（1）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓�加速度�?.80m/s²，測(cè)得所用重錘的質(zhì)量為1.00kg，實(shí)驗(yàn)中獲得一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖1，把第一個(gè)點(diǎn)記為O，另選連續(xù)的4個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測(cè)量點(diǎn)，經(jīng)測(cè)量知道，A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為h_OA=62.99cm、h_OB=70.18cm、h_OC=77.76cm、h_OD=85.73cm，根據(jù)上述數(shù)據(jù)，可知計(jì)時(shí)器記錄C點(diǎn)時(shí)，重物的速度v_C=

3.89

3.89

m/s，重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，重力勢(shì)能的減少量等于

7.62

7.62

J，動(dòng)能的增量等于

7.57

7.57

J．（取3位有效數(shù)字）

（2）電流表A₁的量程為0～200μA、內(nèi)電阻約為500Ω，現(xiàn)要測(cè)其內(nèi)阻，除若干開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線之外還有器材如下：
電流表A₂：與A₁規(guī)格相同
滑動(dòng)變阻器R₁：阻值0～20Ω
電阻箱R₂：阻值0～9999Ω
保護(hù)電阻R₃：阻值約為3kΩ
電源：電動(dòng)勢(shì)E約1.5V、內(nèi)電阻r約2Ω
①如圖2所示，某同學(xué)想用替代法測(cè)量電流表內(nèi)阻，他設(shè)計(jì)了部分測(cè)量電路，在此基礎(chǔ)上請(qǐng)你將滑動(dòng)變阻器接入電路中，使實(shí)驗(yàn)可以完成．
②電路完整后，請(qǐng)你完善以下測(cè)量電流表A₁內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)步驟．
a．先將滑動(dòng)變阻器R₁的滑動(dòng)端移到使電路安全的位置，再把電阻箱R₂的阻值調(diào)到

最大

最大

（填“最大”或“最小”）
b．閉合開(kāi)關(guān)S₁、S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R₁，使兩電流表的指針在滿偏附近，記錄電流表A₂的示數(shù)I．
c．?dāng)嚅_(kāi)S₁，保持S閉合、R₁不變，再閉合S₂，調(diào)節(jié)電阻箱R₂，使電流表A₂的示數(shù)

再次為I

再次為I

，讀出此時(shí)電阻箱的示數(shù)R₂，則電流表A₁內(nèi)電阻 r=

R₂

R₂

．

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（1）圖1讀出下列量具的示數(shù)
a．游標(biāo)卡尺的示數(shù)為

10.150

10.150

cm
b．接0～3V量程時(shí)讀數(shù)為

2.15

2.15

V．接0～3A量程時(shí)讀數(shù)為

0.80

0.80

A．
接0～15V量程時(shí)讀數(shù)為

10.7

10.7

V．接0～0.6A量程時(shí)讀數(shù)為

0.16

0.16

A．

（2）對(duì)“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)步驟安排如下，其中有些是必要的，有些是錯(cuò)誤的，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理和目的，其中不必要和錯(cuò)誤的步驟是

A E G

A E G

（只填寫(xiě)選項(xiàng)前面的字母）
A．用天平稱(chēng)出重錘的質(zhì)量
B．把紙帶固定在重錘上，并把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后提升到一定高度
C．拆掉導(dǎo)線，整理儀器
D．?dāng)嚅_(kāi)電源，調(diào)換紙帶，重做兩次
E．用秒表測(cè)出垂錘下落的時(shí)間
F．在三條紙帶中選出合適的一條，用刻度尺測(cè)出記數(shù)點(diǎn)與起始點(diǎn)的距離，記錄數(shù)據(jù)，并計(jì)算出結(jié)果，得出結(jié)論
G．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在蓄電池兩電極上
H．接通電源、釋放紙帶
I．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌邊的鐵架臺(tái)上
（3）某電阻額定電壓為3V（阻值大約為10Ω）．為測(cè)量其阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了下列可選用的器材
A：電流表A₁（量程300mA，內(nèi)阻約1Ω）B：電流表A₂（量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）
C：電壓表V₁（量程3.0V，內(nèi)阻約3kΩ）D：電壓表V₂（量程5.0V，內(nèi)阻約5kΩ）
E：滑動(dòng)變阻器R₁（最大阻值為50Ω）F：滑動(dòng)變阻器R₂（最大阻值為500Ω）
G：電源E（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻可忽略）H：電鍵、導(dǎo)線若干．
①為了盡可能提高測(cè)量準(zhǔn)確度，應(yīng)選擇的器材為（只需添器材前面的字母即可）電流表

