四川省德阳五中2014-2015学年高二下学期期中物理试卷Word版含解析

四川省德阳五中2014-2015学年高二下学期期中物理试卷
一、本题共12小题，每小题4分，共48分．每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分
1．（4分）“神舟”六号载人飞船上的电子仪器及各种动作的控制都是靠太阳能电池供电的．由于光照而产生电动势的现象称为光伏效应．“神舟”飞船上的太阳能电池就是依靠光伏效应设计的单晶硅太阳能电池．在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达23%．单片单晶硅太阳能电池可产生0.6V的电动势，可获得0.1A的电流，求每秒照射到单片单晶硅太阳能电池上太阳光的能量是（）
A．0.24J B．0.25J C．0.26J D．0.28J
2．（4分）如图所示的电路中，R1、R2、R3是固定电阻，R4是光敏电阻，其阻值随光照的强度增强而减小．当开关S闭合且没有光照射时，电容器C不带电．当用强光照射R4且电路稳定时，则与无光照射时比较（）
A．电容器C的上极板带正电
B．电容器C的下极板带正电
C．通过R4的电流变小，电源的路端电压增大
D．通过R4的电流变大，电源提供的总功率变小
3．（4分）一平台沿竖直方向作简谐运动，一物体置于振动平台上随台一起运动（二者始终不脱离，一起在竖直方向做简谐运动）．下列说法正确的是（）
A．当平台运动到最高点时，物体对平台压力最小
B．当平台向下运动经过平衡位置时所受物体压力小于平台向上运动过平衡位置时所受物体压力
C．当振动平台运动到最低点时物体对平台压力最大
D．平台所受最大压力可能大于物体重力的2倍
4．（4分）空间某区域内存在电场，电场线在某竖直平面内的分布如图所示．一个质量为m、电量为q的小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为v1，方向水平向右，运动至B点时的速度大小为v2，运动方向与水平方向之间的夹角为α．若A、B两点之间的高度差为h，水平距离为S，则以下判断中正确的是（）
A．A、B两点的电场强度和电势大小关系为E A＜E B、φA＜φB
B．如果v2＞v1，则说明电场力一定做正功
C．A、B两点间的电势差为
D．小球从A运动到B点的过程中电场力做的功为
5．（4分）为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计．该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口．在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极．污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U．若用Q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是（）
A．若污水中负离子较多，则前表面比后表面电势高
B．若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高
C．污水中离子浓度越高，电压表的示数将越大
D．污水流量Q与U成正比，与a、b无关
6．（4分）如图所示，某一真空室内充满竖直向下的匀强电场E，在竖直平面内建立坐标xOy，在y＜0的空间里有与场强E垂直的匀强磁场B，在y＞0的空间内，将一质量为m的带电液滴（可视为质点）自由释放，此液滴则沿y轴的负方向，以加速度a=2g（g为重力加速度）做匀加速直线运动，当液滴运动到坐标原点时，瞬间被安置在原点的一个装置改变了带电性质（液滴所带电荷量和质量均不变），随后液滴进入y＜0的空间运动．液滴在y＜0的空间内的运动过程中（）
A．重力势能一定不断减小B．电势能一定先减小后增大
C．动能不断增大D．动能保持不变
7．（4分）如图甲所示，质量为2kg的绝缘板静止在粗糙水平地面上，质量为1kg、边长为1m、电阻为0.1Ω的正方形金属框ABCD位于绝缘板上，E、F分别为BC、AD的中点．某时刻起在ABEF区域内有竖直向下的磁场，其磁感应强度B1的大小随时间变化的规律如图乙所示，AB边恰在磁场边缘以外；FECD区域内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B2=0.5T，CD边恰在磁场边缘以内．假设金属框受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，两磁场均有理想边界，取g=10m/s2．则（）
A．金属框中产生的感应电动势大小为1V
B．金属框受到向左的安培力大小为1N
C．金属框中的感应电流方向沿ADCB方向
D．如果金属框与绝缘板间的动摩擦因数为0.3，则金属框可以在绝缘板上保持静止
