福建省漳州市2023-2024學年高三上學期第一次教學質(zhì)量檢測物理試題（原卷版+解析版）

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物理試題

一、單項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1.漳州三中舉行教學開放周活動，誠邀漳浦一中教師蒞臨觀摩交流。帶隊老師打算駕車從漳浦一中（南門）到漳州三中，利用高德地圖導航，可選方案有兩種：方案一需行駛，用時1小時5分，免費；方案二需行駛，用時1小時27分，高速收費。帶隊老師選擇了方案一，則（）

A.方案一全程的位移比方案二的小

B.汽車行駛過程中，以地面為參考系，駕駛員是靜止的

C.研究該汽車的運動軌跡時，可將汽車視為質(zhì)點

D.汽車運動全程的平均速度約為

2.如圖，王亞平在天宮課堂上演示了水球光學實驗，在失重環(huán)境下，往水球上都注入空氣，形成了一個明亮的氣泡。若入射光在氣泡表面的點恰好發(fā)生全反射，反射角為，光在真空中傳播速度為，則（）

A.光從空氣進入水球，波長變短B.光從空氣進入水球，頻率變大

C.水的折射率D.光在水球中的傳播速度

3.靜電紡紗利用了高壓靜電場使單纖維兩端帶上異種電荷，其電場分布如圖所示，則（）

A.圖中虛線是等勢線，電場強度

B.圖中虛線是電場線，電場強度

C.一電子在A點的電勢能大于其在D點的電勢能

D.將一電子從C移動到D，電場力做功為零

4.如圖甲，套在長玻璃管上的線圈兩端與電流傳感器相連，將一強磁鐵從豎直玻璃管上端由靜止釋放，電流傳感器記錄了強磁鐵下落過程中線圈感應(yīng)電流隨時間變化的圖像，如圖乙所示，時刻電流為0，空氣阻力不計，則（）

A.時刻，穿過線圈磁通量變化率最大

B.時刻，強磁鐵的加速度等于重力加速度

C.若只增加強磁鐵釋放高度，則感應(yīng)電流的峰值變小

D.在到時間內(nèi)，強磁鐵重力勢能的減少量等于其動能的增加量

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有兩項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

5.圖甲為某感溫式火災報警器，其簡化電路如圖乙所示。理想變壓器原線圈接入電壓有效值不變正弦交流電源，副線圈連接報警系統(tǒng)，為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，為定值電阻，報警溫度由滑動變阻器設(shè)定。當出現(xiàn)火情時，報警裝置（圖乙中未畫出）通過檢測流過的電流觸發(fā)報警。則出現(xiàn)火情時（）

A.副線圈兩端電壓不變B.原線圈輸入功率變大

C.通過的電流減小D.兩端電壓增大

6.2023年1月“天通一號”03星發(fā)射成功，其軌道調(diào)整過程如圖所示。衛(wèi)星先在橢圓軌道1運動，再由遠地點變軌到軌道2做勻速圓周運動，最后變軌到軌道3做勻速圓周運動。為軌道1的近地點，M、N為圓軌道2、3的交點。則（）

A.衛(wèi)星在三個軌道上的運行周期

B.衛(wèi)星在M點的加速度大于在N點的加速度

C.衛(wèi)星在軌道1上P點的線速度小于在Q點的線速度

D.衛(wèi)星在軌道3上的運行速度大于地球第一宇宙速度

7.今年貴州“村超”（鄉(xiāng)村足球超級聯(lián)賽）在全網(wǎng)爆火。某運動員在離球門正前方水平距離處頭球攻門，足球在高處被水平頂出，頂出時速度垂直球門，并恰好落在球門線上。足球視為質(zhì)點，不計空氣阻力，g取，則此過程（）

