高中物理人教版1本册总复习总复习 精品

浙江省2023学年第三次全国大联考物理检测试题一、选择题：包含7小题，每小题6分，共42分．本题共7小题．每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．下列有关电与磁的现象，说法正确的是（）A．在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，直导线通电时指南针不偏转B．磁场的磁感应强度取决于磁场本身，与通电导线受的磁场力、导线的长度及电流的大小等均无关C．安装在建筑物顶端的尖锐金属棒用粗导线与埋在地下的金属板连接组成避雷针，当带电雷雨云接近建筑物时，金属棒将云层中电荷导入大地，达到避免雷击的目的D．磁电式电流表在运输过程中需要将两个接线柱用导线短接，是因为运输过程中的震动能产生感应电流，使指针打坏，将两接线柱短接，就会将电流消耗掉2．如图所示，两根等长光滑金属杆AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动，倾角为θ，一个圆筒从金属杆的上部以初速度v0滑下；若保持两金属杆倾角不变，将两金属杆间的距离减小后固定不动，仍将圆筒放在两金属杆上部同一位置以初速度v0滑下，下列判断正确的是（）A．圆筒受到弹力作用，该弹力是圆筒发生形变引起的B．将两金属杆间的距离减小后，圆筒下滑的时间变短C．将两金属杆间的距离减小后，两金属杆对圆筒的支持力的合力变小D．圆筒越长，圆筒下滑到下部BD处时的速度越小3．两根长度不同的细线下面分别悬挂两个小球，细线上端固定在同一点，若两个小球以相同的角速度，绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，则两个摆球在运动过程中，相对位置关系示意图正确的是（）A． B． C． D．4．如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象，其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的图线，其中U0、I0、U、I已知，下列说法正确的是（）A．阴影部分的面积UI表示电源的输出功率，电源的效率为×100%B．电源电动势为U0，内阻为C．当满足α=β时，电源的输出功率最大D．当满足α＞β时，电源的效率大于50%5．做磁共振（MRI）检查时，对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流．某同学为了估算该感应电流对肌肉组织的影响，将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈，线圈的半径r=，线圈导线的截面积S=，电阻率ρ=Ω•m．如图所示，匀强磁场方向水平向左，且与线圈平面垂直，若磁感应强度B在内从均匀地减为零．则下列说法正确的是（）A．该圈肌肉组织中产生的感应电流沿顺时针方向（顺着磁感线方向看）B．该圈肌肉组织中产生的感应电流大小为×10﹣5AC．该圈肌肉组织中产生的感应电流大小为×10﹣6AD．s内该圈肌肉组织中产生的热量为×10﹣8J6．汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图所示），以提醒后面驾车司机减速安全通过．在夜间，有一货车因故障停驶，后面有一小轿车以30m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方50m内的物体，并且他的反应时间为，制动后最大加速度为5m/s2．假设小轿车始终沿直线运动．下列说法正确的是（）A．小轿车从刹车到停止所用的最短时间为6sB．小轿车的刹车距离（从刹车到停止运动所走的距离）为80mC．小轿车运动到三角警示牌时的最小速度为25m/sD．三角警示牌至少要放在车后58m远处，才能有效避免两车相撞7．如图所示，竖直平面内光滑圆弧形管道OMC半径为R，它与水平管道CD恰好相切．水平面内的等边三角形ABC的边长为L，顶点C恰好位于圆周最低点，CD是AB边的中垂线．在A、B两顶点上放置一对等量异种电荷，各自所带电荷量为q，现把质量为m、带电荷量为+Q的小球（小球直径略小于管道内径）由圆弧形管道的最高点M处静止释放，不计+Q对原电场的影响以及带电量的损失，取无穷远处为零电势，静电力常量为k，重力加速度为g，则（）A．D点的电势为零B．小球在管道中运动时，机械能守恒C．小球对圆弧形管道最低点C处的压力大小为3mg+kD．小球对圆弧形管道最低点C处的压力大小为二、非选择题部分（共78分）8．