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圖示為理想變壓器，它的初級(jí)線圈接在交流電源上，次級(jí)線圈接在一個(gè)標(biāo)有“12V 100W”的燈泡上．已知變壓器原、副級(jí)線圈匝數(shù)之比為18：1，那么燈泡正常工作時(shí)，圖中的電壓表讀數(shù)為    V，電流表讀數(shù)為    A．在副線圈接的燈泡不變時(shí)，若將副線圈匝數(shù)加倍，則交流電源的電壓將變?yōu)?u>    ．

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圖示為理想變壓器，它的初級(jí)線圈接在交流電源上，次級(jí)線圈接在一個(gè)標(biāo)有“12V 100W”的燈泡上．已知變壓器原、副級(jí)線圈匝數(shù)之比為18：1，那么燈泡正常工作時(shí)，圖中的電壓表讀數(shù)為______V，電流表讀數(shù)為______A．在副線圈接的燈泡不變時(shí)，若將副線圈匝數(shù)加倍，則交流電源的電壓將變?yōu)開_____．

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我們知道，將兩個(gè)金屬電極鋅、銅插入一個(gè)水果中就可以做成一個(gè)水果電池（如圖1所示）．現(xiàn)要測(cè)量水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，兩位同學(xué)采用不同的方法進(jìn)行探究．
（1）甲同學(xué)用量程為0～1V、內(nèi)阻約10kΩ的電壓表測(cè)水果電池的電壓時(shí)讀數(shù)為0.74V；用歐姆表直接測(cè)水果電池的兩極，讀得此時(shí)的讀數(shù)為9kΩ；用靈敏電流表直接接水果電池的兩極，測(cè)得電流為0.55mA．甲同學(xué)通過自己的分析認(rèn)為該水果電池的電動(dòng)勢(shì)為0.74V，由全電路歐姆定律得內(nèi)阻為r=

E

I

=

0.74

0.55×10-3

Ω=1.3kΩ，此結(jié)果與歐姆表測(cè)量結(jié)果相差很大．請(qǐng)你幫助分析出現(xiàn)這個(gè)差距的原因．（只要說出其中的兩點(diǎn)即可）①

水果電池的內(nèi)阻較大，水果電池的電動(dòng)勢(shì)大于0.74V

水果電池的內(nèi)阻較大，水果電池的電動(dòng)勢(shì)大于0.74V

；②

因水果電池本身有電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)用歐姆表直接接水果電池的兩極時(shí)，歐姆表內(nèi)部的電源與水果電池的電動(dòng)勢(shì)正向或反向串聯(lián)，影響測(cè)量的結(jié)果，故測(cè)不準(zhǔn)

因水果電池本身有電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)用歐姆表直接接水果電池的兩極時(shí)，歐姆表內(nèi)部的電源與水果電池的電動(dòng)勢(shì)正向或反向串聯(lián)，影響測(cè)量的結(jié)果，故測(cè)不準(zhǔn)

．
（2）乙同學(xué)利用課本上介紹的伏安法測(cè)水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，電路圖和實(shí)物圖如圖2所示．

下表是測(cè)量某一水果電池時(shí)記錄的數(shù)據(jù)．

	1	2	3	4	5	6	7	8	9
電壓U/V	0.320	0.340	0.396	0.440	0.460	0.500	0.520	0.570	0.610
電流I/mA	0.460	0.400	0.322	0.270	0.238	0.204	0.180	0.132	0.100

請(qǐng)你根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)在答題卷相應(yīng)位置的坐標(biāo)紙中描點(diǎn)（如圖3），并作出U隨I變化的關(guān)系圖象．由圖象求出電流小于0.3mA時(shí)水果電池的電動(dòng)勢(shì)為

0.72

0.72

V，內(nèi)阻為

1.0×10³

1.0×10³

Ω．
某次實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)電壓表壞了，丙同學(xué)也想自己測(cè)一下水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，該同學(xué)在利用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)該作出

1

I

1

I

隨

R

R

 變化的關(guān)系圖象．另外該同學(xué)將四個(gè)這樣的水果電池串聯(lián)起來給“2.5V，0.5A”的小燈泡供電，燈泡并不發(fā)光（檢查電路無故障）分析其不亮的原因是

水果電池的內(nèi)阻太大，回路電流太小

水果電池的內(nèi)阻太大，回路電流太小

．

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一只電壓表的量程為1.0V，現(xiàn)要將它改裝成量程為3.0V的電壓表，并且用另一個(gè)量程為3.0V的精確的電壓表對(duì)它進(jìn)行校對(duì)．
（1）為了知道要改裝的電壓表的內(nèi)阻，某同學(xué)采用了如圖1所示的電路，用“半偏法”來測(cè)電壓表的內(nèi)阻，請(qǐng)你完成他的實(shí)驗(yàn)步驟：
①先將滑動(dòng)片P移到

最右端

最右端

（填“最左端”、“中間”或“最右端”），將電阻箱R₀阻值調(diào)到零，閉合電鍵S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)片P，使電壓表的指針滿偏，即指到1.0V處；
②保持

