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在“測定金屬的電阻率”的實驗中，所用的電阻絲R_x的阻值約為3Ω，變阻器最大阻值為20Ω，電源電壓為3V，電源內阻可略，所用器材如圖所示，則：
（1）用螺旋測微器測量導線直徑時，測量結果如圖所示，該導線的直徑是

9.350

9.350

mm；
（2）在下面的電路中選擇電路

甲

甲

進行實驗；
（3）電壓表的量程應選用

3V

3V

，電流表量程應選用

0.6A

0.6A

；
（4）在實物圖中畫上電路連接線．

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在“測定金屬的電阻率”的實驗中，所用金屬電阻絲的電阻約為30Ω．
（1）用螺旋測微器測量電阻絲直徑，其示數如圖1所示，則該電阻絲直徑的測量值為d=

0.182

0.182

mm；

（2）為了便于調節電路，并且能較準確的測出電阻絲兩端的電壓和其中的電流值，實驗室提供了如下器材：
電壓表V（量程0～3V，內阻約3kΩ）；
電流表A（量程0～100mA，內阻約5Ω）；
滑動變阻器R（0～10Ω）；
電源E（電動勢為4.5V，內阻不計）；
開關、若干導線等．
如圖2所示，將電阻絲拉直后兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，刻度尺的中間有一個可沿電阻絲滑動的觸頭P，觸頭的另一端為接線柱c；當用手按下觸頭P時，觸頭P才與電阻絲接觸，接觸點的位置刻度可在刻度尺上讀出．實驗中改變觸頭P與電阻絲接觸點的位置，并移動滑動變阻器的滑片，使電流表的示數I保持不變，分別測量出多組接入電路中電阻絲的長度L與對應的電壓U；請在圖3中完成實驗電路的連接．（要求：能改變電阻絲的測量長度和進行多次測量）
（3）利用測量數據畫出U-L圖線，如圖4所示，其中（L₀，U₀）是U-L圖線上的一個點的坐標．根據U-L圖線，用電阻絲的直徑d、電流I和坐標（L₀，U₀）可計算得出電阻絲的電阻率p=

πd2U0

4IL0

πd2U0

4IL0

（用所給字母表示）．

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在“測定金屬的電阻率”的實驗中，所用金屬電阻絲的電阻約為30Ω．現通過以下實驗測量該金屬材料的電阻率．

①用螺旋測微器測量電阻絲直徑，其示數如圖1所示，則該電阻絲直徑的測量值d=

0.183

0.183

mm；
②實驗中能提供的器材有開關、若干導線及下列器材：
電壓表V₁（量程0～3V，內阻約3kΩ）；
電壓表V₂（量程0～15V，內阻約15kΩ）；
電流表A₁（量程0～100mA，內阻約5Ω）；
電流表A₂（量程0～0.6A，內阻約0.1Ω）；
滑動變阻器R₁（0～10Ω）；
滑動變阻器R₂（0～1kΩ）；
電源E （電動勢為4.5V，內阻不計）．
為了便于調節電路并能較準確的測出電阻絲的阻值，電壓表應選

V₁

V₁

，電流表應選

A₁

A₁

，滑動變阻器應選

R₁

R₁

．
③畫出該實驗的實驗原理圖2，要求：能改變電阻絲的測量長度和進行多次測量．
④利用測量數據畫出U-L圖線，如圖3所示，其中（L₀，U₀）是U-L圖線上的一個點的坐標．根據U-L圖線，用電阻絲的直徑d、電流I和坐標（L₀，U₀）可計算得出電阻絲的電阻率ρ=

πd2U0

4IL0

πd2U0

4IL0

．（用所給字母表示）

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在“測定金屬的電阻率”的實驗中，所用金屬絲的電阻約為5Ω．用米尺測出金屬絲的長度L，用螺旋測微器測量金屬絲直徑d，用伏安法測出金屬絲的電阻R，然后根據電阻定律計算出該金屬材料的電阻率．
（1）金屬絲粗細均勻（橫截面為圓形），用螺旋測微器測量其直徑d，結果如圖1所示，則d=

 

mm．
（2）實驗室備有兩節干電池、電建、導線若干及下列器材：
A．電壓表V（0～3V，內阻約為10KΩ）
B．電流表A₁（0～0.6A，內阻約為0.5Ω）
C．電流表A₂（0～3A，內阻約為0.1Ω）
D．滑動變阻器R₁ （0～20Ω，1A）
E．滑動變阻器R₂ （0～1000Ω，0.2A）
a．某同學進行電阻測量時，為提高測量的精度，電流表應選

