摘要：D．电源的效率随外电阻R的增大而增大．

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一、选择题（每小题中至少有一个答案是正确的，全对得4分，不全得2分，错与不答得0分．）

1．C    2．B D     3．B    4．D  5．A C   6．B   7．B   8．C D   9．B   10．A B D   11．A   12．A D  13．C  14．B

二、填空题（每空2分，共20分）答错、不答和答案不能辩认的为0分

15．（4分）①a=____1.93____m/s2。②v=__1.18__ m/s。（答案均要求保留3位有效数字）

16．（4分）（1）逆时针    。（2）  大  

17．（6分）（1）B= IR/2πLhf      。10－5 T。 （2）0  。

18．（6分）  a     b    Rx=      ．

三、计算题（8+8+8=24分）每题要写出公式，代入相应的数据，最后得出答案．（21题是选做题，只能选取一题计入总分，多答不得分）

19.

解：对A、B、C整体，从C以v0滑上木块到最终B、C达到共同速度V，其动量守恒既：

m v0=2mV1+3mv     (2分)

1.8=2V1+3×0.4      (1分)  

V1=0.3m/s           (1分)

对A、B、C整体，从C以v0滑上木块到C以V2刚离开长木板，

此时A、B具有共同的速度V1。其动量守恒既：

m v0=mV2+4mv1       (2分)

1.8=V2+4×0.3      (1分)   

V2=0.6m/s          (1分)

20．

解：（1）当线框上边ab进入磁场，线圈中产生感应电流I，由楞次定律

可知产生阻碍运动的安培力为F=Bil           （1分）

由于线框匀速运动，线框受力平衡，F+mg=Mg （1分）

       联立求解，得I=8A                         （1分）

由欧姆定律可得，E=IR=0.16V               （1分）

       由公式E=Blv，可求出v=3.2m/s              （1分）  

F=BIl=0.4N                                （1分）

（2）重物M下降做的功为W=Mgl=0.14J        （1分）

d

a

 

21．(1)

解：设m至n的体积为△V，矿石的体积为V0

不放矿石时，P0(V+△V)=(P0+h1)V

            76.0×(103+△V)=(76.0+15.2)×103    ①  (2分)

放矿石时，P0(V+△V - V0)=（P0+h2）(V - V0)

          76.0×(103+△V-V0)=(76.0+24.0)(103-V0)② (2分)

由①②解得V0=cm3                                        (2分)

密度ρ=  (2分)

 

(2)

解：设单摆的摆长为L，摆动100次用600s，其振动周期为 (1分)

则由周期公式T=2π  得到6=2×3.14      ①           (2分)

单摆收上4.9米后的摆长为L- 4.9，摆动100次用400s，

其振动周期为                                    (1分)

同理可得到    4=2×3.14           ②               (2分)

由①②解得g=9.66m/s2                                                                   (2分)

 

 

 

 

在纯电阻电路中，当用一个固定的电源（设s、r是定值）向变化的外电阻供电时，关于电源的输出功率P随外电阻R变化的规律如图．则（ ）

A．当R=r时，电源有最大的输出功率Pm=
B．当R=r时，电源的效率η=50%
C．电源的功率P随外电阻R的增大而增大
D．电源的效率η随外电阻R的增大而增大．
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某些固体材料受到外力后除了产生形变，其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”．现用如图1所示的电路研究某长薄板电阻
R
 
x
的压阻效应，已知
R
 
x
的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材：
A．电源E（3V，内阻约为1Ω）
B．电流表
A
 
1
（0.6A，内阻
r
 
1
=5Ω）
C．电流表
A
 
2
（0.6A，内阻约为1Ω）
D．开关S，定值电阻
R
 
0

（1）为了比较准确测量电阻
R
 
x
，请完成虚线框内电路图的设计．
（2）在电阻
R
 
x
上加一个竖直向下的力F（设竖直向下为正方向），闭合开关S，记下电表读数，
A
 
1
读数为
I
 
1
，
A
 
2
读数为
I
 
2
，得
R
 
x
=
I1r1
I2-I1
I1r1
I2-I1
（用字母表示）．
（3）改变力的大小，得到不同的
R
 
x
值．然后让力反向从下向上挤压电阻，并改变力的大小，得到不同的
R
 
x
值，最后绘成图象如图2所示，除观察到电阻
R
 
x
的阻值随压力F增大而均匀减小外，还可得到的结论是
电阻与压力关系为一次函数
电阻与压力关系为一次函数
．当F竖直向下时可得
R
 
x
与所受压力F的数值关系是
R
 
x
=
16-2F
16-2F
．
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(18分)

(1)在利用如图甲所示的装置测量木块与长木板间的动摩擦因数的实验中

①以下提供的器材中不需要的是_________，还需要的器材是__________·

打点计时器、纸带、复写纸、木块、长木板、立柱、50Hz低压交流电源、导线、天平．

 

