一电压表的量程标定不准确，某同学利用图示电测量该电压表的实际量程Um．所用器材有：量程标定为3V的不准确的电压表V₁，内阻r₁=3kΩ；量程标定为15.0V的标准电压表V₂；标准电阻R₀，阻值为9kΩ；滑动变阻器R，总阻值为20.0Ω；电源E，电动势为18.0V，内阻很小；开关S；导线若干．并回答下列问题：
（1）按电路图甲连接实物图乙

（2）开关S闭合前，动变阻器的滑动端P应滑至

 

端．（填a或b）
（3）开关S闭合后，调节滑动变阻器，使电压表V₁满偏；若此时电压表V₂的示数为U₂，则V₁的量程

 

．
（4）若测量时电压表V₁未调到满偏，两电压表的示数如图丙，从图中读出V₁的示数U₁=

 

，V₂的示数U₂=

 

；由读出的数据计算U_m=

 

．（计算结果保留三位有效数字）

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实际电压表内阻并不是无限大，可等效为理想电压表与较大的电阻的并联．测量一只量程已知的电压表的内阻，器材如下：
①待测电压表（量程3V，内阻约3KΩ待测）一只，
②电流表（量程3A，内阻0.01Ω）一只，
③电池组（电动势约为3V，内阻约1Ω），
④滑动变阻器一个，
⑤变阻箱（可以读出电阻值，0-9999Ω）一个，
⑥开关和导线若干．
某同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：
（1）该同学设计了如图甲、乙两个实验电路．为了更准确地测出该电压表内阻的大小，你认为其中相对比较合理的是

乙

乙

（填“甲”或“乙”）电路．其理由是：

甲电路中，电压表内阻太大，会导致电流表示数几乎为零而无法准确读数

甲电路中，电压表内阻太大，会导致电流表示数几乎为零而无法准确读数

；
（2）用你选择的电路进行实验时，闭合电键S，改变阻值，记录需要直接测量的物理量：电压表的读数U和

电阻箱阻值R

电阻箱阻值R

（填上文字和符号）；
（3）（单选题）选择下面坐标轴，作出相应的直线图线

C

C

（A）U-I        （B） U-

1

I

          （C）

1

U

-R      （D）U-R
（4）设直线图象的斜率为k、截距为b，请写出待测电压表内阻表达式R_v=

b

k

b

k

．

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一、本题共12小题，全部为必做题。每小题4分，共48分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分.

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

答案

C

C

A

BD

C

B

BD

B

C

BD

AC

BC

二、 本题共7小题，共102分.全部为必做题，请按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.

13、（12分）（1）①，物体质量的倒数；②，（当地）重力加速度g；（每空1分）

（2）①表格如下：（3分）

位置

1

2

3

4

5

6

t/s

s/m

②  t  t²   （每空1分）

处理方法：尝试作出s―t图，看是否是直线，若不是再作出s―t²图。（3分）

14、（共12分，每小题4分） （1）×100Ω；   3.0 KΩ     

（2）乙 ；   因为甲图中流过电流表的电流太小，读数误差比较大 

（3）K₂闭合前后电压表的读数U₁、U₂   ；

15、（10分）解：对B受力分析的绳中拉力T=m_B g；               （1分）

当m_B取最大值时，物体具有沿斜面向下的最大静摩擦力f_m；

对A受力分析并正交分解得：     N－mgcosθ=0；                （1分）

T－f_m－mgsinθ=0；             （1分）

f_m=μN                         （1分）

联立以上各式，解得：           m_B=m(sinθ+μcosθ)               （1分）

当m_B取最小值时，物体具有沿斜面向上的最大静摩擦力f_m；

对A受力分析并正交分解得：     N－mgcosθ=0；                （1分）

T+f_m－mgsinθ=0；              （1分）

f_m=μN                         （1分）

联立以上各式，解得：           m_B=m(sinθ－μcosθ)              （1分）

综上，m_B的范围是： m(sinθ－μcosθ)≤m_B≤m(sinθ+μcosθ)            （1分）

16．(1)（8分）解：（1）由，得：         （3分）

由，          （4分）

整理得：                                     （1分）

评分标准：中间字母脚标错的一律不给分。

16．（10分）

(2)设A、B的质量分别为m_A、m_B，长木板B长度为L，A、B之间的滑动摩擦力为f.

=fL                         ①（2分）

若B不固定，对A、B系统由动量守恒，有

m_Av₀=(m_A+m_B)v                      ②（3分）

对A、B系统由能量守恒，有

=fL+(m_A+m_B)v²              ③（3分）

由以上各式解得：=                           ④（2分）

17．（17分）解：（1）做加速度减小的减速运动直到停止运动。 （3分）

               图象如答图1                              （2分）

（2）金属杆在导轨上做减速运动，刚开始时速度最大，感应电动势也最大，有：                E_m = BLv₀                            （1分）

所以回路的最大电流I_m =  ．                          （2分）

金属杆上电流方向从a到b                      （1分）

（3）   E = BLv                                     （1分）   

F= BIL                                      （1分）

由闭合电路欧姆定律得：I =                （1分）

由牛顿第二定律得：F = ma                     （1分）

解得：a =  B ²L² v / (mR)                       （2分）

         （4）：  由能的转化和守恒有： Q = mv²₀         （2分）

18、（17分）解：如答图2。（1）设粒子过N点时速度v，有：

＝cosθ　　　   ①       （1分）

v＝2v₀            ②       （1分）

粒子从M点运动到N点的过程，有：

qU_MN＝mv²－mv　      ③       （2分）

U_MN＝　　　　　　　　　④        （1分）

（2）粒子在磁场中以O^/为圆做匀速圆周运动，半径为O^/N，有

qvB＝             ⑤    （1分）  

r＝　　　　　　  ⑥     （1分）

（3）由几何关系得：           ON＝rsinθ             ⑦     （2分）

  粒子在电场中运动的时间t₁，有：ON＝v₀t₁              ⑧       （1分）

t₁＝　　　        ⑨      （1分）

粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期：T＝　　　　　　⑩     （1分）

设粒子在磁场中运动的时间t₂，有：t₂＝            ⑾     （2分）

t₂＝　　　        ⑿      （1分）

                      t＝t₁＋t₂t＝　 　⒀    （2分）

19. （16分）解：（1）当A、B、C三者的速度相等时（设为v₁），弹簧的弹性势能最大，由于A、B、C三者组成的系统动量守恒，

    ①                 （2分）

       解得：　　　　　 ②                   （2分）

  （2）B、C碰撞时B、C组成的系统动量守恒，设碰后瞬间B、C两者速度为v₂，则

                           ③　　

解得：　　        ④                   （2分）

设弹性势能的最大值为，由机械能守恒得：

  　⑤        （3分）

代入数值得：   　　　　　                          ⑥        （1分）

（3）A不可能向左运动。由系统的动量守恒：

　            ⑦         （1分）

 若A向左运动，，则　　        ⑧　        （2分 ）

此时系统的动能之和：

⑨      （1分）

而系统的机械能：　⑩      （1分）

根据能量守恒是不可能的。                                         （1分）