（Ⅰ）某同學用打點計時器研究小車的運動規(guī)律，得到一條紙帶如圖，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，測出S₁、S₂…S₆，則打點2時小車的瞬時速度為

s2+s3

2T

s2+s3

2T

，小車的加速度為

s6+s5+s4-s3-s2-s1

9T2

s6+s5+s4-s3-s2-s1

9T2

．
（Ⅱ）要測量某導電材料棒的電阻．

（1）首先用多用電表的歐姆檔（倍率為×100）粗測其電阻，指針位置如圖（a）所示，其讀數(shù)為

900

900

Ω．
（2）然后用以下器材用伏安法盡可能精確地測量其電阻：
A．電流表：量程為0-5mA-25mA，5mA內(nèi)阻約為10Ω，25mA內(nèi)阻約為2Ω
B．電壓表：量程為0-3V-15V，3V內(nèi)阻約為7.2kΩ，15V內(nèi)阻約為36kΩ
C．滑動變阻器：最大阻值為20Ω，額定電流1A
D．低壓直流電源：電壓4V，內(nèi)阻可以忽略
F．電鍵K，導線若干
按提供的器材，要求測量誤差盡可能小，在下面實物圖（b）上連接正確的實驗電路．
（3）根據(jù)實驗的測量數(shù)據(jù)在坐標系中描點，如圖（c）所示．
①請在圖（c）中作出該導電材料棒的伏安特性曲線，則其阻值為

800

800

Ω．
②試比較該阻值和使用多用電表歐姆檔測量阻值的差異，則產(chǎn)生該差異的主要原因可能是

使用多用電表歐姆檔測量時沒調(diào)零或使用伏安法測量時電流表外接

使用多用電表歐姆檔測量時沒調(diào)零或使用伏安法測量時電流表外接

．

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（Ⅰ）用電流場模擬靜電場描繪電場中的等勢線實驗時，
（1）在實驗過程中，要把復寫紙、導電紙、白紙鋪放在木板上，它們的順序（自上而下）是①

導電紙

導電紙

②

復寫紙

復寫紙

③

白紙

白紙

．導電紙上涂有導電物質(zhì)的一面向

上

上

．
（2）為描繪不同情形的等勢線，某同學作了以下設計，其中哪些情況是能夠實現(xiàn)的？

BC

BC

A．如圖甲，圓柱形電極A、B均接電源正極，用以模擬等量正電荷的電場
B．如圖乙，圓柱形電極A接電源正極，圓環(huán)電極B接電源負極，用以模擬正點電荷的電場
C．如圖丙，兩平行的長條形電極分別接電源正、負極，用以模擬勻強電場
D．如圖丁，圓柱形電極A接電源負極，用以模擬負點電荷的電場

（Ⅱ）實驗室內(nèi)有一電壓表，量程為5000mV，內(nèi)阻約為2.5kΩ．現(xiàn)要測量其內(nèi)阻，實驗室提供如下器材：電源E₁（電動勢為3V，內(nèi)阻不計），電源E₂（電動勢6V，內(nèi)阻不計），電阻箱R（0-9999Ω），滑線變阻器R₁（總阻值約15Ω，額定電流1A），滑線變阻器R₂（總阻值約150Ω，額定電流1A），開關S及導線若干．在既不損壞儀器又能使精確度盡可能高的條件下，請你根據(jù)提供的器材，設計一個測量電壓表內(nèi)阻的電路．
（1）在方框內(nèi)（圖1）畫出你所設計的電路圖；
（2）在你設計的電路中，電源應選

E₂

E₂

，滑線變阻器應選

R₁

R₁

；
（3）用你設計的電路測量出的電壓表內(nèi)阻將

大于

大于

真實值（填等于、小于或大于）；
（4）若實驗用的器材如圖2所示，圖中已連好部分連線，在不變動已有連線的前提下，正確完成其余連線．

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（Ⅰ）如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關系”實驗裝置．用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距L=48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，分別記錄小車到達A、B時的速率．
（1）實驗主要步驟如下：
①將拉力傳感器固定在小車上；
②平衡摩擦力，讓小車在沒有拉力作用時能做

勻速直線

勻速直線

運動；
③把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；
④接通電源后自C點釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率v_A、v_B；
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復④的操作．
（2）下表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù)，v_B²-v_A²是兩個速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達式a=

( v 2 B - v 2 A )

