福建省福州市2025屆高三物理上學(xué)期期末模擬考試試題一含解析

PAGE16-福建省福州市2025屆高三物理上學(xué)期期末模擬考試試題（一）（含解析）一、選擇題：本題共10小題，每小題4分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～5題只有一項(xiàng)符合題目要求，第6～10題有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分．1.下列說(shuō)法正確的是()A.自然界的電荷只有兩種，庫(kù)侖把它們命名為正電荷和負(fù)電荷B.歐姆發(fā)覺(jué)了電流的熱效應(yīng)C.楞次依據(jù)通電螺線管的磁場(chǎng)和條形磁鐵的磁場(chǎng)的相像性，提出了分子電流假說(shuō)D.電流的單位“安培”是國(guó)際單位制中的基本單位【答案】D【解析】【詳解】自然界的電荷只有兩種，富蘭克林把它們命名為正電荷和負(fù)電荷，A錯(cuò)誤；焦耳發(fā)覺(jué)了電流的熱效應(yīng)，B錯(cuò)誤；安培提出了分子電流假說(shuō)，C錯(cuò)誤；電流的單位“安培”是國(guó)際單位制中的基本單位，D正確．2.如圖所示，靜止在水平地面上傾角為θ的光滑斜面體上，有一斜劈A，A的上表面水平且放有一斜劈B，B的上表面上有一物塊C，A、B、C一起沿斜面勻加速下滑．已知A、B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g.下列說(shuō)法正確的是()A.A、B間摩擦力為零B.C可能只受兩個(gè)力作用C.A加速度大小為gcosθD.斜面體受到地面的摩擦力為零【答案】B【解析】【詳解】對(duì)B、C整體受力分析，受重力、支持力，B、C沿斜面勻加速下滑，則A、B間摩擦力不為零，故A錯(cuò)誤；假如B的上表面是光滑的，傾角也為，C可能只受兩個(gè)力作用，B正確；選A、B、C整體為探討對(duì)象，依據(jù)牛頓其次定律可知A加速度大小為，C錯(cuò)誤；對(duì)A、B、C和斜面體整體分析，系統(tǒng)在水平方向上有加速度，由牛頓其次定律可知，斜面體受地面的摩擦力不為零，故D錯(cuò)誤．3.如圖所示，真空中兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷＋q(q＞0)和-q以相同角速度繞O點(diǎn)在紙面中沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，O點(diǎn)離＋q較近，則()A.O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向始終垂直紙面對(duì)外B.O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向始終垂直紙面對(duì)里C.O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向隨時(shí)間周期性變更D.O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間周期性變更【答案】A【解析】【詳解】點(diǎn)電荷＋q繞O點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，相當(dāng)于逆時(shí)針?lè)较虻沫h(huán)形電流，由安培定則可知，在O點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面對(duì)外；點(diǎn)電荷－q繞O點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，相當(dāng)于順時(shí)針?lè)较虻沫h(huán)形電流，由安培定則可知，在O點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面對(duì)里．因＋q離O點(diǎn)近，＋q在O點(diǎn)激發(fā)的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度較強(qiáng)，故合磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面對(duì)外，選項(xiàng)A正確，B、C錯(cuò)誤；由于＋q和－q離O點(diǎn)的距離始終保持不變，則等效電流在該點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變，合磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小保持不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．4.如圖甲所示，以等腰直角三角形ABC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于紙面對(duì)里，一個(gè)等腰直角三角形線框abc的直角邊ab的長(zhǎng)是AB長(zhǎng)的一半，線框abc在紙面內(nèi)，線框的cb邊與磁場(chǎng)邊界BC在同始終線上，現(xiàn)在讓線框勻速地向右通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，速度始終平行于BC邊，則在線框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框中產(chǎn)生的電流隨時(shí)間變更的關(guān)系圖象是(設(shè)電流沿順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?()A.B.C.D.