4．(18分)

　 (1)用电磁打点计时器记录一小车做匀速直线运动的纸带，如图所示。图中1、2、3、4、5是每隔0.1s所取的计数点，由实验数据可知，小车运动的加速度大小为

　　　　 m/s²，小车通过计数点2的瞬时速率为　　　　　 m/s。

　 (2)如图所示是演示沙摆振动图象的实验装置结果，沙摆的摆动可看作简谐运动。若水平拉板的速率为0.2m/s，则沙摆振动一个周期，板通过的距离为　　　　 cm。利用所给数据可算出此沙摆的摆长约为　　　　　 m(计算结果保留二位有效数字。g取10m/s²，π≈3)。

　 (3)电源的输出功率与外电路的电阻R有关，如图1所示是研究它们关系的实验电路。R₀为保护电阻，R₀与电池串联，它们一起可看作一个等效电源(图中虚线框)，此等效电源的内阻r就是电池的内阻和定值电阻R₀之和，等效电源的电动势为E。(电流表、电压表看作理想电表)

①写出等效电源的输出功率P与E、r、R的关系式　　　　　　　 ；

②根据实验所测得的数据，已计算出电阻R在不同阻值下的电源输出功率P的值，描出的点如图2所示。请你根据这些点画出P-R的关系图线。

③由图线得到等效电源输出功率的最大值是　　　　　 W；等效电源的内电阻

　 r=　　　 Ω；电动势E=­　　　　　 V。

3．(17分)

　 (1)如图(1)所示，用底面是半圆形的玻璃砖做测定玻璃折射率的实验。在白纸上画有直角坐标系xoy，玻璃砖M放在白纸上，其底面的圆心在O点，直边与x轴重合。OA是画在纸上的直线，P₁、P₂为竖直地插在直线OA上的两枚大头针，P₃是竖直地插在纸上的第三枚大头针，调整视线使P₃挡住P₁、P₂的像，α是直线OA与y轴正方向的夹角，β是直线OP₃与y轴负方向的夹角。测出角α和β，便可求得玻璃的折射率。已知该玻璃砖的折射率在1.5~1.8之间，以下操作正确的是(　　 )

　　　　　　　 A．让α=30°　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　 B．让α=60°

　　　　　　　 C．让α=75°　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　 D．使P₁、P­₂间的距离适当大一些

　 (2)已知电压表V_A的内阻R_A=1000Ω，量程为1.0V，现要利用电阻箱R₀扩大它的量程，改装成量程为3.0V的电压表。改装后，再用一量程为3.0V的标准的电压表V_B对改装后的电压表的所有刻度进行核对。除了这两个电压表V_A、V_B外，还有下列一些器材：

　　　　　　　 电源E(电动势约为6V，内阻较小)

　　　　　　　 滑动变阻器RR(总电阻约10Ω)

　　　　　　　 电阻箱R₀(1-9999Ω)

　　　　　　　 电键S

　　　　　　　 导线若干

　　　　　 　 ①图(2)是以上器材和电压表V_A、V_B的实物示意图。试在图中画出连线，把它们连成进行核对的实验电路，并要求滑片向右移动时电压表示数变大。

　　　　　　　 ②用改装后的电压表(称为V_C)按如图(3)所示的电路测量 上述电压表V_B的内阻R_B­，两表的示数均为2.0V，电阻R₁=5kΩ，则R_B=　　　　 kΩ。

　　　　　　　 ③图(3)中电源电动势为9V，内阻不计，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，为完成②中的测量，又保证两块电压表的安全，在下面提供的四个电阻中，保护电阻R₂应选用：　　 (填写阻值前相应的字母)。

　　　　　　　 A．10Ω　　　　　　 B．100Ω　　　　　　　　 C．1kΩ　　　　　　　　　 D．10kΩ

2．(1)(5分)在“用单摆测定重力加速度”的实验中：①用主尺最小分度为1mm，游标上有20个分度的卡尺测量金属球的直径，结果如图甲所示，可以读出此金属球的直径为________mm.(2分)

②某同学在利用单摆测重力加速度的实验中，测出多组摆长L与周期T的数据，根据实验数据，作出了T²-L的关系图象如图所示,理论上T² –L是一条过坐标原点的直线，根据图中数据，可算出重力加速度其值为________m/s²(取π²=9.86，结果保留三位有效数字)。(3分)

　 (2)(12分)一同学手中只有一节干电池，一只电压表(量程为2V，估计内阻为几千欧)，一只电流表(量程为1.5mA，估计内阻几个欧)，一个电键，一些导线.

