1.2023年兩會期間，核聚變領(lǐng)域首席專家段旭如表示，可控核聚變技術(shù)研發(fā)已進(jìn)入快車道，預(yù)計再過30年可以實現(xiàn)商用。下列相關(guān)描述正確的是( )
A. 核聚變過程中核子的總質(zhì)量增加
B. 核聚變反應(yīng)中釋放的γ射線具有較強(qiáng)的穿透能力
C. 核反應(yīng) 92235U+01n→56144Ba+3689Kr+301n是核聚變
D. 原子彈是利用核聚變原理制成的
2.一半圓環(huán)直徑為AB，圓心為O，半圓環(huán)放置于豎直平面內(nèi)，直徑AB與水平方向的夾角為如圖所示的θ，A、B兩端系著一根不可伸長的輕繩，繩長大于直徑AB，繩上套有一光滑小球，現(xiàn)將半圓環(huán)在豎直平面內(nèi)繞圓心O順時針緩慢轉(zhuǎn)過2θ。在此過程中，下列說法正確的是( )
A. 輕繩的拉力先增大后減小B. 輕繩的拉力先減小后增大
C. 小球受到的合力先減小后增大D. 小球受到的合力先增大后減小
3.如圖所示，將小球從傾角為θ=37°的斜面底端正上方某點以8m/s的速度水平拋出，同時一束平行光豎直向下照射小球，在斜面上留下了小球的“影子”，“影子”沿斜面運動6m時小球撞在斜面上。小球的質(zhì)量為2kg，小球可視為質(zhì)點，不計空氣阻力，不考慮小球與斜面相撞后的運動情況，g取10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8。下列說法正確的是( )
A. 小球的“影子”沿斜面做勻減速直線運動
B. 小球在空中的運動時間為0.75s
C. 拋出點與斜面底端的高度差為5.4m
D. 小球撞在斜面瞬間重力的瞬時功率為200W
4.2023年10月26日17時46分，神州十七號載人飛船成功對接空間站天和核心艙，天和核心艙在距離地球表面h高度處圍繞地球做勻速圓周運動，地球半徑為R，地球表面重力加速度為g。下列說法正確的是( )
A. 若飛船繞地球做圓周運動經(jīng)過M處，則它的周期大于核心艙的周期
B. 若飛船在M處，則它的向心加速度小于核心艙的向心加速度
C. 若飛船在N處，則應(yīng)加速變軌才能成功對接核心艙
D. 天和核心艙的周期為2π R+h3gR2
5.如圖所示，一封閉著理想氣體的絕熱氣缸置于水平地面上，絕熱活塞將氣缸分為a、b兩部分，活塞與氣缸之間無摩擦;初始時a、b中的氣體壓強(qiáng)、溫度均相等，現(xiàn)通過電阻絲對a中的氣體進(jìn)行緩慢加熱，停止加熱并達(dá)到穩(wěn)定后( )
A. a中的氣體溫度減小B. a中的氣體壓強(qiáng)減小
C. b中的氣體壓強(qiáng)增大D. b中的氣體單位體積內(nèi)的分子數(shù)不變
6.2023年12月18日在甘肅臨夏州積石山縣發(fā)生了6.2級地震，讓人感覺地球處于“活躍”的時期。地震波既有橫波，也有縱波，若我國地震局截獲了一列沿x軸正方向傳播的地震橫波，在t(圖中實線)與(t+0.5)s(圖中虛線)兩個時刻x軸上?3～3km區(qū)間內(nèi)的波形圖如圖所示，關(guān)于該地震波，以下判斷一定正確的是( )
A. 質(zhì)點振動的周期T=1.0s
B. 最小波速v=4km/s
C. t時刻位于x=1km的質(zhì)點沿y軸正向振動
D. 從t時刻開始計時，x=2.5km處的質(zhì)點比x=2km處的質(zhì)點先回到平衡位置