在“验证机械能守恒定律”的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图甲所示，将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h处由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t，改变小球下落高度h，进行多次重复实验．此方案验证机械能守恒定律方便快捷．（1）用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径d=mm；（2）在处理数据时，计算小球下落h高度时速度v的表达式为；（3）为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作下列哪一个图象？；A．h﹣t图象B．h﹣图象C．h﹣t2图象D．h﹣图象（4）经过正确的实验操作，小明发现小球动能增加量mv2总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释放高度h后，两者的差值会（填“增大”、“缩小”或“不变”）．9．实验室中有一块量程较小的电流表G，其内阻约为1000Ω，满偏电流为100μA，将它改装成量程为1mA、10mA双量程电流表．现有器材如下：A．滑动变阻器R1，最大阻值50Ω；B．滑动变阻器R2，最大阻值50kΩ；C．电阻箱R'，最大阻值9999Ω；D．电池E1，电动势；E．电池E2，电动势；（所有电池内阻均不计）；F．单刀单掷开关S1和S2，单刀双掷开关S3，及导线若干．（1）采用如图甲所示电路测量电流表G的内阻，为提高测量精确度，选用的滑动变阻器为，选用的电池为（填器材前的字母序号）；采用此种方法电流表G内阻的测量值真实值（填“＞”、“=”或“＜”）．（2）如果在步骤（1）中测得电流表G的内阻为900Ω，将流表G改装成双量程电流表，设计电路如图乙所示，则在此电路中，R1=Ω，R2=Ω．10．某人在一h=11m的高台上将一质量为m=的石块沿与水平方向成37°角斜向上抛出，石块落地点到抛出点的水平距离为s=12m，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=，cos37°=，不计空气阻力．（小数点后取两位小数）（1）求出人抛出石块过程中对石块做的功及石块落地时的速度大小；（2）如果石块在空中运动的过程中存在空气阻力，为保证落地点的位置和速度大小不变，石块抛出时的初速度要提高到9m/s，求出石块克服空气阻力做的功．11．霍尔元件可以用来检测磁场及其变化．图甲为使用霍尔元件测量通电直导线产生磁场的装置示意图，由于磁芯的作用，霍尔元件所处区域磁场可看做匀强磁场．测量原理如乙图所示，直导线通有垂直纸面向里的电流，霍尔元件前、后、左、右表面有四个接线柱，通过四个接线柱可以把霍尔元件接入电路．所用器材已在图中给出，部分电路已经连接好．（1）制造霍尔元件的半导体参与导电的自由电荷带负电，电流从乙图中霍尔元件左侧流入，右侧流出，判断霍尔元件哪面电势高；（2）在图中画线连接成实验电路图；（3）已知霍尔元件单位体积内自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为e，霍尔元件上下表面间的厚度为h，电流的微观表达式为I=neSv=ne（dh）v，其中S为导体的横截面积，v为自由电荷的速度．为测量霍尔元件所处区域的磁感应强度B，还必须测量的物理量有哪些？电压表读数U，电流表读数I（写出具体的物理量名称及其符号）求出霍尔元件所处区域的磁感应强度的表达式．12．北京正负电子对撞机是国际上唯一高亮度对撞机，它主要由直线加速器、电子分离器、环形储存器和对撞测量区组成，图（甲）是对撞测量区的结构图，其简化原理如图（乙）所示：MN和PQ为足够长的水平边界，竖直边界EF将整个区域分成左右两部分，Ⅰ区域的磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B，Ⅱ区域的磁场方向垂直纸面向外．调节磁感应强度的大小可以使正负电子在测量区内不同位置进行对撞．经加速和积累后的电子束以相同速率分别从注入口C和D同时入射，入射方向平行EF且垂直磁场．已知注入口C、D到EF的距离均为d，边界MN和PQ的间距为4d，正、负电子的质量均为m，所带电荷量分别为+e和﹣e．（1）判断从注入口C、D入射的分别是哪一种电子；（2）若将Ⅱ区域的磁感应强度大小调为B，正负电子以v1=的速率同时射入，则正负电子经多长时间相撞？（3）若电子束以v2=的速率入射，欲实现正负电子对撞，求Ⅱ区域磁感应强度BⅡ的大小．

