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實驗室現(xiàn)有如下器材：
電流表G（滿偏電流300μA，內(nèi)阻100Ω ）
電流表A₁（量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω ）
電壓表V₁（量程為2V，內(nèi)阻約為2000Ω）
電阻箱R₁（阻值范圍0～9999Ω）
電阻箱R₂（阻值范圍0～999.9Ω）
滑動變阻器R₃（最大阻值為100Ω）
滑動變阻器R₄（最大阻值為100kΩ ）
電源E（電動勢6V，內(nèi)阻約為0.5Ω）
單刀單振開關(guān)S，導(dǎo)線若干
（1）現(xiàn)需要將電流表G改成3V的電壓表，需要選用的電阻箱是

R

1

R

1

，其阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為

9900Ω

9900Ω

   與電流表G

串

串

聯(lián)．
（2）為了測量電壓表V₁的內(nèi)阻，要求有盡可能高的測量精度，所用電表的指針偏轉(zhuǎn)達半偏以上，并能測多組數(shù)據(jù)，請你從上述器材中選擇必要的器材，設(shè)計一個測量實驗電路，在虛線方框中畫出電路的原理圖（電路原理圖中要用題中相應(yīng)的英文字母標注．若你需用到改裝后的電壓表，則改裝后的電壓表用V表示．）
（3）電壓表V₁的內(nèi)阻R_V的計算公式為R_V=

U   1 R   2

U -U   1

U   1 R   2

U -U   1

，式中各符號的意義是

U

1

是電壓表

V

1

的讀數(shù)，

R

2

是電阻箱

R

2

的讀數(shù)，U是電壓表V的讀數(shù)

U

1

是電壓表

V

1

的讀數(shù)，

R

2

是電阻箱

R

2

的讀數(shù)，U是電壓表V的讀數(shù)

．

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在把靈敏電流計G改裝成電壓表的實驗中，要將內(nèi)阻大約為幾百Ω、量程為I_G=200μA的電流表G改裝成量程為5V的電壓表．
（1）先利用如圖1所示的電路，采用“半偏法”測出電流表G的內(nèi)電阻R_G，在測量R_G的實驗中，有如下的主要實驗器材供選擇：
A．滑動變阻器（阻值范圍0-200Ω）
B．滑動變阻器（阻值范圍0-80kΩ）
C．電阻箱（阻值范圍0-999.9Ω）
D．電阻箱（阻值范圍0-9999Ω）
E．電源（電動勢6V，內(nèi)阻0.3Ω）
F．電源（電動勢12V，內(nèi)阻0.6Ω）
G．電源（電動勢50V，內(nèi)阻2.0Ω）
在上述可供選擇的器材中，可變電阻R₁應(yīng)選擇

B

B

，為提高測量精度，可變電阻R₂應(yīng)選用

C

C

，電源E最好選用

F

F

．（填字母代號）
（2）按圖1所示電路在圖2所給出的實物中畫出連接導(dǎo)線．
（3）實驗時要進行的步驟有：
A．合上S₁；    B．合上S₂；    C．將R₁連入電路的阻值調(diào)到最大；    D．調(diào)節(jié)R₁的阻值，使電流表G的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；    E．調(diào)節(jié)R₂的阻值，使電流表G的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半；   F．記下R₂的阻值；   G．按圖1所示的電路連接好實物圖2；
上述實驗步驟中的合理順序為

GCADBEF

GCADBEF

．
（4）若步驟F中記錄的R₂的阻值為100Ω，則待測電流表G的內(nèi)阻R_G的測量值為

100

100

Ω，考慮到實驗的系統(tǒng)誤差，電流表G內(nèi)阻的測量值與真實值之間的大小關(guān)系是R_G測

＜

＜

R_G真．
（5）將此電流表G改裝成量程為5V的電壓表，應(yīng)

串

串

聯(lián)一個阻值為

24900

24900

Ω的電阻．
（6）現(xiàn)用一個標準電壓表對改裝后的電壓表進行校準，改裝及校準所用器材的實物如圖3所示（虛線方框內(nèi)
的為改裝表），在方框圖4中畫出改裝和校對都包括在內(nèi)的電路圖（要求對0～5V的所有刻度都能在實驗中進行校對），然后將器材實物按以上要求連接成實驗電路圖．
（7）若校準時發(fā)現(xiàn)改裝表示數(shù)總是小于標準表的示數(shù)，則應(yīng)將串聯(lián)電阻的阻值適當調(diào)

