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按題目要求作答．解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．

小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變大．某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象，用實驗得到如下數(shù)據(jù)(I和U分別表示小燈泡上的電流和電壓)：

(1)在下框中畫出實驗電路圖．可用的器材有：電壓表、電流表、滑動變阻器(變化范圍0～10 Ω)、電源、小燈泡、電鍵、導(dǎo)線若干．

(2)在下圖中畫出小燈泡的U－I曲線．

(3)把該小燈泡接在電動勢為1.5 V、內(nèi)阻是2.0 Ω的電池兩端，小燈泡的實際功率是多少？

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實驗題
Ⅰ．有一個小燈泡上標(biāo)有“4.8V  2W”的字樣，現(xiàn)在測定小燈泡在不同電壓下的電功率，并作出小燈泡的電功率P與它兩端電壓的平方U²的關(guān)系曲線．有下列器材可供選用：
A 電壓表V₁（0～3V，內(nèi)阻3kΩ）  
B 電壓表V₂（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）
C 電流表A（0～0.6A，內(nèi)阻約1Ω）
D 定值電阻R₁=2kΩ
E 定值電阻R₂=10kΩ
F 滑動變阻器R（10Ω，2A）
G 學(xué)生電源（直流5V，內(nèi)阻不計）
H 開關(guān)、導(dǎo)線若干
（1）為了使測量結(jié)果盡可能準(zhǔn)確，實驗中所用電壓表應(yīng)選用______，定值電阻應(yīng)選用______．（均用序號字母填寫）；
（2）為盡量減小實驗誤差，并要求從零開始多取幾組數(shù)據(jù)，請在方框內(nèi)畫出滿足實驗要求的電路圖；
（3）根據(jù)實驗做出P-U²圖象，下面的四個圖象中可能正確的是______．

Ⅱ．研究小組通過分析、研究發(fā)現(xiàn)彈簧系統(tǒng)的彈性勢能E_P與彈簧形變量x的關(guān)系為E_P=Cxⁿ（C為與彈簧本身性質(zhì)有關(guān)的已知常量），為了進一步探究n的數(shù)值，通常采用取對數(shù)作函數(shù)圖象的方法來確定．為此設(shè)計了如圖所示的實驗裝置．L型長直平板一端放在水平桌面上，另一端放置在木塊P上，實驗開始時，移動木塊P到某一位置，使小車可以在斜面上做勻速直線運動，彈簧一端固定在平板上端，在平板上標(biāo)出彈簧未形變時另一端位置O和另一位置A，A點處放置一光電門，用光電計時器記錄小車通過光電門時擋光的時間．

（1）研究小組某同學(xué)建議按以下步驟采集實驗數(shù)據(jù)，以便作出lgv與lgx的函數(shù)圖象關(guān)系：
A．用游標(biāo)卡尺測出小車的擋光長度d
B．用天平稱出小車質(zhì)量m
C．用刻度尺分別測出OA距離L，O到桌面高度h₁，A到桌面的高度h₂
D．將小車壓縮彈簧一段距離，用刻度尺量出彈簧壓縮量x，讓小車由靜止釋放，光電計時器讀出小車通過光電門的擋光時間t
E．改變小車壓縮彈簧的距離，重復(fù)D
根據(jù)實驗?zāi)康模�你認(rèn)為以上實驗步驟必須的是______．
（2）若小車擋光長度為d，通過光電門的擋光時間為t，則小車過A點的速度v=______．
（3）取lgv為縱坐標(biāo)，lgx為橫坐標(biāo)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點畫出圖線如圖所示，已知該直線與縱軸交點的坐標(biāo)為（0，a），與橫軸的交點的坐標(biāo)為（-b，0），由圖可知，n=______．

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實驗題
Ⅰ．有一個小燈泡上標(biāo)有“4.8V  2W”的字樣，現(xiàn)在測定小燈泡在不同電壓下的電功率，并作出小燈泡的電功率P與它兩端電壓的平方U²的關(guān)系曲線．有下列器材可供選用：
A 電壓表V₁（0～3V，內(nèi)阻3kΩ）　　 
B 電壓表V₂（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）
C 電流表A（0～0.6A，內(nèi)阻約1Ω）
D 定值電阻R₁=2kΩ
E 定值電阻R₂=10kΩ
F 滑動變阻器R（10Ω，2A）
G 學(xué)生電源（直流5V，內(nèi)阻不計）
H 開關(guān)、導(dǎo)線若干
（1）為了使測量結(jié)果盡可能準(zhǔn)確，實驗中所用電壓表應(yīng)選用

A

A

，定值電阻應(yīng)選用

D

D

．（均用序號字母填寫）；
（2）為盡量減小實驗誤差，并要求從零開始多取幾組數(shù)據(jù)，請在方框內(nèi)畫出滿足實驗要求的電路圖；
（3）根據(jù)實驗做出P-U²圖象，下面的四個圖象中可能正確的是

