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（10分）某同學在探究性實驗中需要精確地測量某靈敏電流計（微安表）的內電阻，設計了如圖甲所示的電路，實驗室可供他使用的器材如下：
    
A待測電流計（量程500uA，內阻約1kΩ）       B電阻箱R（阻值1Ω～9999Ω）
C滑動變阻器R₁（最大阻值10Ω）              D滑動變阻器R₂（最大阻值1kΩ）
E電源（電動勢3V，內阻不計）                F開關一只，導線若干
①請你用筆畫代替導線，按圖甲的方案將圖乙中的實物圖連成可供測量的實驗電路；

②在某一次測量中，得到了如上圖所示的數據，則R=       Ω；I=          uA；
③實驗時，該同學把滑動變阻器的滑片調至適當位置處，而后保持滑動變阻器的阻值不變，通過調節電阻箱阻值R，使流過靈敏電流計的示數I發生變化，為使測量出的R_g值誤差較小，需保證在調節電阻箱阻值R時，盡可能不改變R與電流計兩端的電壓值之和，則滑動變阻器應選擇     （填“R₁”或“R₂”）；
④若操作過程中得到如圖丙所示的（1/I—R）圖線，若已知斜率為k，縱截距為b，則根據圖線，求得電流表內阻R_g=          （請用字母表示）；

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在練習使用多用電表的實驗中
（1）某同學連接的電路如圖所示
①若旋轉選擇開關，使尖端對準直流電流擋，此時測得的是通過

 

的電流；
②若斷開電路中的電鍵，旋轉選擇開關使其尖端對準歐姆擋，此時測得的是

 

的電阻；
③若旋轉選擇開關，使尖端對準直流電壓擋，閉合電鍵，并將滑動變阻器的滑片移至最左端，此時測得的是

 

兩端的電壓．
（2）若S為選擇開關，Q為歐姆檔調零旋鈕，歐姆表的中央刻度為40．現在要用它測量一阻值約為R=470Ω的電阻，下面提供了測量過程中一系列可能的操作，請你選出盡可能準確地測定阻值的各項操作，并且將它們按合理的順序填寫在后面橫線上的空白處．
A．旋動S，使其尖端對準歐姆擋×1K
B．旋動S，使其尖端對準歐姆擋×100
C．旋動S，使其尖端對準歐姆擋×10
D．旋動S，使其尖端對準歐姆擋×1
E．旋動S，使其尖端對準OFF
F．將兩表筆分別接在R的兩端，讀出R的阻值，隨后即斷開
G．兩表筆短接，調節Q，使指針對準歐姆表刻度盤上的O，隨后斷開
所選操作及其順序為（用字母代號填寫）：

 

．

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（1）為測量玩具遙控汽車的額定功率，某同學用天平測出其質量為0.6kg；小車的最大速度由打點計時器打出的紙帶來測量．主要實驗步驟有：
A、將小車的尾部系一條長紙帶，紙帶通過打點計時器；
B、接通打點計時器（電源頻率為50Hz）．使小車以額定功率加速至最大速度，繼續運行一段時間后關閉小車的發動機，使其在地面上滑行直至停下；
C、處理紙帶上打下的點跡．
①由紙帶知遙控車的最大速度為

 

；汽車滑行時的加速度為

 

②汽車滑行時的阻力為

 

；其額定功率為

 

（2）某同學設計了一個測定液體電阻率的實驗．他在一根均勻的長玻璃管兩端裝上兩個橡膠塞和鉑電極，如圖所示，兩電極相距L=0.314m，其間充滿待測的液體，安裝前他用如圖乙的游標卡尺（圖乙為卡尺的背面）測量玻璃管的內徑，結果如圖丙所示．
他還選用了以下儀器：量程15V、內阻300kΩ的電壓表，量程300A、內阻50Ω的電流表，最大阻值1kΩ的滑動變阻器，電動勢E=12V、內阻r=6Ω的電池組，開關等各一個，以及導線若干．圖丁坐標中包括坐標為（0，0）的點在內的9個點表示他測得的9組電流，電流I、電壓U的值．
根據以上材料完成下列問題：
①測量玻璃管內徑時，應將圖乙中的游標卡尺中的A、B、C三部分的

 

部分與玻璃管內壁接觸．
②玻璃管的內徑d=

 

mm
③求出液體的電阻率ρ多大？（要寫推導和計算過程，最后結果保留兩位有效數字）
④圖戊中的儀器實物部分已連線，將其他部分連接成測出圖丁數據的實物連接圖．
⑤開關閉合前滑動變阻器的滑片應滑至

 

端．

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一、單項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共15分

題   號

1

2

3

4

5

答   案

D

D

B

C

A

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分．每題有多個選項符合題意，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分．

題   號

6

7

8

9

答   案

AC

AD

ABC

CD

三、簡答題：本題分必做題（第10、11題）和選做題（第12題）兩部分，共計42分．請將解答填在答題卡相應的位置．

10、⑴ ab ⑵ 變大  ⑶4.4

11、  a～m′  3kg   1.5 kg

12．選做題（請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡上把所選題目對應字母后的方框涂滿涂黑．如都作答則按A、B兩小題評分．）

A． (選修模塊3-3) (12分)

    ⑴CD  ⑵低   1/2  ⑶0.07Kg

B． (選修模塊3-4) (12分)

 ⑴圖略   0.245τ²   9.47  ⑵BC   ⑶200m 53°

C． (選修模塊3-5) (12分)

    ⑴AD  ⑵①BD  ②

四、計算題：本題共3小題，共47分．解答時請寫出必要文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數值計算的題，答案中須明確寫出數值和單位．

13．（1）由動能定理，得

qU=mv₀²-0 ……①      ∴v₀=……… ②

（2）粒子從A₁點進入磁場后，在磁場中運動了四分之一周期后從B點出磁場，軌跡圓心為O₁，速度方向改變了90⁰，∵AC=0.6R，∴O點到A₁O₁距離為0.8R，

△OO₁A≌△OO₁B，∠A₁O₁O=∠BO₁O=45⁰，軌跡半徑

r=0.6R+0.8R=1.4R……………③

由牛頓定律，得

qv₀B = mv₀²/r……………④     ∴B = …………⑤

（3）電場中運動的時間為

t₁ = = ……………⑥

在AA₁之間做勻速直線運動，時間為

t₂ = = ……………⑦

在磁場中運動，時間為

t₃= ==………………-⑧

粒子從開始運動到出磁場過程的總時間

t = t₁+t₂+t₃ = + +

14．（1）本題要求小球停在Ｏ點或Ｏ點左方，必有：

　　　即：　　此為μ的上限

設小球到達左方最遠點距O點的距離為，因最后停止點不能越過O點，滿足：

……………………………②

因B為最遠點有：

………………………②

得：

代入（1）得：

令：

得：    

由此中知μ的取值范圍為：

（2）要讓小球在左方最遠點B處停處，則必有：

……………………………③

由②③得

15．（1）釋放小球A前，物體B處于平衡狀態，

  得   故彈簧被拉長了0.1cm

（2）小球從桿頂端運動到C點的過程，由動能定理：

                                             ①

其中

而

物體B下降的高度                               ②

由此可知，此時彈簧被壓縮了0.1m，則彈簧的彈性勢能在初、末狀態相同。

再以A、B和彈簧為系統，由機械能守恒：

                                      ③

對小球進行速度分解可知，小球運動到C點時物體B的速度       ④

由①②③④聯立可得：