2023年第三次全国大联考物理试卷（浙江卷）参考答案与试题解析一、选择题：包含7小题，每小题6分，共42分．本题共7小题．每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．下列有关电与磁的现象，说法正确的是（）A．在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，直导线通电时指南针不偏转B．磁场的磁感应强度取决于磁场本身，与通电导线受的磁场力、导线的长度及电流的大小等均无关C．安装在建筑物顶端的尖锐金属棒用粗导线与埋在地下的金属板连接组成避雷针，当带电雷雨云接近建筑物时，金属棒将云层中电荷导入大地，达到避免雷击的目的D．磁电式电流表在运输过程中需要将两个接线柱用导线短接，是因为运输过程中的震动能产生感应电流，使指针打坏，将两接线柱短接，就会将电流消耗掉【考点】电磁感应在生活和生产中的应用；*静电的利用和防止．【分析】依据地磁场，结合安培定则，即可判定；明确磁电式仪表内部结构，在移动时利用电磁阻尼来保护指针；明确避雷针原理，知道尖端放电的应用；根据比值定义法，即可判定．【解答】解：A、在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，电流的磁场在指南针位置是东西方向的，故导线通电时指南针偏转90°；故A错误；B、磁场的磁感应强度B=，是定义式，取决于磁场本身，与通电导线受的磁场力、导线的长度及电流的大小等均无关．故B正确；C、安装在建筑物顶端的尖锐金属棒用粗导线与埋在地下的金属板连接组成避雷针，当带电雷雨云接近建筑物时，利用金属棒的尖端放电，使云层所带的电和地上的电逐渐中和，从而不会引发事故．并不是将电荷直接导入大地；故C错误；D、磁电式电流表在运输过程中需要将两个接线柱用导线短接，是为了让内部产生感应电流从而阻碍指针的振动，从而防止振针因撞击而弯曲变形；故D错误；故选：B．2．如图所示，两根等长光滑金属杆AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动，倾角为θ，一个圆筒从金属杆的上部以初速度v0滑下；若保持两金属杆倾角不变，将两金属杆间的距离减小后固定不动，仍将圆筒放在两金属杆上部同一位置以初速度v0滑下，下列判断正确的是（）A．圆筒受到弹力作用，该弹力是圆筒发生形变引起的B．将两金属杆间的距离减小后，圆筒下滑的时间变短C．将两金属杆间的距离减小后，两金属杆对圆筒的支持力的合力变小D．圆筒越长，圆筒下滑到下部BD处时的速度越小【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】圆筒从金属杆下滑过程中，受到重力、两杆的支持力，将两杆间的距离稍减小后，两杆支持力的合力不变，根据牛顿第二定律，圆筒沿金属杆下滑的加速度不变，再结合位移时间关系和速度位移关系式分析下滑时间和到达BD处时的速度变化情况【解答】解：A、圆筒受到弹力，该弹力是金属杆发生形变引起的，故A错误；C、在垂直于金属杆方向研究，金属杆给圆柱两个支持力、，它们的合力与圆筒重力沿垂直于斜面向下的分力大小相等，方向相反，并且，受力分析如图，设和的夹角为α，由力的矢量三角形，可得，所以当两金属杆间的距离减小后固定不动，金属杆给圆筒两个支持力和的夹角α变小，而合力不变，故C错误；B、根据牛顿第二定律，mgsinθ=ma，得a=gsinθ，所以当两金属杆间的距离减小后加速度不变，由得，圆筒下滑的时间不变，故B错误；D、圆筒越长，沿金属杆下滑的位移减小，根据，可知圆筒下滑到下部BD处时的速度越小，故D正确；故选：D3．两根长度不同的细线下面分别悬挂两个小球，细线上端固定在同一点，若两个小球以相同的角速度，绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，则两个摆球在运动过程中，相对位置关系示意图正确的是（）A． B． C． D．【考点】向心力．【分析】小球做匀速圆周运动，靠拉力和重力的合力提供向心力，结合牛顿第二定律求出Locsθ，从而分析判断．【解答】解：小球做匀速圆周运动，mgtanθ=mω2Lsinθ，整理得：Lcosθ=是常量，即两球处于同一高度，故B正确．故选：B．4．如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象，其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的图线，其中U0、I0、U、I已知，下列说法正确的是（）A．