① 除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：

电流表：A1（量程3A，内阻约0.1Ω）、A2（量程0.6 A，内阻约0.3Ω）；

电压表：V（量程5 V，内阻约5kΩ）；

滑动变阻器：R1（阻值范围0～10Ω）、R2（阻值范围0～2kΩ）；

电源：E（电动势为4 V，内阻约为0.04Ω）。

为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表_______，滑动变阻器________。（填器材的符号）

② 为尽量精准的描绘小灯泡的伏安特性曲线，应选用的实验电路为图2中的_______

③ 某同学记录了多组数据，并且将这些数据的对应点标在了图3的坐标纸上，请根据这些点在图3中画出I-U图线_________。

④ 从图线可知，当灯泡两端电压为2.6V时，小灯泡的功率等于_________W（保留两位有效数字）。

⑤ 将实验所用小灯泡接入如图4所示的电路中，其中A是电流传感器。当开关S闭合前后，结合以上所作的I-U图线，分析判断通过小灯泡的电流随时间变化的图像，应该是图5所示四个图像中的_______。

【题目】（18分）如图，匀强磁场垂直铜环所在的平面，导体棒a的一端固定在铜环的圆心O处，另一端紧贴圆环，可绕O匀速转动．通过电刷把铜环、环心与两竖直平行金属板P、Q连接成如图所示的电路，R1、R2是定值电阻．带正电的小球通过绝缘细线挂在两板间M点，被拉起到水平位置；合上开关K，无初速度释放小球，小球沿圆弧经过M点正下方的N点到另一侧．

已知：磁感应强度为B；a的角速度大小为ω，长度为l，电阻为r；R1=R2=2r，铜环电阻不计；P、Q两板间距为d；带电的质量为m、电量为q；重力加速度为g．求：

（1）a匀速转动的方向；

（2）P、Q间电场强度E的大小；

（3）小球通过N点时对细线拉力T的大小．

【答案】 见试题分析

【解析】

试题分析：

（1）依题意，小球从水平位置释放后，能沿圆弧向下摆动，故小球受到电场力的方向水平向右，P板带正电，Q板带负电。由右手定则可知，导体棒a顺时针转动。（2分）

（2）导体棒a转动切割磁感线，由法拉第电磁感应定律得电动势大小：

＝ ①（2分，若缺中间推导式只得1分）

由闭合电路欧姆定律： ②（2分）

由欧姆定律可知，PQ的电压为：UPQ＝ ③（2分）

故PQ间匀强电场的电场强度大小： ④（2分）

联立①②③④，代入R1＝R2＝2r，可得：⑤（2分）

（3）设细绳长度为L，小球到达N点时速度为v，由动能定理可得：

⑥（2分）

又 ⑦（2分）

由⑤⑥⑦得： ⑧（2分）

【评分说明：第（1）问给2分，若在图中标明方向且正确也可，若答“从图示位置向上转动”或“从图示位置向右转动”也可；①②③④⑤⑥⑦⑧各2分。共18分。】

考点：法拉第电磁感应定律 闭合电路欧姆定律 动能定理

【题型】解答题
【结束】
161

A．乙分子在M点时，甲、乙两分子间的分子力表现为斥力

B．乙分子在N点时，加速度最小

C．乙分子在M点时，动能为E0

D．乙分子在P点时，速度为零

E．乙分子在P点时，分子力的功率为零

【题目】如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑气缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m的密闭活塞，活塞A导热，活塞B绝热，将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分．初状态整个装置静止不动且处于平衡状态，Ⅰ、Ⅱ两部分气体的高度均为L0，温度为 T0．设外界大气压强为P0保持不变，活塞横截面积为 S，且mg=p0s，环境温度保持不变．求：在活塞 A上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于2m时，两活塞在某位置重新处于平衡，活塞A下降的高度．

