1、简答题  真空中足够大的两个相互平行的金属板a和b之间的距离为d，两板之间的电压Uab按图所示规律变化，其变化周期为T．在t=0时刻，一带电粒子（+q）仅在该电场的作用下，由a板从静止开始向b板运动，并于t=nT（n为自然数）时刻，恰好到达b板．试求：
（1）带电粒子运动过程中的最大速度为多少？
（2）若粒子在t=

参考答案：（1）带电粒子在匀强电场中的加速度为a，前半个周期为加速运动，后半个周期为减速运动，在一个周期中最后速度为0，带电粒子重复这个过程．所以在前半个周期末的速度最大．
? d=2n12a(T2)2
?得到：a=4dnT2
?v=aT2=2dnT2
（2）若粒子在t=T6时刻开始从A板运动，该粒子向B板运动的距离：x1=2n12a(2T6)2；
在电场力作用下返回，向A板运动的距离：x2=d=2n12a(T6)2
该粒子向B板运动的总位移：x=2n[12a(26T)2-12a(16T)2]
联立以上公式，解得：x=13d
答：（1）带电粒子运动过程中的最大速度2dnT2；（2）粒子将运动到离a板d3的地方．

本题解析：

本题难度：一般

2、简答题  （1）在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是______．
A．游标卡尺?B．秒表?C．坐标纸
D．天平?E．弹簧秤?F．重垂线
实验中，下列说法正确的是______
A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端可以不水平
D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些
E．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来
（2）甲同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2阻值．实验器材有：待测电源E（不计内阻），待测电阻R1，待测电阻R2，电压表V（量程为1.5V，内阻很大），电阻箱R（0-99.99Ω），单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干．
①先测电阻R1的阻值．请将甲同学的操作补充完整：闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r和对应的电压表示数Ul，保持电阻箱示数不变，______，读出电压表的示数U2．则电阻R1的表达式为R1=______．
②甲同学已经测得电阻Rl=4.8Ω，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值．该同学的做法是：闭合S1，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图所示的

参考答案：（1）做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、游标卡尺、斜槽、铅笔、坐标纸、图钉之外，还需要的是器材是重垂线．它的作用是确保小球抛出是在竖直面内运动，坐标纸可以找出小球的准确位置；故选CF；
（2）为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的．同时要让小球总是从同一位置释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点，然后将这几个点平滑连接起来．故选?AD
（2）①由题意可知，本实验中没有给出电流表，故应是电压表与电阻箱求电源电动势和内电阻的；实验中应充分利用电阻值及串并联电路的规律得出表达式；为了多测数据，应再将S2切换到b；
由闭合电路的欧姆定律可知：
E=U1+U1r（R1+R2）?
E=U2+U2r+R1R2
联立解得：
R2=U2-U1U2r；
②根据E=U+UR（R1+R2），有1U=1E+1RR1+R2E，
比照直线方程y=kx+b，有截距1E=b=0.7，
所以，E=1.43（107）；
斜率k=2.8-0.70.5=4.2，
又k=R1+R2E，已测出R1=4.8Ω，求得R2=1.2Ω?
③若开关打在b处，则电压表测量的为电阻箱与R1两端的电压，因定值电阻的分压作用，使电压表测量范围减小，故实验中误差较多，故应选择甲同学的做法；
故答案为：（1）CF，AD；
（2）①U2-U1U2r；②1.43；1.2；③较小；?甲

本题解析：

本题难度：一般

3、简答题  （1）为测定某一电池的电动势和内电阻，下面几组器材中，能完成实验的是______
A．一只电流表、一只电压表、一只变阻器、开关和导线
B．一只电流表、两只变阻器、开关和导线
C．一只电流表、一只电阻箱、开关和导线
D．一只电压表、一只电阻箱、开关和导线

（2）一节电动势约为9V，内阻约为2Ω的电池，允许通过的最大电流是500mA．为了精确测定该电池的电动势E和内电阻r，选用了总阻值为50Ω的滑动变阻器以及电流表A和电压表V，连成了如图1所示的电路．
（ⅰ）为了防止误将滑动变阻器电阻调为零而损坏器材，需要在电路中接入一个定值电阻R0，最适合的是______
A．10Ω，5WB．10Ω，0.5W
C．20Ω，5WD．20Ω，0.5W
（ⅱ）在其他器材不变的情况下，再取一节上述规格的电池，与原来的电池串联组成电池组，测量这个电池组的电动势E和内电阻r，且操作无误．请在图2方框中画出实验电路原理图．
②实验中，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1；当电流表读数为I2时，电压表读数为U2，则可以求出E=______，r=______．（用I1，I2，U1，U2及R0表示）

