B．金属棒的最大加速度为1.4g C．通过金属棒的电荷量为
D．定值电阻上产生的焦耳热为mgs﹣
【解答】解：A、设金属棒匀速运动的速度为v，则感应电动势E＝BLv 回路电流
安培力
金属棒匀速时，受力平衡有，即
联立解得：，故A正确；
B、金属棒开始运动时，加速度最大，即F﹣mgsin30°＝ma，代入数据得a＝1.5g，故B错误； C、根据感应电量公式q＝
＝
，故C错误；
，解
D、对金属棒运用动能定理，有，其中定值电阻上产生的焦耳热
为故选：AD。
＝，故D正确；
二、非选择题题（共6小题，满分52分） 13
．
（
6
分
）
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如图所示为验证机械能守恒定律的实验装置。现有器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平。 （1）为完成实验，还需要的器材有 AD 。
A．米尺 B．0～6V直流电源 C．秒表 D．0～6V交流电源
（2）某同学用图中所示装置打出的一条纸带如图所示，相邻两点之间的时间间隔为0.02s，根据纸带计算出打下D点时重物的速度大小为 1.75 m/s。（结果保留三位有效数字） （3）采用重物下落的方法，根据公式mv＝mgh验证机械能守恒定律，对实验条件的要求是 重物的初速度为零 ，为验证和满足此要求，所选择的纸带第1、2点间的距离应接近 2mm 。
（4）该同学根据纸带算出了相应点的速度，作出v﹣h图象如图3所示，则图线斜率的物理意义是 当地重力加速度的2倍 。
【解答】解：（1）通过打点计时器计算时间，故不需要秒表。 打点计时器应该与交流电源连接。 需要刻度尺测量纸带上两点间的距离。 故选AD。
（2）由图可知CE间的距离为：x＝19.41﹣12.40＝7.01cm＝0.0701m；则由平均速度公式可得，D点的速度vD＝
2
2
2
＝＝1.75m/s；
（3）用公式mv＝mgh时，对纸带上起点的要求是重锤是从初速度为零开始，
打点计时器的打点频率为50 Hz，打点周期为0.02 s，重物开始下落后，在第一个打点周期内重物下落的高度所以所选的纸带最初两点间的距离接近2mm，h＝gT＝×9.8×0.02 m≈2 mm。
（4）由机械能守恒mgh＝mv得v＝2gh， 由此可知：图象的斜率k＝2g；
故答案为：（1）AD；（2）1.75；（3）重物的初速度为零 2 mm；（4）当地重力加速度的2倍
14．（9分）在“测定金属丝的电阻率”实验中，所用的测量仪器均已校准．待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm．
2
2
2
2
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（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，某一次测量结果（接近多次测量的平均值）如图1所示，其读数为 0.399 mm．
（2）用伏安法测金属丝的电阻Rx的阻值（约为15Ω），实验室提供了如下器材： A．电池组E（电动势为3V，内阻约为1Ω） B．电流表A1（量程为0～0.6A，内阻约为0.5Ω） C．电流表A2（量程为0～3A，内阻为0.02Ω） D．电压表V1（量程为0～3V，内阻约为5kΩ） E．电压表V2（量程为0～15V，内阻为15kΩ） F．电阻箱R（阻值范围为0～99.99Ω，额定电流为1A） G．开关S，导线若干
为使测量尽可能准确，电流表应选用 B ，电压表应选用 D ；（填器材前的字母标号）应采用图2给出的 甲 电路进行测量．
（3）根据记录的电阻箱阻值R及对应电流表示数I和电压表示数U，在坐标纸上作﹣图象如图2所示，根据图象可得金属丝的电阻Rx＝ 17 Ω（保留两位有效数字）． （4）根据以上数据估算金属丝的电阻率约为 C （填选项前的字母标号）． A．4×10Ω?m B．4×10Ω?m C．4×10Ω?m D．4×10Ω?m （5）关于本实验的误差，下列说法中正确的是 CD （填选项前的字母标号）． A．用螺旋测微器测量金属丝的直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B．由电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C．若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差
﹣2
﹣3
﹣6
﹣8
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D．用﹣图象处理数据求金属丝的电阻可以减小偶然误差．
【解答】解：（1）由图示螺旋测微器可知，其读数为：0mm+39.9×0.01mm＝0.399mm． （2）电源电动势为3V，则电压表选D，通过电阻丝的最大电流约为：I＝＝电流表选择B；
由题意可知，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应选择外接法； 由题意可知，待测电阻阻值约为15Ω，电阻箱最大阻值为99.99Ω，
为测多组实验数据，电阻箱应与待测电阻并联，如果串联所测实验数据太少，应选择图甲所示实验电路．
（3）由图甲所示实验电路，根据并联电路特点与欧姆定律得：I＝
+
，
＝0.06，则待测电阻阻值：RX＝＝
＝ρ
≈17Ω；
+，整理得：＝
＝0.2A，
﹣图象的截距：b＝
（4）由电阻定律可知：RX＝ρ
，电阻率：ρ＝＝
≈4×10Ω?m，故选C；
（5）A、读数引起的误差是由人为因素引起的，属于偶然误差，用螺旋测微器测量金属丝的直径时，由于读数引起的误差属于偶然误差，故A错误；
B、由电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差，不是偶然误差，故B错误； C、若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差，故C正确； D、用﹣图象处理数据求金属丝的电阻可以减小偶然误差，不能消除系统误差，故D正确； 故选：CD．
故答案为：（1）0.399；（2）B；D；甲；（3）17；（4）C；（5）CD．
15．（8分）科研人员乘气球进行科学考察．气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为990kg．气球在空中停留一段时间后，发现气球漏气而下降，及时堵住．堵住时气球下降速度为l m/s，且做匀加速运动，4s内下降了12m．为使气球安全着陆，向舷外缓慢抛出一定的压舱物．此后发现气球做匀减速运动，下降速度在5分钟内减少了3m/s．若空气阻力和泄漏气体的质量均可忽略，重力加速度 g＝9.89m/s，求抛掉的压舱物的质量． 【解答】解：由牛顿第二定律得：
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2
﹣6