【KS5U解析】北京市海淀區(qū)2020屆高三下學(xué)期6月二模反饋物理試題 Word版含解析

1、海淀區(qū)高三物理二模反饋題1.如圖所示為小明在玩蹦床情景，其中a位置表示床面未受壓力時的平衡位置，b位置是他從最高點(diǎn)直立下落的過程中腳壓床面所到達(dá)的最低位置。若床面始終在彈性限度內(nèi)，空氣阻力及床面的質(zhì)量均可忽略不計，將小明看成質(zhì)點(diǎn)，對于他從最高點(diǎn)下落到最低點(diǎn)的過程，下列說法中正確的是（）a. 床面從a位置下降到b位置的過程中，小明的速度不斷變小b. 床面在b位置時，小明所受合外力一定大于他所受的重力c. 床面從a位置下降到b位置的過程中，小明先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)d. 小明從最高點(diǎn)運(yùn)動到a位置的過程中重力對他所做的功，與他將床面壓至b位置的過程中床面對他所做的功的絕對值一定相等e. 小明從

2、最高點(diǎn)運(yùn)動到將床面壓至b位置的過程中，重力對他做的功與床面彈力對他做的功的絕對值相等f. 小明從最高點(diǎn)運(yùn)動到將床面壓至b位置的過程中，床面和小明（包含地球）所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒【答案】bcef【解析】【詳解】a剛接觸床面時，彈力小于重力，合力向下，繼續(xù)向下加速，故a錯誤；b床面在位置時，小明的加速度為，如果小明從位置靜止向下運(yùn)動，由簡諧振動的對稱性可知最低點(diǎn)的加速度也為，而此時由高處下落的最低點(diǎn)的位置比原位置更低，因此加速度更大，大于，因此合外力大于重力；故b正確；c小明接觸床面前處于失重狀態(tài)，即床面在a位置；小明剛接觸床面到彈力與重力大小相等之前，彈力小于重力，合力向下，仍然處于失重狀態(tài)；

3、床面繼續(xù)下降，彈力大于重力，合力向上，小明處于超重狀態(tài)，故c正確；de小明從最高點(diǎn)至b位置，根據(jù)動能定理wg+w彈=00即wg=w彈可知全程重力對他做的功與床面彈力對他做的功的絕對值相等，故d錯誤，e正確；f小明從最高點(diǎn)運(yùn)動到將床面壓至b位置的過程中，床面和小明（包含地球）所組成的系統(tǒng)不受除重力外的外力，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故f正確。故選bcef。2. 一物體從某一高度自由落下落在豎立于地面的輕彈簧上，如圖所示，在點(diǎn)物體開始與輕彈簧接觸，到點(diǎn)時，物體速度為零，然后被彈簧彈回，下列說法正確的是( )a. 物體從下降到的過程中動能不斷變小b. 物體從上升到的過程中動能不斷變大c. 物體從下降到以及從

4、上升到的過程中速率都是先增大后減小d. 物體在點(diǎn)時所受合力為零【答案】c【解析】物體從a點(diǎn)下降到b的過程中，開始重力大于彈簧的彈力，加速度方向向下，物體做加速運(yùn)動，由于彈力在增大，則加速度在減小，當(dāng)重力等于彈力時，速度達(dá)到最大，然后在運(yùn)動的過程中，彈力大于重力，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度方向向上，加速度方向與速度方向相反，物體做減速運(yùn)動，運(yùn)動的過程中彈力增大，加速度增大，到達(dá)最低點(diǎn)，速度為零故速度先增大后減小，則動能先增大，后減小；同理，在從b上升到a的過程中，開始時彈簧的彈力大于重力，加速度向上，物體向上運(yùn)動，由于彈力減小，則加速度減小，但速度繼續(xù)增大；彈力與重力相等時速度達(dá)最大，此后由于彈

5、力小于重力，物體的速度開始減小，故速率先增大后減小，動能先增大，后減小，故c正確點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道加速度方向與合力方向相同，當(dāng)加速度方向與速度方向相同，物體做加速運(yùn)動，當(dāng)加速度方向與速度方向相反時，物體做減速運(yùn)動3.一粒鋼珠從靜止?fàn)顟B(tài)開始自由下落，然后陷入泥潭中若把在空中下落的過程稱為過程i，進(jìn)入泥潭直到停住的過程稱為過程ii，空氣阻力忽略不計則（ ）a. 過程i中鋼珠動量的改變量等于重力的沖量b. 過程中阻力的沖量的大小等于過程i中重力沖量的大小c. 過程ii中鋼珠克服阻力所做的功等于過程i與過程ii中鋼珠所減少的總重力勢能d. 過程ii中損失的機(jī)械能等于過程i中鋼珠所增加的動能【答案

6、】ac【解析】【詳解】過程中鋼珠只受到重力，根據(jù)動量定理分析得知，鋼珠動量改變量等于重力的沖量故a正確對全過程分析，根據(jù)動量定理可知，則阻力的沖量的大小等于過程和過程中重力沖量的大小總和故b錯誤對于整個過程：鋼珠動能的變化量，根據(jù)動能定理得知，整個過程重力做功等于鋼珠克服阻力做功，而整個重力做功等于整個過程中鋼珠所減少的重力勢能，所以過程中鋼珠克服阻力所做的功等于過程與過程中鋼珠所減少的重力勢能之和故c正確根據(jù)功能關(guān)系分析得知，過程中損失的機(jī)械能等于過程中鋼珠克服阻力做功，等于過程中鋼珠所增加的動能和過程減小的重力勢能故d錯誤故選ac【點(diǎn)睛】本題一要靈活選擇研究的過程；二是運(yùn)用動量定理研究沖量