8．（4分）如图所示，两根足够长的光滑导轨固定竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直．除电阻R外其余电阻不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则（）
A．释放瞬间金属棒的加速度小于重力加速度g
B．金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为F=
C．金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为a→b
D．电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量
9．（4分）如图甲所示，一个单摆做小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时，相对平衡位置的位移x随时间t变化的图象如图乙所示．不计空气阻力，g取10m/s2．对于这个单摆的振动过程，下列说法中正确的是（）
A．单摆的位移x随时间t变化的关系式为x=8sin（πt）cm
B．单摆的摆长约为1.0m
C．从t=2.5s到t=3.0s的过程中，摆球的重力势能逐渐增大
D．从t=2.5s到t=3.0s的过程中，摆球所受绳子拉力逐渐减小
10．（4分）如图为学校配电房向各个教室的供电示意图，T为理想变压器，V1、A1为监控市电供电端的电压表和电流表，V2、A2为监控校内变压器的输出电压表和电流表，R1、R2为教室的负载电阻，V3、A3为教室内的监控电压表和电流表，配电房和教室间有相当长的一段距离，则当开关S闭合时（）
A．电流表A1、A2和A3的示数都变大
B．只有电流表A1的示数变大
C．电压表V3的示数变小
D．电压表V2和V3的示数都变小
11．（4分）一边长为L的正方形单匝线框绕垂直于匀强磁场的固定轴转动，线框中产生的感应电动势e随时间t的变化情况如图所示．已知匀强磁场的磁感应强度为B，则结合图中所给信息可判定（）
A．t1时刻穿过线框的磁通量为BL2
B．t2时刻穿过线框的磁通量为零
C．t3时刻穿过线框的磁通量变化率为零
D．线框转动的角速度为
12．（4分）电荷量q=1×10﹣4C的带正电的小物块静止在绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向的电场，其电场强度E的大小与时间t的关系如图1所示，物块速度v的大小与时间t的关系如图2所示．重力加速度g=10m/s2．则（）
A．物块在4s内位移是8m
B．物块的质量是1kg
C．物块与水平面间动摩擦因数是0.4
D．物块在4s内电势能减少了14J
二、填空题（第13题6分，第14题10分，共16分）
13．（6分）某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为97.50cm；摆球直径为2.00cm；然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为99.9s．则
①该摆摆长为cm，周期为s
②如果他测得的g值偏小，可能的原因是
A．测摆线长时摆线拉得过紧
B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了
C．开始计时，秒表过迟按下
D．实验中误将49次全振动数为50次．
14．（10分）某课题研究小组，收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池，及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈、薄的金属圆片．现从这些材料中选取两个待测元件，一是电阻R0（约为2kΩ），二是手机中常用的锂电池（电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA）．在操作台上还准备了如下实验器材：
A．电压表V（量程4V，电阻R V约为4.0kΩ），
B．电流表A1（量程100mA，电阻R A1约为5Ω），
C．电流表A2（量程4mA，电阻R A2约为50Ω），
D．滑动变阻器R1（0～20Ω，额定电流1A），
E．开关S一只、导线若干，
F．游标卡尺，
G．螺旋测微器．
（1）为了测定电阻R0的电阻值，某小组的四位成员，设计了如图1所示的电路原理图，并选取了相应的器材（电源用待测的锂电池），则电路设计正确且器材选取也妥当的是
（2）为了测锂电池的电动势和内阻，请在图2的方框甲中画出实验原理图，并在图中标明所选用器材．
（3）某小组根据测得的数据，画出了U﹣I图线，如图2乙所示，根据图线，可求得：该锂电池的电动势U=V，内阻r=Ω．
（4）某同学用游标卡尺和螺旋测微器分别测量薄金属圆片的直径和厚度．读出图3中的示数．该游标卡尺示数为cm．螺旋测微器示数为mm．
三、本题共四小题，满分46分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