滑片P位置

滑片P位置

不變，調(diào)整電阻箱R₀的值，使電壓表的示數(shù)指在

0.5

0.5

V，則此時(shí)電阻箱的阻值就可以認(rèn)為等于電壓表的內(nèi)阻．
用此電路測(cè)出的電壓表的內(nèi)阻要比實(shí)際值

偏大

偏大

（填“偏大”、“偏小”），為了減少誤差，滑動(dòng)變阻器R的阻值應(yīng)盡量取

小

小

（填“大”或“小”）一點(diǎn)．
（2）若測(cè)出電壓表的內(nèi)阻為900Ω，則將它改裝成量程3.0V的電壓表時(shí)，可以將一個(gè)電阻箱與它

串聯(lián)

串聯(lián)

（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”），電阻箱的阻值取為

1800

1800

Ω．
（3）在對(duì)該電壓表進(jìn)行校對(duì)時(shí)，該同學(xué)已經(jīng)選擇了如圖2所示的器材，請(qǐng)你將這些器材連接成所需的測(cè)量電路．（其中A為量程1.0V的電壓表，B為量程為3.0V的精確的電壓表）

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一、1、B 2、BC 3、AD 4、B 5、AD 6、AC 7、BD 8、AC

二、實(shí)驗(yàn)題：（18分）將答案填在題目的空白處，或者要畫圖連線。

9、（6分）（1）  49.6cm/s²    (3分)         （2）  AB   （3分，半對(duì)得2分，錯(cuò)選不得

10、（12分）①的圖線  （1分）

②（2分）  大于（1分）

③ 電路圖：（見右圖）  （3分）

實(shí)驗(yàn)步驟（2分，任寫對(duì)3項(xiàng)都得滿分）：

（a）按電路圖連接好電路；

（b）閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑片P使滑動(dòng)變阻器短路，測(cè)得兩電表讀數(shù)為U₁、I₁；

（c）移動(dòng)滑片P使滑動(dòng)變阻器不短路，測(cè)得兩電表讀數(shù)為U₂、I₂；

（d）整理器材，數(shù)據(jù)處理．

計(jì)算公式：

（a）（1分） （b）（1分）（c）（1分）

三、本大題共三小題共計(jì)54分．解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題．答案中必須明確寫出數(shù)值和單位

11、（16分）:(1)設(shè)運(yùn)動(dòng)中物塊的最大加速度為a_m,根據(jù)牛頓定律,有μmg=ma_{m……（3分）}

為保證兩者不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，系統(tǒng)的加速度不應(yīng)超過a_m。設(shè)兩者剛好不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)卷揚(yáng)機(jī)牽引力為F，則F-μ(m+M)g=(m+M) a_{m……………………………………………………………………………………（3分）}

可解得：F=2000N_{…………………………………………………………………………………………………………………………………………（2分）}

（2）當(dāng)卷揚(yáng)機(jī)最大功率牽引平板且平板做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度最大。設(shè)此時(shí)卷揚(yáng)機(jī)輸出功率為P，則P=ηIU………………………………………………………………………………（2分）

設(shè)小車在水平路面上能達(dá)到的最大速度為v_m,則

μ（m+M）gv_m=P…………………………………………………………………………（3分）

可解得：v_m=4m/s…………………………………………………………………………(3分)

12、（18分）（1）因a、b在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)，由能量關(guān)系知

 J                                                     （2分）

J                                                      （2分）

（2）b在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)：速度為v_b，總電阻R₁=7.5 Ω

b中的電流I_b=                                                 ①（2分）

                                                      ②（2分）

同理，a棒在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)：速度為v_a，總電阻R₂=5 Ω：

                                                      ③（2分）

由以上各式得:                                              ④（4分）

（3）                                                       ⑤

      ⑥          ⑦          ⑧  

     由④⑤⑥⑦⑧得 m=1.33 m     m=0.75 m                     （4分）

13、（20分）（1）設(shè)兩板問電壓為時(shí)，帶電粒子剛好從極板邊緣射出電場(chǎng)，

則有 （2分）

代人數(shù)據(jù)，解得：（2分）

在電壓低于100 V時(shí)，帶電粒子才能從兩板間射出，電壓高于100 V時(shí)，帶電粒子打在極板上，不能從兩板間射出．粒子剛好從極板邊緣射出電場(chǎng)時(shí)，速度最大，設(shè)最大速度為

則有：（2分）

解得：（2分）

（2）設(shè)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度方向與夾角為，則速度大小（2分）

粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑（2分）

粒子從磁場(chǎng)中飛出的位置與進(jìn)入磁場(chǎng)的位置之間的距離（2分）

代入數(shù)據(jù)，解得與無關(guān)，即射出電場(chǎng)的任何一個(gè)帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的入射點(diǎn)與出射點(diǎn)間距離恒為定值  （2分）

（3）粒子飛出電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中按逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的速度方向與的最大夾角為

（2分）

當(dāng)粒子從下板邊緣飛出電場(chǎng)再進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，

（2分）

當(dāng)粒子從上板邊緣飛出電場(chǎng)再進(jìn)人磁場(chǎng)時(shí)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短

     （2分）