7.中空的圓筒形導(dǎo)體中的電流所產(chǎn)生的磁場，會對其載流粒子施加洛倫茲力，可用于設(shè)計能提供安全核能且燃料不虞匱乏的核融合反應(yīng)器。如圖所示為筒壁很薄、截面圓半徑為R的鋁制長直圓筒，電流I平行于圓筒軸線穩(wěn)定流動，均勻通過筒壁各截面，筒壁可看作n條完全相同且平行的均勻分布的長直載流導(dǎo)線，每條導(dǎo)線中的電流均為i=In，n比1大得多。已知通電電流為i的長直導(dǎo)線在距離r處激發(fā)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=kir，其中k為常數(shù)。下列說法正確的是( )
A. 圓筒內(nèi)部各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度均不為0
B. 圓筒外部各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與筒壁垂直
C. 每條導(dǎo)線受到的安培力方向都垂直筒壁向內(nèi)
D. 若電流I變?yōu)樵瓉淼?倍，每條導(dǎo)線受到的安培力也變?yōu)樵瓉淼?倍
二、多選題：本大題共3小題，共12分。
8.在同一水平面內(nèi)平行正對放置的兩相同細(xì)金屬桿A、B，分別帶有沿桿均勻分布的等量異種電荷，如圖所示。水平面上方的P點到每桿兩端點的距離都相等，Q點是P點在水平面內(nèi)的投影點(P、Q兩點圖中未標(biāo)出)。下列說法正確的是( )
A. P點的電場強(qiáng)度大小為零
B. 將負(fù)試探電荷從P點沿PQ連線移到Q點的過程中，其電勢能不斷減小
C. 在P點另放入一個正點電荷后，Q點的電勢一定升高
D. 在P點另放入一個負(fù)點電荷后，Q點的電場強(qiáng)度一定增大
9.將兩大小相同、質(zhì)量相等的鉛球從圖甲中左、右兩個圓筒的正上方相同高度處同時由靜止釋放，不計空氣阻力，兩球分別與左、右兩個筒的底部發(fā)生碰撞，假設(shè)碰后兩球沿豎直方向反彈且速度相同。已知左筒底部為鋼板，右筒底部為泡沫，用壓力傳感器同時測出力隨時間變化的曲線①和曲線②，如圖乙所示，下列說法正確的是( )
A. 曲線①代表右球的碰撞情況，曲線②代表左球的碰撞情況
B. 曲線①與時間軸圍成的面積小于曲線②與時間軸圍成的面積
C. 兩小球到達(dá)圓筒底部時，它們碰前的動量相等
D. 碰撞過程中，兩個小球所受合力的沖量相等
10.如圖所示，粗糙絕緣的直桿傾斜固定，輕質(zhì)絕緣彈簧AB套在直桿上且位于直桿末端。一帶正電的小球也套在桿上，從某一位置P由靜止下滑，下滑到點M時速度最大，到達(dá)N點時速度為零(M、N兩點未標(biāo)出)。若在桿所在的豎直平面內(nèi)加一方向垂直桿斜向右上的勻強(qiáng)磁場，小球仍然從P點由靜止下滑(電量不變)，則下列判斷正確的是
A. 磁場足夠強(qiáng)時，小球有可能不能到達(dá)A點
B. 小球速度最大的位置一定在P、M之間的某一位置
C. 因為洛倫茲力不做功，所以小球下降的最低點仍然在N點
D. 第二種情況下彈簧所具有的最大彈性勢能一定比第一次小
三、實驗題：本大題共2小題，共14分。
11.小明用如圖甲所示的裝置來驗證動量守恒定律，該裝置由水平長木板及固定在木板左端的硬幣發(fā)射器組成，硬幣發(fā)射器包括支架、彈片及彈片釋放裝置，釋放彈片可將硬幣以某一初速度彈出。已知五角硬幣和一元硬幣與長木板間動摩擦因數(shù)近似相等，主要實驗步驟如下：
①將五角硬幣置于發(fā)射槽口，釋放彈片將硬幣發(fā)射出去，硬幣沿著長木板中心線運動，在長木板中心線的適當(dāng)位置取一點O，測出硬幣停止滑動時硬幣右側(cè)到O點的距離。再從同一位置釋放彈片將硬幣發(fā)射出去，重復(fù)多次，取該距離的平均值記為s1，如圖乙所示；
