手電筒是用兩節(jié)干電池向標(biāo)有“2.5V”的小燈泡供電．長(zhǎng)時(shí)間使用后，小燈泡的亮度明顯降低，這是由于干電池的電動(dòng)勢(shì)降低，而內(nèi)阻增加的緣故．假設(shè)兩節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E（單位為V）隨使用時(shí)間t（以小時(shí)為單位）變化的規(guī)律如圖所示．在干電池使用20h后向小燈泡供電時(shí)的電流為0.193A；干電池使用30h后向小燈泡供電時(shí)的電流為0.153A，如果干電池的內(nèi)阻隨使用時(shí)間t（以小時(shí)為單位）變化的規(guī)律為r=r₀+kt，設(shè)小燈泡的電阻是10.3Ω保持不變．試求：干電池開(kāi)始使用時(shí)的內(nèi)阻r₀和系數(shù)k．（結(jié)果要求一位有效數(shù)字）

將導(dǎo)體放在沿x方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體中通有沿y方向的電流時(shí)，在導(dǎo)體的上下兩側(cè)面間會(huì)出現(xiàn)電勢(shì)差，這個(gè)現(xiàn)象稱(chēng)為霍爾效應(yīng)．利用霍爾效應(yīng)的原理可以制造磁強(qiáng)計(jì)，測(cè)量磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度．
磁強(qiáng)計(jì)的原理如圖所示，電路中有一段金屬導(dǎo)體，它的橫截面為邊長(zhǎng)等于a的正方形，放在沿x正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體中通有沿y方向、電流強(qiáng)度為I的電流，已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n，電子電量為e，金屬導(dǎo)體導(dǎo)電過(guò)程中，自由電子所做的定向移動(dòng)可以認(rèn)為是勻速運(yùn)動(dòng)，測(cè)出導(dǎo)體上下兩側(cè)面間的電勢(shì)差為U．求：
（1）導(dǎo)體上、下側(cè)面那個(gè)電勢(shì)較高？
（2）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多少？

根據(jù)熱力學(xué)第二定律，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

空間某一區(qū)域中存在著方向互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)的方向水平向右，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，如圖所示．帶電粒子在這一區(qū)域中運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)量的方向保持不變．則帶電粒子的運(yùn)動(dòng)的方向可能是（　�。�

原子核

A Z

Y放出α粒子后變成新的原子核

B K

X．設(shè)：

A Z

Y、

B K

X和α粒子的質(zhì)量分別為m_y、m_x和m；帶電荷量分別為q_y、q_x和q．那么下列關(guān)系式中不正確的是（　�。�

如圖所示，A、B是兩塊豎直放置的平行金屬板，相距為2L，分別帶有等量的正、負(fù)電荷，在兩板間形電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E勻強(qiáng)電場(chǎng)．A板上有一小孔（它的存在對(duì)兩板間勻強(qiáng)電場(chǎng)分布的影響可忽略不計(jì)），孔中有一條與板垂直的水平光滑絕緣軌道，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q（q＞0）的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），在外力作用下靜止在軌道的中點(diǎn)P處．一自然長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕彈簧左端固定在距A板左側(cè)L處擋板上，右端固定一塊輕小的絕緣材料制成的薄板Q．撤去外力釋放帶電小球，它將在電場(chǎng)力作用下由靜止開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)小孔后（不與金屬板A接觸）與薄板Q一起壓縮彈簧，由于薄板Q及彈簧的質(zhì)量都可以忽略不計(jì)，可認(rèn)為小球與Q接觸過(guò)程中不損失機(jī)械能．小球從接觸Q開(kāi)始，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間第一次把彈簧壓縮至最短，然后又被彈簧彈回．由于薄板Q的絕緣性能有所欠缺，使得小球每次離開(kāi)Q瞬間，小球的電荷量都損失一部分，而變成剛與Q接觸時(shí)小球電荷量的

1

k

（k＞l）．求：
（1）彈簧第一次壓縮到最左邊時(shí)的彈性勢(shì)能；
（2）小球在與B板相碰之前，最多能與薄板Q碰撞多少次；
（3）設(shè)A板的電勢(shì)為零，當(dāng)k=2，且小孔右側(cè)的軌道粗糙與帶電小球間的滑動(dòng)摩擦力Ff=

