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2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予兩位俄裔科學(xué)家，以表彰他們?cè)谑�墨烯材料開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的．突破性研究”．石墨烯可來(lái)源于鉛筆芯，某校A、B兩個(gè)興趣小組想探究鉛筆芯的電阻率，他們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下各自選取一段長(zhǎng)為L(zhǎng)、橫截面積為S的粗細(xì)均勻的鉛筆芯，根據(jù)所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)了不同的方案進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
①A組方案：實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示（整根鉛筆芯連在電路中）．主要步驟如下，請(qǐng)完成相關(guān)推算：

a．圖2是該方案所用器材的實(shí)物圖，圖中已連好部分導(dǎo)線(xiàn)，請(qǐng)用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)將電路圖補(bǔ)充完整．
b．實(shí)驗(yàn)中測(cè)出多組U、I數(shù)據(jù)；
c．將測(cè)量數(shù)據(jù)描在圖3所示的坐標(biāo)紙上．請(qǐng)?jiān)趫D3中完成該鉛筆芯的U-I圖線(xiàn)，并根據(jù)圖線(xiàn)求出其電阻值R=

5.0

5.0

Ω．
d．由ρ=

RS

L

求得鉛筆芯的電阻率．
②B組方案：實(shí)驗(yàn)電路如圖4所示．主要步驟如下，請(qǐng)完成相關(guān)推算：
a．閉合開(kāi)關(guān)Sl，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2扳到“1”位置，調(diào)節(jié)變阻器R'，使電壓表為某一適當(dāng)?shù)淖x數(shù)，測(cè)量并記下金屬滑環(huán)到鉛筆芯左端O點(diǎn)的距離Li；
b．保持R'不變，開(kāi)關(guān)S₂扳到“2”位置，調(diào)節(jié)電阻箱R，使電壓表的讀數(shù)與開(kāi)關(guān)S2位于“1”位置時(shí)相同，此時(shí)電阻箱各旋鈕情況如圖5所示，則這段長(zhǎng)度為L(zhǎng)i的鉛筆芯的阻值為

2.8

2.8

Ω；
c．移動(dòng)金屬滑環(huán)，重復(fù)a、b步驟．記下多組R、L數(shù)據(jù)，畫(huà)出R-L圖線(xiàn)，求出該鉛筆芯的電阻率．
③從電壓表內(nèi)阻對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響考慮，較合理的方案是

B

B

組（填“A”或“B“）．

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2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予兩位俄裔科學(xué)家，以表彰他們?cè)谑�墨烯材料開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的．突破性研究”．石墨烯可來(lái)源于鉛筆芯，某校A、B兩個(gè)興趣小組想探究鉛筆芯的電阻率，他們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下各自選取一段長(zhǎng)為L(zhǎng)、橫截面積為S的粗細(xì)均勻的鉛筆芯，根據(jù)所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)了不同的方案進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
①A組方案：實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示（整根鉛筆芯連在電路中）．主要步驟如下，請(qǐng)完成相關(guān)推算：

a．圖2是該方案所用器材的實(shí)物圖，圖中已連好部分導(dǎo)線(xiàn)，請(qǐng)用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)將電路圖補(bǔ)充完整．
b．實(shí)驗(yàn)中測(cè)出多組U、I數(shù)據(jù)；
c．將測(cè)量數(shù)據(jù)描在圖3所示的坐標(biāo)紙上．請(qǐng)?jiān)趫D3中完成該鉛筆芯的U-I圖線(xiàn)，并根據(jù)圖線(xiàn)求出其電阻值R=______Ω．
d．由求得鉛筆芯的電阻率．
②B組方案：實(shí)驗(yàn)電路如圖4所示．主要步驟如下，請(qǐng)完成相關(guān)推算：
a．閉合開(kāi)關(guān)Sl，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2扳到“1”位置，調(diào)節(jié)變阻器R'，使電壓表為某一適當(dāng)?shù)淖x數(shù)，測(cè)量并記下金屬滑環(huán)到鉛筆芯左端O點(diǎn)的距離Li；
b．保持R'不變，開(kāi)關(guān)S₂扳到“2”位置，調(diào)節(jié)電阻箱R，使電壓表的讀數(shù)與開(kāi)關(guān)S2位于“1”位置時(shí)相同，此時(shí)電阻箱各旋鈕情況如圖5所示，則這段長(zhǎng)度為L(zhǎng)i的鉛筆芯的阻值為_(kāi)_____Ω；
c．移動(dòng)金屬滑環(huán)，重復(fù)a、b步驟．記下多組R、L數(shù)據(jù)，畫(huà)出R-L圖線(xiàn)，求出該鉛筆芯的電阻率．
③從電壓表內(nèi)阻對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響考慮，較合理的方案是______組（填“A”或“B“）．

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1．B　

2．C解析：為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，用圖象法處理數(shù)據(jù)，應(yīng)由圖線(xiàn)上相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度、時(shí)間，用公式算出加速度。故C正確。由于坐標(biāo)標(biāo)度是人為選取的，坐標(biāo)標(biāo)度不同，圖線(xiàn)的傾角就不同，由公式a = 求出加速度是沒(méi)有意義的。故B錯(cuò)誤。若采用D選項(xiàng)的辦法