2L

( v 2 B - v 2 A )

2L

，請將表中第3次的實驗數(shù)據(jù)填寫完整（結果保留三位有效數(shù)字）；
（3）由表中數(shù)據(jù)，在坐標紙上作出a～F關系圖線；

次數(shù)	F（N）	vB2-vA2（m2/s2）	a（m/s2）
1	0.60	0.77	0.80
2	1.04	1.61	1.68
3	1.42	2.34
4	2.62	4.65	4.84
5	3.00	5.49	5.72

（4）對比實驗結果與理論計算得到的關系圖線（圖中已畫出理論圖線），造成上述偏差的原因是

沒有完全平衡摩擦力

沒有完全平衡摩擦力

．
（Ⅱ）在長度和粗細均不相同的五個空心柱狀絕緣管內(nèi)注入質(zhì)量和濃度都相同的某種導電液體，管的兩端用銅制塞子封閉，并與接線柱相連．
（1）某同學用多用電表歐姆檔×100分別粗測了這五段液柱的電阻，發(fā)現(xiàn)最大的電阻不超過最小的電阻的3倍．右圖是測量其中電阻最小的液柱電阻時表盤的情況，管內(nèi)液體的電阻是

1.36×10³

1.36×10³

Ω．（結果保留三位有效數(shù)字）
（2）接著，該同學利用如下實驗器材探究在電壓相同的條件下，通過這五段液體的電流和液柱長度的關系：
A．直流電源：電動勢15V，內(nèi)阻很小，額定電流為1A；
B．電流表A₁：量程0～300mA，內(nèi)阻約0.5Ω；
C．電流表A₂：量程0～15mA，內(nèi)阻約 10Ω；
D．電壓表V：量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ；
E．滑動變阻器R：最大阻值5kΩ；
F． 開關、導線等
①實驗要求操作方便，實驗結果盡可能準確，則電流表應選用

A₂

A₂

 （填“A₁”或“A₂”）．
②該同學已經(jīng)完成部分導線的連接，請你在實物接線圖中完成余下導線的連接．
③該同學根據(jù)實驗獲得的有關電流I和長度l的五組數(shù)據(jù)，作出了上圖所示的圖線，圖中橫軸表示的物理量是

l^-2

l^-2

．

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（Ⅰ）一物理興趣小組利用學校實驗室的數(shù)字實驗系統(tǒng)探究物體作圓周運動時向心力與角速度、半徑的關系．

實驗序號	1	2	3	4	5	6	7	8
F/N	2.42	1.90	1.43	0.97	0.76	0.50	0.23	0.06
ω/rad?s-1	28.8	25.7	22.0	18.0	15.9	13.0	8.5	4.3

①首先，他們讓一砝碼做半徑r為0.08m的圓周運動，數(shù)字實驗系統(tǒng)通過測量和計算得到若干組向心力F和對應的角速度ω，如下表．請你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖甲上繪出F-ω的關系圖象．

②通過對圖象的觀察，興趣小組的同學猜測F與ω²成正比．你認為，可以通過進一步轉換，做出

F-ω²

F-ω²

關系圖象來確定他們的猜測是否正確．
③在證實了F∝ω²之后，他們將砝碼做圓周運動的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F-ω圖象，他們將三次實驗得到的圖象放在一個坐標系中，如圖乙所示．通過對三條圖象的比較、分析、討論，他們得出F∝r的結論，你認為他們的依據(jù)是

做一條平行與縱軸的輔助線，觀察和圖象的交點中力的數(shù)值之比是否為1：2：3

做一條平行與縱軸的輔助線，觀察和圖象的交點中力的數(shù)值之比是否為1：2：3

．
④通過上述實驗，他們得出：做圓周運動的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學關系式是F=kω²r，其中比例系數(shù)k的大小為

0.037

0.037

．（計算結果取2位有效數(shù)字）
（Ⅱ）某同學想測量某導電溶液的電阻率，先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個電極（接觸電阻不計），兩電極相距L=0.700m，其間充滿待測的導電溶液．
用如下器材進行測量：
電壓表（量程l5V，內(nèi)阻約30kΩ）； 電流表（量程300μA，內(nèi)阻約50Ω）；
滑動變阻器（10Ω，1A）；          電池組（電動勢E=12V，內(nèi)阻r=6Ω）；
單刀單擲開關一個、導線若干．
下表是他測量通過管中導電液柱的電流及兩端電壓的實驗數(shù)據(jù)．實驗中他還用20分度的游標卡尺測量了玻璃管的內(nèi)徑，結果如圖2所示

