1、简答题 Ⅰ、某同学为估测摩托车在水泥路上行驶时所受的牵引力,设计了下述实验:将输液用500ml的玻璃瓶装适量水后,连同输液管一起绑在摩托车上,调节输液管的滴水速度,刚好每隔1.00s滴一滴.该同学骑摩托车,先使之加速至某一速度,然后熄火,让摩托车在同一路面上沿直线滑行.如图1为某次实验中水泥路面上的部分水滴(左侧为起点)设该同学质量为50kg,摩托车质量为150kg,g=10m/s2.根据该同学的实验结果可估算(空气阻力不计,保留三位有效数字)

①骑摩托车加速时的加速度大小为______,
②摩托车加速时的牵引力大小为______.
Ⅱ、在“测量金属丝的电阻率”的实验中:
(1)已知电阻丝的电阻约为10Ω,现备有下列器材供测量该电阻丝的电阻时选用,应选用的器材有______(只填代号)
A、量程是0~0.6A,内阻是0.5Ω的电流表
B、量程是0~3A,内阻是0.1Ω的电流表
C、量程是0~3V,内阻是6KΩ的电压表
D、量程是0~15V,内阻是30KΩ的电压表
E、阻值为0~1KΩ,额定电流为0.5A的滑动变阻器
F、阻值为0~20Ω,额定电流为2A的滑动变阻器
G、蓄电池(6V)
H、开关一个,导线若干
(2)请根据现有器材,设计最佳实验电路,并连接好如图2的电路实物图;
(3)实验的主要步骤如下:
①首先他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径,用螺旋测微器在金属丝不同位置测出金属丝的直径d各三次求平均值.
某次示数如图3所示.金属丝的直径是______mm.
②用毫米刻度尺测量______的长度,反复测量3次,求出其平均值l.
③断开开关,将实验器材连接成实验电路,
④闭合开关,调节______,使电流表和电压表有合适的示数,读出并记下这组数据.
⑤改变滑动变阻器的滑键位置,重复进行实验,测出6组数据,并记录在表格中.
⑥断开电键S,求出导线电阻R的平均值.
(4)试用测得的R、l、d值写出电阻率计算表达式:______

参考答案:Ⅰ①加速时,由△x=at2得a=△xt2=(12.11+15.89)-(4.52+8.31)4m/s2=3.79m/s2
②减速时,加速度a′=△xt2=(10.17+9.98)-(9.79+9.61)4=0.188m/s2,由牛顿第二定律得阻力f=ma′ (1)
加速时由牛顿第二定律得F-f=ma (2)
联立(1)(2)并将数值代入求得F=796N.
Ⅱ(1)根据题意电路中最大电流Im=ER=610=0.6A,故电流表应选A,显然电压表应选C,根据电流表0.2≤ER+r≤0.4,得电路电阻范围15Ω≤R≤3Ω,所以滑动变阻器应选限流式接法,变阻器应选F,当然还应选G、H.即应选ACFGH.
(2)因待测电阻阻值远小于电压表内阻,故电流表应用外接法,变阻器应用限流式,实物图如图所示,

(3)①螺旋测微器读数为d=20.0×0.01mm=0.200mm
②用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的长度
④应调节滑动变阻器,使电流表和电压表有合适的示数
(4)由电阻定律R=ρLS及S=14πd2,联立可得ρ=πd2R4l
故答案为Ⅰ①3.79m/s2,②796N
Ⅱ(1)ACFGH
(2)如图.
(3)①0.200 ②接入电路中的被测金属导线.④滑动变阻器.
(4)ρ=πd2R4l

