参考答案：C

本题解析：

本题难度：简单

3、填空题  用如图所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻．电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用．除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：
（1）电流表（量程0.6A、3A）；
（2）电压表（量程3V、15V）
（3）定值电阻（阻值1Ω，额定功率5W）
（4）定值电阻（阻值10Ω，额定功率10W）
（5）滑动变阻器（阴值范围0--10Ω，额定电流2A）
（6）滑动变阻器（阻值范围0-100Ω、额定电流1A）
那么
（1）要正确完成实验，电压表的量程应选择______V，电流表的量程应选择______A；?R0应选择______Ω的定值电阻，R应选择阻值范围是______Ω的滑动变阻器．
（2）引起该实验系统误差的主要原因是______．

参考答案：（1）由于电源是一节干电池（1.5V），所选量程为3V的电压表；估算电流时，考虑到干电池的内阻一般几Ω左右，加上保护电阻，最大电流在0.5A左右，所以选量程为0.6A的电流表；由于电池内阻很小，所以保护电阻不宜太大，否则会使得电流表、电压表取值范围小，造成的误差大；滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取0～10Ω能很好地控制电路中的电流和电压，若取0～100Ω会出现开始几乎不变最后突然变化的现象．
（2）关于系统误差一般由测量工具和所造成测量方法造成的，一般具有倾向性，总是偏大或者偏小．本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成E测＜E真，r测＜r真．
故答案为：（1）3，0.6，1，0～10．（2）由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小．

本题解析：

本题难度：一般

4、计算题  某种发电机的内部结构平面图如图甲，永磁体的内侧为半圆柱面形，它与圆柱形铁芯之间的窄缝间形成如图所示B=0.5T的磁场。在磁场中有一个如图乙所示的U形导线框abcd。已知线框ab和cd边长均为0.2m，bc长为0.4m，线框以ω=200π rad／s角速度顺时针匀速转动。

（1）从线框bc边转到图甲所示正上方开始计时，求t=2.5×10s这一时刻线框中感应电动势的大小。（感应电动势的结果保留两位有效数字）
（2）从线框bc边转到图甲所示正上方开始计时，请在给定的坐标平面内画出ad两点电势差Uad随时间变化的关系图线。（Uad正值表示Ua＞Ud）
（3）如将此电压Uad加在图丙所示的竖直放置的平行金属板上，且Uad为正时P板电势高，让一质量为m=6.4×10kg，电量为a=3.2×10C的带正电微粒，从t1=2.0×10s刻开始由静止从P板出发向Q板运动，已知PQ板间距L=1.0m，则粒子由P板出发后，将以多大的动能撞击Q板？（粒子重力不计）

参考答案：解：（1）线框转动过程中，bc边始终和磁场方向垂直，感应电动势大小不变，则s的感应电动势为 ①
代入数据得：
（2）线框转动的周期s
?②
从开始，内Uab为正值，内Uad为负值，图象如图 （3）在PQ上加压后，板间产生强 度E不变，方向交替变化的电场，微粒从时刻开始运动，一个周期内的运动情况如图，设微粒在电场中运动的加速度为a m/s2 ③
其中 ④
?⑤
?⑥
微粒在一个周期内前进的距离 ⑦
由③④⑤⑥各式得：
由于粒子做往复运动，所以实际运动时间小于16T
?⑧
m 根据动能定理有： ⑨
解得：J ⑩

本题解析：

本题难度：困难

5、实验题  用伏安法测电源的电动势和内阻时，可以用内接法和外接法，如图所示，试分析两种电路的误差对结果的影响。

参考答案：解：(1)对于甲图中的内接法，由于电压表分流IV，使电流表所测的电流I测小于电源的输出电流I真，即：I真=I测+IV，而，U越大，IV越大；U越小，IV越小；U趋近于零时，IV也趋于零。在下图中，测量线为AB，真实线应为A"B，可以看出E测＜E真。由得：r测＜r真

另一种思路：将虚线框内的电压表和电池看做一整体，内接法实际上测的是这个整体的电动势和总内阻。当外电路（虚线框外）断开时，路端电压等于电动势数值，由于电压表的影响，此时的“电动势”实际上是电压表两端电压，由于RV＞＞r，所以二者近似相等，但略小于电动势；此时的总内阻是电压表内阻与电池内阻并联的总和，则r测＜r真，内接法要求RV＞＞r，一般的电压表内阻较大，因此实验中一般采用内接法
(2)对于乙图中的外接法，由于电流表的分压作用，有U真=U测+UA，即U真=U测+IRA，这样在U-I图线上对应每个I，应加上一修正值△U=IRA，由于RA很小，所以在I很小时，△U趋于零，I增大，△U增大，如图所示，可以看出，E测=E真，由，得r测＞r真

另一种思路：将虚线框内的电流表和电池看做一整体，外接法测的是这个整体的电动势和内阻。当外电路断路时，路端电压等于电动势数值。测的内阻实际上是电流表与电池内阻串联的总内阻。所以E测=E真，r测＞r真，外接法要求RA＜＜r，但是一般电池内阻很小，很难满足这一条件，因此实验中一般不采用这种方法

本题解析：

本题难度：一般