A

A

．電壓表

C

C

．滑動(dòng)變阻器

E

E

．
②圖2給出的測(cè)量電路中，最合適的電路是

C

C

．

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（1）某實(shí)驗(yàn)小組采用圖1所示的裝置探究“動(dòng)能定理”，圖中小車(chē)中可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)針時(shí)器工作頻率為50Hz．
Ⅰ．實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：
①在小車(chē)中放入砝碼，把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車(chē)后端，用細(xì)線連接小車(chē)和鉤碼；
②將小車(chē)停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，接通電源，釋放小車(chē)，小車(chē)拖動(dòng)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)；
③改變鉤碼或小車(chē)中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作．
Ⅱ．圖2是鉤碼質(zhì)量為0.03kg，砝碼質(zhì)量為0.02kg時(shí)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)O及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離s及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車(chē)的瞬時(shí)速度v，請(qǐng)將C點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置（計(jì)算結(jié)果保留兩外有效數(shù)字）．

Ⅲ．在小車(chē)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，對(duì)于鉤碼、砝碼和小車(chē)組成的系統(tǒng)，

鉤碼的重力

鉤碼的重力

做正功，

小車(chē)所受阻力

小車(chē)所受阻力

做負(fù)功．
Ⅳ．實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖3中的圖線（其中△v²=v²-v²₀），根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是

小車(chē)初末速度的平方差與位移成正比

小車(chē)初末速度的平方差與位移成正比

．要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，還需要測(cè)量的物理量是摩擦力和

小車(chē)的質(zhì)量

小車(chē)的質(zhì)量

．
表1紙帶的測(cè)量結(jié)果

測(cè)量點(diǎn)	s/cm	v/（m
0	0.00	0.35
A	1.51	0.40
B	3.20	0.45
C	5.06 5.06	0.49 0.49
D	7.15	0.54
E	9.41	0.60

（2）甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組選用下面不同的實(shí)驗(yàn)器材完成“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)，除待測(cè)金屬絲（金屬絲的電阻R_x約為3Ω）外，實(shí)驗(yàn)室還備有的實(shí)驗(yàn)器材如下：
A．電壓表V₁（量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ）     B．電壓表V₂（量程l5V，內(nèi)阻約為75kΩ）
C．電流表A₁（量程3A，內(nèi)阻約為0.2Ω）     D．電流表A₂（量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω）
E．滑動(dòng)變阻器R₁（0～100Ω，0.6A）          F．滑動(dòng)變阻器R₂（0～2000Ω，0.1A）
G．輸出電壓為3V的直流穩(wěn)壓電源E        H．螺旋測(cè)微器（千分尺）、刻度尺
I．電阻箱                                J．開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干
甲組根據(jù)選用的器材設(shè)計(jì)了（a）、（b）兩個(gè)測(cè)電阻的電路圖4．則：
①為減小實(shí)驗(yàn)誤差，甲組同學(xué)還選用的實(shí)驗(yàn)器材有（填代號(hào)）

ADEGH

ADEGH

．選用的電路圖

b

b

 （選填“（a）”或“（b）”），但用該電路電阻的測(cè)量值將

小于

小于

真實(shí)值．
②若用刻度尺測(cè)得金屬導(dǎo)線長(zhǎng)度為l=60.00cm，用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑及兩表的示數(shù)分別如圖5所示，則金屬絲的直徑為d=

0.785

0.785

mm．電流表和電壓表的示數(shù)分別為I=

1.20

1.20

A和U=

0.50

0.50

V．用上述測(cè)量數(shù)據(jù)可計(jì)算出電阻率的表達(dá)式為

πUd2

4IL

πUd2

4IL

．
乙組同學(xué)仍用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑，記為d，實(shí)物電路如圖6．實(shí)驗(yàn)時(shí)他們記錄了在電阻箱阻值一定的情況下，金屬絲接入不同的長(zhǎng)度L和對(duì)應(yīng)的電流I的值，接下來(lái)在坐標(biāo)紙上畫(huà)出了

1

I

-L的關(guān)系圖線由于是直線，設(shè)其斜率為k，直流穩(wěn)壓電源的輸出電壓為U，則計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式為

kdU

kdU

（用k、d、U表示）

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（1）向心力演示器如圖1所示．轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1，可使變速塔輪2和3以及長(zhǎng)槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．皮帶分別套在塔輪2和3上的不同圓盤(pán)上，可使兩個(gè)槽內(nèi)的小球分別以幾種不同的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由橫臂6的擋板對(duì)小球的壓力提供，球?qū)�擋板的反作用力，通過(guò)橫臂的杠桿使彈簧測(cè)力套筒7下降，從而露出標(biāo)尺8，標(biāo)尺8上露出的紅白相間等分格子的多少可以顯示出兩個(gè)球所受向心力的大�。�現(xiàn)將小球分別放在兩邊的槽內(nèi)，為探究小球受到的向心力大小與角速度的關(guān)系，下列做法正確的是

