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要精確測(cè)量一個(gè)阻值約為5Ω的電阻R_x，實(shí)驗(yàn)提供下列器材：
電流表A₁ （量程為100mA，內(nèi)阻r₁約為4Ω）電流表A₂ （量程為20mA，內(nèi)阻r₂=20Ω）
電池E（電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻很小）變阻器R₀（阻值約為10Ω）開關(guān)S，導(dǎo)線若干．
（1）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)定電阻R_x的電路圖，畫在下面的虛線框中．

（2）根據(jù)你設(shè)計(jì)的電路圖，將圖中的實(shí)物連成實(shí)驗(yàn)電路．
（3）若某次測(cè)量A₁ A₂ 的示數(shù)分別用I₁、I₂表示，則電阻R_x的表達(dá)式R_x=

I2r2

I2-I1

I2r2

I2-I1

．

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從下表中選出適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一電路來(lái)測(cè)量“金屬絲的電阻率”．要求方法簡(jiǎn)捷，有盡可能高的測(cè)量精度，并能得到多組數(shù)據(jù)．
金屬絲（L）長(zhǎng)度為L(zhǎng)₀直徑為D，電阻約為幾歐姆
電流表（A₁）量程10mA，內(nèi)阻r₁=40Ω
電流表（A₂）量程500μA，內(nèi)阻r₂=750Ω
電壓表（V）量程10V，內(nèi)阻10kΩ
電阻（R₁）阻值為100Ω，起保護(hù)作用
滑動(dòng)變阻器（R₂）總阻值約20Ω，額定電流1A
滑動(dòng)變阻器（R₃）總阻值約100Ω，額定電流10mA
電池（E ）[電動(dòng)勢(shì)1.5V 內(nèi)阻很小]
開關(guān)（S）        
導(dǎo)線若干
（1）在圖1所示的方框中畫出電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號(hào)．

（2）在圖2中根據(jù)你的設(shè)計(jì)方案的實(shí)驗(yàn)電路圖，把所選儀器連成實(shí)際測(cè)量電路．
（3）若選測(cè)量數(shù)據(jù)中的一組數(shù)據(jù)計(jì)算電阻率ρ，則所用的表達(dá)式ρ=

πD2(I2r2-I1r1)

4L0I1

πD2(I2r2-I1r1)

4L0I1

，式中各符號(hào)的意義是

I₁為A₁的讀數(shù)，I₂為A₂的讀數(shù)，r₁為A₁的內(nèi)阻，r₂為A₂的內(nèi)阻，L₀為金屬絲的長(zhǎng)度，D為金屬絲的直徑．

I₁為A₁的讀數(shù)，I₂為A₂的讀數(shù)，r₁為A₁的內(nèi)阻，r₂為A₂的內(nèi)阻，L₀為金屬絲的長(zhǎng)度，D為金屬絲的直徑．

．

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從下表中選出適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一電路來(lái)測(cè)量“金屬絲的電阻率”．要求方法簡(jiǎn)捷，有盡可能高的測(cè)量精度，并能得到多組數(shù)據(jù)．
金屬絲（L）    長(zhǎng)度為L(zhǎng)0     直徑為D
電流表（A₁）   量程10mA     內(nèi)阻r1=40Ω
電流表（A₂）   量程500μA    內(nèi)阻r2=750Ω
電壓表（V）    量程10V      內(nèi)阻10kΩ
電阻（R₁）     阻值為100Ω   起保護(hù)作用
滑動(dòng)變阻器（R₂）總阻值約20Ω
電池（E）     電動(dòng)勢(shì)1.5V     內(nèi)阻很小
開關(guān)（S）及導(dǎo)線若干
（1）在下列方框中畫出電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號(hào)．
（2）若選測(cè)量數(shù)據(jù)中的一組數(shù)據(jù)計(jì)算電阻率ρ，則所用的表達(dá)式ρ=

ρ=

πD2(I2r2-I1r1)

4L0I1

ρ=

πD2(I2r2-I1r1)

4L0I1

，式中各符號(hào)的意義是

I₁為A₁的讀數(shù)，I₂為A₂的讀數(shù)，r₁為A₁的內(nèi)阻，r₂為A₂的內(nèi)阻，L₀為金屬絲的長(zhǎng)度，D為金屬絲的直徑

I₁為A₁的讀數(shù)，I₂為A₂的讀數(shù)，r₁為A₁的內(nèi)阻，r₂為A₂的內(nèi)阻，L₀為金屬絲的長(zhǎng)度，D為金屬絲的直徑

．

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從下表中選出適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一電路來(lái)測(cè)量“金屬絲的電阻率”．要求方法簡(jiǎn)捷，有盡可能高的測(cè)量精度，并能得到多組數(shù)據(jù)．
金屬絲（L）    長(zhǎng)度為L(zhǎng)0     直徑為D
電流表（A₁）   量程10mA     內(nèi)阻r1=40Ω
電流表（A₂）   量程500μA    內(nèi)阻r2=750Ω
電壓表（V）    量程10V      內(nèi)阻10kΩ
電阻（R₁）     阻值為100Ω   起保護(hù)作用
滑動(dòng)變阻器（R₂）總阻值約20Ω
電池（E）     電動(dòng)勢(shì)1.5V     內(nèi)阻很小
開關(guān)（S）及導(dǎo)線若干
（1）在下列方框中畫出電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號(hào)．
（2）若選測(cè)量數(shù)據(jù)中的一組數(shù)據(jù)計(jì)算電阻率ρ，則所用的表達(dá)式ρ=______，式中各符號(hào)的意義是______．

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一、本題共12小題，每小題4分，滿分48分．

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

CD

BC

D

AC

BC

AD

AC

BD

AD

AD

C

C

二、非選擇題部分共9小題，滿分102分.其中13-14題為選做題，考生只能在13、14題中選擇一題作答. 15-21題為必做題，解答題應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.