【答案】D【解析】【詳解】線框進(jìn)磁場(chǎng)的過(guò)程中，ab邊切割磁感線的有效長(zhǎng)度勻稱增大，因此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)勻稱增大，感應(yīng)電流勻稱增大，ab邊切割磁感線的有效長(zhǎng)度最大值等于ab的長(zhǎng)，依據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?；?dāng)線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)后，回路中磁通量變更量為零，感應(yīng)電流為零；當(dāng)ab邊出磁場(chǎng)后，ac邊切割磁感線的有效長(zhǎng)度勻稱減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電流勻稱減小，且ac邊切割磁感線的有效長(zhǎng)度的最大值等于ab邊的長(zhǎng)度，依據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?，因此D項(xiàng)正確．5.如圖，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩根平行固定放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線a和6通有大小相等、方向相反的電流,勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與兩根導(dǎo)線所在平面平行且垂直于兩根導(dǎo)線,此時(shí)a受到的磁場(chǎng)力大小為巧.若撤去b，保留勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則a受到的磁場(chǎng)力大小為汽;若撤去勻強(qiáng)磁場(chǎng),保留b，則a受到的磁場(chǎng)力大小為（）A.Fl-F2B.F1+F2.C.D.【答案】C【解析】在題圖中，兩根長(zhǎng)直線，電流大小相同，方向相反．則a受到b產(chǎn)生磁場(chǎng)的作用力向左大小為F0，方向向左；那么b受到a產(chǎn)生磁場(chǎng)的作用力向右大小為F0′，這兩個(gè)力大小相等，方向相反．電流在磁場(chǎng)中時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)力大小為F2，依據(jù)左手定則可知，方向垂直于紙面對(duì)里，則a受到作用力為兩個(gè)力的矢量合，所以：．撤去勻強(qiáng)磁場(chǎng)，保留b，則a受到的磁場(chǎng)力大?。海蔆正確，ABD錯(cuò)誤；故選C.點(diǎn)睛：當(dāng)沒(méi)有加入勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，兩根通電直導(dǎo)線的作用力是相互的；當(dāng)加入勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，兩根通電直導(dǎo)線的作用力仍是相互作用力．6.如圖所示，一固定的楔形木塊，其斜面的傾角θ＝30°，另一邊與水平地面垂直，頂端有一個(gè)輕質(zhì)定滑輪，跨過(guò)定滑輪的細(xì)線兩端分別與物塊A、B連接，A的質(zhì)量為B的質(zhì)量的4倍．起先時(shí)，將B按在地面上不動(dòng)，然后放開(kāi)手，讓A沿斜面下滑而B(niǎo)上升，全部摩擦均忽視不計(jì)．當(dāng)A沿斜面下滑4m時(shí)，細(xì)線突然斷裂，B由于慣性接著上升．設(shè)B不會(huì)與定滑輪相碰，重力加速度g＝10m/s2.下列說(shuō)法正確的是()A.細(xì)線未斷裂時(shí)，兩物塊A、B各自機(jī)械能的變更量大小之比為1∶1B.細(xì)線斷裂時(shí)，A的速度大小為3m/sC.細(xì)線斷裂時(shí)，兩物塊A、B所受重力的瞬時(shí)功率之比為4∶1D.B上升的最大高度為4.8m【答案】AD【解析】【詳解】?jī)晌飰KA、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，兩物塊A、B各自機(jī)械能的變更量大小之比為1∶1，故A正確；依據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由，解得斷裂瞬間物塊A的速度v=4m/s，故B錯(cuò)誤；細(xì)線斷裂時(shí)兩物塊A、B重力的瞬時(shí)功率之比為2∶1，故C錯(cuò)誤；細(xì)線斷裂后，B做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，物塊B接著上升的高度為，故物塊B上升的最大高度為，D正確．7.如圖所示，a、b間輸入電壓有效值為220V、頻率為50Hz的正弦式溝通電，兩燈泡額定電壓相等，變壓器為志向變壓器，電流表和電壓表均為志向溝通電表，閉合開(kāi)關(guān)后，兩燈泡均正常發(fā)光，電流表的示數(shù)為1A，電壓表示數(shù)為22V，由此可知()A.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為9:1B.正常發(fā)光時(shí)，燈泡L1的電阻是L2的3倍C.原線圈電流為AD.副線圈交變電流的頻率為5Hz【答案】AC【解析】【詳解】因?yàn)閮蔁襞蓊~定電壓相等，閉合開(kāi)關(guān)后，兩燈泡均正常發(fā)光，所以原線圈兩端電壓為220V－22V=198V，原、副線圈匝數(shù)比，A正確；依據(jù)，原線圈電流，依據(jù)，可知RL1=9RL2，B錯(cuò)誤，C正確；變壓器不變更溝通電的頻率，D錯(cuò)誤．8.某同學(xué)在老師指導(dǎo)下利用如甲裝置做試驗(yàn)，在固定支架上懸掛一蹄形磁鐵，懸掛軸與一手柄固定連接，旋轉(zhuǎn)手柄可連帶磁鐵一起繞軸線旋轉(zhuǎn)，蹄形磁鐵兩磁極間有一可繞軸線自由旋轉(zhuǎn)的矩形線框（與軸線重合）.