b两图中的______图。（3）乙方案中，挡光条宽度为d，砝码和砝码盘的总质量为m，滑块的质量为M，两光电门间距为x。导轨调成水平，滑块在细绳拉动下经过1、2两光电门时，挡光条的挡光时间分别为、。为验证机械能守恒，需要满足的关系式为______（用题中字母表示）。【答案】（1）C（2）b（3）【解析】【小问1详解】A．选取计数点，一般间隔4个计时点取一个计数点，可以减小测量的误差，故A错误；B．在实验数据处理中，要从几条打上点的纸带中挑选第一、二两点间的距离接近2mm，并且点迹清晰的纸带进行测量，故B错误；C．乙方案中，根据可知为减小误差可以减小挡光条的宽度和增大两光电门中心间的距离x，所以挡光条的宽度对实验误差会产生影响，故C正确；D．乙方案中，拉动滑块的细绳与导轨要保持平行，否则会造成滑块与砝码二者速度不等，故D错误。故选C。【小问2详解】甲方案中重物做自由落体运动，最初的0.02s内的位移应小于2mm，故符合规律的对应纸带应选b。【小问3详解】由于光电门的宽度d很小，所以用短时间内的平均速度代替瞬时速度，滑块通过光电门1速度为滑块通过光电门2速度为若系统重力势能的减小量等于系统动能的增加量，则满足机械能守恒定律，即为验证机械能守恒，需要满足的关系式为17.下列甲、乙、丙、丁各图分别是“探究求合力的方法”、“探究加速度与力及质量的关系”、“探究向心力的关系”、“探究碰撞中的动量守恒”的实验装置。对相关实验的下列说法正确的是______（多选）；A.图甲的实验中，测力计外壳与木板间不能接触B.图乙实验中不需要补偿小车的摩擦力C.图丙呈现的实验状态是正在进行“探究向心力与角速度的关系”实验D.图丁实验中1、2两个小球半径必须取相同【答案】CD【解析】【详解】A．图甲的实验中，测力计外壳与木板间能接触，不影响测量结果，故A错误；B．图乙实验中为了使细线拉力等于小车受到合力，需要补偿小车的摩擦力，故B错误；C．图丙中，两小球的质量相等，做圆周运动半径相等，正在进行“探究向心力与角速度的关系”实验，故C正确；D．图丁实验中，为了保证两小球对心正碰，1、2两个小球的半径必须取相同，故D正确。故选CD。18.某同学为研究一只“3V，1.5W”小灯泡灯丝的电流随电压的变化规律（1）先用如图所示的多用电表粗测其电阻，下列操作或判断正确的是______。A.测量前应在两表笔断开时，调节Q使指针指在最左边电阻∞处B.选择开关K应打b在位置C.测量小灯泡电阻时电流从多用电表的“-”表笔插孔流出（2）然后用电压表和电流表测定电流随电压变化的实验数据，要求灯泡两端的电压可从零开始调节。实验的部分线路如图乙所示，其中有一根接线错误的是______号导线，纠正错误后，请在图乙中完成完整的接线______。（3）根据实验测得数据在坐标中描出数据点，反映其分布情况的下列各图中可能正确的是______。A. B. C. D.【答案】（1）C（2）①.⑤②.（3）B【解析】【小问1详解】A．测量前应在两表笔短接时，调节Q使指针指在最右边电阻0处，A错误；B．由于小灯泡正常发光时的电阻为左右，故选择开关K应打a在位置，B错误；C．根据多用表“红进黑出”的原理，且黑表笔插在“-”的孔，电流应从多用电表的“-”表笔插孔流出，C正确。故选C。【小问2详解】[1]小灯泡正常发光时的电流为0.5A，故电流表选择的量程即可，因此，⑤导线连接错误；[2]由于小灯泡的电阻较小，故电流表采用外接法，实验要求灯泡两端的电压可从零开始调节，故滑动变阻器采用分压式接法，实物连接情况如图所示【小问3详解】根据实验要求，电压从零开始调节，小灯泡的电阻较小，且会随温度的变化而发生变化，故其不是线性关系，符合条件的只有B图。故选B。19.以下实验中，说法正确的是（）A.“测定玻璃折射率”的实验中，入射角越大，则反射光强，折射光弱，越容易观察B.在“利用传感器制作简单的自动控制装置”实验中，干簧管在电路中起传感器和控制开关的作用C.在“用双缝干涉测光波长实验”中，增大透镜与单缝的间距可观察到条纹间距增大D.在“油膜法估测分子大小”的实验中，如果有油酸未完全散开会使测量结果偏小【答案】B【解析】【详解】A．“测定玻璃折射率”的实验中，入射角越大，则反射光强，折射光弱，越不容易观察，故A错误；B．在“利用传感器制作简单的自动控制装置”实验中，干簧管在电路中起传感器和控制开关的作用，故B正确；C．