選做題

13．（11分）（適合選修3－3（含2－2）模塊的考生）

（1）(4分) BCDH

（2）（7分）解：由圖可知：從A到B是一個(gè)等溫過程，根據(jù)玻意耳定律可得：……………(2分)  帶入數(shù)據(jù)解得：……………(1分)

從B到C是一個(gè)等容過程，  ……………(1分)

【或由，代入數(shù)據(jù)解得：】

由圖可知?dú)怏w從B到C過程為等容變化、溫度升高，……(1分)故氣體內(nèi)能增大，……(1分)由熱力學(xué)第一定律可得該過程氣體吸熱。……………(1分)

14．（11分）（適合選修3－4模塊的考生）

（1）（4分）AEFG

（2）（7分）解：依題由甲圖知該波的波長(zhǎng)為……………(1分)

由乙圖知該波的振動(dòng)周期為……………(1分)

設(shè)該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點(diǎn)在此時(shí)的振動(dòng)方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左。……………(2分)

必做題

15.（16分）（1）①天平   刻度尺   小木塊

②具體操作是：平衡摩擦力，先將小沙桶和滑塊的連線斷開，用小木塊將長(zhǎng)木板的左端稍稍墊起，直至輕推滑塊，打下點(diǎn)距分布均勻的紙帶為止．

應(yīng)控制的實(shí)驗(yàn)條件是：實(shí)驗(yàn)中保持．

③       

（2）①（4分）作a-1/M圖，如圖 

②（1分）加速度、質(zhì)量

③（2分）AC

16．（12分）

（1）（4分）電路圖如圖，因?yàn)殡娫措妱?dòng)勢(shì)E = 1.5V，而電壓表量程為10V，讀數(shù)不明顯，所以不選電壓表。已知內(nèi)阻的電流表可測(cè)電壓，所以選用A₁或A₂測(cè)電壓，R₂的電阻約為20Ω，題中要求測(cè)多組數(shù)據(jù)，故采用分壓接法，電路圖如圖所示。

（2）（4分）實(shí)物連接如圖（略）

（3）（4分）因?yàn)?sub>

所以，得，

式中：I₁為A₁的讀數(shù)，I₂為A₂的讀數(shù)，r₁為A₁的內(nèi)阻，r₂為A₂的內(nèi)阻，L₀為金屬絲的長(zhǎng)度，D為金屬絲的直徑。

17.（15分）解：以上結(jié)果是不正確的。因?yàn)榈厍虺嗟辣砻娴奈矬w隨地球作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力并不是物體所受的萬(wàn)有引力，而是萬(wàn)有引力與地面對(duì)物體支持力的合力。……………(3分)

正確解答如下：地球赤道表面的物體隨地球自轉(zhuǎn)的周期為T，軌道半徑為R，所以線速度大小為：……………(4分)

(2)①可估算地球的質(zhì)量M，設(shè)同步衛(wèi)星的質(zhì)量為m，軌道半徑為，周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期為T，由牛頓第二定律有：……………(3分)

所以……………(1分)

②可估算同步衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)線速度的大小，由①知地球同步衛(wèi)星的周期為T，軌道半徑為，所以……………(4分)

【或：萬(wàn)有引力提供向心力……………(1分)

對(duì)地面上的物體有：……………(1分)，所以得：……(2分)】

18.（16分）解：（1）由表中數(shù)據(jù)可以看出ab棒最終將勻速運(yùn)動(dòng)，且勻速運(yùn)動(dòng)速度為：   ①……………(2分)

金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：   ②……………(2分)

回路中感應(yīng)電流為：   ③……………(1分)

金屬棒受到的磁場(chǎng)力為：    ④……………(1分)

棒受力如圖所示，由平衡條件得：   ⑤……………(1分)

聯(lián)立①---⑤式并代入數(shù)據(jù)解得：  ⑥……………(2分)

(2)在0.6S內(nèi)金屬棒運(yùn)動(dòng)的距離為： ⑦……………(1分)

設(shè)回路產(chǎn)生的總熱量為Q，由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律得，⑧…(2分)

在回路中產(chǎn)生的熱量與電阻成正比，所以  ⑨……………(2分)

聯(lián)立⑦⑧⑨并代入數(shù)據(jù)解得：   ⑩……………(2分)

19.（15分）解：由O為AB連線的中點(diǎn), C、D是AB連線上的兩點(diǎn),其中知C、D關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，則……………(2分)

設(shè)滑塊與水平板間的摩擦力大小為f，滑塊從C到D的過程，由動(dòng)能定理：……(2分)且……(1分)  得: …………(1分)

(2)滑塊從O到D的過程，由動(dòng)能定理：

……………(2分)    則……………(1分)

(3)對(duì)于小滑塊從C開始運(yùn)動(dòng)到最終在O點(diǎn)停下的整個(gè)過程，由動(dòng)能定理得：……………(2分)  而……………(2分)

得：……………(2分)

20.（17分）解：（1）F=(M+m)a …………（1分）

                μmg=ma  …………（1分）

                F=μ(M+m)g=0.1×(3+1)×10N=4N …………（1分）

（2）小物體的加速度 

木板的加速度   

………（1分）    解得物體滑過木板所用時(shí)間

物體離開木板時(shí)的速度 

（3）若F作用時(shí)間最短，則物體離開木板時(shí)與木板速度相同。設(shè)F作用的最短時(shí)間為t₁，物體在木板上滑行的時(shí)間為t，物體離開木板時(shí)與木板的速度為V

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