手柄帶著磁鐵以的角速度勻速旋轉(zhuǎn)，某時(shí)刻蹄形磁鐵與線框平面正好重合，如圖乙所示，此時(shí)線框旋轉(zhuǎn)的角速度為，已知線框邊，，線框所在處磁場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，線框匝數(shù)為200匝，電阻為，則下列說(shuō)法正確的是（）A.若手柄逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)（俯視），線框?qū)㈨槙r(shí)針旋轉(zhuǎn)B.若手柄逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)（俯視），在圖乙時(shí)刻線框中電流的方向?yàn)镃.在圖乙時(shí)刻線框中電流的熱功率為D.在圖乙時(shí)刻線框邊受到的安培力大小為【答案】BC【解析】【詳解】若手柄逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)(俯視)，依據(jù)楞次定律，知安培力將阻礙線框與磁場(chǎng)間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，線框所受的安培力使線框也逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，A錯(cuò)誤；題圖乙中手柄逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)(俯視)，由右手定則推斷知，此時(shí)線框中電流的方向?yàn)閍bcda，B正確；題圖乙時(shí)刻線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，又ab邊所在處磁場(chǎng)的線速度大小，ab邊的線速度大小，可得E=0.16V，感應(yīng)電流，電流的熱功率，C正確；在題圖乙時(shí)刻線框bc邊不受安培力作用，D錯(cuò)誤．9.為削減二氧化碳排放，我市已推出新型節(jié)能環(huán)保電動(dòng)車．在檢測(cè)某款電動(dòng)車性能的試驗(yàn)中，質(zhì)量為8×102kg的電動(dòng)車由靜止起先沿平直馬路行駛，達(dá)到的最大速度為15m/s，利用傳感器測(cè)得此過(guò)程中不同時(shí)刻電動(dòng)車的牽引力F與對(duì)應(yīng)的速度v，并描繪出如圖所示的圖象(圖中AB、BO均為直線)，假設(shè)電動(dòng)車行駛中所受阻力恒為電動(dòng)車重力的0.05倍，重力加速度取10m/s2，則（）A.該車啟動(dòng)后，先做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后做勻速運(yùn)動(dòng)B.該車啟動(dòng)后，先做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，接著做勻速運(yùn)動(dòng)C.該車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是1.2sD.該車加速度為0.25m/s2時(shí)，動(dòng)能是4×104J【答案】BD【解析】【詳解】由于橫坐標(biāo)為速度的倒數(shù)，所以電動(dòng)車的啟動(dòng)過(guò)程為從A到B到C．AB段，牽引力不變，電動(dòng)車做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度為；BC段，由于圖像為過(guò)原點(diǎn)的直線，所以，即以恒定功率啟動(dòng)，牽引力減小，加速度減小，電動(dòng)車做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)，速度達(dá)到最大值15m/s，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤B正確；由可知，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；該車加速度為0．25m/s2時(shí)，牽引力為，此時(shí)的速度為，動(dòng)能為，故選項(xiàng)D正確．10.如圖，a、b為某孤立點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向與ab連線的夾角為60°，b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向與ab連線的夾角為30°，則（）A.a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)B.a點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)C.將一電子沿ab連線從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電子的電勢(shì)能先增大后減小D.將一電子沿ab連線從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電子受到的電場(chǎng)力先增大后減小【答案】BCD【解析】【詳解】設(shè)點(diǎn)電荷的電荷量為Q,將Ea、Eb延長(zhǎng)相交，交點(diǎn)即為點(diǎn)電荷Q的位置,如圖所示。設(shè)a、b兩點(diǎn)到Q的距離分別為ra和rb，由幾何學(xué)問(wèn)得到：；A.依據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度可得：，所以a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，故A錯(cuò)誤；B.依據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向可知Q帶負(fù)電,因順著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，b點(diǎn)離點(diǎn)電荷比a點(diǎn)離點(diǎn)電荷遠(yuǎn)，所以有φa<φb.