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(9分)電壓表V₁的量程為2V，內阻約為2kΩ。現要較準確測量其內阻R_V，實驗室提供的器材如下：
電流表A：量程0.6A，內阻約0．1Ω
電壓表V₂：量程5V，內阻約為5kΩ
定值電阻R₁：阻值30Ω
定值電阻R₂：阻值3kΩ
滑動變阻器R₃：最大阻值100Ω，最大電流1．5 A
電源E：電動勢6V，內阻約0．5Ω
開關S，導線若干．
(1)某同學設計了如甲圖所示的電路，擬測出電壓表V₁兩端的電壓和流過電壓表V₁的電流，再計算出R_V。該方案實際上不可行，其最主要原因是         ；
(2)請你從上述器材中選擇必要的器材，在圖乙所示虛線框中設計一個可行的實驗電路圖，并標出所選器材的相應字母代號；
(3)根據第(2)問設計的電路圖，用實驗測得的物理量表示電壓表V₁的內阻R_V=     。

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一單項選擇題：本題共6小題，每小題3分，共18分

1．  1．D  2．A   3．C   4．B    5．D   6．A

二多項選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分

7．ABD  8．BC   9．ABC   10．AD  11．ACD

三實驗題：本題共 2小題，共 23分

12．（1）1.880(1.881給分) （2分）； 1.044 （2分）

（2）①1.00m/s，2.50m/s；②5.25J，5.29J  （每空2分）

13．

 (1) 圖 （3分）   (2)  0-3V（2分）   R₁ （2分）  (3)   圖（4分）

四 計算或論述題

14．地球繞太陽運動                             3分         

太陽的質量                                      3分

（2）設小行星運行周期為T₁                           2分

對小行星：                                   2分

∴R₁=                                              2分

∴小行星與地球最近距離S=R₁?R=                     2分

15．解：（1）由粒子的飛行軌跡，利用左手定則可知，該粒子帶負電荷．粒子由A點射入，由C點飛出，其速度方向改變了90°，則粒子軌跡半徑

                                                           2分

又                                                            2分

則粒子的比荷　　                                                                   2分

（2）粒子從D點飛出磁場速度方向改變了60°角，故AD弧所對圓心角60°，粒子做圓周運動的半徑

                               2分

又                                                    2分

所以                                                    2分

粒子在磁場中飛行時間

                                2分

16． （1）設共同加速度a，繩拉力F   

有        mg-F=ma     

          F-μMg=Ma                                 3分

得到   

                    4分

（2）當M運動h距離時速度為v,              1分

又M運動s距離停止，由動能定理

                                 2分

M物塊不撞到定滑輪滿足                1分

得到     

代入得                                       2分

因為要拉動M     結果是            2分

17．(1)   要求當R=0時，  E/R₀≤I₀

      所以            R₀≥E/ I₀                                      3分

(2)   電量-q的粒子經過電壓U加速后速度v₀

                               2分

粒子進入Q場區域做半徑r₀,的勻速圓周運動

                                           2分

                             3分

顯然加速電壓U 與與-q沒有關系，所以只要滿足上面關系，不同的負電荷都能繞Q做半徑r₀,的勻速圓周運動。                                    

（3）       

即                                   3分

                                        2分

18．（1）最大速度時拉力與安培力合力為零

P/v₀-BIL=0     E=BL v。       I=E/(R+ R₀)          

即                                       3分

                                         2分

（2）由能量關系，產生總電熱Q

                             2分

R電阻上所產生的電熱                 2分

(3)                                     

由（1）問可知       F=2P/v₀                               2分

當速度為v₀時加速度a                      2分

解得                                 2分

19．（1）AB第一次與擋板碰后   A返回速度為v₀

  由動量守恒定律得    m_A v₀=(m_A+m_B) v₁

  ∴v₁=4m/s                           3分

（2）A相對于B滑行ΔS₁

由動能定理得

μm_AgΔS₁= v₀²－(m_A+m_B) v₁²

ΔS₁==6m                                     3分

（3）AB與N碰撞后,返回速度大小為v₂,則v₂= v₁

B與M相碰后停止,設A減速至零A相對B滑行ΔS₁^/

-μm_AgΔS₁^/＝0-v₂²      ΔS₁^/=8m>ΔS₁

∴A能與M碰撞第二次                                      3分

（4）       A與M第一次碰撞速度為v₁(v₁= v₀)

       m_A v₁(m_A+m_B) v₁^/        ∴  v₁^/＝ v₁

A相對于B滑行ΔS₁

μm_AgΔS₁= v₁²(m_A+m_B) v₁^/2

ΔS₁=                                        2分

當B再次與M相碰而靜止時，A相對于B能滑行的最大距離為S_m1

0－v₁^/2=－２μg S_m1

S_m1=>ΔS₁

同理 每次以共同速度相碰,A都能相對B滑行到與M相碰，最終都停在M處   1分

A與M第二次碰撞速度為v₂

 則v₂²－v₁^/2=－２μgΔS₁

v₂²= v₁²－２μgΔS₁＝×６ΔS₁－２ΔS₁＝ΔS₁

同理ΔS₂==ΔS₁                                2分

依次類推ΔS₃==ΔS₂

ΔS=(ΔS₁+ΔS₂+ΔS₃+……)2=                      2分