【正文】 ： E1 （電動(dòng)勢為 ，內(nèi)阻約為 ? ）； E2 （電動(dòng)勢為 4V，內(nèi)阻約為 ? ）； 為了調(diào)節(jié)方便，測量準(zhǔn)確，試驗(yàn)中應(yīng)選用電流表 ，電壓表 。因?yàn)橐鸭訅撼錆M管道。由一種利用電磁原理測量非磁性導(dǎo)電液體（如自來水、啤酒等）流量的裝置，稱為電磁流量計(jì)。 ② 接通開關(guān)，逐次改變電阻箱的阻值 R ,讀取與 R 對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù) I,并作記錄當(dāng)電阻箱的阻值 ??時(shí)，其對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)如圖 5 所示。閉合開關(guān) S 后，調(diào)整 R，使 L1和 L2發(fā)光的亮度一樣，此時(shí)流過兩個(gè)燈泡的電流均為 I。 ① 該同學(xué)從上述具體條件出發(fā)，先將待改裝的表 ○ G 直接與一個(gè)定值電阻R 相連接，組成一個(gè)電壓表；然后用標(biāo)準(zhǔn)電壓表 ○V0 校準(zhǔn)。 【答案】 ① BCF ② BCAE ③ 300 略小于 ④串 【解析】 ① 半偏法測量表頭內(nèi)阻時(shí)，首先選擇滑動(dòng)變阻 器（必須大于電路所需的最小電阻），根據(jù)電路的電壓為電動(dòng)勢，電路的最大電流為表頭的滿偏電流，則最小電阻為436 3 . 0 1 0 3 00 . 2 1 0 k? ? ? ? ? ?? ，或 431 . 5 7 . 5 1 0 7 50 . 2 1 0 k? ? ? ? ? ?? ，考慮到保護(hù)電阻1kΩ，則可知調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使表頭滿偏時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值分別接近 29kΩ 或 ，電路圖中 R2 是滑動(dòng)變阻器，不能選 D 和 E，只能選 F。 答案（ 1）電場強(qiáng)度dUE? 帶電粒子所受電場力 　　maFdUqqEF ??? , 29 / smdmUqa ??? （ 2）粒子在 0~2T時(shí)間內(nèi)走過的距離為 mTa 22 )2(21 ??? 故帶電粒子在 t=2T 時(shí)，恰好到達(dá) A 板 根據(jù)動(dòng)量定理，此時(shí)粒子動(dòng)量 smkgFtp / 23 ???? ? （ 3）帶電粒子在4Tt?~t=2T向 A 板做勻加速運(yùn)動(dòng)，在2Tt?~t=43T向 A 板做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度減為零后將返回。在上述過程中， 1E 對(duì)滑塊的電場力做功為 1w ，沖量大小為 1I ； 2E 對(duì)滑塊的電場力做功為 2W ，沖量大小為 2I 。 （ 2022 北京卷 19） 在如圖所示的空間中，存在場強(qiáng)為 E 的勻強(qiáng)電場，同時(shí)存在沿 x 軸負(fù)方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場。若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場而保留電場不變，另一個(gè)同樣的粒子 b（不計(jì)重力）仍以相同初速度由 O 點(diǎn)射入，從區(qū)域右邊界穿出，則粒子 b A．穿出位置一定在 O′點(diǎn)下方 B．穿出位置一定在 O′點(diǎn)上方 C．運(yùn)動(dòng)時(shí)，在電場中的電勢能一定減小 D．在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能一定減小 【答案】 C 【解析】 a 粒子要在電場、磁場的復(fù)合場區(qū)內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng)，則該粒子一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故對(duì)粒子 a 有： Bqv=Eq 即只要滿足 E =Bv 無論粒子帶正電還是負(fù)電，粒子都可以沿直線穿出復(fù)合場區(qū)，當(dāng)撤去磁場只保留電場時(shí)，粒子 b 由于電性不確定，故無法判斷從 O’點(diǎn)的上方或下方穿出，故 AB 錯(cuò)誤；粒子 b 在穿過電場區(qū)的過程中必然受到電場力的作用而做類平拋的運(yùn)動(dòng)，電場力做正功，其電勢能減小，動(dòng)能增大，故 C 項(xiàng)正確 D 項(xiàng)錯(cuò)誤。