故B正確；C.將一電子沿ab連線從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力先做負(fù)功再做正功，所以電子的電勢(shì)能先增大后減小，故C正確；D.將一電子沿ab連線從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電子距Q的距離先減小后增大，所以電子受到的電場(chǎng)力先增大后減小，故D正確；故選：BCD；二、試驗(yàn)題：（本題共2小題，共15分）11.某同學(xué)在做“探究動(dòng)能定理”試驗(yàn)時(shí)，其主要操作步驟是：a.按圖甲安裝好試驗(yàn)裝置，其中小車的質(zhì)量M＝0.50kg，鉤碼的總質(zhì)量m＝0.10kg.b.接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(電源的頻率f＝50Hz)，然后釋放小車，打出一條紙帶．(1)他在多次重復(fù)試驗(yàn)得到的紙帶中取出最滿足的一條，如圖乙所示，把打下的第一點(diǎn)記作0，然后依次取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，用厘米刻度尺測(cè)得各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為d1＝0.8cm，d2＝2.4cm，d3＝4.1cm，d4＝5.6cm，d5＝7.2cm，d6＝8.8cm，他把鉤碼的重力作為小車所受的合力，計(jì)算出從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)0到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5過(guò)程中合力所做的功W＝________J，把打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車的動(dòng)能作為小車動(dòng)能的變更量，計(jì)算出ΔEk＝________J．(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取9.80m/s2，結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)(2)依據(jù)以上計(jì)算可見(jiàn)，合力對(duì)小車做的功與小車動(dòng)能的變更量相差比較大．通過(guò)反思，該同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)生誤差的主要緣由如下，其中正確的是________．(填選項(xiàng)前的字母)A．鉤碼質(zhì)量沒(méi)有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差B．鉤碼質(zhì)量小了，應(yīng)當(dāng)大于小車質(zhì)量C．沒(méi)有平衡摩擦力D．沒(méi)有運(yùn)用最小刻度為毫米的刻度尺進(jìn)行測(cè)量【答案】(1).0.197(2).0.160(3).AC【解析】【詳解】從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)0到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)合力所做的功，依據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的速度等于平均速度求出打5點(diǎn)時(shí)的速度，從而求解動(dòng)能；事實(shí)上小車受到的合力不等于鉤碼的重力，導(dǎo)致產(chǎn)生誤差．(1)從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)0到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5的過(guò)程中，合力所做的功，打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車的速度，小車動(dòng)能的變更量.(2)產(chǎn)生誤差的主要緣由有：鉤碼質(zhì)量沒(méi)有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差；沒(méi)有平衡摩擦力，選項(xiàng)A、C正確．12.要描繪一個(gè)標(biāo)有“3V,0.8W”小燈泡的伏安特性曲線，已選用的器材有：電源(電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻約1Ω)；電流表(量程為0～300mA，內(nèi)阻約5Ω)；電壓表(量程為0～3V，內(nèi)阻約3kΩ)；滑動(dòng)變阻器(最大阻值10Ω，額定電流1A)；開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干．(1)為便于試驗(yàn)操作，并確保試驗(yàn)有盡可能高的精度，則試驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用下圖中的________(填字母代號(hào))．(2)圖甲是試驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線．請(qǐng)依據(jù)在(1)問(wèn)中所選的電路圖補(bǔ)充完成圖甲中實(shí)物間的連線(用筆畫線代替導(dǎo)線)________．(3)依據(jù)(1)中所選電路圖，測(cè)量結(jié)束后，先把滑動(dòng)變阻器滑片移到________(填“左端”或“右端”)，然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，接著拆除導(dǎo)線，整理好器材．(4)試驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示．