，可見(jiàn)第2、3、4、5組數(shù)據(jù)將會(huì)被削掉，這樣實(shí)際上只利用了兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，誤差很大。故本題的正確選項(xiàng)為C。

3．BD；解析：大頭針P₃插在M位置時(shí)出射光線(xiàn)的折射角比插在N位置時(shí)出射光線(xiàn)的折射角小，而相應(yīng)的入射光在液體中的入射角θ是相同的，由折射率公式知，，B正確；若某種液體的折射率足夠大，可能發(fā)生全反射，在KC部分觀察不到大頭針P₁、P₂的像D也正確。

4．A　　　5．ABC       6．C　　7．AC

8．AC　解析：本題考查的知識(shí)點(diǎn)是串聯(lián)電路、并聯(lián)電路。當(dāng)端短路時(shí)，電阻、并聯(lián)后與串聯(lián)，之間的電阻為，故選項(xiàng)A正確；當(dāng)端短路時(shí)、并聯(lián)后與串聯(lián)，間的電阻為，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；當(dāng)兩端接通測(cè)試電源時(shí)，、串聯(lián)，相當(dāng)于導(dǎo)線(xiàn)，兩端電壓為上的電壓，所以，選項(xiàng)C正確；同理可得：，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

 9．             

10．逆時(shí)針　　解析：當(dāng)干電池給線(xiàn)圈通通電的瞬間，由右手定則右判斷出A線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向穿過(guò)從線(xiàn)圈B右端進(jìn)入從線(xiàn)圈B的左端突出，且均勻增加，再根據(jù)楞次定律和右手定則可判斷出線(xiàn)圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流從導(dǎo)線(xiàn)C流到D，再由右手定則可判斷小磁針處磁場(chǎng)方向指向紙里，從上向下小磁針N極逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)。

 11．解析：（1）v₁＝cm/s＝16.50 cm/s，同理：v₂＝，v₃＝…，代入數(shù)據(jù)得

v₂＝21.40 cm/s v₃＝26.30 cm/s

v₄＝31.35 cm/s v₅＝36.30 cm/s

（2）作出v―t圖象如圖所示，在作出圖象后，取A和B兩點(diǎn)計(jì)算加速度．v_A＝12.00 cm/s,t_A＝0,v_B＝42.20 cm/s,t_B＝0.6 s則加速度：

a＝cm/s²＝50.33 cm/s²

12．解析：⑴①連線(xiàn)如圖 ②應(yīng)使滑動(dòng)變阻器接入到電路中的電阻最大，保護(hù)電路，應(yīng)滑到b端。⑤開(kāi)關(guān)閉合后，電阻箱短路毫安表，當(dāng)電阻箱調(diào)節(jié)后，電路中的電阻增大，所以電路中的電流減小，即標(biāo)準(zhǔn)電流表的示數(shù)減小。⑥毫安表指針滿(mǎn)偏，對(duì)應(yīng)改裝后電流表的值為滿(mǎn)偏值，大小為1 A。此時(shí)改裝后電流表與標(biāo)準(zhǔn)電流表串聯(lián)，所以標(biāo)準(zhǔn)電流表的示數(shù)為1A。

 ⑵①由于電流表內(nèi)阻約為300 Ω，由并聯(lián)電路的特點(diǎn)可得并聯(lián)值,R_并約等于3.1Ω，而干路是的電流為1A，毫安表滿(mǎn)偏，則：310 Ω②改裝后電流表的內(nèi)阻是310 Ω與3.1Ω的并聯(lián)值,R_并約等于3.1Ω.由并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知, 電流表指針半偏，此時(shí)流過(guò)電阻箱的電流: （0.494～0.496均可）③例如：電阻箱和滑動(dòng)變阻器的阻值不能連續(xù)變化；標(biāo)準(zhǔn)表和毫安表的讀數(shù)誤差；電表指針偏轉(zhuǎn)和實(shí)際電流的大小不成正比；等等

13．（1）5V；A  （2）U₁，I；U₁－U₂，I   （3）大于

解析：待測(cè)電動(dòng)勢(shì)4V，電壓表的量程應(yīng)選擇5V，滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)范圍較大且便于操作，應(yīng)選擇0～20Ω的滑動(dòng)變阻器A；計(jì)算電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的圖線(xiàn)應(yīng)為路端電壓U₁與干路電流I的關(guān)系圖線(xiàn)，計(jì)算定值電阻R₀的圖線(xiàn)應(yīng)為R₀兩端的電壓（U₁－U₂）與電流I的關(guān)系圖線(xiàn)；R₀兩端的電壓（U₁－U₂）沒(méi)有誤差，電流表示數(shù)比R₀的實(shí)際電流偏小，故R₀的測(cè)量值偏大。

14．解析：（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)由1位置撥到2位置時(shí)，電流方向反向，磁場(chǎng)方向反向，則此時(shí)單匝線(xiàn)圈磁通量的變化量為：，再結(jié)合已知：D_φ＝，可知：，由法拉第電磁感應(yīng)定律：再將前面ΔΦ、B表達(dá)式代入，即可得：（2）從表中數(shù)據(jù)分析可知，在誤差范圍內(nèi)B與I成正比，設(shè)B=KI，代入表中數(shù)據(jù)，可得常數(shù)K=0.00125，即它們之間的關(guān)系B=0.00125I（3）顯然為了增大靈敏度，減小誤差，所選應(yīng)為A，B。