A.球運動時間為

B.球的水平初速度大小為

C.球落地前瞬間豎直方向的分速度大小為

D.球落地前瞬間速度方向與水平地面的夾角為45°

8.為預防電梯纜繩斷裂的安全事故，電梯井底和電梯上分別安裝有緩沖彈簧和安全鉗，裝置簡化如圖所示?，F(xiàn)質(zhì)量為的電梯，因纜繩斷裂而墜落，剛接觸彈簧時的速度為，彈簧被壓縮了時電梯停止運動，下落過程中安全鉗提供給電梯的滑動摩擦力。已知彈簧的彈性勢能為（k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量），不計空氣阻力及彈簧自重，g取。則（）

A.整個運動過程中電梯一直處于失重狀態(tài)

B.整個運動過程電梯剛接觸彈簧時速度最大

C.該緩沖彈簧的勁度系數(shù)為

D.停止運動時安全鉗提供給電梯的摩擦力為

三、非選擇題：共60分，其中9~11題為填空題，12、13為實驗題，14~16題為計算題。考生根據(jù)要求作答。

9.1957年，吳健雄領(lǐng)導的小組在研究鈷60的衰變中證實了宇稱不守恒的論斷。鈷60能自發(fā)地進行衰變，半衰期為5.27年，衰變方程為。則____________。質(zhì)量為m的鈷60，經(jīng)過10.54年，還剩______m。

10.如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過等壓變化到狀態(tài)B，再經(jīng)過等容變化到狀態(tài)C，最終經(jīng)過等溫變化回到初始狀態(tài)A。則從A到B過程氣體的內(nèi)能______（填“變大”、“不變”或“變小”），B到C過程外界對氣體______（填“做正功”、“做負功”或“不做功”），C到A過程氣體______（填“吸熱”、“放熱”或“不吸熱不放熱”）。

11.一列簡諧橫波沿x軸負方向傳播，波速，時P、M、Q三個質(zhì)點的位置如圖所示，則波的周期為______。時質(zhì)點P振動沿y軸______（填“正”、“負”）方向，時質(zhì)點M的位移為______。

12.某小組為了驗證力的平行四邊形定則，設(shè)計了如圖甲所示的實驗。在一半圓形刻度盤上安裝兩個可以沿盤邊緣自由移動的拉力傳感器A、B，兩輕繩的一端分別系在A、B掛鉤上，另一端系成結(jié)點O。在O點掛上重的鉤碼，使O位于刻度盤圓心，改變繩與豎直方向的夾角，分別記錄A、B的示數(shù)、及對應(yīng)刻度盤上的角度、。作出、和合力F的圖示，比較F與G是否等大反向，即可驗證力的平行四邊形定則。

（1）下列操作中正確的是______。（填正確答案標號）

A.刻度盤必須豎直放置

B實驗中要保證角度、始終等大

C.實驗中要保證結(jié)點與刻度盤圓心始終重合

（2）某次實驗測得、，、，圖乙中已畫出、的圖示及過O點的豎直線，請根據(jù)平行四邊形定則在答題卡的圖乙中作出合力F的圖示_____；

（3）A固定在刻度盤上某位置后，再將B從0°處的P位置順時針緩慢旋轉(zhuǎn)至90°處，則拉力傳感器A的示數(shù)______（填“變大”“變小”或“不變”）。

13.某同學測量一段阻值很小的金屬絲電阻率。實驗步驟如下：

（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑d，結(jié)果如圖甲所示，則讀數(shù)______；

（2）用圖乙所示的電路來測量此段金屬絲的電阻率，P是鱷魚夾，用來調(diào)節(jié)金屬絲接入電路的長度L；是定值電阻，其作用是______。

（3）先將鱷魚夾P置于金屬絲的最______（填“左”或“右”）端，閉合開關(guān)，改變P的位置，某次實驗測得金屬絲接入電路的長度L、電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，則金屬絲的電阻率______（用題中物理量符號表示）。

14.電磁炮的模型如圖所示，彈體（含水平桿ab）總質(zhì)量，水平導軌M、N間距，處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度，可控電源提供恒定電流，以保證彈體做勻加速直線運動，不計一切阻力。求：

