22．实验题(17分)

(1)在“研究平抛物体的运动”实验中，下列哪些因素会使实验误差增大_________。

A．小球与斜面间有摩擦

B．安装斜糟时其末端切线不水平

C．建立坐标时，x轴、y轴正交，但y轴不够竖直

D．根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上取作计算的点离原点O较远

(2)要测定一个自感系数很大的线圈L的直流电阻，实验室提供下列器材： 待测线圈L； 万用表一只；电流表A₁：量程0.6A，内阻约为0.5Ω；电流表A₂：量程3A，内阻约为0.1Ω；

电流表A₃：量程为50mA，内阻约为5Ω；电压表V₁：量程3V，内阻约为6kΩ；电压表V₂：量程15V，内阻约为30kΩ；滑动变阻器R₁：阻值约为0-10Ω；滑动变阻器R₂：阻值约为0-1kΩ；电池E：电动势4V，内阻很小；开关两个s₁、s₂，导线若干。

①首先用多用电表粗测线圈的电阻，操作步骤如下：

A．将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“－”插孔，选择电阻档“×10”；

B．把红黑表笔分别与自感线圈的两端相接，发现多用表指针偏转角度太大；

C．为了较准确地进行测量，重新选择恰当的倍率；

D．把红黑表笔分别与自感线圈的两端相接，多用电表表盘示数如图

上述步骤中遗漏的重要步骤是_______________________________________，此自感线圈的电阻约为__________Ω。

②根据多用电表示数，为了减少实验误差，并在实验中获得尽可能大的电压调节范围，应从图b中的A、B、C、D四个电路中选择_________电路来测量自感线圈的电阻；其中电流表应选____________，滑动变阻器应选　　　　　　 。(填代号)

③某学生进行的实验步骤如下：

A．按电路图连接好实验电路

B．合上开关S₁、S₂，移动滑动变阻器的滑片到适当位置，稳定后读出电流表和电压表的读数I₁、U₁；

C．重复B步骤三次；

D．先断开开关S₁，再断开开关S₂，拆除实验装置，整理好器材；

E．求出每次U、I的比值，并求出它们的平均值即为自感线圈的直流电阻

上述实验步骤中有错误，应改为　　　　　　　　　 _______。

21．如图所示，在绝缘水平面上固定着两个等量同种电荷P、Q，在PQ连线上的M点由静止释放一带电滑块，则滑块会由静止开始一直向右运动到PQ连线上的另一点N(没有画出)而停下，忽略带电滑块对P、Q电荷激发的电场的影响，下判断正确的是　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．滑块受到的电场力可能是先减小后增大

B．滑块在M点的电势能一定小于在N点的电势能

　　　 C．M点的电场强度一定大于N点的电场强度

　　　 D．M点的电势一定等于N点的电势

第Ⅱ卷(非选择题共174分)

20．图甲为一理想变压器，原、副线圈匝数比n_1∶n₂=10：1，原线圈接如图乙所示的交流电压，副线圈接一个交流电流表和一个电动机，电动机线圈电阻R=5Ω。当变压器的输入端接通电源后，电流表的示数I=1.2A，电动机恰能带动质量m=0.8kg物体匀速上升，不计摩擦损耗，g取10m/s²。下列判断正确的是　　　　　　　 (　　 )

A．流过电动机的电流频率为50Hz

　　　 B．通过原线圈的电流瞬时表达式为i=12sin100πt

　　　 C．变压器的输入功率为7.2w

　　　 D．物体匀速上升的速度为0.6m/s

19．一列简谐横波在某时刻的波形如图所示，此时刻质点P的速度为v，经过0.2s它的速度大小、方向第一次与v相同，再经过1.0s它的速度大小、方向第二次与v相同，则下列判断中正确的是(　　 )

　　　 A．此时刻M振动方向沿+y方向

　　　 B．波沿+x方向传播，波速为5m/s 　　　

　　　 C．质点M与质点Q的位移大小总是相等、方向总是相反

　　　 D．质点P与质点N的速度大小、方向总是相同

18．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小。某实验小组在升降机水平地面上利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置。其工作原理图如图甲所示，将压敏电阻、定值电阻R、电流显示器、电源E连成电路，在压敏电阻上放置一个绝缘重物。0－t₁时间内升降机停在某一楼层处，t₁时刻升降机开始运动，从电流显示器中得到电路中电流i随时间t变化情况如图乙所示。则下列判断正确的是　　　　 (　　 )

