1、简答题 如图甲所示,水平放置的平行金属板A和B间的距离为d,金属板长L=2
d,B板的右侧边缘恰好是倾斜挡板NM上的一个小孔K,现有质量为m、带正电且电荷量为q的粒子组成的粒子束,从AB的中点O以平行于金属板方向OO′的速度v0不断射入,不计粒子所受的重力.
(1)若在A、B板间加一恒定电压U=U0,则要使粒子穿过金属板后恰好打到小孔K,求U0的大小;
(2)若在A、B板间加上如图乙所示的电压,电压为正表示A板比B板的电势高,其中T=,且粒子只在0~时间内入射,则能打到小孔K的粒子在何时从O点射入?

参考答案:(1)粒子做类平抛运动,则:
水平方向:L=V0t
竖直方向:d2=12×qU0mdt2
又L=2
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 在物理兴趣小组活动中,一同学利用下列器材设计并完成了“探究导体阻值与长度的关系”的实验。

电压表V1:量程3V,内阻约为900 Ω
电压表V2:量程10 V,内阻约为3 kΩ
电流表A:量程60 mA,内阻约为5 Ω
电源E1:电动势1.5 V,内阻约为0.2 Ω
电源E2:电动势4.5 V,内阻约为0.4 Ω
滑动变阻器(最大阻值为10 Ω)、粗细均匀的同种电阻丝、开关、导线和刻度尺
其主要实验步骤如下:
A.选取图中器材,按示意图连接电路
B.用伏安法测定电阻丝的阻值R
C.用刻度尺测出电阻丝的长度L
D.依次减小电阻丝的长度,保持电路其他部分不变,重复步骤B、C
E.处理数据,根据下列测量结果,找出电阻丝阻值与长度的关系

为使实验尽可能准确,请你对上述步骤中画线处加以改进。
①___________________________________________;
②___________________________________________。
参考答案:①电源改选E2
②判断电流表的内外接法,作出相应调整
本题解析:
本题难度:一般
3、实验题 给你一个电压表、一个电阻箱、电键及导线等,如何根据闭合电路欧姆定律测出一节旧干电池的电动势和内电阻。

(1)画出电路图。
(2)实验过程中,将电阻箱拨到45Ω时,电压表读数为0.90V;若将电阻箱拨到图(甲)所示为?时,电压表的读数如图(乙)所示是?V。
(3)根据以上实验数据,可以算出该节干电池的电动势E=?V,内电阻r=?Ω。? ?高#考#资#源#
参考答案:(1)如图
(2)110? 1.10
(3)1.30? 20
本题解析:略
本题难度:一般
4、填空题 (1)在测定金属电阻率的实验中,用螺旋测微器测量一金属丝的直径,螺旋测微器的示数如图所示,该金属丝的直径为______.用欧姆表粗略测得该金属丝的电阻约为2Ω,另外,实验室内还提供了下列器材供重新测定该金属丝的电阻使用:
A.电源E(电动势为3.0V,内阻不计)
B.电压表V(量程为0~3.0V,内阻约为2kΩ)
C.电流表A(量程为0~0.6A,内阻约为1Ω)
D.滑动变阻器R(最大阻值10Ω,额定电流2.0A)
E.开关S一个,导线若干
为获得尽可能高的实验精度,请你利用上述器材设计一个测定金属丝电阻的实验电路,并把实验原理图画出来.
(2)为研究某一电学元件的导电规律,将该元件两端的电压、元件中的电流及通电时间记录在下表中,通过分析表中数据可以判断出该元件所用的材料是______(填“金属”或“半导体”).
| 通电时间?t/s | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 电压?u/v 0.40 0.62 1.02 1.26 1.52 1.64 电流?i/m?A 0.20 0.43 0.81 1.82 2.81 3.22
|
(3)如图甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,图中R0表示0℃时的电阻,k表示图线的斜率.若用该电阻与电池(电动势E、内阻r)、电流表A(内阻Rg)、滑动变阻器R′串联起来,连接成如图乙所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”.使用“金属电阻温度计”前,先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值,若温度t1<t2,则t1的刻度应在t2的______侧(填“左”或“右”);在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时,需要弄清所测温度和电流的对应关系.请用E、R0、k等物理量表示所测温度t与电流I的关系式t=______.


参考答案:(1)螺旋测微器读数=固定刻度+半刻度+可动刻度=0+0.5mm+20.0×0.01mm=0.700mm;
测量电阻用伏安法,滑动变阻器采用限流式接法,电阻较小,大内小外,采用安培表外接法;

故答案为:0.700mm,实验原理图如图;
(2)求出各个电压对应的电阻,如下表
通电时间 t/s51015202530电压 u/v0.400.621.021.261.521.64电流 i/m A0.200.430.811.822.813.22电阻R/k 21.441.260.690.540.51从上表可以看出,随着电压的增加,电阻逐渐变大,故是半导体材料;
故答案为:半导体;
(3)温度t1<t2,电阻R1<R2,电流I1>I2,故t1的刻度应在t2的右侧;
根据闭合电路欧姆定律,有
E=Ir+IR+IRg+IR′
根据温控电阻与温度关系,得到
R=R0+kt
联立得到
I=1k[EI-(Rg+R′+r+R0)]
故答案为:右,1k[EI-(Rg+R′+r+R0)].
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 如图所示,相距为d的平行金属板A、B竖直放置,在两板之间水平放置一绝缘平板,有一质量m、电荷量q(q>0)的小物块在与金属板A相距l处静止。若某一时刻在金属板A、B间加一电压
,小物块与金属板只发生了一次碰撞,碰撞后电荷量变为-q/2并以与碰前大小相等的速度反方向弹回。已知小物块与绝缘平板间的动摩擦因数为μ,若不计小物块电荷最对电场的影响和碰撞时间,则:
(1)小物块与金属板A碰撞前瞬间的速度大小是多少?
(2)小物块碰撞后经过多长时间停止运动?停在何位置?

参考答案:解:(1)加电压后,B极板电势高于A极板,小物块在电场力作用与摩擦力共同作用下向A板做匀加速直线运动。电场强度为
小物块所受的电场力与摩擦力方向相反,则合外力为
故小物块运动的加速度为
设小物块与A板相碰时的速度为v1,有v12=2a1l
解得
(2)小物块与A板相碰后以v1大小相等的速度反弹,因为电荷量及电性改变,电场力大小与方向发生变化,摩擦力的方向发生改变,小物块所受的合外力大小为
加速度大小为
设小物块碰后到停止的时间为t,注意到末速度为零,有0-v1=-a2t
解得
设小物块碰后停止时距离为x,末速度为零,有0-v12=-2a2x
则
即停止处距离B板为d=2l
本题解析:
本题难度:困难
All things are difficult before they are easy. 凡事皆先难后易.