（1）彈體所受安培力大小；

（2）彈體從靜止加速到所用的時間t；

（3）彈體從靜止加速到過程中安培力所做的功W。

15.如圖，質(zhì)量為的靶盒（可視為質(zhì)點）帶正電，電荷量為q，靜止在光滑水平面上的O點。O點右側(cè)存在電場強度大小為、方向水平向左的勻強電場。在O點左側(cè)有一質(zhì)量為m的子彈，以速度水平向右打入靶盒后與靶盒一起運動。已知子彈打入靶盒的時間極短，子彈不帶電，且靶盒帶電量始終不變，不計空氣阻力。

（1）求子彈打入靶盒后的瞬間，子彈和靶盒共同的速度大?。?/p>

（2）求子彈打入靶盒后，靶盒向右離開O點的最大距離s；

（3）若靶盒回到O點時，第2顆完全相同的子彈也以水平向右打入靶盒，求第2顆子彈對靶盒的沖量大小I.

16.如圖甲，穿過有孔小球A的輕繩左端固定在水平桿的O處，右端與套在桿上的輕環(huán)（質(zhì)量不計）相連。將輕環(huán)拉至與O相距L的B處并鎖定。已知小球A質(zhì)量為m，繩長為，重力加速度大小為g，不計一切摩擦。

（1）求小球A靜止時輕繩的拉力大小F；

（2）讓桿繞過O點的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，使小球A穩(wěn)定在B點正下方，求桿轉(zhuǎn)動的角速度；

（3）解除輕環(huán)的鎖定，如圖乙所示，將小球A拉至最右端由靜止釋放，求

①輕環(huán)滑至O處時，小球A的速度大?。?/p>

②輕環(huán)滑至距O點處時，輕環(huán)的速度大小。

漳州市2023-2024學年高三上學期第一次教學質(zhì)量檢測

物理試題答案解析

一、單項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1.漳州三中舉行教學開放周活動，誠邀漳浦一中教師蒞臨觀摩交流。帶隊老師打算駕車從漳浦一中（南門）到漳州三中，利用高德地圖導航，可選方案有兩種：方案一需行駛，用時1小時5分，免費；方案二需行駛，用時1小時27分，高速收費。帶隊老師選擇了方案一，則（）

A.方案一全程的位移比方案二的小

B.汽車行駛過程中，以地面為參考系，駕駛員是靜止的

C.研究該汽車的運動軌跡時，可將汽車視為質(zhì)點

D.汽車運動全程的平均速度約為

【答案】C

【解析】

【詳解】A．兩個方案的出發(fā)點和終點均相同，故兩種方案的位移相同，故A錯誤；

B．以地面為參考系，駕駛員相對地面的位置在發(fā)生變化，即以地面為參考系，駕駛員是運動的，故B錯誤；

C．研究汽車的運動軌跡時，汽車的形狀大小可以忽略，故可將汽車視為質(zhì)點，故C正確；

D．方案一中出發(fā)點和終點的之間的位移不知道，故無法計算平均速度，故D錯誤。

故選C。

2.如圖，王亞平在天宮課堂上演示了水球光學實驗，在失重環(huán)境下，往水球上都注入空氣，形成了一個明亮的氣泡。若入射光在氣泡表面的點恰好發(fā)生全反射，反射角為，光在真空中傳播速度為，則（）

A.光從空氣進入水球，波長變短B.光從空氣進入水球，頻率變大

C.水的折射率D.光在水球中的傳播速度

【答案】A

【解析】

【詳解】AB．光從空氣進入水球，頻率不變，波速減小，則波長變短，選項A正確，B錯誤；

C．入射光在氣泡表面的點恰好發(fā)生全反射，則水的折射率

選項C錯誤；

D．光在水球中的傳播速度

選項D錯誤。

故選A。

3.靜電紡紗利用了高壓靜電場使單纖維兩端帶上異種電荷，其電場分布如圖所示，則（）

A.圖中虛線是等勢線，電場強度

B.圖中虛線是電場線，電場強度

C.一電子在A點的電勢能大于其在D點的電勢能

D.將一電子從C移動到D，電場力做功為零

【答案】C

【解析】

【詳解】AB．根據(jù)等量異種點電荷電場線分布特點可知，圖中虛線是電場線；A處的電場線比B處的電場線稀疏，則有，故AB錯誤；

C．由于右邊電極接高壓電源正極，則D點電勢大于A點電勢，根據(jù)