　 1)该同学想精确确定(无系统误差)电压表、电流表和干电池的内阻.

I．你认为该同学可以精确测定　　　　　　 的内阻.

II.请你画出测定上述I中所确定元件内阻的原理电　

路图于方框内.

III．按你画出的原理电路图应测定的物理量分别是　　　　　　　　　　　　　　　　 ，该元件的内阻测量值为R=　　　　　　　　　 (用你前面测定的物理量符号表示).

2)该同学认为他无法精确测定该电池的电动势，于是他就想精略测定该电池的电动势.

I．请你画出粗略测定该电池的 电动势的原理电路图于方框内.

II．请对你的上述测量进行一个(系统)误差评估(或分析)，并就此回答这样的测量是否具有实际意义？

1．(17)(1)用万用表的欧姆挡测电阻时，下列说法中正确的是(　　 )(填字母代号)

　　　 A．万用电表的指针达满偏时，被测电阻值最大

　　　 B．万用电表的指针指示零时，说明通过被测电阻的电流最大

　　　 C．测电阻前，把面板上的选择开关置于相关的欧姆挡上，将两表笔的金属杆直接短接，调整欧姆挡的调零旋钮使指针指在电流的最大刻度处

　　　 D．用欧姆表的R×10Ω挡时,指针指在刻度20-40的正中央,则被测电阻的阻值为300Ω

　　　 E．测量前，待测电阻应跟别的元件和电源断开

　　　 F．用欧姆表的R×100Ω挡测电阻时，若指针指在零处附近，则应换用R×1kΩ挡

　 (2)用伏安法测电阻时有如图所示的甲、乙两种接法，下面说法中正确的是(　 　)

A．当R_x＜＜R_A时，用甲种接法误差较小，当R_x＞＞R_A时，用乙种接法误差较小

B．当R_x＞＞R_A时，用甲种接法误差较小，当R_x＜＜R_A时，用乙种接法误差较小

C．当R_x＜＜R_A时，用甲种接法误差较小，当R_x＞＞R_v时，用乙种接法误差较小

D．当R_x＞＞R_v时，用甲种接法误差较小，当R_x＜＜R_A时，用乙种接法误差较小

　 (3)用电流表和电压表测1节干电池的电动势和内电阻，如图中给出了A、B两个供选用的电路图，为了较精确地测定电动势和内电阻，实验中应选用　电路，正确选用电路后，根据图C所示的器材，请用实线表示导线，将图C中器材连成实验用电路，实验时经测量得出的数据如下表，请在下图D的方格纸上画出U-I图线。利用图线可求出电源电动势和内电阻分别为　　　　　 、　　　　 。

　　　　　　　　 图A　　　　　　　　　　　　　　 图B

4．(1)(6分)

　 (3)(4分)

②将R₂的滑动端移至最左端，闭合开关S₁；(1分)

③将S₂接至a，调节R₂，使电流表的示数达到较大的某一个值；(1分)

④将S₂接至b，调节R₁，使电流表的示数与③中相同，记下此时R₁的读数。(1分)

⑤结论：R_x=R₁(1分)

　 5．(18分)(1)C (4分)　 (2)①　 E(2分)　 ②如下图示(4分)

③Ⅰa.左(1分)　 b. 刻度盘的第N格(1分)

Ⅱa. 滑动变阻器(1分)　 b. 刻度盘的中央(1分)　 ④R_A(2分)　 R_B(2分)

3．(18分)