霍 爾元件置于被測圓盤的邊緣附近。 如圖 1，將一金屬或半導(dǎo)體薄片垂直置于磁場 B 中，在薄片的兩個(gè)側(cè)面 a、 b 間通以電流 I時(shí)，另外兩側(cè) c、 f 間產(chǎn)生電勢差，這一現(xiàn)象稱為 霍爾效應(yīng)。該行星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的 5 倍，直徑是地球的 倍。 【 試題分析 】 ：（ 1）驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入功率 WIUP 31015 ???電 （ 2）在勻速行駛時(shí) fvFvPP ??? 電機(jī) vPf / 電? 汽車所受阻力與車重之比 ?mgf （ 3）當(dāng)陽光垂直電池板入射時(shí)，所需板面積最小，設(shè)其為 S ，距太陽中心為 r 的球面面積 20 4 rS ?? 若沒有能量損耗，太陽能電池板接收到的太陽能功率為 P? ，則00 SSPP ?? 設(shè)太陽能電池板實(shí)際接收到的太陽能功率為 P ， PP ??? %)301( 00 %)301( SSP P ?? 由于 PP %15?電 ，所以電池板的最小面積 20200 mPPrPPSS ???? 電? 分析可行性并提出合理的改進(jìn)建議 專題六 萬有引力定律與 航天 （ 2022 北京卷 16） 一物體靜置在平均密度為 ? 的球形天體表面的赤道上。在上述過程中， 1E 對(duì)滑塊的電場力做功為 1w ，沖量大小為 1I ； 2E 對(duì)滑塊的電場力做功為 2W ，沖量大小為 2I 。 O 為原點(diǎn)，建立直角坐標(biāo)系 xOy,x 軸正方向水平向右， y 軸正方向豎直向下，則對(duì)B 有 x=v0t （ 1）已知滑塊質(zhì)量為 m,碰撞時(shí)間為 t? ，求碰撞過程中 A 對(duì) B 平均沖力的大小。 （ 3）已知風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出電功率 P 與 Pm成正比。風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)能（氣流的功能）轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其主要部件包括風(fēng)輪機(jī)、齒輪箱，發(fā)電機(jī)等。為了探究這一規(guī)律，我們才用多球依次碰撞、碰撞前后速度在同一直線上、且無機(jī)械能損失的簡化力學(xué)模型?，F(xiàn)將上述過程簡化為沿豎直方向的一系列碰撞。不計(jì)空氣阻力。 選該任意點(diǎn)為勢能零點(diǎn)，有 EA=mgd,EB= mgd+ 2012mv 由于 p= 2 kmE ,有20 2 12A kAB kBP P g dP E U g d? ? ?? 即 PAPB A 下滑到任意一點(diǎn)的動(dòng)量總和是小于 B 平拋經(jīng)過該點(diǎn)的動(dòng)量。碰后 B 運(yùn)動(dòng)的軌跡為 OD 曲線，如圖所示。不計(jì)空氣阻力。 e．分別計(jì)算出 1S 、 2S 、 3S ?? 6S 與對(duì)應(yīng)時(shí)間的比值11tS 、22tS 、33tS ??66tS 。但是，其中有一項(xiàng)是 錯(cuò) ．誤 ． 的。 （ 2022 北京卷 19） .木塊 A、 B 分別重 50N 和 60N，它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 ，夾在 A、 B 之間的輕彈簧被壓縮了 2cm，彈簧的勁度系數(shù)為 400N/m，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)，現(xiàn)用 F＝ 1N 的水平拉力作用在木塊 B 上，如圖所示，力 F 作用后 A．