且電子帶負電，則一電子在A點的電勢能大于其在D點的電勢能，故C正確；

D．由于D點電勢大于C點電勢，將一電子從C移動到D，電場力做正功，故D錯誤。

故選C。

4.如圖甲，套在長玻璃管上的線圈兩端與電流傳感器相連，將一強磁鐵從豎直玻璃管上端由靜止釋放，電流傳感器記錄了強磁鐵下落過程中線圈感應(yīng)電流隨時間變化的圖像，如圖乙所示，時刻電流為0，空氣阻力不計，則（）

A.時刻，穿過線圈磁通量的變化率最大

B.時刻，強磁鐵的加速度等于重力加速度

C.若只增加強磁鐵釋放高度，則感應(yīng)電流的峰值變小

D.在到的時間內(nèi)，強磁鐵重力勢能的減少量等于其動能的增加量

【答案】B

【解析】

【詳解】A．時刻電流為0，說明感應(yīng)電動勢為0，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有

可知穿過線圈磁通量的變化率為0，故A錯誤；

B．時刻電流為0，則強磁鐵不受安培力，只受重力，所以強磁鐵的加速度等于重力加速度，故B正確；

C．若只增加強磁鐵釋放高度，則感應(yīng)電流的峰值要變大，故C錯誤；

D．在到的時間內(nèi)，強磁鐵重力勢能的減少量等于其動能的增加量加上線圈的內(nèi)能，故D錯誤。

故選B

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有兩項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

5.圖甲為某感溫式火災報警器，其簡化電路如圖乙所示。理想變壓器原線圈接入電壓有效值不變的正弦交流電源，副線圈連接報警系統(tǒng)，為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，為定值電阻，報警溫度由滑動變阻器設(shè)定。當出現(xiàn)火情時，報警裝置（圖乙中未畫出）通過檢測流過的電流觸發(fā)報警。則出現(xiàn)火情時（）

A.副線圈兩端電壓不變B.原線圈輸入功率變大

C.通過的電流減小D.兩端電壓增大

【答案】AB

【解析】

【詳解】A．因原線圈電壓有效值不變，根據(jù)

可知，副線圈兩端電壓不變，選項A正確；

BC．出現(xiàn)火警時，阻值減小，則副線圈電流變大，通過的電流變大，則P=IU可知，副線圈的功率變大，即原線圈輸入功率變大，選項B正確，C錯誤；

D．因副線圈電壓不變，而和兩端電壓變大，可知兩端電壓減小，選項D錯誤。

故選AB。

6.2023年1月“天通一號”03星發(fā)射成功，其軌道調(diào)整過程如圖所示。衛(wèi)星先在橢圓軌道1運動，再由遠地點變軌到軌道2做勻速圓周運動，最后變軌到軌道3做勻速圓周運動。為軌道1的近地點，M、N為圓軌道2、3的交點。則（）

A.衛(wèi)星在三個軌道上的運行周期

B.衛(wèi)星在M點的加速度大于在N點的加速度

C.衛(wèi)星在軌道1上P點線速度小于在Q點的線速度

D.衛(wèi)星在軌道3上的運行速度大于地球第一宇宙速度

【答案】AC

【解析】

【詳解】A．根據(jù)開普勒第三定律可知

因

（r1為軌道1的半長軸），則衛(wèi)星在三個軌道上的運行周期

選項A正確；

B．根據(jù)

因MN兩點到地球的距離相等，則衛(wèi)星在M點的加速度等于在N點的加速度，選項B錯誤；

C．根據(jù)開普勒第二定律可知，衛(wèi)星在軌道1上P點的線速度小于在Q點的線速度，選項C正確；

D．第一宇宙速度是繞地球做圓周運動衛(wèi)星的最大速度，則衛(wèi)星在軌道3上的運行速度小于地球第一宇宙速度，選項D錯誤。

故選AC。

7.今年貴州“村超”（鄉(xiāng)村足球超級聯(lián)賽）在全網(wǎng)爆火。某運動員在離球門正前方水平距離處頭球攻門，足球在高處被水平頂出，頂出時速度垂直球門，并恰好落在球門線上。足球視為質(zhì)點，不計空氣阻力，g取，則此過程（）