本题解析:
本题难度:简单
2、简答题 为了测量一个量程为3.0V电压表的内阻Rv(约几千欧),某同学采用了如图所示的电路,利用“半偏法”进行测量,电路中电阻箱R0的最大阻值为9999Ω,滑动变阻器R的最大阻值为50Ω.
①按图示电路将所给的实物连成测量电路.
②该同学测量电压表的内阻时,实验步骤为:
A.将电阻箱R0的阻值调到零
B.闭合开关S
C.连接好电路,注意断开开关S
D.把滑动变阻器R的滑片P滑到b端
E.调节电阻箱R0的阻值,使电压表的示数为2.0V
F.调节滑动变阻器R,使电压表的示数为3.0V
G.记下此时电阻箱R0的阻值
以上实验步骤合理的顺序为______
③若所记电阻箱R0的阻值为3500Ω,则用此法测得的电压表内阻是______kΩ,比其真实值______(填“偏大”、“偏小”或“相等”).
参考答案:

①据电路图,沿电流流向,先连滑动变阻器的全电阻,再由触头出发连各器材,注意正负接线柱.连线如图所示
②据实验规程进行排序:CDABFEG或CADBFEG;
③因是串联关系,则电阻与电压成正比:电压表示数为2V,则电阻箱R0分压为1V.
则? RvR0=21,则 Rv=2R0=3500×2=7000Ω
因该支路实际电压要比原电压变大,即R0的分压要大一些,故Rv的实际值要小一些,即测量值比真实值大.
故答案为:①连实物图如图
? ②CDABFEG或CADBFEG
?③7kΩ,偏大
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,匀强电场方向沿x轴的正方向,场强为E.在A(l,0)点有一个质量为m,电荷量为q?的粒子,以沿?y?轴负方向的初速度v0开始运动,经过一段时间到达B(0,-l)点,(不计重力作用).求:
(1)粒子的初速度v0的大小.
(2)当粒子到达B点时,电场力对粒子做功的瞬时功率.
参考答案:
本题解析:
本题难度:一般
4、实验题 现要用电流表对电路进行电流测量,但由于现有电流表量程偏小,不能满足实验要求,为此,先将电流表改装然后进行测量。可供选择的器材如下:
电流表A1、A2(量程0~500 μA,内阻约为500 Ω)
滑动变阻器R(阻值0-100Ω,额定电流1.0 A)
定值电阻R1(阻值约为100 Ω)
电阻箱R2(阻值0~999.9 Ω)
开关、导线若干电源E

(1)测量电流表A2的内阻,以下给出了实验中必要的操作:
A.断开S1;
B.闭合S1、S2;
C.按图连接线路,将滑动变阻器R的滑片调至最____ (填“左”或“右”)端,R2调至____;
D.调节R2,使表A1的示数为I1,记录R2的值;
E.断开S2,闭合S3;
F.调节滑动变阻器R,使表A1、A2的指针偏转适中,记录表A1的示数I1。
请在上述实验步骤中的空白处填上正确内容,然后按合理的顺序排列实验步骤:____。(填序号)
(2)将电流表A2(较小量程)改装成电流表A(较大量程)。如果(1)中测出A2的内阻为468.0Ω,现用R2将A2改装成量程为20 mA的电流表A,应把R2调为____Ω与A2并联,改装后电流表A的内阻RA为____Ω。
参考答案:(1)左,最大,CBFEDA
(2)12,11.7
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 下图是两个电池外壳上的说明文字某型号进口电池
某型号进口电池 | 某型号国产电池 RECHARGEABLE 1.2V 500mAh STANDARD CHARGE 15h at 50mA GNY 0.6(KR-AA) 1.2V 600mAh RECHARGE ABLESTANDARD CHARGE 15h at 60mA
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上述进口电池的电动势是______伏.上述国产电池最多可放出______毫安时的电量;若该国产电池平均工作电流为0.03安,则最多可使用______小时.
参考答案:从图中可以得出,两种电池的电动势均为1.2V,进口电池的容量为500mAh,国产电池的容量为600mAh;
当国产电池平均工作电流为0.03安时,有t=QI=600mAh0.03A=20h
故答案为:1.2,600,20.
本题解析:
本题难度:一般