【答案】活塞A下降的高度为l0．

【解析】试题分析：对Ⅰ气体，初状态：

末状态

由玻意耳定律得：

对Ⅱ气体，初状态：

末状态

由玻意耳定律得：

A活塞下降的高度为：

考点：理想气体的状态方程．

【名师点睛】考察理想气体状态变化方程，找出初末状态的状态参量，列理想气体状态变化方程即可，注意弄清“隔热”“绝热”“导热”等的含义．

【题型】解答题
【结束】
147

A．波源沿直线匀速靠近一静止接收者，则接收者接收到波信号的频率会比波源频率高

B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度

C．光的衍射现象是光波相互叠加的结果

D．露珠呈现的彩色是光的反射现象

E．全息照片用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性

【题目】如图所示，光滑的定滑轮上绕有轻质柔软细线，线的一端系一质量为2m的重物，另一端系一质量为m、电阻为R的金属杆。在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQ、EF，在QF之间连接有阻值也为R的电阻，其余电阻不计，磁感应强度为B0的匀强磁场与导轨平面垂直，开始时金属杆置于导轨下端QF处，将重物由静止释放，当重物下降h时恰好达到稳定速度而匀速下降。运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好，不计一切摩擦和接触电阻，重力加速度为g，求：

（1）重物匀速下降的速度v；

（2）重物从释放到下降h的过程中，电阻R中产生的焦耳热QR；

（3）将重物下降h时的时刻记作t=0，速度记为v0，若从t=0开始磁感应强度逐渐减小，且金属杆中始终不产生感应电流，试写出磁感应强度的大小B随时间t变化的关系。

【答案】（1） ；（2） ；（3）

【解析】（1）重物匀速下降时，设细线对金属棒的拉力为T，金属棒所受安培力为F，对金属棒受力，

由平衡条件：

由安培力公式得：F=B0IL

由闭合电路欧姆定律得：

由法拉第电磁感应定律得：E=B0Lv

对重物，由平衡条件得：T=2mg

由上述式子解得：

（2）设电路中产生的总焦耳热为Q，则由系统功能原理得：

电阻R中产生的焦耳热为QR，由串联电路特点

所以

（3）金属杆中恰好不产生感应电流，即磁通量不变Φ0=Φt，所以

式中

由牛顿第二定律得：对系统

则磁感应强度与时间t的关系为

【题型】解答题
【结束】
145

A．气体放出热量，其分子的平均动能可能增大

B．布朗运动不是液体分子的运动，但它可以说明分子在永不停息地做无规则运动

C．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大

D．第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律

E．某气体的摩尔体积为V，每个分子的体积为V0，则阿伏加德罗常数可表示为NA＝

【题目】测定电阻的阻值，实验室提供下列器材：

A．待测电阻R(阻值约10kΩ) B．滑动变阻器R1(0-lkΩ)

C．电阻箱Ro(99999.9Ω) D．灵敏电流计G(500A，内阻不可忽略)

E．电压表V(3V，内阻约3kΩ) F．直流电源E(3V，内阻不计)

G．开关、导线若干

(1)甲同学设计了如图a所示的电路，请你指出他的设计中存在的问题：

①___________；②___________；③___________

(2)乙同学用图b所示的电路进行实验.

①请在图d中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接_______.

②先将滑动变阻器的滑动头移到_____(选填“左”或“右”)端，再接通开关S；保持S2断开，闭合S1，调节R1使电流计指针偏转至某一位置，并记下电流I1

③断开S1，保持R1不变，调整电阻箱R0阻值在10kΩ左右，再闭合S2，调节R0阻值使得电流计读数为________时，R0的读数即为电阻的阻值.