②將一元硬幣放在長木板上，使其左側(cè)位于O點，并使其直徑與中心線重合，按步驟①從同一位置釋放彈片，重新彈射五角硬幣，使兩硬幣對心正碰，重復(fù)多次，分別測出兩硬幣碰后停止滑行時距O點距離的平均值s2和s3，如圖丙所示。
(1)實驗中還需要測量的量有____。
A.五角硬幣和一元硬幣的質(zhì)量m1、m2
B.五角硬幣和一元硬幣的直徑d1、d2
C.硬幣與木板間的動摩擦因數(shù)μ
D.發(fā)射槽口到O點的距離s0
(2)該同學(xué)要驗證動量守恒定律的表達(dá)式為___________________(用已知量和測量的量表示)，若進(jìn)一步研究該碰撞是否為彈性碰撞，需要判斷關(guān)系式___________________是否成立(用s1、s2、s3表示)。
12.如圖甲所示的電路是可以用來測量電阻絲的電阻率，這一電路是在傳統(tǒng)實驗“測量電阻絲的電阻率”基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)的，與傳統(tǒng)電路相比，多設(shè)置一個定值電阻R0和一個開關(guān)S′。被測電阻Rx是一段粗細(xì)均勻的電阻絲，電阻絲被固定在木板上，兩個鱷魚夾夾住電阻絲然后接入電路，接入電路的電阻絲長度可通過木板上固定的刻度尺讀出，如圖乙所示。

(1)主要實驗步驟如下：
①螺旋測微器測量電阻絲的直徑，測量結(jié)果如圖丙所示，則電阻絲的直徑的測量值D=_________ mm；

②按照圖甲連接電路，讓開關(guān)S、S′處于斷開狀態(tài)，同時將滑動變阻器阻值調(diào)到最大，測量并記錄兩鱷魚夾之間的距離L；
③僅閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，盡量使得V和A的指針落在表盤中央附近，記錄下此時V和A讀數(shù)，分別記作U和I1；
④再閉合S′，然后調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使得V的讀數(shù)仍為U，記錄A的讀數(shù)，記作I2，則此時電阻絲的測量值Rx=__________(用題中所測物理量字母表示)；
⑤改變兩個鱷魚夾之間的距離，重復(fù)步驟②③④得到多組數(shù)據(jù)。
(2)用圖像法處理數(shù)據(jù)：將得到的實驗數(shù)據(jù)在Rx?L坐標(biāo)系中描點并擬合為一條直線，如圖丁所示，測得這條直線斜率k的數(shù)值等于1.6×10?3，則被測電阻絲的電阻率ρ=__________Ω?m(保留2位有效數(shù)字)。

(3)這種改進(jìn)型電路的優(yōu)點是_________
A.克服了電壓表內(nèi)電阻對實驗結(jié)果帶來的系統(tǒng)誤差
B.克服了電流表內(nèi)電阻對實驗結(jié)果帶來的系統(tǒng)誤差
C.克服了電源內(nèi)電阻對實驗結(jié)果帶來的系統(tǒng)誤差
四、計算題：本大題共4小題，共46分。
13.如圖所示，一個質(zhì)量為10kg的物體，在垂直于斜面推力F的作用下靜止在傾角θ=37°的固定斜面上，已知物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5，斜面足夠長，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。取g=10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8
(1)若要使物體靜止在斜面上，推力F至少為多大；
(2)若撤去推力F，物體沿斜面下滑4m的過程中，求物體的平均速度大小。