A.球的運動時間為

B.球的水平初速度大小為

C.球落地前瞬間豎直方向的分速度大小為

D.球落地前瞬間速度方向與水平地面的夾角為45°

【答案】BC

【解析】

【詳解】A．根據(jù)平拋運動公式，有

代入數(shù)據(jù)解得

t=0.6s

故A錯誤；

B．在水平方向上，有

代入數(shù)據(jù)解得球的水平初速度大小為

故B正確；

C．根據(jù)

可得球落地前瞬間豎直方向的分速度大小為

故C正確；

D．落地時速度與水平方向的夾角正切

所以θ不是45度，故D錯誤。

故選BC。

8.為預防電梯纜繩斷裂的安全事故，電梯井底和電梯上分別安裝有緩沖彈簧和安全鉗，裝置簡化如圖所示?，F(xiàn)質(zhì)量為的電梯，因纜繩斷裂而墜落，剛接觸彈簧時的速度為，彈簧被壓縮了時電梯停止運動，下落過程中安全鉗提供給電梯的滑動摩擦力。已知彈簧的彈性勢能為（k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量），不計空氣阻力及彈簧自重，g取。則（）

A.整個運動過程中電梯一直處于失重狀態(tài)

B.整個運動過程電梯剛接觸彈簧時速度最大

C.該緩沖彈簧的勁度系數(shù)為

D.停止運動時安全鉗提供給電梯的摩擦力為

【答案】CD

【解析】

【詳解】AB．電梯的重力和安全鉗提供給電梯的滑動摩擦力的合力為

方向向下，則接觸彈簧后開始階段F合>F彈，電梯加速向下運動；隨彈力的增加，當F合<F彈時，電梯減速向下運動，則整個過程中電梯先加速后減速，先失重后超重，當F合=F彈時電梯速度最大，選項AB錯誤；

C．由能量關(guān)系可知

解得

選項C正確；

D．停止運動時安全鉗提供給電梯的摩擦力為

方向向下，選項D正確。

故選CD。

三、非選擇題：共60分，其中9~11題為填空題，12、13為實驗題，14~16題為計算題。考生根據(jù)要求作答。

9.1957年，吳健雄領(lǐng)導的小組在研究鈷60的衰變中證實了宇稱不守恒的論斷。鈷60能自發(fā)地進行衰變，半衰期為5.27年，衰變方程為。則____________。質(zhì)量為m的鈷60，經(jīng)過10.54年，還剩______m。

【答案】①.60②.28③.

【解析】

【詳解】[1][2]根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，A=60，Z=28；

[3]10.54年為兩個半衰期，則質(zhì)量為m的鈷60，經(jīng)過10.54年，還剩

10.如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過等壓變化到狀態(tài)B，再經(jīng)過等容變化到狀態(tài)C，最終經(jīng)過等溫變化回到初始狀態(tài)A。則從A到B過程氣體的內(nèi)能______（填“變大”、“不變”或“變小”），B到C過程外界對氣體______（填“做正功”、“做負功”或“不做功”），C到A過程氣體______（填“吸熱”、“放熱”或“不吸熱不放熱”）。

【答案】①.變大②.不做功③.放熱

【解析】

【詳解】[1]從A到B過程氣體的溫度升高，則內(nèi)能變大；

[2]B到C過程體積不變，則外界對氣體不做功；

[3]C到A過程溫度不變，內(nèi)能不變，體積減小，外界對氣體做功，則氣體放熱。

11.一列簡諧橫波沿x軸負方向傳播，波速，時P、M、Q三個質(zhì)點的位置如圖所示，則波的周期為______。時質(zhì)點P振動沿y軸______（填“正”、“負”）方向，時質(zhì)點M的位移為______。