7、，運(yùn)用動能定理研究動能的改變量是常用的思路4.為了演示“感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化”的現(xiàn)象，老師做了這樣的演示實(shí)驗(yàn)：如圖所示，鋁制水平橫梁兩端各固定一個鋁環(huán)，其中環(huán)a是閉合的，環(huán)b是斷開的，橫梁可以繞中間的支點(diǎn)在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。當(dāng)裝置靜止不動時，用一磁鐵的n極去接近a環(huán)，發(fā)現(xiàn)a環(huán)繞支點(diǎn)沿順時針（俯視）方向轉(zhuǎn)動。若不考慮由于空氣流動對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是（）a. 若其他條件相同，磁鐵接近a環(huán)越快，a環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢就越大b. 若其他條件相同，而將磁鐵的n極接近b環(huán)，則橫梁一定不轉(zhuǎn)動c. 無論磁鐵靠近a環(huán)或b環(huán)，相應(yīng)環(huán)中都有焦耳熱產(chǎn)生d. 若磁鐵n

8、極靠近a環(huán)，沿磁鐵運(yùn)動方向觀察，a環(huán)會有沿環(huán)逆時針方向的感應(yīng)電流【答案】abd【解析】【詳解】a若其他條件相同，磁鐵接近a環(huán)越快，則穿過a環(huán)的磁通量增加得越快，a環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢就越大，故a正確；bc當(dāng)磁鐵的n極接近b環(huán)時，由于b環(huán)沒有形成閉合回路，故只產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流。所以b環(huán)一定不會轉(zhuǎn)動，不會產(chǎn)生焦耳熱。故b正確，c錯誤；d根據(jù)右手定則，可判斷出a環(huán)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向是逆時針方向。故d正確。故選abd。5.一列簡諧橫波沿x軸傳播，速度為1.0m/s，t=0時波形如圖甲所示，此時質(zhì)點(diǎn)a位于波峰，質(zhì)點(diǎn)c位于波谷，質(zhì)點(diǎn)b、d位于平衡位置。圖乙是波上質(zhì)點(diǎn)b的振動圖象。下列說法中

9、正確的是（）a. 質(zhì)點(diǎn)b與質(zhì)點(diǎn)d的速度大小總是相等的，加速度大小也總是相等的b. 經(jīng)t=4.0s質(zhì)點(diǎn)a運(yùn)動的路程16mc. 經(jīng)t=4.0s質(zhì)點(diǎn)a的振動沿x軸正方向傳播4.0md. 機(jī)械波傳播一個周期，各質(zhì)點(diǎn)就通過一個波長的路程e. 一觀察者從x=0處出發(fā)沿著x軸向質(zhì)點(diǎn)d運(yùn)動，其觀測到的該波的頻率將大于0.25hz【答案】ae【解析】【詳解】a此時質(zhì)點(diǎn)b與質(zhì)點(diǎn)d相差半個波長距離，所以速度和加速度大小總是相等的，故a正確；b由乙圖可知，簡諧波的周期為t=4s振幅為a=4cm質(zhì)點(diǎn)a運(yùn)動的路程s=tt×4a=16cm故b錯誤；c根據(jù)圖乙b質(zhì)點(diǎn)在t=0開始的振動圖象可得振動方向向下，由波形的同

10、側(cè)法原理可知波沿x軸負(fù)方向傳播，故c錯誤；d波傳播一個周期，波的振動形式通過一個波長的路程，而質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移，故d錯誤；e由周期和頻率的關(guān)系可知，波的頻率為f=1t=0.25hz而觀察者沿著x軸靠近波源運(yùn)動時，由多普勒效應(yīng)可知，觀察者接收到的該波的頻率將大于波源的實(shí)際頻率0.25hz，故e正確。故選ae。6.一貨箱隨豎直升降機(jī)運(yùn)動的速度時間圖象如圖所示，取豎直向上為正方向，下列說法中正確的是（）a. 在t3時刻貨箱運(yùn)動到最高位置b. 在0t1時間內(nèi)，貨箱所受合力不斷變大c. 在t5t7時間內(nèi)，貨箱處于失重狀態(tài)d. 在t1t2時間內(nèi)，貨箱的機(jī)械能可能保持不變e. 在t2t3時間內(nèi)，升降機(jī)對貨箱

11、做功的功率不斷變小【答案】ae【解析】【詳解】a由vt圖像可知，t1t3時間內(nèi)貨箱速度為正，向上運(yùn)動；在t4t7時間內(nèi)貨箱速度為負(fù)，向下運(yùn)動，則在t3時刻貨箱運(yùn)動到最高位置，故a正確；bvt圖像中的斜率等于物體的加速度，則在0t1時間內(nèi)，圖像中的斜率不變，即物體加速度不變，根據(jù)牛頓第二定律，貨箱的合外力不變，故b錯誤；c在t5t6時間內(nèi)，圖像斜率為零，貨箱的加速度為零，根據(jù)牛頓第二定律，貨箱的合外力為零；在t6t7時間內(nèi)，圖像斜率為正，貨箱的加速度方向向上，根據(jù)牛頓第二定律，貨箱的合外力方向向上，物體處于超重狀態(tài)，故c錯誤；d在t1t2時間內(nèi)，貨箱的速度不變，即動能不變；速度為正，向上運(yùn)動，重

12、力勢能增加，貨箱的機(jī)械能增加，故d錯誤；e升降機(jī)對貨箱做功的功率p=wt=fxt=fv在t2t3時間內(nèi)，圖像中的斜率不變，即物體加速度不變，根據(jù)牛頓第二定律，貨箱的合外力不變，由于速度減小，所以升降機(jī)對貨箱做功的功率不斷變小，故e正確。故選ae。7.若貨物隨升降機(jī)沿豎直方向運(yùn)動的v-t圖象如圖所示，取豎直向上為正方向，則貨物受到升降機(jī)的支持力f與時間t關(guān)系的圖像可能是（）、a. b. c. d. 【答案】b【解析】【詳解】根據(jù)速度時間圖線可知，貨物先向下做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律得mg-f=ma解得f=mg-mamgt1-t2時間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動f=mgt2-t3時間內(nèi)向下做勻減速直線

13、運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律得f-mg=ma解得f=mg+mamgt3-t4時間內(nèi)向上做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律得f-mg=ma解得f=mg+mamg根據(jù)圖象可知t3-t4時間內(nèi)和t2-t3時間內(nèi)的加速度相同，所以這兩段時間的f相同，t4-t5時間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動f=mgt5-t6時間內(nèi)向上做勻減速直線運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律得mg-f=ma解得f=mg-mamg故b正確，acd錯誤。故選b。8.某小組用如圖甲所示的可拆變壓器探究變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系，在實(shí)驗(yàn)時組裝的變壓器如圖乙所示。在鐵芯上的原、副線圈接入匝數(shù)分別為n1=800匝和n2=200匝，原線圈兩端與正弦式交流電

