1、实验题  某同学要测量一节干电池的电动势和内阻。他根据老师提供的以下器材画出了如图所示的原理图。
①电压表V（15V，10kΩ）
②电流表G（量程3.0 mA，内阻Rg=10Ω）
③电流表A（量程0.6 A，内阻约为0.5Ω）
④滑动变阻器R1（0～20Ω，10 A）
⑤滑动变阻器R2（0～100Ω，1A）
⑥定值电阻R3=990Ω
⑦开关S和导线若干
（1）为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是___________。（填写器材编号）
（2）该同学利用上述实验原理图测得以下数据，并根据这些数据绘出了如图所示的图线，根据图线可求出电源的电动势E=___________V（保留三位有效数字），电源的内阻r=___________Ω。（保留两位有效数字）
?

参考答案：（1）④
（2）1.47（1.46～1.48）；0.82（0.80～0.90）

本题解析：

本题难度：一般

2、简答题  在足够大的绝缘光滑水平面上有一质量m=1.0×10-3kg、带电量q=1.0×10-10C的带正电的小球，静止在O点．以O点为原点，在该水平面内建立直角坐标系Oxy．在t0=0时突然加一沿x轴正方向、大小E1=2.0×106V/m的匀强电场，使小球开始运动．在t1=1.0s时，所加的电场突然变为沿y轴正方向、大小E2=2.0×106V/m的匀强电场．在t2=2.0s时所加电场又突然变为另一个匀强电场E3，使小球在此电场作用下在t3=3.0s时速度变为零．求：
（1）在t1=1.0s时小球的速度v1的大小；
（2）在t2=2.0s时小球的位置坐标x2、y2；
（3）匀强电场E3的大小；
（4）请在图的坐标系中绘出该小球在这3s内的运动轨迹．

参考答案：（1）在0-1.0s时间内小球沿x轴正方向做匀加速运动，则有? a1=E1qm=2×106×1×10-101×10-3m/s2=0.2m/s2，v1=a1?△t1=0.2×1.0m/s=0.2m/s；在0-1.0s时间内小球的位移为x1=12a1(△t)2=0.1m，小球从原点运动到（0.1m，0）处；
（2）在t1=1.0s到t2=2.0s的时间内，x2=x1+12a1△t22+v1△t2=0.1m+12×0.2×1.02m+0.2×1m=0.4m，y2=12a2△t22=12×0.2×1.02m=0.1m．
（3）由v22=2v12，得t2=2.0s时小球的速度为：v2=

本题解析：

本题难度：一般

3、简答题  如图甲所示，A和B是长为L、间距为d的平行金属板，靶MN垂直固定在它们的右端．在A、B板上加上方形波电压，如图乙所示．电压的正向值为U0，反向值为

参考答案：（1）粒子在水平方向粒子作匀速直线运动，则有：v0=LT
（2）在竖直方向，从T2～T时间内，粒子向上作初速为零的匀加速运动，有
? a=qU02md=qU02md
则粒子竖直方向上的位移 s1=12a(T2)2=qU0T216md
粒子在T～32T时间内，由于此时的加速度大小a′=2a，所以粒子先向上减速后向下加速，此阶段竖直方向的位移s2=0．
综上所述，有竖直方向上总位移? s总=s1+s2=qU0T216md
（3）在竖直方向，从T2～T时间内，有
? vy1=a?T2=qU0T4md
在T2～T时间内，粒子以加速度a′=2a向上作类竖直上抛运动，有
? vy2=vy1-a′?T2=qU0T4md-qU0md?T2=-qU0T4md
带电粒子在水平方向一直作匀速直线运动，所以带电粒子穿过电场后打到靶上的动能为
?Ek=12m(v20+v2y2)=12m(L2T2+q2U20T216m2d2)=mL22T2+q2U20T232md2=16m2d2L2+q2U20T432md2T2
答：
（1）粒子射入平行金属板时的速度为LT．
（2）t=T2时刻入射的粒子打到靶上的位置距靶中心点O′是qU0T216md．
（3）t=T2时刻入射的粒子打到靶上时动能为16m2d2L2+q2U20T432md2T2．

本题解析：

本题难度：一般

4、实验题  在“测定金属丝的电阻率”的实验中，待测合金电阻丝阻值Rx约为4Ω。
（1）用游标卡尺测量电阻丝的长度L，测量结果如图所示，图中读数为L=_____________mm。用螺旋测微器测量电阻丝的直径d，测量结果如图所示，图中读数为d=_____________mm。
?
（2）为了测量电阻丝的电阻R，除了导线和开关S外，还有以下一些器材可供选择：
电压表V，量程3V，内阻约3kΩ
电流表A1，量程0.6A，内阻约0.2Ω
电流表A2，量程100μA，内阻约2000Ω
滑动变阻器R1，0～1750Ω，额定电流0.3A
滑动变阻器R2，0～50Ω，额定电流1A
电源E（电动势为3V，内阻约为1.2Ω）
为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表_____________，滑动变阻器_____________。（填器材的符号）
（3）在所给的实物图中画出连线，接成测量电路图。

（4）若电压表测量值为U，电流表测量值为I，用测量的物理量表示计算材料电阻率的公式是ρ=_____________。

参考答案：（1）54.5，0.855
（2）A1，R2（3）（4）

本题解析：

本题难度：困难

5、简答题  用电流表和电压表测一节干电池的电动势E和内电阻r．

（1）有两种可供选择的实验电路如图1所示，应选______；按照所选电路在实物图2中连图（连线不得交叉）
（2）根据实验获得的U-I图线计算出该电池电动势E=______V，内电阻r=______Ω．

参考答案：（1）一节干电池的内阻很小，应用伏安法测电源电动势与内阻时，为减小实验误差，相对于电源来说应采用电流表外接法，因此应选图甲所示实验电路；根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示．

（2）由图电源U-I图象可知，图象与纵轴交点坐标值是1.5，则电源电动势E=1.5V，电源内阻r=△U△I=1.5-11=0.5Ω．
故答案为：（1）甲；实物电路图如图所示；（2）1.5；0.5．

本题解析：

本题难度：一般