4．我们都有过这样的体验：手电筒里的两节干电池用久了以后，灯泡发红光，这就是我们常说的“电池没电了”，有人为了“节约”，在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配使用．某同学为了检验此人的做法是否合理，设计了下面验：
①该同学设计了如图甲所示的电路来分别测量新旧干电池的电动势和内阻，并将测量结果描绘成如图乙所示的U-I 图象，
由图线可知：新电池电动势E₁=1.5V，内阻 r ₁=0.3Ω；旧电池电动势E₂=1.2V；
内阻 r₂=4.0Ω．
②计算新旧电池各一节串联作电源使用时的效率．（手电筒的小灯泡上标有“3V 2W”）
③计算上小题中旧电池提供的总电功率和它内阻消耗的电功率分别是多少．
④你认为新旧电池搭配使用的做法是否合理，简述理由．

3．用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即验证机械能守恒定律．
①下面列举了该实验的几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
C．用天平测出重锤的质量；
D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；
E．测量纸带上某些点间的距离；
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．
其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是BCD．（将其选项对应的字母填在横线处）
②利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值．如图1所示，根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，测出A距起始点O的距离为s₀，点AC间的距离为s₁，点CE间的距离为s₂，使用交流电的频率为f，根据这些条件计算重锤下落的加速度a=$\frac{{s}_{2}-{s}_{1}}{4}{f}^{2}$．
③在上述验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测阻力的大小．若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g，结合重物的质量m．试用这些物理量和图2纸带上的数据符号表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F=m[g-$\frac{{s}_{2}-{s}_{1}}{4}{f}^{2}$]．

2．长为L，间距也为L的两平行金属板间有垂直向里的匀强磁场，如图所示，磁感应强度为B，今有质量为m、带电量为q的正离子（不计重力）从平行板左端中点以平行于金属板的方向射入磁场．欲使离子打在极板上，入射离子的速度大小应满足的条件可能的是（　　）

A．

v＜$\frac{qBL}{4m}$

B．

v＞$\frac{5qBL}{4m}$

C．

$\frac{qBL}{4m}$＜v＜$\frac{5qBL}{4m}$

D．

$\frac{qBL}{m}$＜v＜$\frac{5qBL}{4m}$

1．关于电场强度和磁感应强度，下列说法中正确的是（　　）

	A．	电场强度的定义式E=$\frac{F}{q}$适用于任何电场
	B．	由真空中点电荷的电场强度公式E=$\frac{kQ}{{r}^{2}}$知，当r→0时，其电场强度趋近于无限大
	C．	由公式B=$\frac{F}{IL}$知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明此处一定无磁场
	D．	磁感应强度的方向就是置于该处的通电导体的受力方向

20．北京时间2011年3月11日13时46分，在日本本州岛附近海域发生里氏9.0级强烈地震，地震和海啸引发福岛第一核电站放射性物质泄漏，其中放射性物质碘131的衰变方程为O→t+Y．根据有关放射性知识，下列说法正确的是（　　）

	A．	Y粒子为β粒子
	B．	O的半衰期大约是8天，若取4个碘原子核，经16天就一定剩下1个碘原子核了
	C．	生成的t处于激发态，放射γ射线．γ射线的穿透能力最强，电离能力也最强
	D．	O中有53个质子和131个核子

19．某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验．图（a）为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得．

①图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz．根据纸带可求出小车的加速度大小为3.2m/s²．（结果保留二位有效数字）
②在“探究加速度a与质量m的关系”时，保持细砂和小桶质量不变，改变小车质量m，分别记录小车加速度a与其质量m的数据．在分析处理数据时，该组同学产生分歧：甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量m的图象．乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量倒数$\frac{1}{m}$的图象．两位同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如图所示）．你认为同学乙（填“甲”、“乙”）的方案更合理．
③在“探究加速度a与合力F的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中细砂的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图（c），该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．
答：实验前该同学未平衡（或未完全平衡）摩擦力．

18．如图所示的图象能正确反映下面哪两个物理量的变化规律（　　）

	A．	匀变速直线运动位移与时间，y表示位移，x表示时间
	B．	闭合电路最大输出功率与外电阻，y表示最大输出功率，x表示外电阻
	C．	闭合电路的路端电压和通过电源的电流，y表示路端电压，x表示电流
	D．	匀强电场中，电场中的某点的电势与沿场强方向上与零电势间的距离，y表示电势，x表示与零电势间的距离

17．数字万用电表是近年来发展起来的高科技数码产品，是传统机械式表的更新换代产品．如图甲所示．数字万用表有测量精度高、读数方便等许多独特的优点．具体表现在：测量精度高，以型号“DF930”普通数字表为例，其电压档所有量程内阻高达10MΩ，直流电压档和直流电流档的精度为±0.05%，欧姆档精度为±0.08%，而用指针式电压表、电流表的精度只有±2.5%，欧姆表的精度更低，数字万用表内电阻非常理想，而机械指针式电压表内阻一般为几千欧到几十千欧，数字万用表的内电阻要高出机械式电压表内阻2～3个数量级．

现有-块型号为“DF930”的数字万用电表，用它来测量一只电池的电动势和内电阻．提供的测量器材还有：一只滑动变阻器R（0～30Ω）．两只开关，导线若干．利用这些器材尽量采用最简单的测量方法，测量一节干电源的电动势和内电阻，要求分两步测量，首先测量电动势，待电动势测得之后再测量其内电阻．
（l）连接数字万用表．在图乙中，电路中的各个元器件都已连接妥当，数字万用表的一个表笔也已与电路连接好，另一只表笔接入电路中的b点或者c点准备测量．
（2）操作步骤：
①将数字万用表选择开关置于电压档，选择合适的量程，断开开关S₁，闭合开关S₂，记录表的示数，然后反复测量多次，示数的平均值记为X．
②将数字万用表选择开关置于_欧姆档，选择合适的量程，断开开关S₂，闭合开关S₁，记录表的示数，记为Y，紧接着进行以下的操作：将选择开关置于电压档，选择合适的量程，然后同时闭合开关S₁和S₂，记录表的示数并记作Z，把Y和对应的Z作为一组数据记录下来，改变反复测量多次．得到多组数据．
③X即为干电池的电动势．（填“X”、“Y”或“Z”）
④干电池的内电阻的表达式r=$\frac{XY-ZY}{Z}$（用X、Y、Z表示），按步骤①②测得的数据分别代入公式，求出多组r值，最后求出r的平均值，即为干电池的内电阻．

16．用20分度的游标卡尺测量某物体的长度如图1所示，由图可知其长度为5.015cm； 

15．如图a所示，水平桌面的左端固定一个竖直放置的光滑圆弧轨道，其半径R=0.5m，圆弧轨道底端与水平桌面相切C点，桌面CD长L=1m，高h₂=0.5m，有质量为m（m为末知）的小物块从圆弧上A点由静止释放，A点距桌面的高度h₁=0.2m，小物块经过圆弧轨道底端滑到桌面CD上，在桌面CD上运动时始终受到一个水平向右的恒力F作用．然后从D点飞出做平抛运动，最后落到水平地面上．设小物块从D点飞落到的水平地面上的水平距离为x，如图b是x²-F的图象，取重力加速度g=10m/s²．
（1）试写出小物块经D点时的速度v_D与x的关系表达式；
（2）小物体与水平桌面CD间动摩擦因数μ是多大？
（3）若小物体与水平桌面CD间动摩擦因数μ是从第（2）问中的值开始由C到D均匀减少，且在D点恰好减少为0，再将小物块从A由静止释放，经过D点滑出后的水平位移大小为1m，求此情况下的恒力F的大小？