14、源相連，用交流電壓表測得原、副線圈兩端的電壓分別為10v和0.8v。在其他條件保持不變的情況下，下列措施中能使副線圈兩端的電壓高于0.8v的是（）a. 增加副線圈的匝數(shù)b. 增加原線圈的匝數(shù)c. 將副線圈兩端接上用電器d. 將鐵芯b安裝在鐵芯a上【答案】ad【解析】【詳解】根據(jù)u1u2=n1n2可知副線圈輸出電壓u2=2.5v>0.8v即測出來的結(jié)果偏低，這是由于該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中沒有將鐵芯b安裝在鐵芯a上，有漏磁現(xiàn)象，存在電能損失，導(dǎo)致變壓器的輸出電壓變低。在不裝鐵芯b的情況下，增加副線圈的匝數(shù)，輸出電壓也會變大。故bc錯誤，ad正確。故選ad。9.某小組用如圖甲所示的可拆變壓器探究變壓器原

15、、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系，在實(shí)驗(yàn)時忘記把圖甲中的變壓器鐵芯b組裝到變壓器鐵芯a上，組裝后的變壓器如圖乙所示。在鐵芯上的原、副線圈接入匝數(shù)分別為n1=800匝和n2=200匝，原線圈兩端與正弦式交流電源相連，電源兩端的輸出電壓u=122sin314t（v），則與副線圈兩端連接的交流電壓表的示數(shù)可能是（）a. 0.6vb. 3vc. 32vd. 12v【答案】a【解析】【詳解】由題可知電源兩端的輸出電壓u=122sin314t（v）則輸入電壓的有效值u1=um2=1222v=12v根據(jù)u1u2=n1n2可得u2=n2n1u1=200800×12v=3v由于該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中沒有將鐵芯

16、b安裝在鐵芯a上，有漏磁現(xiàn)象，存在電能損失，導(dǎo)致變壓器的輸出電壓低于理論計算值。故bcd錯誤，a正確。故選a。10.2018年12月8日2時23分，我國成功發(fā)射“嫦娥四號”探測器?！版隙鹚奶枴碧綔y器經(jīng)歷繞地飛行、地月轉(zhuǎn)移、近月制動（太空剎車）、繞月飛行，最終于2019年1月3日10時26分實(shí)現(xiàn)了人類首次在月球背面軟著陸，其運(yùn)動軌跡示意圖如圖所示。假設(shè)“嫦娥四號”質(zhì)量保持不變，其在繞月圓軌道和繞月橢圓軌道上運(yùn)動時只受到月球的萬有引力，則有關(guān)“嫦娥四號”的下列說法中正確的是（）a. 沿軌道繞地運(yùn)行過程中，在a點(diǎn)的機(jī)械能小于在b點(diǎn)的機(jī)械能b. 沿軌道繞地運(yùn)行的周期一定小于沿軌道繞地運(yùn)行的周期c. 每

17、次運(yùn)動到繞地軌道近地點(diǎn)和繞月軌道近月點(diǎn)時都需要加速d. 沿軌道繞月運(yùn)行的周期一定小于沿軌道繞月運(yùn)行的周期e. 沿軌道繞地運(yùn)行的過程中在a點(diǎn)的加速度一定大于在b點(diǎn)的加速度【答案】be【解析】【詳解】a衛(wèi)星在同一個橢圓軌道上運(yùn)行時，動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒，故a錯誤；b軌道和軌道的中心天體都是地球，根據(jù)開普勒第三定律可知，橢圓軌道半長軸越長，周期越長，故b正確；c衛(wèi)星在橢圓軌道上繞中心天體運(yùn)行并處于近地點(diǎn)時，勢能最小，動能最大，速度最快，隨后做離心運(yùn)動，動能轉(zhuǎn)化為勢能，速度變慢，并不需要進(jìn)行加速，故c錯誤；d軌道和軌道的中心天體都是月球，根據(jù)開普勒第三定律可知，橢圓軌道半長軸越長，周期越長，

18、故d錯誤。e衛(wèi)星沿軌道運(yùn)行時，合外力即為萬有引力，由牛頓第二運(yùn)動定律得gmmr2=ma可知加速度a=gmr2距離越遠(yuǎn)，加速度越小，故e正確。 故選be。11.如圖所示，輕質(zhì)彈簧的左端固定在豎直墻壁上，右端與靜止在光滑水平面上的木塊a相連接，子彈b沿水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi)，再將彈簧壓縮到最短。上述這個過程可抽象為兩個典型的過程：過程是子彈射入木塊并獲得共同速度；過程是木塊與子彈一起壓縮彈簧并將彈簧壓到最短。已知木塊的質(zhì)量大于子彈的質(zhì)量，空氣阻力可忽略不計，則下列說法中正確的是（）a. 過程中木塊獲得的動能一定小于此過程中子彈損失動能的二分之一b. 過程中彈簧的最大彈性勢能一定小于過程中子彈

19、損失的動能c. 過程中彈簧最大彈性勢能一定大于過程中木塊所獲得的動能d. 過程中彈簧的最大彈性勢能一定小于過程中子彈損失動能的二分之一e. 過程中木塊對子彈所做功絕對值一定小于子彈對木塊所做功的絕對值f. 過程中木塊對子彈的沖量大小一定等于子彈對木塊的沖量大小g. 過程中墻壁對彈簧的沖量大小一定等于木塊和子彈動量的減小量【答案】abcfg【解析】【詳解】a根據(jù)動量守恒mv0=(m+m)v1可得v1=mm+mv0子彈損失的動能e1=12mv0212mv12=12(m+2m)mm(m+m)2v02木塊獲得的動能e2=12mv12=12mm2(m+m)2v02則e2e1=m(m+m)<12因此