小

小

（填“大”或“小”）一些．
（8）用改裝并校對后的電壓表，按圖5所示的電路測量未知電阻R_x．若測量未知電阻R_x時，電流表的讀數(shù)為0.20A，而改裝后的電壓表的表頭（刻度盤仍為原電流表的刻度）示數(shù)如圖6所示，那么R_x的測量值為

15

15

Ω．
（9）若將此電流表G改裝成量程為10mA的電流表，應(yīng)

并

并

聯(lián)一個阻值約為

2

2

Ω的電阻．
（10）將改裝后的量程為10mA的電流表與標準電流表逐格進行核對，改裝及校準所用的實物如圖8所示，其中標準電流表已與保護電阻R₀串聯(lián)．在圖7中畫出對改裝成的電流表進行校準的電路原理圖，圖中待核對的電流表用符號     表示，標準電流表用符號    表示，然后將器材實物按以上要求連接成實驗電路．

（11）若將此電流表G改裝成兩量程電流表，現(xiàn)有兩種備選電路，如圖9和圖10所示．圖

9

9

為合理電路．

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（2011?西安模擬）實驗室備有以下實驗器材：
A．一個已校準的電流表A（量程為1mA，內(nèi)阻約幾百歐）
B．一個標準電壓表V（量程為3V）
C．一個電源E（電動勢約為4V）
D．一個電阻箱R₁（阻值范圍為0-9999Ω）
E．一個滑動變阻器R₂（阻值范圍為0-20Ω）
F．一個單刀單擲開關(guān)S、另有導(dǎo)線若干
現(xiàn)要先測了電流表A的內(nèi)阻，然后將其改裝成量程也為3V的電壓表，最后利用上述標準電壓表對改裝成的電壓表V進行校對，若要求只設(shè)計一個電路，既可以較精確地測量表A的內(nèi)阻，又能對改裝后的電壓表進行校對．
（1）請在虛線框中畫出你設(shè)計的實驗電路圖

圖甲

圖甲

；
（2）將圖中實物連接成校對電路圖

圖乙

圖乙

．

（3）根據(jù)實驗電路，回答下列問題：
①若在測A表內(nèi)阻的實驗中，調(diào)節(jié)電阻箱R₁，使其接入電路中的電阻為R時，讀出A表和V表的示數(shù)分別為I和U，則電流表內(nèi)阻的大小表達式為

U

I

-R

U

I

-R

．（用I、U和R表示）
②將A表改裝成量程為3V的電壓表后，在進行校對時，發(fā)現(xiàn)改裝后的電壓表的示數(shù)總比標準電壓表的示數(shù)小，這可能是因為電流表A的內(nèi)阻測量值比實際值

小

小

（填“大”或“小”），應(yīng)適當調(diào)節(jié)電阻箱使其接入的電阻值

減小

減小

（填“增大”或“減小”）．

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（1）一游標卡尺的主尺最小分度為1mm，游標上有10個小等分間隔，現(xiàn)用此卡尺來測量工件的直徑，游標部分放大圖如圖所示．該工件的直徑為

 

mm．
（2）要測一個待測電阻R_x（190?～210?）的阻值，實驗室提供了如下器材：
電源E：電動勢3.0V，內(nèi)阻不計；
電流表A₁：量程0～10mA，內(nèi)阻r₁約50?；
電流表A₂：量程0～500μA，內(nèi)阻r₂為1000?；
滑動變阻器R₁：最大阻值20?，額定電流2A；
定值電阻R₂=5000?；
定值電阻R₃=500?；
電鍵S及導(dǎo)線若干．
要求實驗中盡可能準確測量R_x的阻值，請回答下面問題：
①為了測定待測電阻上的電壓，可以將電流表

 

（選填“A₁”或“A₂”）串聯(lián)定值電阻

 

（選填“R₂”或“R₃”），將其改裝成一個量程為3.0V的電壓表．
②如圖（a）所示，同學(xué)們設(shè)計了測量電阻R_x的甲、乙兩種電路方案，其中用到了改裝后的電壓表和另一個電流表，則應(yīng)選電路圖

 

（選填“甲”或“乙”）．
③若所選測量電路中電流表A的讀數(shù)為I=6.2mA，改裝后的電壓表V讀數(shù)如圖（b）所示，則電壓表V讀數(shù)是

 

V．根據(jù)電流表和電壓表的讀數(shù)，并考慮電壓表內(nèi)阻，求出待測電阻R_x=

 