A

A

A．在小球運(yùn)動(dòng)半徑相等的情況下，用質(zhì)量相同的鋼球做實(shí)驗(yàn)
B．在小球運(yùn)動(dòng)半徑相等的情況下，用質(zhì)量不同的鋼球做實(shí)驗(yàn)
C．在小球運(yùn)動(dòng)半徑不等的情況下，用質(zhì)量不同的鋼球做實(shí)驗(yàn)
D．在小球運(yùn)動(dòng)半徑不等的情況下，用質(zhì)量相同的鋼球做實(shí)驗(yàn)
（2）用伏安法測(cè)量一個(gè)定值電阻的阻值，備用器材如下：
待測(cè)電阻R_x （阻值約為25kΩ）           電流表A₁：（量程100μA，內(nèi)阻2kΩ）
電流表A₂：（量程500μA，內(nèi)阻300Ω）    電壓表V₁：（量程10V，內(nèi)阻100kΩ）
電流表V2：（量程50V，內(nèi)阻500kΩ）       電源E：（電動(dòng)勢(shì)15V，允許最大電流1A）
滑動(dòng)變阻器R：（最大阻值1kΩ）          電鍵S，導(dǎo)線若干
為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，要求測(cè)多組數(shù)據(jù)．
①電流表應(yīng)選

A₂

A₂

，電壓表應(yīng)選

V₁

V₁

．
②在方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖．并在實(shí)物圖上畫(huà)出末完成的連線．

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（1）圖1中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為

10.195

10.195

mm，圖2中分度為0.05mm的游標(biāo)卡尺的示數(shù)為

6.170

6.170

 c m

（2）某待測(cè)電阻R_x的阻值約為20Ω，現(xiàn)要測(cè)量其阻值，實(shí)驗(yàn)室提供器材如下：
A．電流表A₁（量程150mA，內(nèi)阻r₁=10Ω）
B．電流表A₂（量程20mA，內(nèi)阻r₂=30Ω）
C．定值電阻R₀=100Ω
D．滑動(dòng)變阻器R，最大阻值為10Ω
E．電源E，電動(dòng)勢(shì)E=4V（內(nèi)阻不計(jì)）
F．開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干
①根據(jù)上述器材完成此實(shí)驗(yàn)，測(cè)量時(shí)要求電表讀數(shù)不得小于其量程的

1

3

，請(qǐng)你在答題卡的線框內(nèi)畫(huà)出測(cè)量R_x的一種實(shí)驗(yàn)原理圖（圖中元件作用題干中相應(yīng)英文字母符號(hào)標(biāo)注）．
②實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表A₁的讀數(shù)為I₁，電流表A₂的讀數(shù)為I₂，用已知量和測(cè)得的物理量表示R_x=

I   2 (R   0 +r   2 )

I   1 -I   2

或

I   2 (R   0 +r   2 )

I   1

-r

1

I   2 (R   0 +r   2 )

I   1 -I   2

或

I   2 (R   0 +r   2 )

I   1

-r

1

．

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一、單項(xiàng)選擇題：本題共5小題，每小題3分，共15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意．

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分．每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意．全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，錯(cuò)選或不答的得0分．

題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

答案

D

B

A

C

D

AC

BC

ABD

BD

三、簡(jiǎn)答題： 本題共4小題，共40分. 把答案填在題中的橫線上或按要求作答.

10．（1）BCD（2分）　

（2）錯(cuò)誤有兩處：一是步驟A中擺線長(zhǎng)度并不是單擺的擺長(zhǎng)，擺長(zhǎng)應(yīng)為從懸點(diǎn)到擺球球心的距離；二是步驟B中擺球第60次通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)所記錄的時(shí)間為29.5個(gè)周期，因此單擺的周期應(yīng)為T(mén)=t/29.5（4分）

（3）a．如右圖（2分，沒(méi)有過(guò)原點(diǎn)，沒(méi)有舍去偏離點(diǎn)，作成折線的均不給分）　b．4π²/k（2分）

11．（1）（2分，e寫(xiě)成q不給分）

（2）高于（2分）

（3）自由電子受電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，有

　　　　　　　　　（3分）

得　　　　　　　�。�3分）

說(shuō)明：e寫(xiě)成q扣2分

12．（1）8 (2分)　　1 (2分) 　　上(2分)

（2）4.5s(2分) 　如右圖(2分，波形正確但波前端畫(huà)錯(cuò)得1分)

13．(1）（2分）

（2）I――t如圖（4分。圖線、兩軸標(biāo)度各2分）

（3）進(jìn)出磁場(chǎng)過(guò)程中線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv（1分）

　　　　　　　　　　　　（1分）

　　　　　　　　　　　　　　　　�。�2分）

四、論述和演算題：本題共4小題，共49分. 解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位.