15．（10分）如图所示，长为l的轻质细线固定在O点，细线的下端系住质量为m、电荷量为+q的小球，小球的最低点距水平面的高度为h，在小球最低点与水平面之间高为h的空间内
分布着场强为E的水平向右的匀强电场，固定点O的正下方处有一小障碍物P，现将小球从
细线处于水平状态由静止释放．
（1）细线在刚要接触障碍物P时，小球的速度是多大？
（2）细线在刚要接触障碍物P和细线刚接触到障碍物P时，细线的拉力发生多大的变化？（3）若细线在刚接触到障碍物P时断开，小球送动到水平面时的动能为多大？
16．（10分）据有关资料介绍，受控核聚变装置中有极高的温度，因而带电粒子将没有通常意义上的“容器”可装，而是由磁场约束带电粒子运动，使之束缚在某个区域内．现按下面的简化条件来讨论这个问题：如图所示，是一个截面为内径R1=0.6m、外径R2=1.2m的环状区域，
区域内有垂直于截面向里的匀强磁场，磁感强度B=0.4T．已知氦核的荷质比=4.8×107C/kg，
不计重力．
（1）实践证明，氦核在磁场区域内沿垂直于磁场方向运动的速度v与它在磁场中运动的轨道半径r有关．试导出v与r的关系式．
（2）若氦核以某一速率，从A点沿平行于截面、向各个方向射入磁场都不能穿出磁场的外边界．这个速率应在什么范围内？
17．（12分）如图所示，两条平行的金属导轨MP、NQ间距L=0.5m，导轨平面与水平面夹角为α，设导轨足够长．导轨处在与导轨平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度B=2.0T，与导轨上端相连的电池的电动势E=4.5V，内阻r=0.4Ω，水平放置的导体棒ab的电阻R0=1.5Ω，两端始终与导轨接触良好，且能沿导轨无摩擦滑动，与导轨下端相连的电阻R1=1.0Ω，与单刀双掷开关触点“2”相连的电阻R2=1.0Ω，电路中其它电阻不计．当S与触点“1”接通时，导体棒刚好保持静止状态．求：
（1）匀强磁场的方向；
（2）S与触点“1”接通时，导体棒的发热功率；
（3）当开关S与触点“2”接通后，导体棒的最大速度．
18．（14分）如图1所示，匀强磁场的磁感应强度B为0.5T，其方向垂直于倾角θ为30°的斜面向上．绝缘斜面上固定有“A”形状的光滑金属导轨MPN（电阻忽略不计），MP和NP长度均为2.5m，MN连线水平，长为3m，以MN的中点O为原点，OP为x轴建立一维坐标系Ox，一根粗细均匀的金属杆CD，长度d为3m，质量m为1kg，电阻R为0.3Ω，在拉力F的作用
下，从MN处以恒定速度v=1m/s在导轨上沿x轴正向运动（金属杆与导轨接触良好），g取10m/s2．
（1）求金属杆CD运动过程中产生的感应电动势E及运动到x=0.8m处电势差U CD；
（2）推导金属杆CD从MN处运动到P点过程中拉力F与位置坐标x的关系式，并在图2中画出F﹣x关系图象；
（3）求金属杆CD从MN处运动到P点的全过程产生的焦耳热．
四川省德阳五中2014-2015学年高二下学期期中物理试卷参考答案与试题解析
一、本题共12小题，每小题4分，共48分．每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分
1．（4分）“神舟”六号载人飞船上的电子仪器及各种动作的控制都是靠太阳能电池供电的．由于光照而产生电动势的现象称为光伏效应．“神舟”飞船上的太阳能电池就是依靠光伏效应设计的单晶硅太阳能电池．在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达23%．单片单晶硅太阳能电池可产生0.6V的电动势，可获得0.1A的电流，求每秒照射到单片单晶硅太阳能电池上太阳光的能量是（）
A．0.24J B．0.25J C．0.26J D．0.28J
考点：电源的电动势和内阻．
专题：恒定电流专题．
分析：由欧姆定律即可求得电流，由电功公式W=UIt可求得太阳能电池吸收的光能，由光电转换效率可求得太阳光的能量．
解答：解：电阳能电池每秒产生的电能为W=UIt=0.6V×0.1A×1s=0.06J；
则照到太阳能电池上的光能为W光===0.26J；
故选C
点评：本题考查用物理学在一些新科技的应用，这类题型出现较多，不但能很好的考查知识，而且可以激发我们学习物理的动力．
2．（4分）如图所示的电路中，R1、R2、R3是固定电阻，R4是光敏电阻，其阻值随光照的强度增强而减小．当开关S闭合且没有光照射时，电容器C不带电．当用强光照射R4且电路稳定时，则与无光照射时比较（）
A．电容器C的上极板带正电
B．电容器C的下极板带正电
C．通过R4的电流变小，电源的路端电压增大
D．通过R4的电流变大，电源提供的总功率变小
考点：闭合电路的欧姆定律；电容器；闭合电路中的能量转化；常见传感器的工作原理．专题：应用题．
分析：电容在电路稳定时可看作开路，故由图可知，R1、R2串联后与R3、R4并联，当有光照射时，光敏电阻的阻值减小，由闭合电路欧姆定律可得出电路中总电流的变化及路端电压的变化，再分析外电路即可得出C两端电势的变化，从而得出电容器极板带电情况；同理也可得出各电阻上电流的变化．