20、a正確；e根據(jù)動能定理，木塊對子彈所做功等于子彈簧動能的減小量，子彈對木塊所做功等于木塊動能的增量，由于e2<e1因此木塊對子彈所做功絕對值一定大于子彈對木塊所做功的絕對值，e錯誤；f根據(jù)沖量的定義，可知兩者相互作力大小相等，作用時間相等，因此沖量大小相等，f正確；b彈簧的最大彈性勢能e=12(m+m)v12=12m2m+mv02由于ee1=12mv02(m+m)2(m2m2mm)<0因此過程中彈簧的最大彈性勢能一定小于過程中子彈損失的動能，b正確；c由于ee2=12m3v02(m+m)2>0因此過程中彈簧的最大彈性勢能一定大于過程中木塊所獲得的動能，c正確；d由于e12e1

21、=14mv02(m+m)2(2m2m2)無法確定2m2與m2的大小關(guān)系，因此d錯誤；g將子彈與木塊和彈簧做為一個整體，根據(jù)動量定理，可知過程中墻壁對彈簧的沖量大小一定等于木塊和子彈動量的減小量，g正確。故選abcfg。12.某小組利用頻閃照相的方法研究單擺的運(yùn)動過程，即用在同一張底片上多次曝光的方法，在遠(yuǎn)處從與單擺擺動平面垂直的視角拍攝單擺在擺動過程中的多個位置的照片。從擺球離開左側(cè)最高點(diǎn)a時開始，每隔相同時間曝光一次，得到了一張記錄擺球從a位置由靜止運(yùn)動到右側(cè)最高點(diǎn)b的照片，如圖所示，其中擺球運(yùn)動到最低點(diǎn)o時擺線被一把刻度尺擋住。對照片進(jìn)行分析可知（）a. a和b位置等高，說明擺球在運(yùn)動過程

22、中機(jī)械能守恒b. 擺球在a點(diǎn)的所受合力大小大于在b點(diǎn)的合力c. 擺球經(jīng)過o點(diǎn)前后瞬間加速度大小不變d. 擺球經(jīng)過o點(diǎn)前后瞬間角速度大小不變e. 擺球從a點(diǎn)到o點(diǎn)的過程中重力做功的功率，等于擺球從o點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中克服重力做功的功率f. 在o點(diǎn)附近擺球相鄰位置的間隔較大，說明其在o點(diǎn)附近相鄰位置間的運(yùn)動時間較長g. 小球在a點(diǎn)受繩的拉力大小小于其在b點(diǎn)受繩的拉力【答案】a【解析】【詳解】aa和b位置等高，說明擺球在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒，a正確；b在a點(diǎn)處所受合力大小fa=mgsina而在b點(diǎn)處所受合力大小fb=mgsinb其中a、b是軌跡的切線與水平方向夾角，由于a、b兩點(diǎn)高度相同，因此la(1

23、cosa)=lb(1cosb)由于la>lb可得a<b因此fa<fbb錯誤；c擺球經(jīng)過o點(diǎn)前后瞬間速度大小不變，根據(jù)a=v2r可知經(jīng)過o點(diǎn)后，運(yùn)動半徑減小，因此加速度變大，c錯誤；d根據(jù)=vr因此經(jīng)過o點(diǎn)后半徑變小角速度變大，d錯誤；f在o點(diǎn)附近擺球相鄰位置的間隔較大，說明其在o點(diǎn)附近相鄰位置間的運(yùn)動速度較大，時間間隔相等，f錯誤；g小球在a點(diǎn)受到拉力為ta=mgcosa小球在b點(diǎn)受到拉力為tb=mgcosb由于a<b因此ta>tbg錯誤。故選a。13.在研究磁場對電流作用的實(shí)驗(yàn)中，將直導(dǎo)線換作一塊厚度（ab邊長）為d、寬度（bc邊長）為l的半導(dǎo)體板。如圖所示，當(dāng)

24、有電流i垂直于磁場方向通過半導(dǎo)體板時，連接在半導(dǎo)體板兩側(cè)的電壓表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明半導(dǎo)體板兩側(cè)之間存在電壓，這個電壓叫做霍爾電壓uh。用同種材料制成的不同規(guī)格的半導(dǎo)體板進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)，并在表格中記錄了數(shù)據(jù)結(jié)果。后來由于某種原因表格的第一行有些污漬導(dǎo)致有些內(nèi)容看不清楚了，請你用學(xué)過的物理知識并結(jié)合表格數(shù)據(jù)，判斷表格中第二列和第三列可能分別是哪個物理量（）外加磁場b/t霍爾電壓uh/v11.0×10-32.0×10-44.0×10-11.4×10-221.0×10-34.0×10-44.0×10-17.0×10-331.0

25、×10-32.0×10-42.0×10-17.0×10-3a. 第二列為板的寬度lb. 第二列為通入的電流強(qiáng)度ic. 第三列為板的厚度dd. 第三列為通入的電流強(qiáng)度i【答案】bc【解析】【詳解】最后穩(wěn)定后，電荷在電磁場中做勻速運(yùn)動，因此ee=bev前后面間的霍爾電壓uh=el=blv而電流強(qiáng)度微觀表達(dá)式i=nevld由聯(lián)立得uh=bined若電流強(qiáng)度i恒定不變，可知霍爾電壓僅僅與b、d有關(guān)，與其它因素?zé)o關(guān)，第二列與第三列只能是d、l、i三個物理量中的兩個。從數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)第四列的外加磁場b和第三列的比值恰好與第五列霍爾電壓成正比，因此第三列應(yīng)該厚度d，而這種情

26、況下，應(yīng)是電流強(qiáng)度保持不變，因此第二列應(yīng)是電流強(qiáng)度i，因此bc正確，ad錯誤。故選bc。14.如圖所示，半導(dǎo)體板放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場中，b垂直于導(dǎo)體板的上、下表面。當(dāng)電流i垂直左右橫截面通過半導(dǎo)體板時，在半導(dǎo)體板的前后兩表面間會產(chǎn)生電勢差uh，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，定義霍爾電阻為rh=uhi。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)磁場不太強(qiáng)時rh與b成正比；當(dāng)磁場超過一定數(shù)值時，rh會顯示出量子化行為，可以表示為rh=r0n，n為正整數(shù)。已知r0僅與元電荷e和普朗克常數(shù)h有關(guān)。你可能不了解此現(xiàn)象的具體機(jī)制，也不會求解r0的表達(dá)式，但根據(jù)所學(xué)的知識你可以對r0表達(dá)式的合理性做出一些判斷。根據(jù)你的判斷，下列關(guān)于r0