C

C

．

Ⅱ．研究小組通過分析、研究發(fā)現(xiàn)彈簧系統(tǒng)的彈性勢能E_P與彈簧形變量x的關(guān)系為E_P=Cxⁿ（C為與彈簧本身性質(zhì)有關(guān)的已知常量），為了進一步探究n的數(shù)值，通常采用取對數(shù)作函數(shù)圖象的方法來確定．為此設(shè)計了如圖所示的實驗裝置．L型長直平板一端放在水平桌面上，另一端放置在木塊P上，實驗開始時，移動木塊P到某一位置，使小車可以在斜面上做勻速直線運動，彈簧一端固定在平板上端，在平板上標(biāo)出彈簧未形變時另一端位置O和另一位置A，A點處放置一光電門，用光電計時器記錄小車通過光電門時擋光的時間．

（1）研究小組某同學(xué)建議按以下步驟采集實驗數(shù)據(jù)，以便作出lgv與lgx的函數(shù)圖象關(guān)系：
A．用游標(biāo)卡尺測出小車的擋光長度d
B．用天平稱出小車質(zhì)量m
C．用刻度尺分別測出OA距離L，O到桌面高度h₁，A到桌面的高度h₂
D．將小車壓縮彈簧一段距離，用刻度尺量出彈簧壓縮量x，讓小車由靜止釋放，光電計時器讀出小車通過光電門的擋光時間t
E．改變小車壓縮彈簧的距離，重復(fù)D
根據(jù)實驗?zāi)康模�你認(rèn)為以上實驗步驟必須的是

ABDE

ABDE

．
（2）若小車擋光長度為d，通過光電門的擋光時間為t，則小車過A點的速度v=

d

t

d

t

．
（3）取lgv為縱坐標(biāo)，lgx為橫坐標(biāo)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點畫出圖線如圖所示，已知該直線與縱軸交點的坐標(biāo)為（0，a），與橫軸的交點的坐標(biāo)為（-b，0），由圖可知，n=

2a

b

2a

b

．

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一、選擇題（每小題5分，共60分）

1．C      2．Ａ      3．D       4．B C       5． C       6．B D

7．B      8．Ａ      9．B       10．C        11．D       12．ＡD

二、填空題和實驗題（每題6分，共30分）

13．m_Agcosθ；  m_Bg - m_Agsinθ  。         

14．3×10^―4；  1。

15．13.55mm ；   0.680mm（0.679mm或0.681mm）。             

16．a(chǎn) = (s₂-2s₁) / T²  或 a = (s₃-2s₂+ s₁) / T²  或a = (s₃-s₂-s₁) / 2T²；

    v_c = (s₃-s₁) / 2T  。

17．(1)如答圖1； (2)0～6.4；  (3)。 

三、計算題（60分）

18．（10分）解：

（1）取物體運動方向為正，由平衡條件有

Fcosθ-f = 0         N = mg-Fsinθ        又f =μN       

所以有                                 (4分)

(2)  由牛頓第二定律有  -μmg=ma    a = -μg=-0.4×10m/s²= -4 m/s²    (3分)

（3）據(jù)0-v₀²=2as，     有m                           (3分)

19．（12分）解：

（1）感應(yīng)電動勢為 E=BLv=1.0V

感應(yīng)電流為  =1.0 A                                     （4分）

（2）導(dǎo)體棒勻速運動，安培力與拉力平衡

即有F=BIL=0.1N                                             （4分）

（3） 導(dǎo)體棒移動30cm的時間為  = 0.03s                

根據(jù)焦耳定律， Q₁ = I²R t = 0.03J  （或Q₁=Fs=0.03J）

根據(jù)能量守恒， Q₂== 0.5J

電阻R上產(chǎn)生的熱量   Q = Q₁+Q₂ = 0.53J                       （4分）

20．（12分）解：

（1）能求出地球的質(zhì)量M                                           （1分）

方法一： = mg ，    M =                            

    方法二： = ，  M =      （3分）

（寫出一種方法即可）

（2）能求出飛船線速度的大小V                                     （1分）

V =    ( 或R  )                        （3分）

（3）不能算出飛船所需的向心力                                     （1分）

因飛船質(zhì)量未知                                               （3分）

21．（12分）解：

（1）由機械能守恒定律，有

                                                              （4分）

（2）A、B在碰撞過程中內(nèi)力遠大于外力，由動量守恒，有

                                     （4分）

（3）A、B克服摩擦力所做的功

由能量守恒定律，有  

解得　　　　　　               （4分）

22．（14分）解：

（1）當(dāng)小球離開圓弧軌道后，對其受力分析如圖所示，

由平衡條件得：F_電 = qE = mgtan                 （2分）

代入數(shù)據(jù)解得：E =3 N/C                          （1分）

（2）小球從進入圓弧軌道到離開圓弧軌道的過程中，由動能定理得：

F_電          （2分）

代入數(shù)據(jù)得：                          （1分）

由                             （2分）

解得：B=1T                                     （2分）

分析小球射入圓弧軌道瞬間的受力情況如圖所示，

由牛頓第二定律得：        （2分）

代入數(shù)據(jù)得：                   （1分）

由牛頓第三定律得，小球?qū)�軌道的壓�?/p>

                          （1分）