【答案】①.1②.負③.3

【解析】

【詳解】[1]由圖可知波長為，則周期為

[2]波沿x軸負方向傳播，根據(jù)波形平移法可知，時質(zhì)點P振動沿y軸負方向；

[3]由于

可知時質(zhì)點M振動到時相對于平衡位置對稱的位置，則時質(zhì)點M的位移為。

12.某小組為了驗證力的平行四邊形定則，設(shè)計了如圖甲所示的實驗。在一半圓形刻度盤上安裝兩個可以沿盤邊緣自由移動的拉力傳感器A、B，兩輕繩的一端分別系在A、B掛鉤上，另一端系成結(jié)點O。在O點掛上重的鉤碼，使O位于刻度盤圓心，改變繩與豎直方向的夾角，分別記錄A、B的示數(shù)、及對應(yīng)刻度盤上的角度、。作出、和合力F的圖示，比較F與G是否等大反向，即可驗證力的平行四邊形定則。

（1）下列操作中正確的是______。（填正確答案標號）

A.刻度盤必須豎直放置

B.實驗中要保證角度、始終等大

C.實驗中要保證結(jié)點與刻度盤圓心始終重合

（2）某次實驗測得、，、，圖乙中已畫出、的圖示及過O點的豎直線，請根據(jù)平行四邊形定則在答題卡的圖乙中作出合力F的圖示_____；

（3）A固定在刻度盤上某位置后，再將B從0°處的P位置順時針緩慢旋轉(zhuǎn)至90°處，則拉力傳感器A的示數(shù)______（填“變大”“變小”或“不變”）。

【答案】①.AC##CA②.③.變大

【解析】

【詳解】（1）[1]A．為避免摩擦影響，刻度盤必須豎直放置，A正確；

B．實驗中、不需要等大，B錯誤；

C．實驗需要測量拉力對應(yīng)的角度，則要保證結(jié)點與刻度盤圓心始終重合，C正確。

故選AC。

（2）[2]如圖

（3）[3]兩彈力的合力等于重力且保持不變，則當將B從0°處的P位置緩慢轉(zhuǎn)動過程中，拉力傳感器A的示數(shù)變大。

13.某同學測量一段阻值很小的金屬絲電阻率。實驗步驟如下：

（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑d，結(jié)果如圖甲所示，則讀數(shù)______；

（2）用圖乙所示的電路來測量此段金屬絲的電阻率，P是鱷魚夾，用來調(diào)節(jié)金屬絲接入電路的長度L；是定值電阻，其作用是______。

（3）先將鱷魚夾P置于金屬絲的最______（填“左”或“右”）端，閉合開關(guān)，改變P的位置，某次實驗測得金屬絲接入電路的長度L、電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，則金屬絲的電阻率______（用題中物理量符號表示）。

【答案】①.0.670②.保護電路③.左④.

【解析】

【詳解】（1）[1]螺旋測微器的精確值為，由圖可知金屬絲的直徑為

（2）[2]是定值電阻，其作用是保護電路安全。

（3）[3][4]先將鱷魚夾P置于金屬絲的最左端，使得金屬絲接入電路阻值最大；閉合開關(guān)，改變P的位置，某次實驗測得金屬絲接入電路的長度L、電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，則金屬絲電阻為

根據(jù)電阻定律可得

又

聯(lián)立可得金屬絲的電阻率為

14.電磁炮的模型如圖所示，彈體（含水平桿ab）總質(zhì)量，水平導軌M、N間距，處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度，可控電源提供恒定電流，以保證彈體做勻加速直線運動，不計一切阻力。求：

（1）彈體所受安培力大?。?/p>

（2）彈體從靜止加速到所用的時間t；

（3）彈體從靜止加速到過程中安培力所做的功W。

【答案】（1）0.02N；（2）5s；（3）0.5J

【解析】

【詳解】（1）彈體受到的安培力大小

解得

（2）由牛頓第二定律可知

解得

（3）由運動學公式可知彈體的位移

安培力所做的功

解得

15.