23．如图,在半径为2.5m的光滑圆环上切下一小段圆弧,放置于竖直平面内,两端点距最低点高度差H为1cm｡将小环置于圆弧端点并从静止释放,小环运动到最低点所需的最短时间为____s,在最低点处的加速度为____m/s2｡(取g=10m/s2)

24．如图,电路中三个电阻Rl､R2和R3的阻值分别为R､2R和4R｡当电键S1断开､S2闭合时,电源输出功率为P0;当S1闭合､S2断开时,电源输出功率也为P0｡则电源电动势为____;当S1､S2都断开时,电源的总功率为____｡

25．如图,倾角为37°，质量不计的支架ABCD的D端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮，A点处有一固定转轴，CA⊥AB,DC=CA=0.3m｡质量m=lkg的物体置于支架的B端,并与跨过定滑轮的轻绳相连,绳另一端作用一竖直向下的拉力F,物体在拉力作用下沿BD做匀速直线运动,己知物体与BD间的动摩擦因数μ=0.3｡为保证支架不绕A点转动,物体向上滑行的最大距离s=____m｡若增大F后,支架仍不绕A点转动,物体能向上滑行的最大距离s′____s(填:“大于”､“等于”或“小于”｡)(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)

五.实验题(共24分)

26.(3分)演示地磁场存在的实验装置(由环形线圈,微电流传感器,DIS等组成)如图所示｡首先将线圈竖直放置,以竖直方向为轴转动,屏幕上的电流指针____(填:“有”或“无”)偏转;然后仍将线圈竖直放置,使其平面与东西向平行,并从东向西移动,电流指针____(填:“有”或“无”)偏转;最后将线圈水平放置,使其从东向西移动,电流指针____(填:“有”或“无”)偏转｡

27.(6分)为确定某电子元件的电气特性,做如下测量｡

（1）用多用表测量该元件的电阻,选用“×100”倍率的电阻档测量,发现多用表指针偏转过大,因此需选择____倍率的电阻档(填:“×10”或“×1k”),并____再进行测量,多用表的示数如图(a)所示,测量结果为____Ω｡

（2）将待测元件(额定电压9V)､蓄电池､滑动变阻器､电流表､多用表､电键及若干导线连接成电路如图(b)所示｡添加连线,使电路能测量该元件完整的伏安特性｡

本实验中使用多用表测电压,多用表的选择开关应调到____档(填:“直流电压10V”或“直流电压50V”)｡

28.(8分)如图,研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上,利用光电门传感器和碰撞传感器可测得小球的水平初速度和飞行时间,底板上的标尺可以测得水平位移｡保持水平槽口距底板高度h=0.420m不变｡改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位置,测出小球做平抛运动的初速度v0､飞行时间t和水平位移d,记录在表中｡

(1)由表中数据可知,在h一定时,小球水平位移d与其初速度v0成____关系,与____无关｡

v0(m/s)0.7411.0341.3181.584

t(ms)292.7293.0292.8292.9

d(cm)21.730.338.646.4

(2)一位同学计算出小球飞行时间的理论值发现理论值与测量值之差约为3ms｡经检查,实验及测量无误,其原因是____｡

(3)另一位同学分析并纠正了上述偏差后,另做了这个实验,竞发现测量值t′依然大于自己得到的理论值,但二者之差在3-7ms之间,且初速度越大差值越小｡对实验装置的安装进行检查,确认斜槽槽口与底座均水平,则导致偏差的原因是____｡

29.(7分)利用如图装置可测量大气压强和容器的容积｡步骤如下:

①将倒U形玻璃管A的一端通过橡胶软管与直玻璃管B连接,并注入适量的水,另一端插入橡皮塞,然后塞住烧瓶口,并在A上标注此时水面的位置K;再将一活塞置于10ml位置的针筒插入烧瓶,使活塞缓慢推移至0刻度位置;上下移动B,保持A中的水面位于K处,测得此时水面的高度差为17.1cm｡

②拔出橡皮塞,将针筒活塞置于0ml位置,使烧瓶与大气相通后再次塞住瓶口;然后将活塞抽拔至10ml位置,上下移动B,使A中的水面仍位于K,测得此时玻璃管中水面的高度差为16.8cm｡(玻璃管A内气体体积忽略不计,ρ=1.0×103kg/m3,取g=10m/s2)

(1)若用V0表示烧瓶容积,p0表示大气压强,△V示针筒内气体的体积,△p1､△p2表示上述步骤①､②中烧瓶内外气体压强差大小,则步骤①､②中,气体满足的方程分别为_______________､_______________｡

(2)由实验数据得烧瓶容积V0=_____ml,大气压强p0=____Pa｡

(3)(单选题)倒U形玻璃管A内气体的存在

(A)仅对容积的测量结果有影响

(B)仅对压强的测量结果有影响

(C)对二者的测量结果均有影响

(D)对二者的测量结果均无影响

六.计算题(共50分)

30.(10分)如图,柱形容器内用不漏气的轻质绝热活塞封闭一定量的理想气体,容器外包裹保温材料｡开始时活塞至容器底部的高度为H1,容器内气体温度与外界温度相等｡在活塞上逐步加上多个砝码后,活塞下降到距容器底部H2处,气体温度升高了△T;然后取走容器外的保温材料,活塞位置继续下降,最后静止于距容器底部H3处:已知大气压强为p0｡求:气体最后的压强与温度｡

31.(12分)如图,质量为M､长为L､高为h的矩形滑块置于水平地面上,滑块与地面间动摩擦因数为μ;滑块上表面光滑,其右端放置一个质量为m的小球｡用水平外力击打滑块左端,使其在极短时间内获得向右的速度v0,经过一段时间后小球落地｡求小球落地时距滑块左端的水平距离｡

32.(12分)半径为R,均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场;场强大小沿半径分布如图所示,图中E0已知,E-r曲线下O-R部分的面积等于R-2R部分的面积｡

(1)写出E-r曲线下面积的单位;

(2)己知带电球在r≥R处的场强E=kQ/r2,式中k为静电力常量,该均匀带电球所带的电荷量Q为多大?

(3)求球心与球表面间的电势差△U;

(4)质量为m,电荷量为q的负电荷在球面处需具有多大的速度可以刚好运动到2R处?