14.如圖所示，一玻璃磚的截面由半圓和等邊三角形ABC組成，O點為圓心，半圓的直徑BC長為2R，半圓上的D點到BC的距離為 32R。一束光射到D點，入射角為60°，折射光線與BC垂直。已知光在真空中的傳播速度為c。求：
(1)玻璃磚的折射率n；
(2)光在玻璃磚中的傳播時間t。
15.如圖所示，兩平行極板間距y和長度x之比為 36，兩極板間加電場強(qiáng)度未知的勻強(qiáng)電場，一重力不計的帶電粒子以速度v0緊貼下極板的邊緣、平行于極板射入兩板間，恰好從上極板邊緣進(jìn)入一矩形區(qū)域OPSQ，區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，雙平行絕緣軌道OP、QS間距為L，熒光屏MN沿軌道可以平行移動。求：
(1)粒子從上極板飛出的速度方向與OP的夾角θ為多大；
(2)當(dāng)粒子恰好垂直打在熒光屏上的N點時，MN距OQ的距離為多大，該粒子的比荷為多大；
(3)為使上述粒子打在熒光屏上MN的中點，MN應(yīng)該向上移動多大距離。
16.如圖所示，兩電阻不計的足夠長光滑金屬軌道EG、FH平行排列，間距L=1m。EF右側(cè)水平部分有垂直軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1T。導(dǎo)體棒PQ質(zhì)量m2=0.1kg，電阻R2=4Ω，靜止在邊界EF右側(cè)x處。導(dǎo)體棒MN質(zhì)量m1=0.3kg，電阻R1=2Ω，由軌道左側(cè)高h(yuǎn)處由靜止下滑，運動過程中兩桿始終與軌道接觸良好，重力加速度取g=10m/s2。
(1)若h=3.2m，求MN進(jìn)入磁場時導(dǎo)體棒PQ所受安培力F的大小；
(2)若h=3.2m，兩棒在磁場中運動時發(fā)生彈性碰撞，求從MN進(jìn)入磁場到兩棒達(dá)到穩(wěn)定過程中，導(dǎo)體棒MN上產(chǎn)生的焦耳熱Q1；
(3)若x=am，h=bm，要求MN與PQ運動過程中恰好不相撞，求a與b滿足的函數(shù)關(guān)系。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】B
【詳解】A.核聚變過程中存在質(zhì)量虧損，故A錯誤；
B.γ射線波長短，能量高，具有較強(qiáng)的穿透能力，故B正確；
C.核反應(yīng) 是核裂變，故C錯誤；
D.原子彈是利用核裂變原理制成的，故D錯誤。
故選B。
2.【答案】A
【解析】A
【詳解】AB.設(shè)輕繩與豎直方向夾角為α，AN、NB間夾角為2α，如圖
則根據(jù)幾何關(guān)系可得
2Rcsθ=MA
ANsinα+NBsinα=MA
L=AN+NB
聯(lián)立可得
sinα= 2RcsθL
根據(jù)平衡條件可得
2Fcsα=mg
可得
F=mgL2 L2?4R2cs2θ
可知，圓環(huán)從圖示位置繞圓心O順時針緩慢轉(zhuǎn)過2θ角的過程中，輕繩的張力先增大再減小，故A正確，B錯誤；
CD.因為小球是緩慢運動，處于動態(tài)平衡狀態(tài)，所以合力一直為0，故CD錯誤。
故選A。
3.【答案】C
【解析】C
【詳解】A.小球在水平方向做勻速直線運動，則小球在斜面的影子做勻速直線運動，故A錯誤；
B.小球的水平位移為
x=lcs37°=6cs37°m=4.8m
小球運動時間為
t=xv0=0.6s
故B錯誤；
C.拋出點與斜面底端的高度差為
h=12gt2+lsin37°=5.4m
故C正確；
D.小球撞在斜面瞬間重力的瞬時功率為
P=mggt=120W
故D錯誤。
故選C。
4.【答案】D
【解析】D
