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為了測定電源電動勢E、內(nèi)電阻r和電阻R₀．某同學(xué)利用DIS設(shè)計了如圖甲所示的電路．閉合開關(guān)S₀將滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動，用電壓傳感器1、電壓傳感器2和電流傳感器測得數(shù)據(jù)，并根據(jù)測量數(shù)據(jù)利用計算機(jī)分別描繪了如圖乙所示的M、N兩條U-I圖線．請你回答下列問題：

（1）根據(jù)圖乙中的M、N兩條圖線可知：

BC

BC

（填寫選項前的字母）
A．直線M是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的
B．直線M是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)硒得的
C．直線N是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的
D．直線N是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的
（2）根據(jù)圖乙可以求得電源電動勢E=

1.50

1.50

V，內(nèi)電阻r=

1.0

1.0

Ω，電阻R₀=

2.0

2.0

Ω
（3）對應(yīng)于圖乙中兩直線交點處的電路工作狀態(tài)是：

AC

AC

（填寫選項前的字母）
A．滑動變阻器的滑動頭P滑到了最左端    B．電源的輸出功率最大
C．定值電阻R₀上消耗的功率為0.5W       D．電源的效率達(dá)到最大值．

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為了測定某迭層電池的電動勢（約15～18V）和內(nèi)阻（小于2Ω），需要把一個量程為6V的直流電壓表接一個固定電阻（用電阻箱代替），改裝量程為18V的電壓表，然后用伏安法測電源的電動勢和內(nèi)阻，以下是該實驗的操作過程：
（1）把電壓表量程擴(kuò)大，實驗電路如圖甲所示，請完成第五步的填空．
第一步：把滑動變阻器滑動片移到最右端
第二步：把電阻箱阻值調(diào)到0
第三步：閉合開關(guān)
第四步：把滑動變阻器滑動片調(diào)到適當(dāng)位置，使電壓表讀數(shù)為6V
第五步：把電阻箱阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表讀數(shù)為

2

2

V
第六步：不再改變電阻箱阻值，保持電壓表和電阻箱串聯(lián)，撤去其他線路，即得量程為18V的電壓表

（2）上述實驗可供選擇的器材有：
A、迭層電池（電動勢約15～18V，內(nèi)阻小于2Ω）
B、電壓表（量程為6V，內(nèi)阻約10KΩ）
C、電阻箱（阻值范圍0～999 9Ω，額定功率小于10W）
D、電阻箱（阻值范圍0～999 99Ω，額定功率小于10W）
E、滑動變阻器（阻值范圍0～20Ω，額定電流2A）
F、滑動變阻器（阻值范圍0～2KΩ，額定電流0.2A）
電阻箱應(yīng)選

D

D

，滑動變阻器應(yīng)選

E

E

 （用大寫字母表示）
（3）用擴(kuò)大了量程的電壓表（電壓表的表盤沒變），方法采用伏安法，測量電源電動勢E和內(nèi)阻r，實驗電路如圖乙所示，得到多組電壓U和電流I的值，并作出U-I圖象如圖丙所示．可知電池的電動勢為

17.4

17.4

V，內(nèi)電阻為

1.83

1.83

Ω． （保留三位有效數(shù)字）

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為了驗證碰撞中的動量守恒和檢驗兩個小球的碰撞是否為彈性碰撞，某同學(xué)選取了兩個體積相同、質(zhì)量不相等的小球，按下述步驟進(jìn)行了實驗：
①用天平測出兩個小球的質(zhì)量（分別為m₁和m₂．且m₁＞m₂）
②按照如圖所示的那樣，安裝好實驗裝置，將斜槽AB固定在桌邊，使槽的末端點的切線水平．將一斜面BC連接在斜槽末端；
③先不放小球m₂，讓小球m₁從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，記下小球在斜面上的落點位置E；
④將小球m₂放在斜槽前端邊緣上，讓小球m₁從斜槽頂端A處仍由靜止?jié)L下，使它們發(fā)生碰撞，記下小球m₁和小球m₂在斜面上的落點位置；
⑤用毫米刻度尺量出各個落點位置，到斜槽末端點B的距離．圖中D、E、F點是該同學(xué)記下的小球在斜面上的幾個落點位置，到B點的距離分別為L_D、L_E、L_F．
根據(jù)該同學(xué)的實驗，請你回答下列問題：
（1）小球m₁與m₂發(fā)生碰撞后，m₁的落點是圖中的

D

D

點，m₂的落點是圖中的

F

F

點．
（2）實驗中，該同學(xué)認(rèn)為，只要滿足關(guān)系式：m₁

LE

=m₁

LD

+m₂

LF

，就說明兩個小球在碰撞中動量是守恒的，該同學(xué)的實驗原理是：

m₁v₁=m₂v₂+m₁v′

m₁v₁=m₂v₂+m₁v′

（3）用測得的物理量來表示，只要滿足關(guān)系式

m₁L_E=m₁L_D+m₂L_F

m₁L_E=m₁L_D+m₂L_F

，則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞．

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1A      2D     3C     4A    5BC      6CD     7BCD      8AD

9.（1）0.05   (3分)          31.25  (3分)

（2）①（6分）如圖所示                                      ②（5分）

10.解:當(dāng)指針偏轉(zhuǎn)一周時,測量值達(dá)到最大設(shè)為M.則

彈簧的形變量為△x = 2πR                                        (5分)

Mg = 2k△x                                                      (5分)

所以

Mg = 4kπR                                                      (3分)

得M= 4kπR/g  代入數(shù)據(jù)        M= 10kg                             (3分)

11.解

⑴由(c)圖知，線圈往返每次運動都是勻速直線運動

  V=                                            （3分）

 因磁場均勻輻向，可見線圈每次運動切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢恒定：

                           (6分)

  ∴I=                                               (3分)

發(fā)電機(jī)輸出功率就等于電珠的電功率：

  P_出=I²R₂=0.32W                                                    (2分)

⑵因勻速：F_推=F_安=nBIL=2πnrBI=0.5(N)                              (5分)

12.解:

(1)粒子運動軌跡如圖所示,設(shè)粒子在P點時速度大小為,OQ段為四分之一圓弧,QP段為拋物線,根據(jù)對稱性可知,粒子在Q點的速度大小也為,方向與x軸正方向成45⁰.可得

                                        （1分）

(2)Q到P過程,由動能定理得                        （3分）   

           即                                       （1分）

(3)在Q點時,                                        （2分）

由P到Q過程中,

豎直方向上有: （1分）                            （2分）

水平方向有: （1分）        則OQ=3L-2L=L                 （1分）

得粒子在OQ段圓周運動的半徑                                  （2分）

Q到O的時間:                                         （2分）

粒子從P到O點所用的時間:t=t₁+t₂=                             （2分）