14．（10分）

（1）光路如右圖所示　　　　　　　　　　　　　 (3分)

（2）由折射定率     　　　　　　　　　(2分)   

得r₁=30° 　　　　　　　　　　　　　　　　　　(1分)   

由幾何知識(shí)得i₂=30°

同理可以求 r₂=60°     　　　　　　　　　　　 (1分)   

偏向角θ= i₁- r₁+ r₂- i₂ 　　　　　　　　　　　　　(2分)

得θ=60°　　　　　　　　　　　　　　　　　　(1分)

15．（11分）

（1）0～t₁時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=n= n＝n　�。�1分）

通過(guò)電阻R的電流　　　　　　　　　　　　　　　�。�1分）

電阻R的兩端的電壓U=I₁R　　　　　　　　　　　　　　　　�。�1分）

聯(lián)立各式得U=48V　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（2分）

（2）在一個(gè)周期內(nèi)，電流通過(guò)電阻R產(chǎn)生的熱量

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　�。�1分）

設(shè)感應(yīng)電流的有效值為I，則一個(gè)周期內(nèi)電流產(chǎn)生的熱量Q₂=I²RT　（1分）

根據(jù)有效值的定義Q₂= Q₁（2分）

解得I=A=1.73A　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　�。�2分）

16．（14分）

（1）設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)線電阻為R，某時(shí)刻線框運(yùn)動(dòng)速度為v

則線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為  E＝BLv                       （1分）

產(chǎn)生的感應(yīng)電流為             　　　　　　　　　　�。�1分）

線框所受安培力為          　　　　　　　　　（1分）

克服安培力做功的功率為   　　　　　　　　�。�1分）

線框中的電功率為            　　　　　�。�1分）

可得即，克服安培力做功的功率等于線框的電功率．

（2）線框進(jìn)入磁場(chǎng)前速度為        

進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中勻速運(yùn)動(dòng)則有     　　　　　　　�。�1分）

完全進(jìn)入磁場(chǎng)后線框以加速度g加速下落，剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度為v₂，根據(jù)機(jī)械能守恒有

                    　　　　　　　（1分）

線框剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有  

                          　　　　　　　�。�1分）

上述關(guān)系式聯(lián)立，可解得  a＝5m/s²   　　　　　　　　　　　　�。�1分）

（3）線框在F外力作用下加速進(jìn)入過(guò)程中，經(jīng)t時(shí)刻速度為v，則該時(shí)刻有

根據(jù)上述方程聯(lián)立，可得        

設(shè)進(jìn)入磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t₀，則

得t₀=0.1s

的定義域?yàn)閠≤0.1s

評(píng)分說(shuō)明：本小題共5分．圖線2分，正確標(biāo)出縱截距2分，正確標(biāo)出橫坐標(biāo)1分．

17．（14分）

（1）粒子A在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛侖茲力提供向心力，設(shè)粒子A的速度為v₀，在MN上方運(yùn)動(dòng)半徑為R₁，根據(jù)牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)公式

  　　　　　　　　　　　　　�。�1分）

粒子A由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到MN邊界時(shí)速度與MN的夾角為60°，由幾何關(guān)系得

R₁ ? h = R₁cos60°　　　　　　　　　　　　　　�。�1分）

得R₁ = 2h  　　　　　　　　　　　　　　　　�。�1分）

解得　　　　　　　　　　　　　　（1分）

（2）在MN下方運(yùn)動(dòng)半徑為R₂，根據(jù)牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)公式

　　　　　　　　　　　　　　　　（1分）

得R₂ ＝2R₁ = 4h　　　　　　　　　　　　　　　　（1分）

PQ間的距離為   PQ= 2R₂sin60°- 2R₁sin60°=（2分）

（3）設(shè)在MN上方運(yùn)動(dòng)周期為T₁，設(shè)在MN下方運(yùn)動(dòng)周期為T₂

   　　　　　　　　　　　　　　　　（1分）

T₂ =         　　　　　　　　　　　　�。�1分）

粒子A從P點(diǎn)到Q點(diǎn)所用時(shí)間為

　　　　　（2分）

粒子B從P點(diǎn)到Q做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)速度為v ，則

  　　　　　　　　　　　　　�。�2分）