②若图甲中立柱的高度是木板长度的一半，接通电源，得到如图乙所示的纸带．则木块下滑的加速度为__________m／s2，木块与长木板间的动摩擦因数为____________．(g取10m／s2，所有计算结果均保留两位有效数字)．由于存在系统误差，动摩擦因数的测量值比真实值__________（填偏大或偏小)．

(2)某探究小组要描绘一个标有“4V，1W”的小灯泡的R～U曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：

A．电压表V(量程5V，内阻约为5)??? ????????????? B．直流电源E(电动势4．5V，内阻不计)

C．电流表A1(量程150mA，内阻约为2)????????????? D．电流表A2(量程300mA，内阻约为1)

E．滑动变阻器R1(阻值0~l0)??? ????????????? ????????????? ????????????? F．滑动变阻器R2(阻值0~200)

①实验中要求小灯泡电压从零逐渐增大到额定电压，测量误差尽可能小且方便调节，电? 流表应选用____________，滑动变阻器应选用___________(填写仪器符号)．请画出该实验的电路图．

②根据实验数据，计算并描绘出了R—U的图像，如甲图所示．由图像可知，当所加电压为3．0V时，小灯泡实际消耗的电功率为_________W(计算结果保留两位有效数字)．

③小灯泡的P—U图像及I—U图像如图乙所示．则小灯泡的电功率P随电压U变化的图像是___________；伏安特性曲线是____________．(填“a”、“b”、“c”、“d”)

 

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(18分)
(1)在利用如图甲所示的装置测量木块与长木板间的动摩擦因数的实验中
①以下提供的器材中不需要的是_________，还需要的器材是__________·
打点计时器、纸带、复写纸、木块、长木板、立柱、50Hz低压交流电源、导线、天平．

②若图甲中立柱的高度是木板长度的一半，接通电源，得到如图乙所示的纸带．则木块下滑的加速度为__________m／s2，木块与长木板间的动摩擦因数为____________．(g取10m／s2，所有计算结果均保留两位有效数字)．由于存在系统误差，动摩擦因数的测量值比真实值__________（填偏大或偏小)．
(2)某探究小组要描绘一个标有“4V，1W”的小灯泡的R～U曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：
A．电压表V(量程5V，内阻约为5)B．直流电源E(电动势4．5V，内阻不计)
C．电流表A1(量程150mA，内阻约为2)D．电流表A2(量程300mA，内阻约为1)
E．滑动变阻器R1(阻值0~l0)               F．滑动变阻器R2(阻值0~200)
①实验中要求小灯泡电压从零逐渐增大到额定电压，测量误差尽可能小且方便调节，电 流表应选用____________，滑动变阻器应选用___________(填写仪器符号)．请画出该实验的电路图．
②根据实验数据，计算并描绘出了R—U的图像，如甲图所示．由图像可知，当所加电压为3．0V时，小灯泡实际消耗的电功率为_________W(计算结果保留两位有效数字)．
③小灯泡的P—U图像及I—U图像如图乙所示．则小灯泡的电功率P随电压U变化的图像是___________；伏安特性曲线是____________．(填“a”、“b”、“c”、“d”)
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（1）地球绕太阳公转的周期为T1，轨道半径为R1，月球绕地球公转的周期为T2，轨道半径为R2，则太阳的质量是地球质量的
T
2
2
R
3
1
T
2
1
R
3
2
T
2
2
R
3
1
T
2
1
R
3
2
倍．
（2）将一单摆装置竖直悬挂于某一深度为h（未知）且开口向下的小筒中（单摆的下部分露于筒外），如图（甲）所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心间的距离l，并通过改变l而测出对应的摆动周期T，再以T2为纵轴、l为横轴做出函数关系图象，就可以通过此图象得出小简的深度h和当地的重力加速度g．

①现有如下测量工具：A．时钟；B．秒表；  C．天平；D．毫米刻度尺．
本实验所需的测量工具有
BD
BD
；
②如果实验中所得到的T2-l，关系图象如图（乙）所示，那么真正的图象应该是a，b，c中的
a
a
；
③由图象可知，小筒的深度h=
0.3
0.3
m；当地g=
9.86
9.86
m/s2
（3）影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减少．某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们用该种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z做实验，测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律．
①他们应选用下图所示的哪个电路进行实验？答：
A
A


②实验测得元件z的电压与电流的关系如下表所示．根据表中数据，判断元件Z是金属材料还是半导体材料？答：
半导体
半导体
．
U（V） 0 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.50 1.60
I（A） 0 0.20 0.45 0.80 1.25 1.80 2.81 3.20
③把元件Z接入如图丙所示的电路中，当电阻R的阻值为R1=2Ω时，电流表的读数为1.25A；当电阻R的阻值为R2=3.6Ω时，电流表的读数为0.80A．结合上表数据，求出电源的电动势为
4.0
4.0
V，内阻为
0.40
0.40
Ω．（不计电流表的内阻，结果保留两位有效数字）
④用螺旋测微器测得线状元件Z的直径如图丁所示，则元件Z的直径是
1.990
1.990
  mm．
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