27、的表達(dá)式可能正確的是（）a. r0=he2b. r0=1he2c. r0=he2d. r0=e2h【答案】c【解析】【詳解】根據(jù)e=h可知h的單位是js ，再根據(jù)q=i2rt可知r0的單位是ja2s ，而電量e的單位，根據(jù)q=it可知為單位as ，比較這幾個單位可推出r0=he2c正確，abd錯誤。故選c。15.物理關(guān)系式不僅反映了物理量之間的數(shù)值關(guān)系，也確定了相應(yīng)物理量的單位間的關(guān)系。對于單位的分析是幫助我們檢驗(yàn)研究結(jié)果正確性的一種方法。某一空間具有電場，該空間就具有電場能量。單位體積的電場所具有的電場能量叫做電場的能量密度。下面是某同學(xué)從研究平行板電容器充電后儲存的電場能量來猜測電場能量密

28、度e的表達(dá)式，式中c為電容器的電容、u為電容器充電后其兩極板間的電壓、e為兩極板間的電場強(qiáng)度、d為兩極板間的距離、s為兩極板正對面積、r為兩極板間所充介質(zhì)的相對介電常數(shù)（沒有單位的純數(shù)）、k為靜電力常量。請你分析下面給出的關(guān)于e的表達(dá)式中可能正確的是（）a. e=cu2sdb. e=cu32sdc. e=r8ked. e=r8ke2【答案】d【解析】【詳解】ae單位應(yīng)該是jm3，而cu2sd=q2sd單位是cm3，單位不對，因此a錯誤；b表達(dá)式cu32sd=quu2sd單位是jvm3 ，單位也不對，b錯誤；c表達(dá)式r8ke=12rs4kdeds=cu2s=q2s因此單位是cm2，c錯誤；d表達(dá)

29、式r8ke2=12rs4kd(ed)2sd=cu22sd=qu2sd因此單位是jm3，d正確。故選d。16.n95口罩中起阻隔作用的關(guān)鍵層是熔噴布，熔噴布的纖維里加入了駐極體材料，它能依靠靜電感應(yīng)吸附比熔噴布網(wǎng)狀纖維孔洞小很多的0.1m量級或更小的微粒，從而有了更好的過濾效果。制備駐極體的一種方法是對某些電介質(zhì)材料進(jìn)行加熱熔化，然后在強(qiáng)電場中進(jìn)行極化冷卻。電介質(zhì)中每個分子都呈電中性，但分子內(nèi)正、負(fù)電荷分布并不完全重合，每個分子可以看成是等量異號的電荷對。如圖所示，某種電介質(zhì)未加電場時，分子取向隨機(jī)排布，熔化時施加水平向左的勻強(qiáng)電場，正、負(fù)電荷受電場力的作用，分子取向會發(fā)生一致性的變化。冷卻后撤

30、掉電場，形成駐極體，分子取向能夠較長時間維持基本不變。這個過程就像鐵在強(qiáng)磁場中磁化成磁鐵的過程。根據(jù)以上信息可知，下列說法中正確的是（）a. 駐極體通過與吸入的空氣中微粒的接觸，使得微粒帶電，從而起到吸附過濾作用b. 若放置時間過長，駐極體口罩會因電場衰減而過期，這是電荷中和的結(jié)果c. 駐極體就像一個平行板電容器，電場只存在于內(nèi)部，外部沒有電場d. 若用導(dǎo)線將圖示駐極體左、右兩表面短接，兩表面的電荷都將會中和e. 若將駐極體沿垂直于極化電場方向切開，會形成兩個和原來性質(zhì)相同的駐極體f. 上述材料冷卻后，撤去外電場，材料左邊界帶正電，右邊界帶負(fù)電g. 上述駐極體制備過程中，材料整體沒有移動，所以

31、外電場對材料不做功【答案】ef【解析】【詳解】a駐極體通過靜電感應(yīng)，吸附小的微粒，從而起到吸附過濾作用，a錯誤；b若放置時間過長，駐極體口罩會因電場衰減而過期，這是極化電荷又變的雜亂無章的結(jié)果，b錯誤；cd駐極體與駐極體是有間隙的，在每個駐極體周圍都存在著電場，所有電場累加在一起相當(dāng)于左右兩個極板的電場，但與平行板電容器不同的是，內(nèi)部不是勻強(qiáng)電場，周圍也存在電場，且即便用導(dǎo)線將圖示駐極體的左、右兩表面短接，兩表面的電荷都也不會中和，cd錯誤；e若將駐極體沿垂直于極化電場方向切開，會形成兩個和原來性質(zhì)相同的駐極體，e正確；f根據(jù)電荷的極化，上述材料冷卻后，撤去外電場，材料左邊界帶正電，右邊界帶負(fù)

32、電，f正確；g由于極化電荷發(fā)生了轉(zhuǎn)動，電場力對這些極化電荷做了正功，g錯誤。故選ef。17.如圖所示，用氣體壓強(qiáng)傳感器探究氣體等溫變化的規(guī)律，操作步驟如下：在注射器內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的氣體，將注射器、壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計算機(jī)逐一連接起來；緩慢移動活塞至某一位置，待示數(shù)穩(wěn)定后記錄此時注射器內(nèi)封閉氣體的體積v1和由計算機(jī)顯示的氣體壓強(qiáng)值p1；重復(fù)上述步驟，多次測量并記錄；根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，作出相應(yīng)圖象，分析得出結(jié)論。(1)在本實(shí)驗(yàn)操作的過程中，需要保持不變的量是氣體的_和_。(2)根據(jù)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，做出了如圖所示的p-v圖。對圖線進(jìn)行分析，如果在誤差允許范圍內(nèi)，p1、p2、v1、v2之間滿