　　　 A．t₁－t₂时间内绝缘重物处于超重状态

　　　 B．t₃－t₄时间内绝缘重物处于失重状态

　　　 C．升降机开始时可能停在10楼，从t₁时刻开始，经向下加速、匀速、减速，最后停在1楼

D．升降机开始时可能停在1楼，从t₁时刻开始，经向上加速、匀速、减速，最后停在10楼

17．当今世界已进入太空时代，“嫦娥奔月”工程的顺利实施，标志着我国的航天事业进入世界先进行列。在一次探索太空的过程中，宇宙飞船在近地点200km、远地点343km的椭圆轨道上运行时，其周期为T，机械能为E，通过远地点时的速度大小为v，加速度大小为a。当飞船运动到远地点时实施变轨，转到离地面高度为343km的圆轨道上运行，则飞船在此圆轨道上运行时　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．运行周期小于T　　 　　　　　　　　　　　　　 B．速度大小大于v　　

　　　 C．加速度大小等于a　　　 　　　　　　　　　　 D．机械能等于E

16．一群处于n=3激发态的氢原子向低能级跃迁，发出的光照射到一块等腰三角形玻璃棱镜AB面上，从AC面出射的光线将照射到一块金属板上，如图所示。若只考虑第一次照射到AC面的光线，则下列说法中正确的是(　　 )

A．若光在AC面上不发生全反射，则从n=3能级直接跃迁到基态发出的光，经棱镜后的偏折角最大

　　 B．若光在AC面上不发生全反射，则从n=3能级直接跃迁到基态发出的光，经棱镜后的偏折角最小

　　 C．若照射到金属上的光，只有一种能使金属板发生光电效应，则一定是从n=2能级跃迁到基态发出的光

　　 D．如果只有一种光在AC面发生全反射，则一定是n=3能级跃迁到n=2能级发出的光

15．以下说法中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．蒸汽机能把蒸汽的内能全部转化成机械能

　　　 B．制冷机的出现，说明热量能自发地从低温物体传到高温物体

　　　 C．知道某物质摩尔体积和阿伏加德罗常数，一定可估算其分子直径

　　　 D．悬浮在液体中的颗粒越小，单位时间与颗粒相撞的分子数越少，布朗运动就越剧烈

14．我国已建成的秦山和大亚湾两座核电站利用的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．放射性元素α衰变放出的能量　　 　 B．放射性元素β衰变放出的能量

　　　 C．重核裂变放出的能量　　　　　　 　 D．轻核聚变放出的能量

25．(20分)，如图所示，两根不计电阻的金属导轨MNPQ放在水平面内，MN是直导轨，PQ的PQ₁段是直导轨，Q₁Q₂段是弧形导轨，Q₂Q₃段是直导轨。MN、PQ₁、Q₂Q₃相互平行，M、P间接入一个阻值为R=0.25Ω的电阻，一根质量为m=1.0kg且不计电阻的金属棒AB能在MN、PQ上无摩擦地滑动，金属棒始终垂直子MN，整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场方同竖直向下。金属棒处于位置(Ⅰ)时，给金属棒一个向右的速度ν₁=4m／s．同时施加方向向右的恒力只F₁=3N作用在金属棒上使金属棒向右做匀减速直线运动；当金属棒运动到位置(Ⅱ)时，外力方向不变，大小变为F₂，金属棒向右做匀速直线运动，再经过时间t=2s到达位置(Ⅲ)。金属棒在位置(Ⅰ)时，与MN、Q₁Q₂相接触于a、b两点，a、b的间距L₁=1m，金属棒在位置(Ⅱ)时，棒与MN、Q₁Q₂相接触于c、d两点。已知位置Ⅰ、Ⅱ间距为s₁=7.5m。求：

　 (1) 金属棒从位置(Ⅰ)运动到位置(Ⅱ)的过程中，加速度的大小?

　 (2) c、d两点间的距离L₂?　　

　 (3) 外力F₂的大小?

　 (4) 金属棒从位置(Ⅰ)运动到位置(Ⅲ)的过程中，电阻R上放出的热量Q?