【詳解】AB.根據(jù)萬有引力提供向心力可得
GMmr2=m4π2T2r=ma
可得
T= 4π2r3GM ， a=GMr2
若飛船繞地球做圓周運動經(jīng)過M處，軌道半徑小于核心艙的軌道半徑，則它的周期小于核心艙的周期，它的向心加速度大于核心艙的向心加速度，故AB錯誤；
C.若飛船在N處，則應(yīng)減速變軌才能成功對接核心艙，故C錯誤；
D.在地球表面處，有
GMmR2=mg
天和核心艙繞地球做勻速圓周運動，則有
GMm′(R+h)2=m′4π2T2(R+h)
聯(lián)立解得天和核心艙的周期為
T=2π R+h3gR2
故D正確。
故選D。
5.【答案】C
【解析】【分析】
本體考查氣體的狀態(tài)參量及其變化，解決問題的關(guān)鍵是分析清楚對理想氣體，溫度升高，內(nèi)能增加。
【解答】
AB.電阻絲對a進(jìn)行加熱，a中的氣體內(nèi)能增加，溫度升高，壓強(qiáng)增大，故A、B錯誤;
CD.活塞向右運動，活塞對b做功，b中氣體內(nèi)能增加，溫度升高，壓強(qiáng)增大，b的體積減小，氣體總分子數(shù)不變，則b中的氣體單位體積內(nèi)的分子數(shù)增大，故C正確、D錯誤。
6.【答案】B
【解析】B
【詳解】A.由題意結(jié)合圖像可得
Δt=0.5s=(n+12)T ( n=0 ， 1 ， 2? )
可得周期為
T=12n+1s ( n=0 ， 1 ， 2? )
故A錯誤；
B.由圖可知波長為
λ=4km
由
T=12n+1s ( n=0 ， 1 ， 2? )
可知當(dāng) n=0 時，最大周期為
Tmax=1s
則最小波速為
v=λTmax=4km/s
故B正確；
C.波沿x軸正方向傳播，根據(jù)波形平移法可知，t時刻位于x=1km的質(zhì)點沿y軸負(fù)向振動，故C錯誤；
D.從t時刻開始計時，根據(jù)波形平移法可知，x=2.5km處的質(zhì)點向上振動，故x=2km處的質(zhì)點比x=2.5km處的質(zhì)點先回到平衡位置，故D錯誤。
故選B。
7.【答案】C
【解析】C
【詳解】A.圓筒軸線處的磁場為n條通電導(dǎo)線激發(fā)磁場的矢量和，由安培定則和對稱性可知，圓筒軸線處的磁場剛好抵消，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，故A錯誤；
B.各條通電導(dǎo)線在圓筒外部P處激發(fā)的磁場如圖所示
由對稱性可知，合磁場方向在垂直軸線的平面內(nèi)且與筒壁切線平行，故B錯誤；
C.某條通電導(dǎo)線受到的安培力是受除它之外的 n?1 條通電導(dǎo)線激發(fā)的合磁場施加的，由對稱性可知通電導(dǎo)線處合磁場沿圓周切線方向，由左手定則判斷，這條通電導(dǎo)線受到的安培力垂直筒壁方向指向軸線，故C正確；
D.若電流I變?yōu)樵瓉淼?倍，由磁場的疊加，某條通電導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍，由安培力公式 F=Bil ，可知通電導(dǎo)線受到的安培力變?yōu)樵瓉淼?倍，故D錯誤。
故選C。
8.【答案】CD
【解析】解：A、P點可以看作等量異種電荷中垂線上的點，根據(jù)等量異種點電荷電場特點可知，等量異種點電荷中垂線上點的電場強(qiáng)度不為零，所以P點的電場強(qiáng)度大小不為零，故A錯誤；
B、等量異種點電荷中垂線是等勢線，所以PQ連線所在的中垂面是一個電勢為零的等勢面，將負(fù)試探電荷從P點沿PQ連線移到Q點的過程中，其電勢能不變，故B錯誤；
