题目列表(包括答案和解析)
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,现除了有一个标有“5 V,2.5 W”的小灯泡,导线和开关外,还有:
A.直流电源:电动势约为6 V,内阻可不计 |
B.直流电流表:量程0~3 A,内阻为0.1 Ω |
C.直流电流表:量程0~600 mA,内阻为5 Ω |
D.直流电压表:量程0~15 V,内阻为15 kΩ |
A.直流电源:电动势约为6 V,内阻可不计 |
B.直流电流表:量程0~3 A,内阻为0.1 Ω |
C.直流电流表:量程0~600 mA,内阻为5 Ω |
D.直流电压表:量程0~15 V,内阻为15 kΩ |
I1(mA) | 0.40 | 0.81 | 1.20 | 1.59 | 2.00 |
I2(mA) | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 |
将两个金属电极锌、铜片插入一个水果中就可以做成一个水果电池。现要测量橘子电池(如图所示)的电动势和内阻,四位同学采用不同的方法进行探究。
(1)甲同学用多用表的直流电压档,选择0~1V量程,直接测铜锌两金属片之间的电压时读数为0.82V;用多用表的欧姆档直接测水果电池的两极,读得此时的读数为3200Ω;甲同学认为该水果电池电动势E=0.82V, 内阻r=3.2kΩ
请指出甲同学测量的主要错误:_________________________________________
(2)乙同学利用伏安法电路并借助DIS实验器材中的电压、电流传感器测水果电池的电动势和内阻,电路如图所示。
下表是乙同学测量该水果电池时记录的数据。
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
电压U/V |
0.32 |
0.360 |
0.44 |
0.52 |
0.60 |
0.68 |
电流I/mA |
0.32 |
0.30 |
0.26 |
0.22 |
0.18 |
0.14 |
请你根据测量数据在答题卷相应位置的坐标纸中描点作出U随I变化的关系图象。由图象求出水果电池的电动势为 V,内阻为 Ω。
(3)丙同学也想自己测一下水果电池的电动势和内阻,该同学手边只有电流传感器,导线、开关和一只电阻箱(电阻可变范围09999.9Ω),他利用这些器材测出了一系列电流与电阻对应的数据,图像法处理数据时丙同学作出 随 变化的关系图象。根据图像的斜率和截距也求出了水果电池的电动势和内阻。
(4)丁同学将四个这样的水果电池串联起来给“2.5V,0.5A”的小灯泡供电,灯泡仍不发光(检查电路无故障)分析灯泡不亮的原因是: 。
一、1、BC 2、ACD 3、BD 4、A 5、ACD 6、ABC 7、BD 8、B
二、实验题:(18分)将答案填在题目的空白处,或者要画图连线。
9、(6分)(1)
10、(12分)
①(4分)
②串(2分) 290Ω(3分).③偏大(3分)
三、本大题共三小题共计54分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.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
11、(16分)设A的质量为m,A静止,有: ①……1分
设B的质量为mB,B与A碰前速度为v1,由机械能守恒定律可知: ②……1分
B与A发生完全弹性碰撞,设碰后A、B速度大小分别为,有:
③……2分
④……2分
可得: ⑤……1分
B反弹,机械能守恒: ⑥……1分
由②――⑥可知: ⑦……1分
由题可知: ⑧……1分
设C与A碰前速度为v2,由机械能守恒定律可知: ⑨……1分
C与A碰,碰后速度为v3,由动量守恒: ⑩……1分
A、 C分离发生在弹簧原长处O,不分离即系统至O点速度为零。由系统机械能守恒可知:
11……2分
解得: 12……2分
12、(18分)⑴PQ在区域Ⅱ中距中间边界,而MN在区域I 距中间边界时,PQ边产生的感应电动势 (2分)
MN边产生的感应电动势 (2分)
故回路中的电动势V (2分)
由于线框匀速运动,故水平拉力做的功等于线框中产生的焦耳热,即
(2分)
⑵设初速度为,匀速运动一段时间后减速,MN边到达中间界线时速度为,接着又匀速运动一段时间后,再减速,最后速度为0,则对跨越中间边界的过程据动量定理有
(2分)
对跨越最右边界的过程据动量定理有
(2分)
线圈运动时产生的平均感应电动势,电量
联立化简得 (1分)
由上式可得: (1分)
则 (1分)
故 (l分)
(1分)
则 (1分)
13、(20分)(1)由题可知粒子在磁场Ⅰ中圆运动的圆心角为60°,相应圆运动半径为:
①…… 1分
由 ②……1分 可知 ③……1分
④……2分
(2)粒子在电场中做类平抛运动,有:
⑤……1分
⑥……1分
⑦……1分
可知: ⑧……1分
⑨……2分 ⑩……2分
(3)根据运动对称性可知:
第一次返回y=y0前在磁场Ⅰ中运动的总时间 11……1分
在磁场Ⅱ中运动的总时间 12……2分
故第一次返回y=y0前运动的总时间 13……2分
之后运动呈周期性,故返回y=y0前运动的总时间
14……2分
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