33、足關(guān)系式_，就說明一定質(zhì)量的氣體在溫度不變時，其壓強(qiáng)與體積成反比。圖線在v1、v2之間所圍的面積的物理意義表示_。(3)在不同溫度環(huán)境下，另一位同學(xué)重復(fù)了上述實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理均正確。環(huán)境溫度分別為t1、t2，且t1>t2。在如圖所示的四幅圖中，可能正確反映相關(guān)物理量之間關(guān)系的是_（選填選項前的字母）。(4)在相同溫度環(huán)境下，不同小組的同學(xué)均按正確的實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理的方法完成了實(shí)驗(yàn)，并在相同坐標(biāo)標(biāo)度的情況下畫出了壓強(qiáng)與體積的關(guān)系圖線，如圖所示。對于兩組的圖線并不相同的結(jié)果，他們請教了老師，老師的解釋是由于他們選取的氣體質(zhì)量不同。若4個小組所選擇的研究對象的質(zhì)量分別是m1、m2、m

34、3和m4，則由圖可知它們的大小關(guān)系是m1_m2，m3_m4（選填“大于”或“小于”）。【答案】 (1). 質(zhì)量 (2). 溫度 (3). p1v1=p2v2 (4). 氣體體積由v1變到v2的過程中，氣體對外界所做的功 (5). ac (6). 大于 (7). 大于【解析】【詳解】(1)1 2玻意耳定律：對一定量的氣體溫度保持不變時。因此應(yīng)是質(zhì)量和溫度不變(2)3根據(jù)玻意耳定律可知p1v1=p2v24 氣體體積由v1變到v2的過程中，氣體對外界所做的功。(3)5ab由于pv=恒量vp圖象為雙曲線，且取相同的體積時，溫度高的壓強(qiáng)大，因此t1 圖象在t2 圖象的上方，a正確，b錯誤；cd由于pv=

35、恒量v1p圖象為過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，且壓強(qiáng)相同時，溫度高的體積大，因此t1 圖象在t2 圖象的上方，c正確，d錯誤。故選ac。(4)67在體積和溫度相同的，質(zhì)量大的，單位體積內(nèi)的分子數(shù)多，壓強(qiáng)大，因此m1>m2 ，m3>m418.為測量某金屬絲的電阻率，小明同學(xué)設(shè)計了如圖甲、乙所示的兩種實(shí)驗(yàn)方案，已知電源的電動勢e和內(nèi)阻r在實(shí)驗(yàn)過程中保持不變。(1)小明先進(jìn)行了如圖甲方案的測量。他首先利用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器分別測出甲、乙、丙三根不同金屬絲的直徑，示數(shù)分別如圖甲、乙、丙所示。則三根金屬絲直徑的測量值分別為d甲=_mm、d乙=_mm、d丙=_mm。若三根金屬絲的材料、長度相同且粗細(xì)均勻

36、，則它們的電阻r甲、r乙和r丙中最大的是_，最小的是_。實(shí)驗(yàn)過程中，小明先將甲金屬絲接入電路，并用米尺測出接入電路中的甲金屬絲的長度l=50.00cm。閉合開關(guān)后移動滑動變阻器的滑片分別處于不同的位置，并依次記錄了兩電表的測量數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)他已經(jīng)標(biāo)在如圖所示的坐標(biāo)紙上，請你標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)，并畫出u-i圖線_。實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456u/v0.901.201.501.802.102.40i/a0.180.240.310.370.430.49該方案測得的甲金屬絲的電阻率甲=_·m（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。對于上述第(1)所述的測量過程，隨著通過金屬絲的電流

37、i不斷增大，滑動變阻器上的電功率p隨之變化。對于p-i的關(guān)系圖象，在下列圖中可能正確的是（ ）(2)小明又用如圖乙方案測量乙金屬絲的電阻率，已知電源的電動勢e=5.0v、內(nèi)阻r=0.20。實(shí)驗(yàn)中他可以通過改變接線夾（即圖乙中滑動變阻器符號上的箭頭）接觸金屬絲的位置以控制接入電路中金屬絲的長度。請在下述步驟的空格中將實(shí)驗(yàn)操作步驟補(bǔ)充完整：a正確連接電路，設(shè)定電阻箱的阻值，閉合開關(guān)；b讀出電流表的示數(shù)，記錄接線夾的位置；c斷開開關(guān)，_；d閉合開關(guān)，重復(fù)b、c的操作。根據(jù)測得電流與金屬絲接入長度關(guān)系的數(shù)據(jù)，繪出如圖所示的關(guān)系圖線，其斜率為_a-1m-1（保留2位有效數(shù)字）；圖線縱軸截距與電源電動勢的

38、乘積代表了_的電阻之和。圖中圖線的斜率、電源電動勢和金屬絲橫截面積的乘積代表的物理量是_，其數(shù)值和單位為_（保留2位有效數(shù)字）。(3)電表的內(nèi)阻可能對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差，請你分別就這兩種方案說明電表內(nèi)阻對電阻率測量的影響_?！敬鸢浮?(1). 1.75 (2). 1.341.38 (3). 0.5460.548 (4). r丙 (5). r甲 (6). 見解析 (7). （2.32.5）×10-5 (8). d (9). 測出接入電路的金屬絲的長度 (10). 1214 (11). 電源內(nèi)阻、電流表內(nèi)電阻與電阻箱 (12). 金屬絲的電阻率 (13). （9.8±0.5）&#

39、215;10-5m (14). 圖甲方案，由于電流表分壓，導(dǎo)致電壓表測量值偏大，電阻的測量值偏大，電阻率測量值偏大；圖乙方案中電表內(nèi)阻對測量結(jié)果沒有影響【解析】【詳解】(1)1金屬絲甲的直徑d甲=1mm+0.05×15mm=1.75mm2金屬絲乙的直徑d乙=1mm+0.02×18mm=1.36mm3金屬絲丙的直徑d丙=0.5mm+0.046mm=0.546mm45根據(jù)電阻定律的決定式r=ls=4ld2可知r甲 最小，r丙最大6圖象如圖所示7根據(jù)圖象可知電阻值r甲=ui=4.92再根據(jù)電阻定律r=ls=4ld2代入數(shù)據(jù)，解得=2.4×105m8隨電流增大，滑動變阻器

