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某電阻額定電壓為3V（阻值大約為10Ω）．為測量其阻值，實驗室提供了下列可選用的器材：
A．電流表A₁（量程300mA，內(nèi)阻約1Ω）  
B．電流表A₂（量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）
C．電壓表V₁（量程3.0V，內(nèi)阻約3kΩ）  
D．電壓表V₂（量程5.0V，內(nèi)阻約5kΩ）
E．滑動變阻器R₁（最大阻值為10Ω）  
F．滑動變阻器R₂（最大阻值為500Ω）
G．電源E（電動勢4V，內(nèi)阻可忽略）  
H．開關(guān)、導(dǎo)線若干
（1）為了盡可能提高測量準確度，應(yīng)選擇的器材為（只需填器材前面的字母即可）：電流表

A

A

．電壓表

C

C

．滑動變阻器

E

E

．
（2）應(yīng)采用的電路圖為下列圖中的

B

B

．

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在探究電阻定律的實驗中，現(xiàn)有幾根康銅合金絲和鎳鉻合金絲，其規(guī)格如下表所示．

編號	材料	長度（m）	橫截面積（mm2）
A	鎳鉻合金	0.8	0.8
B	鎳鉻合金	0.5	0.5
C	鎳鉻合金	0.3	0.5
D	鎳鉻合金	0.3	1.0
E	康銅絲	0.3	0.5
F	康銅絲	0.8	0.8

（1）圖甲中四種金屬絲a、b、c分別為上表中編號為C、B、D的金屬絲，則d應(yīng)選上表中的

 

（用編號表示）．
（2）為測量某一種電阻絲單位長度上的電阻R₀，某同學(xué)利用一段帶有滑動片P且粗細均勻的電阻絲AB和下列器材做實驗：
A．電流表A：量程為500mA，內(nèi)阻為4Ω；
B．電阻箱R′：最大阻值為99.9Ω，阻值最小變量為0.1Ω；
C．電源E：電動勢為6V，內(nèi)阻r=0.4Ω；
D．定值電阻R：阻值為1.2Ω：
E．開關(guān)S、導(dǎo)線若干．
實驗時采用如圖乙所示電路，滑動片P與電阻絲接觸良好，且AP長記為L，其他導(dǎo)線電阻不計．改變電阻絲連入電路的長度L，分別測出通過電阻絲的電流值，作出電阻絲的

1

I

-L圖象如圖丙所示．
①由

1

I

-L圖象得出該電阻絲單位長度上的電阻R₀=

 

Ω．
②請將實驗電路圖中虛線框中的電路補充完整．要求：無論滑動片P滑至何處，電流表均安全，并且能盡可能準確地測出圖丙中的電流值．此時電阻箱R′連人電路的阻值為

 

Ω．

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在測量阻值較大的電阻的實驗中，可供選用的器材如下：
待測金屬絲：R_x（阻值約5KΩ）；
電壓表：V₁（量程3V，內(nèi)阻約3KΩ）；
V₂（量程15V，內(nèi)阻約15KΩ）
電流表：A₁（量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）；
A₂（量程3mA，內(nèi)阻約5Ω）；
電源：E₁（電動勢3V，內(nèi)阻不計）
E₂（電動勢15V，內(nèi)阻不計）
滑動變阻器：R（最大阻值約20Ω）
開關(guān)S；導(dǎo)線．
為使測量盡量精確，電流表應(yīng)選

 

、電壓表應(yīng)選

 

、電源應(yīng)選

 

（均填器材代號），在虛線框中（見答題紙）完成電路原理圖．

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有一個純電阻用電器的電阻約為20Ω，試設(shè)計一個能較精確地測量該用電器電阻的電路，要求使該用電器兩端的電壓變化范圍盡可能大．可選用的器材有：
電源：電動勢為8V，內(nèi)電阻為1.0Ω
電流表：量程0.6A，內(nèi)阻R_A為0.50Ω
電壓表：量程10V，內(nèi)阻R_V為10kΩ
滑動變阻器：最大電阻值為5.0Ω
開關(guān)一個、導(dǎo)線若干．
（1）在方框內(nèi)畫出實驗電路圖；
（2）用該電路可以使用電器兩端的電壓變化范圍約為

0～6.4

0～6.4

V；
（3）若實驗中在用電器正常工作的狀態(tài)下電流表的示數(shù)為I，電壓表的示數(shù)為U，考慮到電表內(nèi)阻的影響，用測量量及電表內(nèi)阻計算用電器正常工作時電阻值的表達式為

URV

IRV-U

URV

IRV-U

．

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有一待測電阻R_x，其阻值在1000-1100Ω之間，為測量該電阻的阻值，準備以下實驗器材：
電壓表V（量程0-15V，內(nèi)電阻約20kΩ）
電流表A₁（量程0-30mA，內(nèi)電阻約20Ω）
電流表A₂（量程0-300mA，內(nèi)電阻約40Ω）
滑動變阻器R₁（最大阻值為20Ω，額定電流為1A）
滑動變阻器R₂（最大阻值為300Ω，額定電流為0.1A）
直流電源E（電動勢為9V、內(nèi)電阻約為0.5Ω）
開關(guān)及導(dǎo)線若干
實驗要求電表讀數(shù)從零開始變化，并能多測幾組電流、電壓值，以便畫出電流-電壓的關(guān)系圖線，為了實驗?zāi)苷�常進行，減少測量誤差，還要求滑動變阻器便于調(diào)節(jié)，則
①電流表應(yīng)選用

 

（填實驗器材的代號）
②滑動變阻器應(yīng)選用

 

（填實驗器材的代號）
③甲、乙、丙、丁四個電路圖中符合要求的電路圖是

 

圖．

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1．BCD  2.C  3.A  4.BCD  5.D  6.C   7.C  8.D  9.B  10.B  11.C  12.D

13.AD  14.C   15.