阴影部分的面积UI表示电源的输出功率，电源的效率为×100%B．电源电动势为U0，内阻为C．当满足α=β时，电源的输出功率最大D．当满足α＞β时，电源的效率大于50%【考点】闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．【分析】两条图线的交点为负载电阻与电源相连后的工作状态，电压为路端电压；电流为工作电流，即干路电流．根据功率公式PUI分析电源的输出功率．根据结论：电源的内外电阻相等时，电源的输出功率最大，据此分析所给选项．【解答】解：A、两条图线的交点为负载电阻与电源相连后的工作状态，交点纵坐标U为路端电压，横坐标I为干路电流，由P=UI知，阴影部分的面积为路端电压与干路电流的乘积，即为电源的输出功率．电源的电动势为U0，电源的效率为η=×100%=×100%，故A错误．B、根据闭合电路欧姆定律得：U=E﹣Ir，当I=0时，U=E，所以由图知，电源电动势为U0，内阻为，故B错误．C、当满足α=β时，电源的内、外阻相等，电源的输出功率最大，故C正确．D、当满足α=β时，此时电源的效率为50%．当满足α＞β时，电源的内阻大于外电阻，内电压大于外电压，则电源的输出功率小于总功率的一半，所以电源的效率小于50%，故D错误．故选：C5．做磁共振（MRI）检查时，对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流．某同学为了估算该感应电流对肌肉组织的影响，将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈，线圈的半径r=，线圈导线的截面积S=，电阻率ρ=Ω•m．如图所示，匀强磁场方向水平向左，且与线圈平面垂直，若磁感应强度B在内从均匀地减为零．则下列说法正确的是（）A．该圈肌肉组织中产生的感应电流沿顺时针方向（顺着磁感线方向看）B．该圈肌肉组织中产生的感应电流大小为×10﹣5AC．该圈肌肉组织中产生的感应电流大小为×10﹣6AD．s内该圈肌肉组织中产生的热量为×10﹣8J【考点】法拉第电磁感应定律．【分析】根据楞次定律，即可判定感应电流方向；由电阻定律即可求出该圈肌肉组织的电阻R，根据法拉第电磁感应定律即可求出该圈肌肉组织中的感应电动势E，再依据闭合电路欧姆定律，即可求解；由焦耳定律：Q=I2Rt，即可求出内该圈肌肉组织中产生的热量Q．【解答】解：A、若磁感应强度B在内从均匀地减为零，可知，穿过线圈向左的磁通量减小，根据楞次定律可知，感应电流方向顺时针方向（顺着磁感线方向看），故A正确；BC、由电阻定律得：R===6×103Ω；根据法拉第电磁感应定律得：E==πr2代入数据得：E=4×10﹣2V依据闭合电路欧姆定律，该圈肌肉组织中产生的感应电流I==≈×10﹣6A，故B错误，C正确；D、由焦耳定律：Q=I2Rt，解得：Q=×≈×10﹣8J，故D正确；故选：ACD．6．汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图所示），以提醒后面驾车司机减速安全通过．在夜间，有一货车因故障停驶，后面有一小轿车以30m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方50m内的物体，并且他的反应时间为，制动后最大加速度为5m/s2．假设小轿车始终沿直线运动．下列说法正确的是（）A．小轿车从刹车到停止所用的最短时间为6sB．小轿车的刹车距离（从刹车到停止运动所走的距离）为80mC．小轿车运动到三角警示牌时的最小速度为25m/sD．三角警示牌至少要放在车后58m远处，才能有效避免两车相撞【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】根据速度时间关系求解时间；反应时间内做匀速运动，x=vt，刹车后做匀减速直线运动，由x=求解，进而得总位移．【解答】解：A、从刹车到停止时间为t2，则，故A正确；B、小轿车的刹车距离，故B错误；C、反应时间内通过的位移为x1=v0t1=30×=18m，减速通过的位移为x′=50﹣18m=32m，故减速到警示牌的速度为v则，解得，故C错误D、小轿车通过的总位移为x总=90+18m=108m，放置的位置为△x=108﹣50m=58m，故D正确故选：AD7．如图所示，竖直平面内光滑圆弧形管道OMC半径为R，它与水平管道CD恰好相切．水平面内的等边三角形ABC的边长为L，顶点C恰好位于圆周最低点，CD是AB边的中垂线．