由圖象可知小燈泡的電阻值隨工作電壓的增大而________(填“不變”“增大”或“減小”)．【答案】(1).C(2).(3).左端(4).增大【解析】【分析】依據(jù)題目要求確定滑動(dòng)變阻器與電流表的接法，然后選擇試驗(yàn)電路；依據(jù)試驗(yàn)電路圖連接實(shí)物電路圖；滑動(dòng)變阻器采納分壓接法閉合開(kāi)關(guān)前，滑片應(yīng)置于分壓電路分壓最小的位置；依據(jù)圖象，應(yīng)用歐姆定律及影響燈絲電阻的因素分析答題．【詳解】(1)由，知小燈泡在額定狀態(tài)下的阻值，故測(cè)量電路采納電流表外接法；在測(cè)伏安特性曲線時(shí)要求電壓能從0調(diào)到額定值，故限制電路選用分壓式，C正確．(2)(3)為愛(ài)護(hù)電路平安，在測(cè)量起先與測(cè)量結(jié)束時(shí)都應(yīng)先將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)整到能使測(cè)量電路獲得最小電壓的位置，本題中是最左端．(4)在I-U圖象中，圖線上某點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率表示電阻的倒數(shù)，故可看出小燈泡的電阻值隨工作電壓的增大而增大．三、計(jì)算題（本題共4小題。共45分）13.某放射性元素經(jīng)過(guò)n次α衰變和m次β衰變后，變成穩(wěn)定的新元素，則表示該核反應(yīng)的方程為_(kāi)_______；若核發(fā)生α衰變的半衰期為半年，則經(jīng)過(guò)________年有的核發(fā)生了衰變．【答案】(1).(2).1【解析】【詳解】[1]衰變方程為；[2]經(jīng)過(guò)半年后，有一半發(fā)生衰變，再經(jīng)過(guò)半年，剩下的一半的一半發(fā)生衰變，所以共用一年時(shí)間的核發(fā)生衰變．14.如圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一固定金屬線框PMNQ，線框平面與磁感線垂直，線框?qū)挾葹長(zhǎng)。導(dǎo)體棒CD垂直放置在線框上，并以垂直于棒的速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)體棒與金屬線框保持良好接觸。（1）依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，推導(dǎo)MNCDM回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv；（2）已知B=0.2T，L=0.4m，v=5m/s，導(dǎo)體棒接入電路中的有效電阻R=0.5Ω，金屬線框電阻不計(jì)，求：i．勻強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒的安培力大小和方向；ii．回路中的電功率?！敬鸢浮?1)BLv(2)0.32W【解析】【詳解】（1）設(shè)在Δt時(shí)間內(nèi)MNCDM回路面積變更量為ΔS，磁通量的變更量為ΔФ，則，，依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得；（2）i．MNCDM回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，回路中電流強(qiáng)度，導(dǎo)體棒受到的安培力，由以上各式得，將已知數(shù)據(jù)代入式得，安培力的方向與速度方向相反ii．回路中的電功率，將已知數(shù)據(jù)代入上式得；15.汽車碰撞試驗(yàn)是綜合評(píng)價(jià)汽車平安性能的有效方法之一．設(shè)汽車在碰撞過(guò)程中受到的平均撞擊力達(dá)到某個(gè)臨界值F0時(shí)，平安氣囊爆開(kāi)．某次試驗(yàn)中，質(zhì)量m1=1600kg的試驗(yàn)車以速度v1=36km/h正面撞擊固定試驗(yàn)臺(tái)，經(jīng)時(shí)間t1=0.10s碰撞結(jié)束，車速減為零，此次碰撞平安氣囊恰好爆開(kāi)．忽視撞擊過(guò)程中地面阻力的影響．（1）求此過(guò)程中試驗(yàn)車受到試驗(yàn)臺(tái)的沖量I0的大小及F0的大??；（2）若試驗(yàn)車以速度v1撞擊正前方另一質(zhì)量m2=1600kg、速度v2=18km/h同向行駛的汽車，經(jīng)時(shí)間t2=0.16s兩車以相同的速度一起滑行．試通過(guò)計(jì)算分析這種狀況下試驗(yàn)車的平安氣囊是否會(huì)爆開(kāi)．【答案】（1）I0=1.6×104N·s，1.6×105N；（2）見(jiàn)解析【解析】【詳解】（1）v1=36km/h=10m/s，取速度v1方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量定理有－I0=0－m1v1①將已知數(shù)據(jù)代入①式得I0=1.6×104N·s②由沖量定義有I0=F0t1③將已知數(shù)據(jù)代入③式得F0=1.6×105N④（2）設(shè)試驗(yàn)車和汽車碰撞后獲得共同速度v，由動(dòng)量守恒定律有m1v1+m2v2=(m1+m2)v⑤對(duì)試驗(yàn)車，由動(dòng)量定理有－Ft2=m1v－m1v1⑥將已知數(shù)據(jù)代入⑤⑥式得F=2.5×104N⑦可見(jiàn)F＜F0，故試驗(yàn)車的平安氣囊不會(huì)爆開(kāi)⑧16.在某一真空空間內(nèi)建立xOy坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系y軸右側(cè)加有如圖(b)所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，取方向向外為正，后該空間不存在磁場(chǎng)．在t＝0時(shí)刻，從原點(diǎn)O處向第一象限放射一比荷為的帶正電粒子(重力不計(jì)