1、填空题 为了测量某电池的电动势E(约为3V)和内阻r,可供选择的器材如下:
A.电流表G1(2mA 100Ω)
B.电流表G2(1mA 内阻未知)
C.电阻箱R1(0~999.9Ω)
D.电阻箱R2(0~9999Ω)
E.滑动变阻器R3(0~10Ω 1A)
F.滑动变阻器R4(0~1?000Ω 10mA)
G.定值电阻R0(800Ω 0.1A)
H.待测电池
I.导线、电键若干
(1)采用如图1所示的电路,测定电流表G2的内阻,得到电流表G1的示数I1、电流表G2的示数I2如下表所示:
| I1(mA) | 0.40 | 0.81 | 1.20 | 1.59 | 2.00 I2(mA) 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00
|
根据测量数据,请在图2坐标中描点作出I1-I2图线.由图得到电流表G2的内阻等于______Ω.
(2)在现有器材的条件下,测量该电池的电动势和内阻,采用如图3所示的电路,图中滑动变阻器①应该选用给定的器材中______,电阻箱②选______(均填写器材代号).
(3)根据图3所示电路,请在图4中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接.

参考答案:(1)从表格中的数据看,I1-I2成正比.图线为过原点的直线,电流表G2和电流表G1并联,电流之比就是内阻的反比.如图,I1I2=2,电流表G1的内阻是100Ω,所以电流表G2的内阻等于200Ω.
?(2)滑动变阻器①只有在阻值相对较小时,移动变阻器,电表的示数变化比较明显.所以滑动变阻器①选R3;电阻箱②和G2相当于构成一电压表,如果量程为3V,该电阻箱的阻值为2800Ω.所以电阻箱②选R2.
(3)实物图连线如图.

故答案为:(1)如图,200
(2)R3 R2
(3)如图
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 在粗测金属的电阻率实验中,用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图甲所示,读数为______mm,再用多用电表“×10”欧姆档对金属导线电阻进行测量,指针处于a位置,如图乙所示,为更准确测量,应换用______档进行测量(填“×l”或“×100”),若多用电表的选择开关处于正确的档位,指针处于b位置,此时的读数是______Ω.

参考答案:由图示螺旋测微可知,固定刻度示数为2.5mm,可动刻度示数为6.1×0.01mm=0.061mm,螺旋测微器示数为2.5mm+0.061mm=2.561mm;
由图乙所示可知,指针在a位置时偏角过大,所选档位太大,应换用小挡,用×l挡测量,由图乙所示可知,欧姆表示数为15×l=15Ω;
故答案为:2.561,×l,15.
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻,已知干电池的电动势约为1.5V,内阻约2Ω,电压表(0~3V 约3kΩ),电流表(0~0.6A 约1.0Ω),滑动变阻器有R1(10Ω 2A)和R2(100Ω 0.1A)各一只.
(1)实验中滑动变阻器应选用______(选填“R1”或“R2”).
(2)在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路.
(3)在实验中测得多组电压和电流值,得到如图丙所示的U-I图象,由图可较准确地求出电源电动势E=______V;内阻r=______Ω.

参考答案:(1)电路中最大电流I=Er=1.5V2Ω=0.75A,R2的额定电流小于0.75A,同时R2阻值远大于电源内阻r,不便于调节,所以变阻器选用R1.
(2)对照电路图,按电流方向连接电路,如图所示.
(3)由闭合电路欧姆定律U=E-Ir得知,当I=0时,U=E,U-I图象斜率的绝对值等于电源的内阻,则将图线延长,交于纵轴,纵截距即为电动势E=1.48V
r=△U△I=1.48-0.80.36Ω=1.88Ω.
故答案为:
(1)R1;(2)连线如图;(3)1.48,1.88

本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 不可伸长的绝缘轻绳长为
,一端系于O点,另一端系一质量为
、电量为
的点电荷,点电荷可在
平面内绕O点做半径为
的圆周运动,如图甲所示,本题计算中忽略点电荷的重力。
(1)当点电荷以速率
沿
方向通过A(R,0)点的瞬间,在空间中加沿
轴正方向的匀强电场
,如图乙所示,要使点电荷能做完整的圆周运动,电场强度需满足何条件?
(2)在(1)问中,其他条件不变,将空间中的电场用垂直
平面向里的匀强磁场
代替,如图所示,要使点电荷仍能做半径为
的圆周运动,磁感应强度
需满足何条件?
(3)变化的磁场周围可以激发感生电场,若上述磁场随时间均匀变化,会在点电荷运动的圆形轨道上产生一个环形电场,其电场线是闭合的,各点场强大小相等。现在空间加一垂直
平面向里的匀强磁场,其磁感应强度B变化情况如图丁所示,
时刻点电荷的速率为
,轻绳一直处于伸直状态。试求
时间内,轨道中形成的感生电场
的大小,并在图戊中作出点电荷在时间
内
图像,要求写出主要的分析过程。


参考答案:解:(1)分析可知,点电荷运动到最左端绳子张力最小,设此时速度大小为v
由动能定理
在最左端时
得
当
时,点电荷能做完整圆周运动,解得
(2)磁场垂直纸面向内,对点电荷产生的洛伦兹力始终指向O点
对任一点进行受力分析有
得
当
时,点电荷能做完整的圆周运动,解得
(3)0至T时间内磁场均匀变化,激发的感生电动势为E,则

感生电场的场强
①0~T时间内,磁场均匀增加,感生电场的场强大小一定,点电荷在圆形轨道上作匀加速圆周运动,加速度大小
经时间T后,速度大小
②T~2T时间内磁场不变,感生电场的场强为零,点电荷在圆形轨道上作匀速圆周运动,速率v1不变
③2T~4T时间内磁场均匀减小,感生电场的场强大小一定,点电荷在圆形轨道上作匀减速圆周运动,加速度大小
经时间2T后,
④4T~5T时间内磁场变,感生电场的场强为零,点电荷在圆形轨道上作匀速圆周运动,速率
不变
根据以上结果,作图如下: 
本题解析:
本题难度:困难
5、实验题 为了测量两节串联干电池的电动势,某同学设计了如图甲所示的实验电路。其中:E是待测电池组,内阻不能忽略;V1、V2是两只量程都合适的电压表,内阻不是很大,且未知;S1、S2是单刀单掷开关;导线若干。
(1)请根据电路图甲,在图乙的实物中连线,将器材连成实验电路。
? 
(2)简要写出实验步骤和实验中需要测量的物理量______________。
(3)用测出的物理量作为已知量,写出计算串联电池组电动势的表达式______________。
参考答案:(1)
(2)闭合S1,分别读出V1和V2的读数U1和U2;再闭合S2,读出V1的读数V1"
(3)
本题解析:
本题难度:一般