　 (1)(10分)

①20.7　 (4分)　 ②(3分)　 ③低电压(3分)

　 (2)(8分)

①FBACED(4分)　　 ②2400Ω(2分)；大于(2分)

2．(18分)(1)①9.84(3分)　

②AD(3分)(若选对一项给2分，若含有错误选项不给分)

(2)①图略。连线若有一处错误，均不给分。(3分)

②U-I图线略，1.45~1.49, 0.47~0.51(各2分，共6分)

③AC(评分标准同(1))

1．(每空3分，即每小题6分，共18分)

　 (1)B，D

　 (2)不平行，无

　 (3)，右图所示(合理连接也给分)

5．(18分)

　 　 (1)某同学在做《测定玻璃的折射率》的实验时，选用了梯形玻璃砖，并在纸上画出了两界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系如图所示。则关于该实验下列说法正确的是

(　　 )

A．如果操作正确，该同学测得的折射

　 率与真实植相比偏大

B．如果操作正确，该同学测得的折射

　 率与真实植相比偏小

C．如果操作正确，该同学测得的折射率与真实植相比不变

D．由于两界面不平行，无法用插针法测量其折射率

　 (2)某同学利用如图所示的电路来测量两个有刻度但无刻度值的电压表的内阻，实验分两个过程，先用替代法测出电压表V₁的内阻，然后用半偏法测出电压表V₂的内阻。供选用的器材如下：

A．待测电压表V₁，量程约为2V，

　 　 内阻20k-30k

B．待测电压表V₂，量程约为3V，

　　　　　 内阻30k-40k

C．电阻箱，阻值范围0-99999.9

D．滑动变阻器，阻值范围0-1000，

　 额定电流0.5A

E．滑动变阻器，阻值0-20，额定电流2A

F．电池组，电动势为6V，内电阻为0.5

G．单刀单掷开关、单刀双掷开关各一个及导线若干

①实验器材选择除A、B、C、F、G外，滑动变阻器R′应选用：　　　　　　　　 (用器材前的字母表示)

　 ②请根据电路图将下面的器材连接成实验电路。

③下面是主要的实验操作步骤，将所缺的内容补完整；

Ⅰ用代替法待测电压表V₁的内阻

a．根据电路图连成实验电路，并将滑动变阻器R′的滑动触头置于　　　　　 端(填“左”或“右”)；

b．将单刀双掷开关S₂置于触点S₁，调节滑动变阻器R′，使电压表V₂的指针指在刻度盘第N格，然后将单刀双掷开关S₂置于触点1，调节电阻箱R使电压表V₂的指针指在　　　　　 ，记下此时电阻箱R的阻值R_A。

Ⅱ用单偏法测待测电压表V₂的内阻

a．将阐归属双掷开关S₂置于触点1，电阻箱的阻值调为零，闭合开关S₁，调节

　　　　　 使电压表V₂的指针满偏。

b．保持滑动变阻器R′的滑动触头位置不变，调节电阻箱R，使电压表V₂的指针指在　　 　　　　，记下电阻箱R的阻值R_B。

④由此测出的电压表V₁的内阻为　　　　　 ，电压表V_­2的内阻为　　　　　 。

　 参考答案

4．(16分)为了测量一个阻值约为20Ω的电阻R_x的阻值，现提供以下器材：

　　　 电流表A，量程为100mA，其内阻约为20Ω；电源E，电动势约为6v，其内阻可忽略；电阻箱R₁，最大阻值999.9Ω；滑动变阻器器R₂，最大阻值约为20Ω；单刀单掷开关S₁一个；单刀双掷开关S₂一个；导线若干。　

　 (1)请在下图虚线方框中画出测量Rx的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题中相对应的英文字母标注)

　 (2)根据你所画的电路原理图在上图所给的实物上画出连线。

　 (3)在下面的空格中填写出必要的实验步骤，并用已知量和测量量在⑤中表示出实验结论。

①按原理图连接电路。

②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

③　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

④　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

⑤结论为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。