 

，滑動變阻器應選

 

．（填器材前對應的序號）
b．該同學實驗時實物接線如圖2所示，請指出接線中的兩處錯誤：
錯誤1：

 

錯誤2：

 

（用接線序號表示）
（3）連線正確后，該同學實驗中測得的6組電流I、電壓U的值已在圖3中標出，請在圖中作出U-I圖線，并求出電阻值R=

 

 （保留2位有效數字）．

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在“測定金屬的電阻率”的實驗中，所用的電阻絲Rx的阻值約為3Ω，變阻器最大阻值為20Ω，電源電壓為3V，電源內阻不計，所用器材如圖1所示，則：

（1）用螺旋測微器測量電阻絲直徑時，測量結果如圖2所示，該電阻絲的直徑是：

 

mm；
（2）電壓表的量程應選用

 

，電流表的量程應選用

 

．
（3）畫出實驗電路圖；
（4）在實物圖1上完成實物連線．

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二、實驗題：（18分）將答案填在題目的空白處，或者要畫圖連線。

9、（6分）①a f d b e c  （3分）

②A            （3分）

10、（12分）（2）①0.183（0.181～0.185）；（3分）

②V₁，A₁；R₁；（3分）

③見答圖1；（3分）                                                                                

④（3分）………………共12分

說明：答圖1中電壓表連接線柱b、c也正確。

三、本大題共三小題共計54分．解答時請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．有數值計算的題．答案中必須明確寫出數值和單位

11、（16分）（1）滑塊C滑上傳送帶后做勻加速運動，設滑塊C從滑上傳送帶到速度達到傳送帶的速度v所用的時間為t，加速度大小為a，在時間t內滑塊C的位移為x。

根據牛頓第二定律和運動學公式………1分   ………1分

…………1分   解得…………1分

即滑塊C在傳送帶上先加速，達到傳送帶的速度v后隨傳送帶勻速運動，并從右端滑出，則滑塊C從傳道帶右端滑出時的速度為v=3.0m/s…………1分

   （2）設A、B碰撞后的速度為v₁，A、B與C分離時的速度為v₂，由動量守恒定律

mv₀=2mv­₁ ………………1分   2 mv₁=2mv­₂+mv_C…………1分

由動量守恒規律 ……1分  解得E_P=1.0J……1分

   （3）在題設條件下，若滑塊A在碰撞前速度有最大值，則碰撞后滑塊C的速度有最大值，它減速運動到傳送帶右端時，速度應當恰好等于傳遞帶的速度v。

    設A與B碰撞后的速度為，分離后A與B的速度為，滑塊C的速度為，由能量守恒規律和動量守恒定律………1分 

…………1分

    由能量守恒規律…………1分

    由運動學公式 …………2分   解得：

    說明：其他方法解答正確也給分。

12、（18分）（1）（5分）因金屬框勻速運動，所以金屬框受到的安培力等于重力與阻力之和，設當電梯向上勻速運動時，金屬框中感應電流大小為I          

   ①                                 （1分）

     ②                                 （2分）

由①②式得金屬框中感應電流I =1.2×10⁴A               （1分）

圖示時刻回路中感應電流沿逆時針方向                   （1分）

（2）（5分）金屬框中感應電動勢   ③         （2分）

金屬框中感應電流大小  ④         （2分）

 由③④式得    v₀=12.7m/s                                （1分）

（3）（8分）金屬框中的焦耳熱為：P₁ = I²R =1.3×10⁵W               （1分）

重力功率為：P₂ = mg v₁=4.75×10⁵W                     （2分）

阻力的功率為：P₃ = f v₁=5×10³W                        （2分）

提升轎廂的效率 100%                          （2分）

77.9 %                              （1分）

13、（20分）（1）依題意，R=L/4，由qvB=mv²/R，qU₀=，解得U₀=（6分）

（2）設AF中點為G，連接GC，作其垂直平分線，與AF延長線交點即為圓心

由相似三角形得R′=O′G=13L/4，qvB=mv²/R′，q=，∴U_NM=（7分）

（3）由于粒子在磁場中運動周期T=，T與速率無關粒子撞擊BC中點和DE中點后回到G，用時最短圓周半徑R″=3L/2，得到最短時間t==（7分）