解答：解：因有光照射时，光敏电阻的阻值减小，故总电阻减小；由闭合电路的欧姆定律可知，干路电路中电流增大，由E=U+Ir可知路端电压减小；
R1与R2支路中电阻不变，故该支路中的电流减小；则由并联电路的电流规律可知，另一支路中电流增大，即通过R2的电流减小，而通过R4的电流增大，故C、D错误；
当没有光照时，C不带电说明C所接两点电势相等，以电源正极为参考点，R1上的分压减小，而R3上的分压增大，故上极板所接处的电势低于下极板的电势，故下极板带正电；故A错误，B正确；
故选B．
点评：本题为含容电路结合电路的动态分析，解题时要明确电路稳定时电容器相当于开路，可不考虑；电容器正极板的电势高于负极板，故高电势的极板上一定带正电．
在分析电容带电问题上也可以电源负极为参考点分析两点的电势高低．
3．（4分）一平台沿竖直方向作简谐运动，一物体置于振动平台上随台一起运动（二者始终不脱离，一起在竖直方向做简谐运动）．下列说法正确的是（）
A．当平台运动到最高点时，物体对平台压力最小
B．当平台向下运动经过平衡位置时所受物体压力小于平台向上运动过平衡位置时所受物体
压力
C．当振动平台运动到最低点时物体对平台压力最大
D．平台所受最大压力可能大于物体重力的2倍
考点：简谐运动的回复力和能量．
专题：简谐运动专题．
分析：当物体具有向上的加速度时，处于超重状态；当物体具有向下的加速度时，处于失重状态．
解答：解：A、当物体具有向下的加速度时，处于失重状态，故当平台运动到最高点时，物体具有向下的最大加速度，故物体对平台压力最小，故A正确；
B、物体经过平衡位置时速度最大，加速度为零，故压力等于重力；故当平台向下运动经过平衡位置时所受物体压力等于于平台向上运动过平衡位置时所受物体压力；故B错误；
C、当物体具有向上的加速度时，处于超重状态；当振动平台运动到最低点时，具有向上的最大加速度，故物体对平台压力最大；故C正确；
D、物体在平台上方最高点时，具有向下的最大加速度，根据牛顿第二定律，有：
mg=ma
解得：
a=g
故在最低点具有向上的最大加速度，为g，根据牛顿第二定律，有：
N﹣mg=ma=mg
故：N=2mg
故D错误；
故选：AC．
点评：本题应用牛顿第二定律分析简谐运动超重、失重现象，关键抓住简谐运动中，物体的加速度方向特点：加速度方向总是指向平衡位置．
4．（4分）空间某区域内存在电场，电场线在某竖直平面内的分布如图所示．一个质量为m、电量为q的小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为v1，方向水平向右，运动至B点时的速度大小为v2，运动方向与水平方向之间的夹角为α．若A、B两点之间的高度差为h，水平距离为S，则以下判断中正确的是（）
A．A、B两点的电场强度和电势大小关系为E A＜E B、φA＜φB
B．如果v2＞v1，则说明电场力一定做正功
C．A、B两点间的电势差为
D．小球从A运动到B点的过程中电场力做的功为
考点：电势能；动能定理的应用．
专题：电场力与电势的性质专题．
分析：根据电场线的疏密判断场强的大小，由电场线的方向分析电势的高低．小球运动过程中，重力做正功，电场力做功可正可负．根据动能定理求解A、B两点间的电势差和电场力做功．
解答：解：A、由电场线的疏密可判断出E A＜E B．由电场线的方向可判断出φA＞φB．所以E A＜E B、φA＞φB，故A错误．
B、在运动的过程中，由动能定理得，，若v2＞v1，qU可正可负，故B错误．
C、由B得，A、B两点间的电势差U=（﹣）≠（），可见C 选项未考虑重力做功，故C错误；
D、由上式得，电场力做功W=qU=．故D正确．
故选D
点评：本题首先要掌握电场线两个意义可判断场强和电势的大小；其次根据动能定理研究曲线运动中功的问题．
5．（4分）为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计．该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口．在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极．污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U．若用Q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是（）
A．若污水中负离子较多，则前表面比后表面电势高
B．若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高
C．污水中离子浓度越高，电压表的示数将越大
D．污水流量Q与U成正比，与a、b无关
考点：霍尔效应及其应用．
分析：A、正负离子作定向移动，受到洛伦兹力，发生偏转，打在前后表面上，正离子偏转向哪一个表面，哪一个表面的电势高．
C、根据正负离子会受到电场力、洛伦兹力平衡，求出电压表所测的电压与什么因素有关即可知．