参考答案：（1）：根据闭合电路欧姆定律应有三种不同的表达式，E=U+Ir或E=U+URr或E=IR+Ir；
可见只要分别读出两组数据就能解出电动势和内阻的值，所以能完成的实验是ACD；
（2）：（ⅰ）：根据闭合电路欧姆定律可求出电路中需要的最小电阻应为：Rmin=EI允=9500×10-3Ω=18Ω，可知定值电阻应选20Ω的；
再根据P=I2R可求出保护电阻的最小功率应为：Pmin=（500×10-3)2×20W=0.5W，所以定值电阻应选C；
（ⅱ）：①：电路原理图如图所示：
　
②：根据闭合电路欧姆定律分别有：E=U1+I1(r+R0)，E=U2+I2(r+R0)
解得r=U1-U2I2-I1-R0，E=U1I2-U2I1I2-I1
故答案为：（1）ACD
（2）（i）C；（ii）如图，②U1I2-U2I1I2-I1，U1-U2I2-I1-R0

本题解析：

本题难度：一般

4、简答题  在长度和粗细均不相同的五个空心柱状绝缘管内注入质量和浓度都相同的某种导电液体，管的两端用铜制塞子封闭，并与接线柱相连．

（1）某同学用多用电表欧姆档×100分别粗测了这五段液柱的电阻，发现最大的电阻不超过最小的电阻的3倍．图1是测量其中电阻最小的液柱电阻时表盘的情况，管内液体的电阻是______Ω．（结果保留三位有效数字）
（2）接着，该同学利用如下实验器材探究在电压相同的条件下，通过这五段液体的电流和液柱长度的关系：
A．直流电源：电动势15V，内阻很小，额定电流为1A；
B．电流表A1：量程0～300mA，内阻约0.5Ω；
C．电流表A2：量程0～15mA，内阻约?10Ω；
D．电压表V：量程0～15V，内阻约15kΩ；
E．滑动变阻器R：最大阻值5kΩ；
F．?开关、导线等
①实验要求操作方便，实验结果尽可能准确，则电流表应选用______?（填“A1”或“A2”）．
②该同学已经完成部分导线的连接，请你在实物接线图2中完成余下导线的连接．
③该同学根据实验获得的有关电流I和长度l的五组数据，作出了图3所示的图线，图中横轴表示的物理量是______．

参考答案：（1）、通过欧姆表读数，管内液体的电阻R=13.6×100Ω=1.36×103?Ω．
（2）①、因待测液体电阻有几千欧，由I=UR可算出电路最大电流为I=151.2mA=12.5mA，故电流表应选A?2
? ②因待测电阻阻值较大，电流表应用内接法，滑动变阻器值较大，应用限流式接法，电路图如图所示




③在电压相同的条件下，根据欧姆定律I=UR，又R=ρLS，又液体质量和浓度相同有m=dV=dLS，将以上各式联立得I=Umρd1?L2?，可见I与1L2?成正比，故图中横轴表示的物理量是L-2?
故答案为（1）1.36×103?Ω．
? （2）①A?2．
? ②连线图如图
? ③L-2

本题解析：

本题难度：一般

5、简答题  如图所示，质量为5×10-8kg的带电微粒以V0=2m/s的速度从水平放置的金属板A、B的中央飞入板间，已知板长L=10cm，板间距离d=2cm．当UAB=1000V时，带电粒子恰好沿直线穿过板间，则
（1）UAB为多大时粒子擦上板边沿飞出？
（2）UAB在什么范围内带电粒子能从板间飞出？

参考答案：（1）当UAB=1000V时，有mg=qUABd；当粒子擦上板边沿飞出时，粒子向上做类平抛运动，由题得知，偏转距离y=d2，水平位移x=L．
由L=v0t，y=12at2，得
? a=dv20L2=8m/s2
根据牛顿第二定律得
? qUAB1d-mg=ma
? 又mg=qUABd
联立两式得，UAB1=1800V
（2）当粒子擦下板边沿飞出时UAB最小，根据对称性可知，加速度大小也等于a，再由牛顿第二定律得
? mg-qUAB2d=ma
解得，UAB2=200V
所以UAB在200V～1800V范围内带电粒子能从板间飞出．
答：
（1）UAB为1800V时粒子擦上板边沿飞出．
（2）UAB在200V～1800V范围内带电粒子能从板间飞出．

本题解析：

本题难度：一般