U/V	0	1.0	3.0	5.0	7.0	9.0	11.0
I/μA	0	22	65	109	155	175	240

根據(jù)以上所述請回答下面的問題：
（1）玻璃管內(nèi)徑d的測量值為

30.75

30.75

mm；
（2）根據(jù)表1數(shù)據(jù)在圖3坐標中已描點，請作出U-I圖象，根據(jù)圖象求出電阻R=

4.4×10⁴～4.8×10⁴

4.4×10⁴～4.8×10⁴

Ω（保留兩位有效數(shù)字）；
（3）計算導電溶液的電阻率表達式是ρ=

πRd 2

4L

πRd 2

4L

 （用R、d、L表示）
（4）請在（圖l）中補畫出未連接的導線．

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（Ⅰ）如圖所示，在斜面上有一個滑塊，在滑塊中央裝有一寬度為L擋光片．當滑塊經(jīng)過斜面上的B點時，裝在斜面B點的光電計時器（圖中沒有畫出）記錄到擋光片經(jīng)過B點的時間為△t，于是滑塊中央在B點附近的瞬時速度v_B就近似為

 

．
若滑塊以加速度a 下滑，當擋光片的前端到達B點時，滑塊的速度為v，擋光片（寬度不知） 經(jīng)過B點的時間為△t．則滑塊中央在B點附近的瞬時速度v_B又可近似表達為

 

．但是，由于擋光片有一定的寬度，光電計時器記錄到擋光片經(jīng)過B點的時間不可能很小，所以上述的瞬時速度v_B實質(zhì)是

 

經(jīng)過B點的平均速度．
現(xiàn)在再給你若干個寬度不等的擋光片（寬度已知）．請簡述你測量從斜面上A點滑下的滑塊其中央到達B點的瞬時速度v_B的一個實驗方案．

 

．
為了提高實驗的準確程度，在實驗中要注意哪些事項．（至少寫出一項）

 

．
（Ⅱ）在“測定一節(jié)干電池電動勢和內(nèi)阻”的實驗中
（1）第一組同學利用如圖a的實驗裝置測量，電壓表應選擇量程

 

（填“3V”或“15V”），實驗后得到了如圖b的U-I圖象，則電池內(nèi)阻為

 

Ω．（ 電壓表、電流表均為理想電表）
（2）第二組同學也利用圖a的連接測量另一節(jié)干電池，初始時滑片P在最右端，但由于滑動變阻器某處發(fā)生斷路，合上電鍵后發(fā)現(xiàn)滑片P向左滑過一段距離x后電流表有讀數(shù)，于是該組同學分別作出了電壓表讀數(shù)U與x、電流表讀數(shù)I與x的關系圖，如圖c所示，則根據(jù)圖象可知，電池的電動勢為

 

V，內(nèi)阻為

 

Ω

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一、選擇題（每小題4分，共48分）

1．BC：氣體失去了容器的約束會散開，是由于擴散現(xiàn)象的原因；水變成水蒸汽時，需要吸收熱量，分子動能不變，分子勢能增加，選B。氣體體積增大，壓強不變溫度升高，由熱力學第一定律可知，吸熱，故選C。氣體壓強與氣體分子的平均動能和單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關，氣體溫度升高，體積變大時，壓強可以不變或減小。

2．A：干路中總電阻變大，電流變小，路端電壓變大；電容器的電荷量變大，電源總功率變小，燈泡變暗。

3．AC：汽車上坡時的牽引力大于下坡時的牽引力，故下坡的速度一定大于v；阻力一定大于重力沿斜面的分力，否則不可能達到勻速運動。

4．D：P點加速運動說明此波向左傳播，故Q點向上運動，N點向上運動。

5．B：子彈上升速度減小，阻力變小，加速度變小，下降時向上的阻力變大，向下的合力變小，加速度仍變小。

6．BD：彈簧的彈性勢能增大，物體的重力勢能減�。晃矬w的機械能變小，系統(tǒng)的機械能不變。

7．B：小球的質(zhì)量未知，動能無法求出；加速度可由公式Δs＝at²求出；不是無精度釋放的位置，不滿足相鄰距離奇數(shù)之比關系；當?shù)氐闹亓�加速度未知，不能驗證小球下落過程中機械能是否守恒。