?．
（3）一打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下，如圖（a）所示．用刻度尺測量斜面的高度與長度之比為1：4，小車質(zhì)量為400g，圖（b）是打出紙帶的一段，相鄰計數(shù)點間還有四個點未畫出，已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz．由圖（b）可知，打紙帶上B點時小車的瞬時速度v_B=

 

m/s，打紙帶上B點到E點過程中小車重力勢能的減少量為

 

J，此過程中小車克服阻力所做的功為

 

J．（g取10m/s²，保留兩位有效數(shù)字）

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現(xiàn)提供以下器材：
電流表G（滿偏電流100μA，內(nèi)阻100Ω）；
電流表A（量程10mA，內(nèi)阻約40Ω）；
滑動變阻器R（最大電阻值100Ω）；
待測電阻R_x（約300Ω）
直流電源E（電動勢6V，內(nèi)阻為幾歐姆）；各種已知阻值的電阻；開關(guān)及導(dǎo)線若干
（1）現(xiàn)需要將電流表G改裝成一個量程為3V的電壓表，需要選用與G串聯(lián)的電阻阻值為

29900

29900

Ω．
（2）現(xiàn)在要求用改裝后的電壓表（用符合V表示）和電流表A測量待測電阻R_x的阻值，請在虛線框中畫出實驗電路圖．

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14． A    15． A   16．C    17．A D   18．B D    19．A D   20．D    21．B

22． Ⅰ．單分子 ，36～40

Ⅱ.①29.9kΩ，(3分)②(a )外接，分壓 (3分) (b )見下圖，(3分)③變小(3分)

23．解：水從h高處落下可認為是自由落體運動，速度為v，則 （2分）

m/s    ①                                              （2分）

設(shè)在很短時間t內(nèi)有質(zhì)量為m的水落到石頭上，以它為研究對象，設(shè)石頭對水的平均作用力為F，取豎直向下為正方向，由動量定理得，②，而③        （6分）

由①②③式代入數(shù)據(jù)解得，N（2分）

根據(jù)牛頓第三定律可知，水對石頭的反作用力=N． （2分）

24． 解：（1）小球由靜止到最低點時，有（2分）（1分）

小球與物塊Q相撞時: ，（1分）     ，（1分）

解得，，（2分）

Q在平板車上滑行的過程中，有（1分）  （1分）

小物塊Q離開平板車時，速度為（1分）

（2）由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，知（1分）

（1分）      解得，（1分）

（3）小物塊Q在平板車上滑行過程中，對地位移為s，則:

（1分）     解得，（1分）

平拋時間（1分）   水平距離（1分）

Q落地點距小球的水平距離為（1分）

25．解:（1）在0―t₀帶電粒子做勻速圓周運動其周期為   （2分）

則在t₀時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角   位置坐標： （4分）

      （2）t₀―2t₀時間內(nèi)帶電粒子做勻速直線運動，2t₀―3t₀時間內(nèi)帶電粒子做勻速圓周運動，

轉(zhuǎn)過的圓心角仍為；……．所以粒子從出發(fā)到再次回到原點所用的時間為t=8t₀．（3分）

由于帶電粒子的速率不會改變，所以帶電粒子從出發(fā)到再次回到原點的運動軌跡的

    長度s=8 v₀t₀．（3分）                                                   

     （3）由帶電粒子的比荷可知粒子運動的周期  （2分）

 則在t₀時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角   t₀時刻粒子第一次到達x軸速度方向沿y軸負方向，則在t₀―2t₀時間內(nèi)沿y軸負方向做勻加速直線運動；在2t₀―3t₀時間內(nèi)帶電粒子又做勻速圓周運動，轉(zhuǎn)過的圓心角仍為，由于速度增大，因此，此時運動的軌道半徑大于第一次時的半徑．在3t₀―4t₀時間內(nèi)，帶電粒子沿y軸正方向做勻減速直線運動，第二次到達x軸由對稱性可知，在4t₀時速度又變?yōu)関₀；在4t₀―5t₀時間內(nèi)又做圓周運動，第三次到達x軸時在坐標原點，設(shè)帶電粒子在x軸上方做圓周運動的軌道半徑為r₁，在x軸下方做圓周運動的軌道半徑為r₂，由幾何關(guān)系可知，要使帶電粒子回到原點，則必須滿足：

       （2分）                   解得：    （2分）

    又由于   （2分）    解得：   （2分）