C、以PQ連線所在的中垂面是一個電勢為零的等勢面，Q點的電勢為零，在P點另放入一個正點電荷后，正點電荷產(chǎn)生的電場電勢均為正值，則Q點的電勢一定升高，故C正確；
D、Q點的電場強(qiáng)度是各個點電荷在Q點電場強(qiáng)度的矢量和，Q電的電場強(qiáng)度方向垂直于兩金屬桿，指向B，在P點另放一個負(fù)點電荷后，負(fù)點電荷在Q點的場強(qiáng)方向豎直向上，根據(jù)平行四邊形定則可知Q點的電場強(qiáng)度增大，故D正確。
故選：CD。
P點可看作等量異種電荷中垂線上的點，根據(jù)等量異種點電荷電場的特點分析P點的電場強(qiáng)度和沿PQ連線的電勢；電勢是標(biāo)量，電勢為各點電荷產(chǎn)生電場的電勢的代數(shù)和；電場強(qiáng)度為矢量，Q點的電場強(qiáng)度是各個點電荷在Q點電場強(qiáng)度的矢量和。
本題考查等量異種點電荷的電場，解題關(guān)鍵是掌握等量異種點電荷的電場特點，知道電勢為標(biāo)量，運算遵循代數(shù)運算法則，電場強(qiáng)度為矢量，運算遵循平行四邊形定則。
9.【答案】BCD
【解析】BCD
【詳解】C.因為兩球碰前自由下落的高度相同，所以碰前的速度相等，兩球的動量也相等，故C正確；
D.兩球反彈的速度也相同，根據(jù)動量定理可知，碰撞過程中兩球受到的合力的沖量相等，故D正確；
B.考慮到小球與鋼板作用的時間較短，故左筒中小球受到的重力沖量小于右筒中小球受到的重力沖量，兩條曲線與時間軸所圍的面積表示壓力的沖量，應(yīng)該曲線①與時間軸圍成的面積小于曲線②與時間軸圍成的面積，故B正確；
A.左球與鋼板碰撞時間較短，右球與泡沫碰撞時間較長，即曲線①代表左球的碰撞情況，曲線②代表右球的碰撞情況，故A錯誤。
故選BCD。
10.【答案】BD
【解析】【分析】
根據(jù)受力分析得出小球的運動情況，根據(jù)功能關(guān)系得出能量的變化情況。
本題考查在重力、彈力、摩擦力和洛倫茲作用下的非勻變速直線運動和功能關(guān)系，考查考生的科學(xué)思維。
【解答】
AB.第一次能由靜止開始下滑，說明小球與桿之間的動摩擦因數(shù)是小于tanθ(θ為桿與水平方向的夾
角)，第二次開始下滑后，多一個垂直桿的、水平方向的洛倫茲力，洛倫茲力由零逐漸增大，小球?qū)U的彈力由mgcsθ逐漸增大，滑動摩擦力也從小于下滑力開始逐漸增大，一旦摩擦力增大到等于下滑力時，加速結(jié)束，速度最大，所以不存在到達(dá)A點之前就停下來，故A錯誤，B正確；
CD.由于第二次相對于第一次經(jīng)過同一位置時，摩擦力會變大，所以加速度為零的位置一定在M點之上;第二種情況下摩擦力變大，經(jīng)過相同的路徑克服摩擦力做的功會變大，機(jī)械能減小較第一次多，所以第二次小球不能到達(dá)第一次的最低點N，彈簧所具有的最大彈性勢能比第一次小，故C錯誤，D正確。
故選BD。
11.【答案】(1)A；(2)m1 s1=m2 s3?m1 s2； s1= s3+ s2。
【解析】【分析】
(1)明確實驗原理，根據(jù)驗證動量守恒定律的實驗方法明確應(yīng)測量的物理量；
(2)根據(jù)動量守恒定律進(jìn)行分析，明確各對應(yīng)的物理量的測量方法，同時根據(jù)動量守恒定律列式即可得出對應(yīng)的表達(dá)式。若該碰撞為彈性碰撞，還需滿足機(jī)械能守恒。
本題考查驗證動量守恒定律的實驗，關(guān)鍵在于明確實驗原理，知道實驗中碰撞前后的速度如何測量，從而知道實驗中應(yīng)采用的工具以及對應(yīng)的應(yīng)測量的物理量。
【解答】
(1)為了得出動量守恒定律的表達(dá)式應(yīng)測量質(zhì)量，故應(yīng)分別測出一枚一元硬幣質(zhì)量m1；一枚五角硬幣質(zhì)量m2；A正確；