8．AD；只能外軌高于內(nèi)軌時，斜面的支持力和重力的合力才能指向軸心�；疖囖D變的向心力是重力和支持力的合力，推得：mgtanθ＝m; anθ＝；得：v²＝hr；故選AD。

9．AD若彈簧的長度大于原長，說明m₂的摩擦力大于其重力的分力，故μ₁＜μ₂；若彈簧的長度小球原長，說明m₁的摩擦力大于其重力的分力，μ₁＞μ₂。

10．BC：小燈泡的伏安特性曲線是在電阻變化下畫出的，其斜率不是電阻；電阻是電壓與電流的比值；功率是電壓與電流的乘積。

11．C：物體與衛(wèi)星的角速度相同，半徑大的線速度大；由a＝ω²r可知加速度是衛(wèi)星的大；該衛(wèi)星不一定是同步衛(wèi)星，也可能是和同步衛(wèi)星相同高度的逆著地球自轉方向的衛(wèi)星。

12．A：將每個區(qū)域的電場合成，畫出垂直電場線的等勢面。

二、實驗題（12分）

13．（1）0．830�。�3分）（2）D�。�3分）（3）B�。�3分） （4）9.76 （3分）

14．（10分）解：設O點距A點的距離為h，AB的距離s，下落時間為t₁，初速度為v₀，則無電場平拋時，水平：s＝v₀t₁（1分）　　　豎直：h＝　　　　（1分）

得：s＝　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　�。�2分）

有電場平拋時，水平：2s＝v₀t₂�。�1分）　　　豎直：h＝　　　　�。�1分）

豎直方向的加速度　a＝（1分）　代入得：2s＝�。�1分）

解得：E＝　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　�。�3分）

15．（10分）解：（1）依題知，木塊受到的滑動摩擦力為3.12N　（1分）

　 而　f＝μN＝μmg　　　　　　　　　　　　　　　  （2分）

   得動摩擦因數(shù)μ＝＝0.4　　　　　　（2分）

�。�2）木塊受力如圖所示，根據(jù)牛頓第二定律有

F－mgsinθ－f₁＝ma　   ①              　�。�2分）

而f₁＝μN₁＝μmgcosθ    ②　　　　　　　　　（2分）

聯(lián)立①②式并代入數(shù)據(jù)解得：F＝8.7N　　　�。�1分）

16．（10分）解：設3m的物體離開彈簧時的速度v₁，

根據(jù)動量守恒定律，有

　 （3m＋m）v₀＝m?2v₀＋3mv₁　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　�。�3分）

解得：v₁＝　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  （2分）

根據(jù)動能定理，彈簧對兩個物體做的功分別為：

W₁＝m(2v₀)²－mv₀²＝mv₀²　　　　　　　　　　　　　　　　　　�。�2分）

W₂＝3m(v₀)²－3mv₀²＝－mv₀²　　　　　　　　　　　　　　　　（2分）

彈簧對兩個物體做的功分別為：W＝W₁＋W₂＝　　　　　　　　　�。�1分）

17．（10分）解：（1）物體由A到B，設到達B點速度為v_t，由動能定理得：

Eqx₀－μmgx₀＝�。�2分）　解得：v_t＝

由公式：0－－2μgs  （1分）

得物塊距OO ^/ 的最大水平距離：s＝＝x₀（1分）

   （2）設物塊在傳送帶上速度減為零后，從傳送帶返回達到與傳送帶相同的速度v₀時的位移為x，由動能定理得：μmgx＝－0　　　　　　　　　　　　　　�。�1分）

　　得：x＝x₀＜x₀，故物塊沒有到達B點時，已經(jīng)達到了和傳送帶相同的速度。

（1分）

　　物塊在傳送帶上向左運動的時間：t₁＝　　　　　�。�1分）

    物塊從左向右返回到與傳送帶具有相同速度v₀的時間：  （1分）

　　物塊相對傳送帶運動的過程中傳送帶的位移：s₁＝v₀(t₁＋t₂)              （1分）

　　傳送帶所受到的摩擦力：f＝μmg

　　電動機對傳送帶多提供的能量等于傳送帶克服摩擦力做的功：

　　W＝fs₁＝μmg×　　　　　　　　　　　　　　（1分）

　　說明：其它方法正確同樣得分。