木塊 A 所受摩擦力大小是 B．木塊 A 所受摩擦力大小是 C．木塊 B 所受摩 擦力大小是 9N D．木塊 B 所受摩擦力大小是 7N 【答案】 C 【解析】對(duì) A、 B 受力分析后，由題意的 A、 B 受最大靜摩擦力為 F= NF? 得分別為 和15N,彈簧彈力有胡克定律知為 8N 所以 A 受摩擦力為 8N， B 受摩擦力 9N.。 ① 下表記錄的是該同學(xué)已測出的 6 個(gè)值，其中有兩個(gè)數(shù)值在記錄時(shí)有誤，它們的代表符號(hào)分別是 和 ． 測量記錄表： 代表符號(hào) L0 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 刻度數(shù)值/cm 1． 70 3． 40 5． 10 8． 60 10． 3 12． 1 ② 實(shí)驗(yàn)中， L3 和 L2 兩個(gè)值還沒有測定，請(qǐng)你根據(jù)上圖將這兩個(gè)測量值填入記錄表中。經(jīng)下列四 組操作之一，使該信號(hào)顯示出兩個(gè)完整的波形，且波形幅度增大。已知子彈飛行速度約為 sm/500 ，由此可估算出這幅照片的曝光時(shí)間最接近 A． s310? B． s610? C． s910? D． s1210? 【 答案】 B 【 解析 】 子彈 長度約為 2cm,根據(jù)顯影長度約為子彈長的 1%~2%，則由 vxt? 得出數(shù)量級(jí)為 B 選項(xiàng)。做法是先將待測彈簧的一端固定在鐵架臺(tái)上，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè)，并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上。 ④ 根據(jù)以上差值，可以求出每增加 50g 砝碼的彈簧平均伸長量 L? 。 舉例如下：如圖所示，質(zhì)量為 M、傾角為 θ的滑塊 A 放于水平地面上。 （ 2022 北京卷 21） （ 2）某同學(xué)用圖 2 所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜面上的運(yùn)動(dòng)。（填選項(xiàng)代號(hào)） A．電壓合適的 50Hz 的交流電源 B．電壓可調(diào)的直流電源 C．刻度尺 D．秒表 E．天平 F 重錘 ②將最小刻度為 1mm的刻度尺的 0刻度線與 0計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊， 0、 5計(jì)數(shù) 點(diǎn)所在位置如圖 4所示，則2S = cm , 5S = cm ③該同學(xué)在圖 5中已標(biāo)出 6計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請(qǐng)你在該圖中標(biāo)出與 5 兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出 ttS— 圖線。＝ 。 a．分析 A 沿軌道下滑到任意一點(diǎn)的動(dòng)量 pA與 B 平拋經(jīng)過該點(diǎn)的動(dòng)量pB的大小關(guān)系 。整個(gè)雪道由傾斜的助滑雪道AB 和著陸雪道 DE，以及水平的起跳平臺(tái) CD 組成， AB 與 CD 圓滑連接。＝ 。不計(jì)空氣阻力。 a) 求 k1n b) 若 m1=4m0， mk=m0， m0為確定的已知量。輸送功率0 300kWP ? ，輸電電壓 10kWU? ，求異線上損失的功率與輸送功率的比值 。 【解析】 （ 1） 導(dǎo)線上損失的功率為 P=I2R=( 2 3 2033 0 0 1 0( ) 1 0 91 0 1 0P R W kWU ?? ? ?? 損失的功率與輸送功率的比值 （ 2） 330 9 1 0 0 .0 33 0 0 1 0PP ????(2)風(fēng)垂直流向風(fēng)輪機(jī)時(shí)，提供的風(fēng)能功率最大 . 單位時(shí)間內(nèi)垂直流向葉片旋轉(zhuǎn)面積的氣體質(zhì)量為 pvS,S=? r2 風(fēng)能的最大功率可表 示為 P 風(fēng) = 2 2 2 2 2111()222p t S v p t t v p r v???? 