1、简答题  在测金属电阻率实验中：
①测长度时，金属丝的起点、终点位置如图（a）则长度为：______cm
②用螺旋测微器测金属丝直径，示数如图（b）则直径为：______mm
③读出电压表和电流表的读数：电压表：______；电流表：______．
④在实物图中完成实物连线．

参考答案：①起点读数为10.00mm；
终点读数为70.50mm；
故长度为：70.50mm-10.00mm=60.50mm；
②固定刻度读数：1mm；
半刻度读数：0.5mm；
可动刻度读数：48.0×0.01mm=0.480mm
螺旋测微器读数=固定刻度读数+半刻度读数+可动刻度读数=1mm+0.5mm+0.480mm=1.980mm；
③电压表最小刻度为0.1V，故读数为0.80V；
电流表最小刻度为0.02A，故读数为0.35A；
④为保证安全，滑动变阻器采用限流式接法；
金属丝电阻较小，故电流表采用外接法；
电路图如图所示：

对照电路原理图连线，如图所示：

故答案为：
①60.50（60.46-60.52均可）；
②1.980（1.976-1.984均可）；
③0.80V（0.78V-0.84V均可）；0.35A；
④如图所示．

本题解析：

本题难度：一般

2、计算题  飞行时间质谱仪可以对气体分子进行分析。如图所示，在真空状态下，脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生不同价位的正离子，自a板小孔进入a、b间的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区，到达探测器。已知元电荷电量为e，a、b板间距为d，极板M、N的长度和间距均为L。不计离子重力及进入a板时的初速度。
（1）当a、b间的电压为U1时，在M、N间加上适当的电压U2，使离子到达探测器。请导出离子的全部飞行时间与比荷K（K＝ne/m）的关系式。
（2）去掉偏转电压U2，在M、N间区域加上垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度B，若进入a、b间所有离子质量均为m，要使所有的离子均能通过控制区从右侧飞出，a、b间的加速电压U1至少为多少？

参考答案：解：（1）由动能定理：
n价正离子在a、b间的加速度：
在a、b间运动的时间：d
在MN间运动的时间：
离子到达探测器的时间：t＝t1＋t2＝
（2）假定n价正离子在磁场中向N板偏转，洛仑兹力充当向心力，设轨迹半径为R，由牛顿第二定律得：

离子刚好从N板右侧边缘穿出时，由几何关系：R2＝L2＋(R－L/2)2
由以上各式得：
当n＝1时U1取最小值

本题解析：

本题难度：困难

3、选择题  在“测定金属丝的电阻率”实验中，以下操作中错误的是（ ? ）
A．用米尺测量金属丝的全长三次，算出其平均值
B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值
C．用伏安法测电阻时采用电流表外接电路，多次测量后算出平均值
D．实验中保持金属丝的温度不变

参考答案：A

本题解析：

本题难度：一般

4、简答题  某同学利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率．所用的器材包括：
A．电池组，电动势6V
B．电流表，量程为500mA，内阻约为1Ω
C．电压表，量程为3V，内阻约为3kΩ
D．待测金属丝，电阻约为4Ω
E．螺旋测微器
F．米尺，最小刻度为1mm
G．滑动变阻器，最大阻值5Ω，最大电流2A
H．开关和导线若干
（1）在实验中，既要保证器材安全，又要减小误差，应选用的实验电路为______．

（2）该同学用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如下图所示．金属丝的直径d=______mm．

（3）测得金属丝长度L=51.00cm，电阻R=4.08Ω．则用d、L、R表示该金属丝的电阻率ρ=______，代入数据解得ρ=______Ω?m（结果保留2位有效数字）．

参考答案：（1）由题意可知，待测电阻阻值与滑动变阻器最大阻值相差不多，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法；RRA=4Ω1Ω=4，RVR=3000Ω4Ω=750，RVR＞RRA，电流表应采用外接法，因此实验应采用图D所示实验电路．
（2）由图示螺旋测微器可知，固定刻度示数为0mm，可动刻度示数为42.0×0.01mm=0.420mm（0.420-0.422均正确）．
（3）由电阻定律可知，电阻R=ρLS=ρLπ(d2)2，则电阻率ρ=πRd24L，代入实验数据可得：ρ=1.1×10-6Ω?m．
故答案为：（1）D；（2）0.420；（3）πRd24L；1.1×10-6．

本题解析：

本题难度：一般

5、实验题  某同学用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为3V，内电阻很小。
A．量程是0.6 A，内阻约为0.5 Ω的电流表；
B．量程是3V，内阻是6 kΩ的电压表；
C．量程是15 V，内阻是30 kΩ的电压表；
D．阻值为0~1 kΩ，额定电流为0.5 A的滑动变阻器；
E．阻值为0-10 Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；
F．定值电阻4 Ω，额定功率4W；
G．开关S一个，导线若干。

（1）为了减小实验误差，电压表应选择__________（填器材代号），电路图中的导线应连接到__________（填“①”或“②”），改变滑动变阻器阻值的时候，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择__________（填器材代号）。
（2）用（1）中的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的U-I图线如图中a所示，另有一电阻的U-I图线如图中b所示。若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，电源两端的电压为__________V。（结果保留三位有效数字）

参考答案：（1）B，①，E
（2）2.67

本题解析：

本题难度：一般