qE

4

時(shí)，求帶電小球初、末狀態(tài)的電勢(shì)能變化量．

如圖所示，豎直平面內(nèi)有光滑且不計(jì)電阻的兩道金屬導(dǎo)軌，寬都為L(zhǎng)=1m，上方安裝有一個(gè)阻值R=1Ω的定值電阻．兩根質(zhì)量都為m，電阻都為r=0.5Ω，完全相同的金屬桿靠在導(dǎo)軌上，金屬桿與導(dǎo)軌等寬且與導(dǎo)軌接觸良好，虛線(xiàn)下方的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T．將金屬桿l固定在磁場(chǎng)的上邊緣，金屬桿2從磁場(chǎng)邊界上方 h₀=0.2m處由靜止釋放，進(jìn)入磁場(chǎng)后恰作勻速運(yùn)動(dòng)，求：
（1）金屬桿的質(zhì)量m為多大？
（2）將金屬桿l仍然固定在磁場(chǎng)上邊緣，金屬桿2從磁場(chǎng)邊界上方h=1.5m高處?kù)o止釋放，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后再次勻速，此過(guò)程整個(gè)回路中產(chǎn)生了0.05J的熱量，則此過(guò)程流過(guò)電阻R的電量q為多少？
（3）金屬桿2仍然從離開(kāi)磁場(chǎng)邊界h=1.5m高處?kù)o止釋放，在進(jìn)入磁場(chǎng)的同時(shí)靜止釋放金屬桿1，兩金屬桿運(yùn)動(dòng)了一段時(shí)間后都開(kāi)始了勻速運(yùn)動(dòng)，試求出金屬桿1和金屬桿2勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度分別是多少？（兩個(gè)電動(dòng)勢(shì)分別為E₁、E₂不同的電源串聯(lián)時(shí)，電路中總的電動(dòng)勢(shì)E=E₁+E₂）．

現(xiàn)想要測(cè)量某電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r（E約為4.5V，r約為1.5Ω），而手頭只有以下器材：
A．電源（電動(dòng)勢(shì)E約為4.5V，內(nèi)電阻r約為1.5Ω）
B．量程0-3V內(nèi)阻很大的電壓表（可看成理想電壓表）
C．量程0-0.5A內(nèi)阻約為1Ω電流表（不能看成理想電流表）
D．滑動(dòng)變阻器R（阻值調(diào)節(jié)范圍0-20Ω）
E．定值電阻Ro（阻值為4Ω）
F．電鍵S、導(dǎo)線(xiàn)若干
（1）某同學(xué)根據(jù)上面給出的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電路接法正確，線(xiàn)路、器材完好，卻沒(méi)有辦法測(cè)出該電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，請(qǐng)你通過(guò)估算幫他分析不能成功的原因．
（2）另一同學(xué)在上面實(shí)驗(yàn)電路圖的基礎(chǔ)上稍加改進(jìn)，便可以方便地測(cè)量出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的值，請(qǐng)你在答卷的虛線(xiàn)框中畫(huà)出能測(cè)出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖．
（3）如果利用正確的實(shí)驗(yàn)電路圖，通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器的阻值，得到兩組電壓和電流的讀數(shù)分別為U₁、I₁和U₂、I₂，試根據(jù)這兩組電壓和電流的讀數(shù)表示出被測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式E=，內(nèi)電阻的表達(dá)式r=（分別用題中所給的字母表示）．

某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)；氣墊導(dǎo)軌裝置如圖所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架、光電門(mén)等組成．

（l）下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟：
①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；
②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；
③接通光電計(jì)時(shí)器；
④把滑塊2靜止放在氣墊導(dǎo)軌的中間；
⑤滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；
⑥釋放滑塊1，滑塊1通過(guò)光電門(mén)1后與左側(cè)固定彈簧的滑塊2碰撞，碰后滑塊1和滑塊2依次通過(guò)光電門(mén)2，兩滑塊通過(guò)光電門(mén)后依次被制動(dòng)；
⑦讀出滑塊通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的擋光時(shí)間分別為滑塊1通過(guò)光電門(mén)1的擋光時(shí)間△t₁=10.01ms，通過(guò)光電門(mén)2的擋光時(shí)間△t₂=49.99ms，滑塊2通過(guò)光電門(mén)2的擋光時(shí)間△t₃=8.35ms；
⑧測(cè)出擋光片的寬度d=5mm，測(cè)得滑塊1（包括撞針）的質(zhì)量為m_l=300g，滑塊2（包括彈簧）質(zhì)量為m₂=200g；
（2）數(shù)據(jù)處理與實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
①實(shí)驗(yàn)中氣墊導(dǎo)軌的作用是
②碰撞前滑塊l的速度v_l為m/s；碰撞后滑塊1的速度v₂為m/s；滑塊2的速度v₃為 m/s；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
③在誤差允許的范圍內(nèi)，通過(guò)本實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們可以探究出哪些物理量是不變的？通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析說(shuō)明理由．（至少回答2個(gè)不變量）．
a．b．．

等量、同種、帶正電的點(diǎn)電荷的連線(xiàn)和其中垂線(xiàn)如圖所示．一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷，先從圖中a點(diǎn)沿直線(xiàn)移到b點(diǎn)，再?gòu)腷點(diǎn)沿直線(xiàn)移到c點(diǎn)，則（　　）