(2)硬幣在桌面上均做加速度相同的勻減速運動，根據(jù)速度和位移關(guān)系可知：v2=2as；
a=μg，
則有：v= 2μgs，
由動量守恒定律可知：m1v1=?m1v 1′+m2v2
聯(lián)立則有：只需驗證m1 s1=m2 s3?m1 s2即可明確動量是否守恒。
若該碰撞為彈性碰撞，還需滿足機(jī)械能守恒12m1v12=12mv1′2+12m2v22，聯(lián)立上式。
則還應(yīng)該滿足的表達(dá)式為： s1= s3+ s2。
12.【答案】(1)①3.800(3.799/3.800/3.801 )；④UI2?I1；(2)1.8×10?8；(3)A；
【解析】【分析】
本題為測量電阻絲電阻率的實驗，
螺旋測微器讀數(shù)為固定刻度加上可動刻度，精度為0.01mm，需要估讀。
根據(jù)并聯(lián)電路的特點以及歐姆定律求出Rx。
根據(jù)電阻定律R=ρLS得出圖丁斜率的物理意義，即可求出電阻率。
此實驗步驟③④中測出的電流均包含了電壓表的分流，通過作差正好消除了電壓表的分流。
【解答】
(1)螺旋測微器讀數(shù)=固定刻度示數(shù) 3.5mm+ 可動刻度示數(shù)( 30.0× 最小分度值 0.01mm )，計算得讀數(shù)為 3.800mm 。
由于斷開開關(guān) S′ ，根據(jù)歐姆定律可得定值電阻的阻值
R0=UI1
閉合開關(guān) S′ ，電阻絲與定值電阻并聯(lián)，并聯(lián)后的總電阻小于定值電阻的阻值 R0 ，電流表示數(shù)增大，電壓表示數(shù)變小。向左調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片使電壓表的示數(shù)仍為 U ，設(shè)電阻絲與定值電阻并聯(lián)后的總電阻為 R′ ，則
R0+Rx
根據(jù)歐姆定律得
R′=UI2
聯(lián)立解得
Rx=UI2?I1
(2)根據(jù)
R=ρLS
可得 R?L 圖像的斜率
k=ρS
所以 k 的單位是 Ωm ，電阻率
ρ=kS=1.6×10?3×3.14×3.822×10?6Ω?m=1.8×10?8Ω?m
(3)考慮電壓表內(nèi)阻時，有
I1U=1R0+1RV ， I2U=1R0+1Rx+1RV
聯(lián)立，可消去電壓表內(nèi)電阻 RV ，解得
Rx=UI2?I1
因此，克服了電壓表內(nèi)電阻對實驗結(jié)果帶來的系統(tǒng)誤差。
故選A。
13.【答案】(1) 40N ；(2) 2m/s
【詳解】(1)若要使物體靜止在斜面上，根據(jù)平衡條件得
mgsin37°=μ(F+mgcs37°)
解得推力至少為
F=40N
(2)若撤去推力F，根據(jù)牛頓第二定律可得
mgsin37°?μmgcs37°=ma
解得
a=2m/s2
物體沿斜面下滑4m的過程中，根據(jù)運動學(xué)公式可得
v2=2ax
解得
v=4m/s
則物體的平均速度大小為
v=0+v2=2m/s
14.(1) 3 ；(2) 9R2c

【解析】詳細(xì)解答和解析過程見答案
14.【答案】(1) 3 ；(2) 9R2c
【詳解】(1)半圓上的D點到BC的距離為 32R ，則有
csr= 32RR= 32
可得折射角為
r=30°
則玻璃磚的折射率為
n=sin60°sin30°= 3
(2)光射到AC邊時的入射角為 60° ，發(fā)生全反射的臨界角為
sinC=1n= 33
則有
30°

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