采取措施合理，如增加風(fēng)輪機(jī)葉片長度，安裝調(diào)向裝置保持風(fēng)輪機(jī)正面迎風(fēng)等。 b．在 OD 曲線上有一 M 點(diǎn)， O 和 M 兩點(diǎn)連線與豎直方向的夾角為 45176。碰撞前 a 球在最低點(diǎn)的速度是 b 球速度的一半。某輛以蓄電池為驅(qū)動(dòng)能源的環(huán)保汽車，總質(zhì)量 kgm 3103?? 。 （ 2022 年北京卷 22） 已知地球半徑為 R，地球表面重力加速度為 g，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。設(shè)兩極板正對(duì)面積為 S，極板間的距離為 d,靜電計(jì)指針偏角為 θ。 （ 1）設(shè)半導(dǎo)體薄片的寬度（ c、 f 間距）為 l，請(qǐng)寫出 UH和 EH的關(guān)系式 。 。設(shè)軸上任意點(diǎn)P 到 O 點(diǎn)的的距離為 x， P 點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為 E。電場線沿 z 軸負(fù)方向， 沿 z 軸正方向電勢升高 。 已知質(zhì)子電荷為 e ，質(zhì)子和中子的質(zhì)量均視為 m ，忽略重力和空氣阻力的影響，求 （ 1）極板間的電場強(qiáng)度 E； （ 2） ? 粒子在極板間運(yùn)動(dòng)的加速度 a ； （ 3） ? 粒子的初速度 0v 【 試題分析 】 （ 1）極板間的場強(qiáng) dUE? （ 2） ? 粒子電荷量為 e2 ，質(zhì)量為 m4 ，所受電場力 deUeEF 22 ?? ? 粒子在極板間運(yùn)動(dòng)的加速度 mdeUmFa 24 ?? （ 3）由 221atd? 得， eUmdadt 22 ?? meUdRtRv 20 ?? （ 2022 北京卷 14） .使帶電的金屬球靠近不帶電的驗(yàn)電器，驗(yàn)電器的箔片張開。為使 rg的測量值盡量準(zhǔn)確，在以下器材中，電源 E 應(yīng)選用 ，電阻器 R1應(yīng)選用 ，電阻器 R2應(yīng)選用 （選填器材前的字母）。而 R1 是用來測量表頭內(nèi)阻的電阻箱，只能選 C。 由此可以判定，表 ○ G 的內(nèi)阻 rg 是 k ? ，滿偏電流 Ig 是 mA。 C、 D 錯(cuò)誤。 ③ 在圖 6 上把描繪出的坐標(biāo)點(diǎn)練成圖線。當(dāng)導(dǎo)電液體流過測量管時(shí)，在電極 a、 c 的間出 現(xiàn)感應(yīng)電東勢 E，并通過與電極連接的儀表顯示出液體流量 Q。 r 為參量，給出電極 a、 c 間輸出電壓 U 的表達(dá)式，并說明怎樣可以降低液體電阻率變化對(duì)顯示儀表示數(shù)的影響。符合該關(guān)系的示意圖是下列圖中的 。（通過橫截面積 S 的電流 I＝ nevS，其中 v 是導(dǎo)電電子定向移動(dòng)的平均速率） 。一帶電粒子 a（不計(jì)重力）以一定的初速度由左邊界的 O 點(diǎn)射入磁場、電場區(qū)域，恰好沿直線由區(qū)域右邊界的 O′點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）穿出。新微粒運(yùn)動(dòng)的 A．軌跡為 pb，至屏幕的時(shí)間將小于 t B．軌跡為 pc，至屏幕的時(shí)間將大于 t C．軌跡為 pb，至屏幕的時(shí)間將等于 t D．軌跡為 pa，至屏幕的時(shí)間將大于 t 【答案】 D 【解析】洛倫茲力只改變速度的方向不改變速度的大小。將其置于磁感強(qiáng)度為 B 的水平勻強(qiáng)磁場上方 h 處，如圖所示。則 A．流過電阻的電流是 20 A B．與電阻 并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是 100 2 V C．經(jīng)過 1 分鐘電阻發(fā)出的熱量是 6103 J D．變壓器的輸入功率是 1103W 答案 D 【解析】 原線圈中電壓的有效值是 220V，由變壓比知副線圈中電壓為 100V， 流過電阻的電流是 10A； 與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是 100V； 經(jīng)過 1 分鐘電阻發(fā)出的熱量是 6103