在A、B两顶点上放置一对等量异种电荷，各自所带电荷量为q，现把质量为m、带电荷量为+Q的小球（小球直径略小于管道内径）由圆弧形管道的最高点M处静止释放，不计+Q对原电场的影响以及带电量的损失，取无穷远处为零电势，静电力常量为k，重力加速度为g，则（）A．D点的电势为零B．小球在管道中运动时，机械能守恒C．小球对圆弧形管道最低点C处的压力大小为3mg+kD．小球对圆弧形管道最低点C处的压力大小为【考点】电势差与电场强度的关系；机械能守恒定律；电势．【分析】图中ABC水水平面，在在A、B两顶点上放置一对等量异种电荷，则管道CD处于中垂面上，是等势面，根据机械能守恒定律和牛顿第二定律列式分析．【解答】解：A、在A、B两顶点上放置一对等量异种电荷，直线CD是中垂线，是等势面，与无穷远处的电势相等，故D点的电势为零，故A正确；B、在A、B两顶点上放置一对等量异种电荷，管道CD处于等势面上，而MC却不是一个等势面上；故小球运动过程中有电场力做功，机械能不守恒，故B错误；C、D、对从M到C过程，根据机械能守恒定律，有：mgR=mv2…①在C点，电场力大小为：F=•cos60°+•cos60°=方向垂直CD向外；重力和弹力的竖直分力提供向心力，故：Ny﹣mg=弹力的水平分力：Nx=F=故弹力：N==，故C错误，D正确．故选：AD．二、非选择题部分（共78分）8．在“验证机械能守恒定律”的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图甲所示，将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h处由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t，改变小球下落高度h，进行多次重复实验．此方案验证机械能守恒定律方便快捷．（1）用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径d=mm；（2）在处理数据时，计算小球下落h高度时速度v的表达式为；（3）为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作下列哪一个图象？D；A．h﹣t图象B．h﹣图象C．h﹣t2图象D．h﹣图象（4）经过正确的实验操作，小明发现小球动能增加量mv2总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释放高度h后，两者的差值会增大（填“增大”、“缩小”或“不变”）．【考点】验证机械能守恒定律．【分析】螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．本实验采用光电门利用平均速度法求解落地时的速度；则根据机械能守恒定律可知，当减小的机械能应等于增大的动能；由原理即可明确注意事项及数据的处理等内容．【解答】解：（1）螺旋测微器的固定刻度为，可动刻度为×=，所以最终读数为+=，（2）已知经过光电门时的时间小球的直径；则可以由平均速度表示经过光电门时的速度；所以v=，（3）若减小的重力势能等于增加的动能时，可以认为机械能守恒，则有：mgh=mv2；即：2gh=（）2为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，所以应作h﹣图象，故选：D．（4）经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量mv2总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释放高度h后，两者的差值会增大，故答案为：（1）；（2）；（3）D；（4）增大．9．实验室中有一块量程较小的电流表G，其内阻约为1000Ω，满偏电流为100μA，将它改装成量程为1mA、10mA双量程电流表．现有器材如下：A．滑动变阻器R1，最大阻值50Ω；B．滑动变阻器R2，最大阻值50kΩ；C．电阻箱R'，最大阻值9999Ω；D．电池E1，电动势；E．电池E2，电动势；（所有电池内阻均不计）；F．单刀单掷开关S1和S2，单刀双掷开关S3，及导线若干．（1）采用如图甲所示电路测量电流表G的内阻，为提高测量精确度，选用的滑动变阻器为B，选用的电池为E（填器材前的字母序号）；采用此种方法电流表G内阻的测量值＜真实值（填“＞”、“=”或“＜”）．（2）如果在步骤（1）中测得电流表G的内阻为900Ω，将流表G改装成双量程电流表，设计电路如图乙所示，则在此电路中，R1=10Ω，R2=90Ω．【考点】把电流表改装成电压表．