在“用双缝干涉测光波长实验”中，由可知，增大透镜与单缝的间距对条纹间距无影响，故C错误；D．在“油膜法估测分子大小”的实验中，如果有油酸未完全散开，则S测量值偏小，根据可知，会使测量结果偏大，故D错误。故选B。20.某同学用导热性能好的注射器进行气体实验时，先用涂有润滑油柱塞密封一段空气柱（注射口用橡胶套堵住），注射器水平放置时，里面空气柱长度为10cm。然后将注射器竖直固定（如图所示），在柱塞上端左右两侧各挂一个100g的钩码后释放活塞，柱塞缓慢下移后最后静止。一段时间后，再将注射器竖直放入热水中，稳定后柱塞刚好回到最初的位置。已知柱塞的横截面积为2.4×10-4m，柱塞的质量为40g，外界的大气压强为1.0×105Pa，外界气温为27℃，整个过程中，注射器内空气的内能增加了0.42J。柱塞与注射器内壁间的摩擦不计。求：（1）在柱塞竖直下移过程中，气体的内能______（填增大、减小、不变）；在注射器竖直放入热水稳定后，单位面积、单位时间内气体分子撞击器壁的次数______（填增大、减小、不变）；（2）柱塞竖直下移后静止时，注射器内空气柱的长度；（3）在注射器竖直放入热水稳定过程中，注射器内空气吸热还是放热？传递的热量是多少？【答案】（1）①.不变②.减小（2）9.1cm（3）吸热，0.66J【解析】【小问1详解】柱塞竖直下移过程中，等温，内能不变；放入热水等压膨胀，温度升高，分子平均速率增大，单位时间单位面积碰撞次数减小。【小问2详解】前一过程是等温过程，有即解得【小问3详解】前一过程中内能不变，有后一过程即内部空气对外做功，根据热力学第一定律有即内部空气从热水中吸收0.66J热量。21.如图所示，质量为的小滑块，被弹簧枪以的速度水平射入半径表面为四分之一光滑圆弧面的小车，小车的质量为。当滑块从小车的最高点B离开的瞬间，小车恰好与薄挡板P相碰并立即停下，而滑块运动一段时间后恰好沿传送带C点切入倾斜传送装置（C点与B点等高），传送带两滑轮间CD的距离，以大小的速度匀速运行。滑块与传送带间的动摩擦因数，其它摩擦均不计，忽略传动轮的大小。（可能用到的数据）求：（1）滑块刚滑上小车最低点A时对小车的压力；（2）滑块在小车上运动过程中，小车对滑块做的功；（3）滑块从离开小车直到传送带底端D所用的时间。【答案】（1）180N，方向竖直向下（2）-16J（3）①1.8s；②1.6s【解析】【小问1详解】在A处有解得小车对滑块的支持力由牛顿第三定律可知，滑块对小车的压力180N，方向竖直向下；【小问2详解】设滑块离开小车时水平和竖直速度分别为v1和v2滑块到小车最高点的过程中，水平方向动量守恒解得v1=4m/s滑块和小车系统的机械能守恒解得v2=4m/s对滑块由动能定理解得W=-16J小问3详解】设滑块在空中运动的时间由抛体运动的对称性滑块切入传送带的速度方向沿传送带向下，且与水平成角；.①若传送带向上运行，则滑块沿传送带一直做匀加速运动，加速度为设运动时间为t2则由解得t2=1.0s滑块从离开小车到离开传送带的时间②若传送带向下运行，则滑块沿传送带先向下做加速度为a1的匀加速运动，后做加速度为a2的匀加速运动，第一阶段的加速度加速时间加速位移第二阶段：滑块与传送带速度相等后，受到滑动摩擦力方向向上，加速度加速位移由运动公式解得t3=0.55s滑块从离开小车到离开传送带的时间22.某实验室设计了一个装置，如图所示，水平固定的圆筒形磁体（S极）与其内圆柱形磁体（N极）之间的空隙中存在一辐向磁场，辐向磁场分布关于圆柱体的中轴线对称（距中轴线距离相等处的磁感应强度大小相等）。另有一个匝数为n匝、质量为m、电阻为R、半径为r的圆线圈套在圆柱形磁体上，其线圈导线所在处的磁场的磁感应强度大小均为B。线圈在外力和安培力的共同作用下，以O位置为中心，在C、D之间做振幅为A、周期为T的简谐运动。以O为原点建立坐标如图所示，不计线圈与圆筒间的摩擦。（已知简谐运动的周期公式）（1）若线圈的速度为v，求此时刻线圈中产生的感应电流为多大？（2）若线圈向x轴正向运动速度为v时的加速度大小为a，则此时线圈所受的外力多大？（3）若线圈经过O点（即）时受到的外力大小为，求线圈向右经过位置之后的时间内，线圈中产生的热量Q和外力冲量；（4）在（3）问的情况下，已知匝、质量、电阻，半径、、、，求线圈从O点向右经过位置时，外力F的功率。【答案】（1）（2）线