16．13.55mm ；   0.680mm（0.679mm或0.681mm）。             

17．a(chǎn) = (s₂-2s₁) / T²  或 a = (s₃-2s₂+ s₁) / T²  或a = (s₃-s₂-s₁) / 2T²；

    v_c = (s₃-s₁) / 2T  。

18．(1)如答圖1； (2)0～6.4；  (3)。 

19．解：（1）萬有引力提供向心力

求出                        

   （2）月球表面萬有引力等于重力      

   求出                       

（3）根據(jù)                     

  求出                       

20. （1）正確。                                                       

ab桿在正中間時，外電阻最大，R_m＝0.15，r＝0.1，          

∴                     

（2）錯誤。                                                   

線框MNPQ的電功率P就是電源輸出功率，當(dāng)R＝r時，P最大，而ab桿在正中間位置的兩側(cè)某處，均有R＝r。

所以，線框MNPQ的電功率P先變大、后變小、再變大、再變小。

21． （1）把人和木箱作為整體，根據(jù)牛頓第二定律

                  （2分）

得：                          （2分）

（2）要使木箱能獲得的最大加速度，則人與地面間的摩擦力達到最大值。

把人和木箱作為整體，根據(jù)牛頓第二定律

 （3分）

得：          （2分）

   （3）要使木箱由坡底運送到坡頂，人推木箱的時間最短，則人推木箱必須使木箱以最大加速度向上運行，作用一段時間后，人撤去外力，木箱向上做減速運動，到達坡頂速度恰好為零.

設(shè)人撤去外力時，木箱的速度為，

木箱向上做減速運動的加速度：      （2分）

對木箱運動全過程有：                     （2分）

人推木箱最短時間為：                          （1分）

聯(lián)立解得：           （1分）

（若只考慮一直用最大加速度推至頂部，給2分）

22． （1）如圖所示，帶電質(zhì)點受到重力mg（大小及方向均已知）、洛倫茲力qv₀B（方向已知）、電場力qE（大小及方向均未知）的作用做勻速直線運動。根據(jù)力三角形知識分析可知：當(dāng)電場力方向與磁場方向相同時，場強有最小值。根據(jù)物體的平衡規(guī)律有

                     （1分）

                     （1分）

解得                     （1分）

                          （1分）

（2）如圖所示，撤去磁場后，帶電質(zhì)點受到重力和電場力qE_min作用，其合力沿PM方向并與v₀方向垂直，大小等于=，故帶電質(zhì)點在與Oxz平面成角的平面內(nèi)作類平拋運動。

由牛頓第二定律          

解得                        （1分）

設(shè)經(jīng)時間t到達Oxz平面內(nèi)的點N（x,y,z），由運動的分解可得

沿v₀方向                      （1分）

沿PM方向                （1分）

又                      （1分）

                     （1分）

聯(lián)立解得             （2分）

則帶電質(zhì)點落在N（，0，）點 （1分）

（或帶電質(zhì)點落在Oxz平面內(nèi)，，的位置）

       （3）當(dāng)電場力和重力平衡時，帶點質(zhì)點才能只受洛倫茲力作用做勻速圓周運動

則有：                 （1分）

得：                   （1分）

要使帶點質(zhì)點經(jīng)過x軸，圓周的直徑為   （1分）

根據(jù)

得                           （1分）

23．（17分）（1）設(shè)A在C板上滑動時，B相對于C板不動，據(jù)題意對B、C分析有：

μmg=2ma，得，                       ( 1分)

又B最大的加速度為由于a_m>a，所以B相對于C不滑動而一起向右做勻加速運動，則。                       ( 2分)

（2）若物塊A剛好與物塊B發(fā)生碰撞，則A相對于C運動到B所在處時，A、B的速度大小相等，因為B與木板C的速度相等，所以此時三者的速度均相同，設(shè)為v₁，由動量守恒定律得：

mv₀=3mv₁        ①                 ( 2分)

在此過程中，設(shè)木板C運動的路程為s₁，則A運動的路程為s₁+L，如圖所示，由動能定理得

對B、C系統(tǒng)有  ②           ( 2分)

對A有    ③       (2分)

聯(lián)立①、②、③解得：，欲使A與B發(fā)生碰撞，須滿足

                                   ( 2分)

設(shè)B剛好不滑離木板C，此時三者的共同速度為v₂，同理得

mv₀=3mv₂          ④      (2分)

在此過程中，A、B、C系統(tǒng)克服滑動摩擦力做功，減少的機械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能，由能的轉(zhuǎn)化和守恒得       ⑤   ( 2分)

聯(lián)立④、⑤解得

綜上所述，使物塊A能與B發(fā)生碰撞，而B又不滑離C，則物塊A的初速度v₀應(yīng)滿足

。                         (2分)