40、的功率先變大后變小，當(dāng)滑動變阻器阻值等于其它電阻之和時，功率最大，d正確，abc錯誤。故選d。(2)9 測出接入電路的金屬絲的長度。10由圖象可得斜率為13 a-1m-1。1112根據(jù)i=erl+r整理得1i=rel+re其中r就是單位長度的電阻，根據(jù)電阻定律r=s代入整理得1i=esl+re因此圖線縱軸截距與電源電動勢的乘積代表電源內(nèi)阻、電流表內(nèi)電阻與電阻箱電阻之和；斜率、電源電動勢和金屬絲橫截面積的乘積代表的金屬絲的電阻率。13將電源電動勢e和乙金屬絲的直徑d乙代入得=13×5.0××(1.36×1032)2m=9.4×105m（3）14

41、圖甲方案，由于電流表的分壓作用，導(dǎo)致電壓表測量值偏大，電阻的測量值偏大，電阻率測量值偏大；圖乙方案中電表內(nèi)阻對測量結(jié)果沒有影響。19.用伏安法測量電阻r的阻值，并求出電阻率.給定電壓表(內(nèi)阻約為50 k)、電流表(內(nèi)阻約為40 )、滑動變阻器、電源、電鍵、待測電阻r(約為250 )及導(dǎo)線若干(1)畫出測量r的電路圖_(2)上圖中的6個點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測得的6組電流i、電壓u的值，試寫出根據(jù)此圖求r值的步驟：_；求出的電阻值r_(保留3位有效數(shù)字)(3)待測電阻是一均勻材料制成的圓柱體，用游標(biāo)為50分度的卡尺測量其長度與直徑，結(jié)果分別如圖甲、圖乙所示，由圖可知其長度為_，直徑為_甲乙(4)由以上數(shù)據(jù)

42、可以求出_(保留一位有效數(shù)字)【答案】 (1). (2). 作ui直線，舍去左起第2點(diǎn)，其余5個點(diǎn)在一條直線上，不在這條線上的點(diǎn)盡量均勻分布在直線兩側(cè) (3). 求該直線的斜率k，則rk (4). 225 (220230 均為正確) (5). 8.00×103m (6). 1.98×103m (7). 9×102·m【解析】（1）根據(jù)題意可知：rvrx=50000250=200>rxra=25040=6.25，故該實(shí)驗(yàn)的測量電路應(yīng)該選用電流表的外接法，由于該題中滑動變阻器的阻值不明確，因此控制電路采用分壓、限流均可（若滑動變阻器阻值很小，應(yīng)采用分壓

43、接法，若阻值很大且大于待測電阻阻值，可用限流接法），故實(shí)驗(yàn)原理圖如下圖所示：（2）作u-i直線，舍去左起第2點(diǎn)，其余5個點(diǎn)在一條直線上，不在這條線上的點(diǎn)盡量均勻分布在直線兩側(cè)作出的圖線如圖所示：圖象的斜率表示電阻，為：rx=ui=4.870.021=230（3）游標(biāo)為50分度的卡尺的精確度為0.02mm，由圖甲可知，長度：l=8mm+0×0.02mm=8.00×103m；由圖乙可知，讀數(shù)為：1mm+0.02×49mm=1.98×103m；（4）根據(jù)電阻定律，有：r=ls=ld22，解得：=d2r4l，代入數(shù)據(jù)解得：=9×102·m20

44、.如圖所示，用水平拉力f，使質(zhì)量m=5.0kg的物體以v0=1.2m/s的速度沿水平地面向右做勻速直線運(yùn)動。已知物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)=0.40，空氣阻力可忽略不計，取重力加速度g=10m/s2。(1)求水平拉力f的大小；(2)若從某時刻起，保持拉力f的大小不變，改為與水平成=37º角斜向上拉此物體，使物體沿水平地面向右做勻加速直線運(yùn)動。已知sin37º=0.6，cos37º=0.8。求：物體對地面的壓力大??；物體運(yùn)動過程中所受滑動摩擦力的大小；改變拉力方向后5.0s時物體的速度大?。桓淖兝Ψ较蚝?.0s時拉力f的功率；改變拉力方向后5.0s內(nèi)拉力f所做的

45、功w；改變拉力方向后5.0s內(nèi)物體動能增量的大小ek，并說明w與ek不相等的原因；(3)如保持拉力f的方向與水平成=37º角斜向上不變，要使物體能沿水平地面加速運(yùn)動，則拉力f的大小應(yīng)滿足什么條件。【答案】(1)20n；(2)38n；15.2n；2.0m/s；32w；128j；6.4j，因有摩擦力做負(fù)功(3)19.2n<f<83.3n【解析】【詳解】(1)由于物體勻速運(yùn)動，因此f=mg代入數(shù)據(jù)，解得f=20n(2)在豎直方向上物體受力平衡，則n+fsin37o=mg解得n=38n根據(jù)牛頓第三定律，物體對地面的壓力n=n=38n滑動摩擦力大小f=n=15.2n水平方向上物體做

46、勻加速運(yùn)動fcos37of=ma又由于v=v0+at代入數(shù)據(jù)，整理得v=2m/s拉力f的功率p=fvcos37o=32w5s內(nèi)物體的位移x=v0t+12at2=8m拉力f所做的功w=fxcos37o=128j動能的增量ek=12mv212mv02=6.4jw與ek不相等的原因是由于摩擦力做負(fù)功。(3)f取最大值時，物體恰好離開地面，此時fsin37o=mg解得f=83.3nf取最小值時，恰好能勻速運(yùn)動，此時fcos37o=(mgfsin37o)解得f=19.2n要使物體能沿水平地面加速運(yùn)動19.2n<f<83.3n21.如圖所示，在直角坐標(biāo)系xoy的第一象限的空間內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向

