1、实验题  2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们对石墨烯的研究。他们最初是用透明胶带从石墨晶体上“粘”出一片石墨烯。我们平常所用的铅笔芯中就含有石墨，能导电。某同学设计了探究铅笔芯伏安特性曲线的实验，得到如下数据（I和U分别表示通过铅笔芯的电流和其两端的电压）：

实验室提供如下器材：
A．电流表A1（量程0.6A，内阻约为1.0Ω）
B．电流表A2（量程3A，内阻约为0.1Ω）
C．电压表V1（量程3V，内阻3kΩ）
D．电压表V2（量程15V，内阻15kΩ）
E．滑动变阻器R1（阻值0～10Ω，额定电流2A）
F．滑动变阻器R2（阻值0～2kΩ，额定电流0.5A）
（1）除长约14cm的中华绘图2B铅笔芯、稳压直流电源E（6V）、开关和带夹子的导线若干外，还需选用的其它器材有___________（填选项前字母）；
（2）画出实验电路图；
（3）根据表格中数据画出铅笔芯的I-U图线。

参考答案：（1）ACE
（2）
（3）

本题解析：

本题难度：一般

2、简答题  （1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器电源频率为50Hz，当地重力加速度为9.80m/s2，测得所用重锤的质量为1.00kg，实验中获得一条点迹清晰的纸带如图1，把第一个点记为O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量点，经测量知道，A、B、C、D各点到O点的距离分别为hOA=62.99cm、hOB=70.18cm、hOC=77.76cm、hOD=85.73cm，根据上述数据，可知计时器记录C点时，重物的速度vC=______m/s，重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于______J，动能的增量等于______J．（取3位有效数字）

（2）电流表A1的量程为0～200μA、内电阻约为500Ω，现要测其内阻，除若干开关、导线之外还有器材如下：
电流表A2：与A1规格相同
滑动变阻器R1：阻值0～20Ω
电阻箱R2：阻值0～9999Ω
保护电阻R3：阻值约为3kΩ
电源：电动势E约1.5V、内电阻r约2Ω
①如图2所示，某同学想用替代法测量电流表内阻，他设计了部分测量电路，在此基础上请你将滑动变阻器接入电路中，使实验可以完成．
②电路完整后，请你完善以下测量电流表A1内电阻的实验步骤．
a．先将滑动变阻器R1的滑动端移到使电路安全的位置，再把电阻箱R2的阻值调到______（填“最大”或“最小”）
b．闭合开关S1、S，调节滑动变阻器R1，使两电流表的指针在满偏附近，记录电流表A2的示数I．
c．断开S1，保持S闭合、R1不变， 再闭合S2，调节电阻箱R2，使电流表A2的示数______，读出此时电阻箱的示数R2，则电流表A1内电阻?r=______．

参考答案：

（1）C点的速度vC=hBD2T=(85.73-70.18)×10-20.04m/s=3.89m/s．
则动能的增加量△Ek=12mvC2=12×1×3.892≈7.57J．
重力势能的减小量△Ep=mgh=1×9.8×0.7776J≈7.62J．
（2）为方便实验操作，滑动变阻器选择R1：阻值0～20Ω，电流表电阻远大于滑动变阻器最大阻值，
为多次测量，滑动变阻器应采用分压接法，实验电路图如图所示．
②根据实验电路、半偏法测电笔内阻的原理，实验步骤如下：
a、将变阻器R1的滑动端移到左端，电阻箱的阻值调到最大．
b、闭合开关S1、S，调节变阻器，使两电流表指针有较大的偏转，记录电流表A2的示数I．
c、断开S1，保持S闭合、R1不变，再闭合S2，调节电阻箱，使电流表A2的示数再次为I．读出此时电阻箱的示数R2，R2的大小为电流表A1内电阻r．即r=R2．
故答案为：（1）3.89?7.62? 7.57
（2）①完成电路如图?
②最大．? 再次为I，R2

本题解析：

本题难度：一般

3、实验题  （每空2分，共4分）在《测定金属丝电阻率》的实验中，需要测出其长度L．直径d和电阻R．
用螺旋测微器测金属丝直径时读数如下图A，则金属丝的直径为____________ m．
若用下图中B测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值________．（“偏大”，“偏小”）

参考答案：(1) 0.698? (2)偏小

本题解析：（1）金属直径为螺旋测微器读数，其读数为：固定部分读数0.5mm+可动部分读数19.8×0.01=0.198mm，总的读数为：0.698mm。（2）据伏安法测电阻：中，电压表读数U为电阻的真实电压，但由于电流表测量的是电阻和电压表的电流之和，则电流表读数比通过电阻的真实电流偏大，所以电阻测量值偏小。

本题难度：简单

4、实验题  （1）（3分）在“练习使用示波器”的实验中，某同学将衰减调节旋钮置于最右边的“”挡，扫描范围旋钮置于“外X”挡，“X输入”与“地”之间未接信号输入电压，他在示波器荧光屏上看到的图像可能是下图中的

(2)（3分）为给示波器输入一个Y方向的直流电压(要求从零电压开始逐渐增加)，请将如图所示的器材与示波器连成正确的电路.（要求连线清晰、不得交叉）

参考答案：（1）B（3分）
(2)（3分）

本题解析：略

本题难度：简单

5、实验题  在“测定金属的电阻率”的实验中，所用金属丝的电阻约为5Ω.用米尺测出金属丝的长度L，用螺旋测微器测量金属丝直径d，用伏安法测出金属丝的电阻R，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。
（1）金属丝粗细均匀（横截面为圆形），用螺旋测微器测量其直径d，结果如图1所示，则d=?mm.

（2）实验室备有两节干电池、电建、导线若干及下列器材：
A．电压表V(0～3V，内阻约为10KΩ)
B．电流表A1(0～0.6A，内阻约为0.5Ω)
C．电流表A2(0～3A，内阻约为0.1Ω)
D．滑动变阻器R1 (0～20Ω，1A)
E．滑动变阻器R2 (0～1000Ω，0.2A)
a．某同学进行电阻测量时，为提高测量的精度，电流表应选?　　　　?，滑动变阻器应选?　　?。（填器材前对应的序号）
b．该同学实验时实物接线如图2所示，请指出接线中的两处错误：

错误1：?　?错误2：?　?（用接线序号表示）

参考答案：（1）4.689?（2）a. B? D? b. ③?⑥

本题解析：（1）主尺读数为4.5mm，可动刻度为18.9×0.01mm，所以读数为4.5mm+18.9×0.01mm=4.689mm（2）由于电流较小，要选择量程较小的电流表，滑动变阻器的连接方式选择限流连接，选择与R电阻相当的D，滑动变阻器连线有错，电流表应该与电压表串联，正负极接反了
点评：本题难度较小，考查了多个实验仪器的使用，测量电阻采用伏安法，只需要测量三次，所以滑动变阻器选用限流式

本题难度：一般