D、前后表面上有正负离子，之间形成电场，最终正负离子会受到电场力、洛伦兹力处于平衡，两极板间形成稳定的电势差．
解答：解：A、正负离子向右移动，受到洛伦兹力，根据左手定则，正离子向后表面偏，负离子向前表面偏．所以前表面比后表面电势低．故A、B错误．
C、Q=，则U=，电压表的示数与磁感应强度、流量Q以及流量计的高有关，与离子浓度无关．故C错误．
D、最终正负离子会受到电场力、洛伦兹力处于平衡，有qE=qvB，即=vB．而污水流量Q=vbc=bc=，可知Q与U成正比，与a、b无关．故D正确．
故选：D．
点评：解决本题的关键掌握左手定则判定洛伦兹力的方向，以及知道在电磁流量计中，正负离子受电场力和洛伦兹力平衡．
6．（4分）如图所示，某一真空室内充满竖直向下的匀强电场E，在竖直平面内建立坐标xOy，在y＜0的空间里有与场强E垂直的匀强磁场B，在y＞0的空间内，将一质量为m的带电液滴（可视为质点）自由释放，此液滴则沿y轴的负方向，以加速度a=2g（g为重力加速度）做匀加速直线运动，当液滴运动到坐标原点时，瞬间被安置在原点的一个装置改变了带电性质（液滴所带电荷量和质量均不变），随后液滴进入y＜0的空间运动．液滴在y＜0的空间内的运动过程中（）
A．重力势能一定不断减小B．电势能一定先减小后增大
C．动能不断增大D．动能保持不变
考点：带电粒子在混合场中的运动；功能关系；电势能．
专题：带电粒子在电场中的运动专题．
分析：带电粒子仅在电场与重力场作用下，做匀加速直线运动．根据牛顿第二定律可知，电场力与重力的关系；当进入磁场前，由于电性的改变，导致电场力与重力平衡，从而仅由洛伦兹力提供向心力，使其做匀速圆周运动．因此即可求解．
解答：解：带电粒子在电场与重力场作用下，由牛顿第二定律可得：qE+mg=ma=m•2g，故qE=mg
当带电粒子进入磁场时，由于电场力与重力方向相反，处于平衡．而洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动．
所以重力势能先减小后增大，故A错误；
由于电场力先作负功后做正功，所以电势能先增大后减小，故B错误；
由于做匀速圆周运动，则速度的大小不变，则动能不变，故C错误，D正确；
故选：D
点评：考查带电粒子在不同场的受力分析，并根据牛顿第二定律来确定其运动状态．同时涉及到电场力、重力与洛伦兹力等基本知识．
7．（4分）如图甲所示，质量为2kg的绝缘板静止在粗糙水平地面上，质量为1kg、边长为1m、电阻为0.1Ω的正方形金属框ABCD位于绝缘板上，E、F分别为BC、AD的中点．某时刻起在ABEF区域内有竖直向下的磁场，其磁感应强度B1的大小随时间变化的规律如图乙所示，AB边恰在磁场边缘以外；FECD区域内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B2=0.5T，CD边恰在磁场边缘以内．假设金属框受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，两磁场均有理想边界，取g=10m/s2．则（）
A．金属框中产生的感应电动势大小为1V
B．金属框受到向左的安培力大小为1N
C．金属框中的感应电流方向沿ADCB方向
D．如果金属框与绝缘板间的动摩擦因数为0.3，则金属框可以在绝缘板上保持静止
考点：法拉第电磁感应定律；安培力；楞次定律．
专题：电磁感应与电路结合．
分析：面积EFAB内才磁通量发生变化，回路中有感应电流产生，由此可以求出回路中电流的大小，线框受安培力和摩擦力作用，由此可以求出线框的加速度大小以及安培力的大小．
解答：解：A、根据法拉第电磁感应定律有：E===0.5V，故A错误；
B、C、则回路中的电流为：I===5A，所受安培力的大小为：F=B1Il+B2Il＞1N，根据楞
次定律可知，产生感应电流的方向逆时针，即为ABCD，则由左手定则可知，安培力的方向水平向右，故BC错误；
D、若金属框与绝缘板间的动摩擦因数为0.3，根据f=μN=0.3×1×10=3N，大于安培力，则金属框可以在绝缘板上保持静止，故D正确．
故选：D．
点评：本题考查了有关电磁感应的电流、力、运动分析，涉及知识点较多，是考查学生综合应用知识能力的好题．
8．（4分）如图所示，两根足够长的光滑导轨固定竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直．除电阻R外其余电阻不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则（）
A．释放瞬间金属棒的加速度小于重力加速度g
B．金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为F=
C．金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为a→b
D．电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量。