47、、電場強(qiáng)度e=200v/m的勻強(qiáng)電場，第二象限的空間內(nèi)存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度b=0.125t的勻強(qiáng)磁場。質(zhì)量均為m=4.0×10-15kg、電荷量均為q=+2.0×10-9c的兩帶電粒子a、b先后以v0=5.0×103m/s的速率，從y軸上p點(diǎn)沿x軸正、負(fù)方向射出，po之間的距離h=8.0×10-2m，經(jīng)過一段時間后，兩粒子先后通過x軸。若兩粒子之間的相互作用、所受重力以及空氣阻力均可忽略不計，求：(1)粒子a在電場中運(yùn)動的時間t1；(2)粒子b在磁場中運(yùn)動的半徑rb；(3)a、b兩粒子通過x軸時，它們的動能之比；(4)粒子b從p點(diǎn)到通過x軸所用時

48、間t2；(5)a、b兩粒子通過x軸時，它們的速度方向之間的夾角。【答案】(1)4.0×10-5s；(2)0.08m；(3)41:25；(4)2.5×10-5s；(5)tan1(54)【解析】【詳解】(1) 粒子a在電場中做類平拋運(yùn)動，在豎直方向上eq=mah=12at12供入數(shù)據(jù)，整理得t1=4×105s(2)根據(jù)牛頓第二定律qvb=mv2rb代入數(shù)據(jù)，得rb=0.08m(3) 粒子a到達(dá)x軸時vy=at1=4×103m/s因此va=vy2+v02=41×103m/s而粒子b在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，到達(dá)x軸時的速度大小仍為v0 ，因此ekaek

49、b=va2v02=4125(4)由于rb=h根據(jù)幾何關(guān)系可知，圓心恰好在坐標(biāo)原點(diǎn)，粒子b從p點(diǎn)到通過x軸恰好運(yùn)動了個圓周，所用時間t2=rb2v02.5×105s(5)由于能通過x軸后粒子b恰好沿y負(fù)方向運(yùn)動，因此粒子a與b速度方向的夾角就是粒子a與y負(fù)方向的夾角tan=v0vy=54因此夾角=tan1(54)22.功是物理學(xué)中非常重要概念，通過做功的過程可以實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化。(1)一直流電動機(jī)，線圈電阻r=2.0，當(dāng)它兩端所加的電壓u=24v時，電動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，測得通過其電流i=0.50a。求此工作狀態(tài)下，這臺電動機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是多少？（保留三位有效數(shù)字）(2)在電路中電能

50、轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程就是電流做功的過程，電流做功的過程本質(zhì)上是導(dǎo)體中恒定電場的電場力對定向移動的自由電荷做功的過程。由同種材料制成的很長的圓柱形實(shí)心金屬導(dǎo)體，在其上選取長為l的導(dǎo)體做為研究對象，如圖1所示，當(dāng)其兩端的電勢差恒為u時，形成的恒定電流的大小為i，即相同時間內(nèi)通過導(dǎo)體a端橫截面的電荷量與通過b端的電荷量相等，也就等于通過這段導(dǎo)體的電荷量。設(shè)導(dǎo)體中的恒定電場為勻強(qiáng)電場，自由電子的電荷量為e，它們定向移動的速率恒定且均相同。求每個自由電子在導(dǎo)體中做定向移動的平均阻力f；結(jié)合電流的定義式i=，從恒定電場的電場力對自由電子做功的角度，證明電流通過這段金屬導(dǎo)體做功的功率為p=ui；結(jié)合電流的

51、定義式i=，從恒定電場的電場力對自由電子做功的角度，證明電流通過這段金屬導(dǎo)體在時間t內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱為q=uit；(3)如圖2所示為簡化的直流電動機(jī)模型，固定于水平面的兩根平行金屬導(dǎo)軌，處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，在兩導(dǎo)軌的左端通過開關(guān)連接一電源。一根導(dǎo)體棒mn放置在導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的阻力恒定且不為0。閉合開關(guān)s后，導(dǎo)體棒由靜止開始運(yùn)動，運(yùn)動過程中切割磁感線產(chǎn)生動生電動勢，該電動勢總要削弱電源電動勢的作用，我們把這個電動勢稱為反電動勢e反。若導(dǎo)體棒運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，此“電動機(jī)模型”穩(wěn)定運(yùn)行時通過導(dǎo)體棒的電流為i。請證明此“電動機(jī)模型”穩(wěn)定運(yùn)行時的機(jī)械功率為p機(jī)=ie反；(4

52、)如圖3所示為簡化的直流電動機(jī)模型，固定于水平面的兩根平行金屬導(dǎo)軌，處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，在兩導(dǎo)軌的左端通過開關(guān)連接一電源。一根導(dǎo)體棒mn放置在導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒用通過定滑輪的輕細(xì)線與重物相連。閉合開關(guān)s后，導(dǎo)體棒由靜止開始運(yùn)動，運(yùn)動過程中切割磁感線產(chǎn)生動生電動勢，該電動勢總要削弱電源電動勢的作用，我們把這個電動勢稱為反電動勢e反。若導(dǎo)體棒運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，且一切摩擦均可忽略不計，此“電動機(jī)模型”穩(wěn)定運(yùn)行時通過導(dǎo)體棒的電流為i。請證明此“電動機(jī)模型”穩(wěn)定運(yùn)行時對重力做功的功率為p=ie反?！敬鸢浮?1)95.8%；(2)f=eul；證明見解析；證明見解析；(3)證明見解析；(

53、4)證明見解析【解析】【詳解】(1)電動機(jī)的輸入功率p入=ui=12w產(chǎn)生熱的功率p熱=i2r=0.5w因此輸出機(jī)械能的功率p出=p入p熱=11.5w 電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為=p出p入=11.512100%=95.8%(2)因自由電子做勻速運(yùn)動，因此有f=ee=eul導(dǎo)體內(nèi)恒定電場的電場力對通過這段導(dǎo)體的一個自由電子所做的功w0=eel=eu設(shè)t時間內(nèi)共有n個自由電子通過這段導(dǎo)體，則恒定電場的電場力對自由電子所做的總功w=nw0=neu因?qū)w中的電流i=net所以可得w=uit因此電流通過這段金屬導(dǎo)體做功的功率為p=wt=ui恒定電流中自由電子定向移動的速度保持不變，即自由電子的定向移動的動能不變，根