(3)丙同学查得灵敏电流计的内阻为Rg，采用电路c进行实验，改变电阻箱电阻R0值，读出电流计相应的电流I，由测得的数据作出-R0图象如图e所示，图线纵轴截距为m，斜率为k，则电阻的阻值为________________

【答案】（1）电流表不应外接或滑动变阻器不应该用限流解法；（2）如图；左；I1（3）

【解析】（1）①连接实物电路图，如图：

②为保护电路，先将滑动变阻器的滑动头移到左端，③断开，保持不变，调整电阻箱阻值在10kΩ左右，再闭合，调节阻值使得电流计读数为时，的读数即为电阻的阻值．(2) 由图c所示电路可知，在闭合电路中，电源电动势：，则有：，由图d所示图象可知，图象截距为：，图象斜率，解得电阻阻值为：.

【题型】实验题
【结束】
142

【题目】氘核和氚核()结合成氦核()的核反应方程如下：，要发生这样的核反应，需要将反应物质的温度加热到几百万开尔文．式中17.6 MeV是核反应中________(填“放出”或“吸收”)的能量，核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量________(填“增加”或“减少”)了________kg.

A．根据就可以粗略地测量酒精分子的直径

B．根据就可以精确地测量油酸分子的直径

C．选择油酸作为被测物质，是因为油酸的物理性

质有助于油酸在水面上形成单分子膜

A. 将电池组的两极直接接在交流电上进行充电

B. 电池容量的单位Ah就是能量单位

C. 该电池组充电时的功率为4.4kW

D. 该电池组充满电所储存的能量为

（i）求此时CD侧空气柱长度l1；

（ii）若环境温度提高至T2时，AB、CD两侧的水银面又对齐，求此时温度T2。

【题目】（18 分）如图所示，在平面直角坐标系第Ⅲ象限内充满＋y 方向的匀强电场， 在第Ⅰ象限的某个圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场（电场、磁场均未画出）；一个比荷为的带电粒子以大小为 v 0的初速度自点沿＋x 方向运动，恰经原点O进入第Ⅰ象限，粒子穿过匀强磁场后，最终从 x轴上的点 Q（9 d,0 ）沿－y 方向进入第Ⅳ象限；已知该匀强磁场的磁感应强度为 ，不计粒子重力。

（1）求第Ⅲ象限内匀强电场的场强E的大小；

（2） 求粒子在匀强磁场中运动的半径R及时间t B；

（3） 求圆形磁场区的最小半径rm。

【答案】（1）（2） （3）d

【解析】

试题分析：⑴粒子在第Ⅲ象限做类平抛运动：

①

②

③

解得：场强④

（2）设粒子到达O点瞬间，速度大小为，与轴夹角为：

⑤

⑥

， ⑦

粒子在磁场中，洛伦兹力提供向心力：

⑧

解得，粒子在匀强磁场中运动的半径

⑨

在磁场时运动角度：

⑩

在磁场时运动时间（11）

（3）如图，若粒子进入磁场和离开磁场的位置恰位于磁场区的某条直径两端，可求得磁场区的最小半径

（12）

解得：（13）

考点：带电粒子在电场及在磁场中的运动。

【题型】解答题
【结束】
128

A．当一定量的气体吸热时，其内能可能减小

B．温度低的物体分子运动的平均速率小

C．做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大

D．当液体与大气接触时，液体表面层内的分子所受其他分子作用力的合力总是指向液体内部

E．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体的温度有关

【题目】如图所示，质量相等的物块A和足够长的木板B，质量为m1=m2=1kg，通过一劲度系数k=25N/m的轻质弹簧连接。B与水平面间接触面的动摩擦因数μ=0.25，A、B间接触面光滑，弹簧开始时处于原长。现在物块A上施加一个水平向右的恒力F=5N，使物块A向右滑动，物块运动过程中弹簧始终处在弹性限度内。已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度g取10m/s2，弹簧弹性势能可表示为 ,其中k为弹簧劲度系数，x为弹簧形变量。求：

（1）物块A刚开始滑动时加速度大小a；

（2）木板B刚开始滑动时弹簧的伸长量x0和物块A的速度大小v0；

（3）弹簧第一次拉伸到最长时弹簧的伸长量x.