【分析】（1）半偏法测电阻：用“半偏电流法”测定电流表G的内电阻Rg的实验中，先闭合S1，调节R，使电流表指针偏转到满刻度；再闭合S2，调节电阻箱R′使电流表指针指在刻度盘的中央；本实验在R＞＞R′的条件下，近似有Rg=R′．（2）由欧姆定律求得电阻值．【解答】解：（1）“半偏电流法”测定电流表G的内电阻Rg，本实验在要求R＞＞R′的条件下，使得电流表两端的电压很小，则要用大的滑动变阻器故选B；本实验要求滑动变阻器的分压尽量大于电流计的电压，则要选电动势大一点的电源，故选：E；当S2接通时，R′有电流流过，R′和Rg并联，并联后的电阻减小，总电流增加，当电流表示数从满偏电流I1调到半偏电流时，R′中电流稍大于，则R′＜Rg，则测量值小于真实值．（2）1mA档时：IgRg=（I1﹣Ig）（R1+R2）①10mA档时：Ig（Rg+R2）=（I2﹣Ig）R1②联立①②代入数据，得：R1=10Ω，R2=90Ω故答案为：（1）B），E，＜；（2）R1=10，R2=9010．某人在一h=11m的高台上将一质量为m=的石块沿与水平方向成37°角斜向上抛出，石块落地点到抛出点的水平距离为s=12m，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=，cos37°=，不计空气阻力．（小数点后取两位小数）（1）求出人抛出石块过程中对石块做的功及石块落地时的速度大小；（2）如果石块在空中运动的过程中存在空气阻力，为保证落地点的位置和速度大小不变，石块抛出时的初速度要提高到9m/s，求出石块克服空气阻力做的功．【考点】动能定理的应用．【分析】（1）不计空气阻力时石块做斜上抛运动，将其运动分解到水平和竖直两个方向研究，根据位移时间公式求出初速度，再由动能定理求解．（2）有空气阻力时，对石块空中运动过程，运用动能定理列式，求石块克服空气阻力做的功．【解答】解：（1）不计空气阻力时石块做斜上抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做竖直上抛运动，则有：s=v0cos37°t…①﹣h=v0sin37°t﹣…②代入得：12=…③﹣11=﹣5t2…④解得：t=2s，v0=s根据动能定理得人抛出石块过程中对石块做的功为：W==J≈石块在空中运动的过程，运用动能定理得：mgh=﹣代入数据解得：v≈s（2）如果石块在空中运动的过程中存在空气阻力，对石块空中运动过程，运用动能定理得：mgh﹣Wf=﹣式中有：v0′=9m/s代入解得：Wf≈答：（1）出人抛出石块过程中对石块做的功是，石块落地时的速度大小是s；（2）石块克服空气阻力做的功是．11．霍尔元件可以用来检测磁场及其变化．图甲为使用霍尔元件测量通电直导线产生磁场的装置示意图，由于磁芯的作用，霍尔元件所处区域磁场可看做匀强磁场．测量原理如乙图所示，直导线通有垂直纸面向里的电流，霍尔元件前、后、左、右表面有四个接线柱，通过四个接线柱可以把霍尔元件接入电路．所用器材已在图中给出，部分电路已经连接好．（1）制造霍尔元件的半导体参与导电的自由电荷带负电，电流从乙图中霍尔元件左侧流入，右侧流出，判断霍尔元件哪面电势高；（2）在图中画线连接成实验电路图；（3）已知霍尔元件单位体积内自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为e，霍尔元件上下表面间的厚度为h，电流的微观表达式为I=neSv=ne（dh）v，其中S为导体的横截面积，v为自由电荷的速度．为测量霍尔元件所处区域的磁感应强度B，还必须测量的物理量有哪些？电压表读数U，电流表读数I（写出具体的物理量名称及其符号）求出霍尔元件所处区域的磁感应强度的表达式．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．【分析】（1）磁场是直线电流产生，根据安培定则判断磁场方向，再根据左手定则判断负电荷的受力分析，得到前后表面的电势高度；（2）通过变阻器控制电流，用电压表测量电压；（3）根据载流子受累积电荷的电场力和洛伦兹力而平衡列式，再根据电流的微观表达式列式，最后联立求解即可．【解答】解：（1）磁场是直线电流产生，根据安培定则，磁场方向向下；电流向右，根据左手定则，安培力向内，载流子是负电荷，故后表面带负电，前表面带正电，故前表面电势较高；（2）变阻器控制电流，用电压表测量电压，电路图如图所示：（3）设前后表面的厚度为d，最终电子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡，有：q=qvB，根据电流微观