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在“描繪小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)”的實(shí)驗(yàn)中，用導(dǎo)線(xiàn)a、b、c、d、e、f、g和h按圖所示方式連接好電路，電路中所有元器件都完好，且電壓表和電流表已調(diào)零．閉合開(kāi)關(guān)后：

 (1)若不管怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小燈泡亮度能發(fā)生變化，但電壓表、電流表的示數(shù)總

不能為零，則可能是________導(dǎo)線(xiàn)斷路．

(2)某同學(xué)測(cè)出電源和小燈泡的U－I圖線(xiàn)如圖實(shí)所示，將小燈泡和電阻R串聯(lián)

后接到電源上，要使電路中電流為1.0 A，則R＝________Ω.

(3)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中還測(cè)出a、b、c三種元件的伏安特性曲線(xiàn)分別如圖中的(a)、

(b)、)(c)所示，下列說(shuō)法正確的是                                     (　　)

A．a(chǎn)可以作為標(biāo)準(zhǔn)電阻使用

B．b能作為標(biāo)準(zhǔn)電阻使用

C．b的阻值隨電壓升高而增大

D．c的阻值隨電壓升高而增大

【解析】(1)若調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小燈泡的亮度變化，但電壓表、電流表示數(shù)總不能為零，

說(shuō)明滑動(dòng)變阻器不起分壓作用，所以可能是g導(dǎo)線(xiàn)斷路．

(2)由電源的U－I圖線(xiàn)知E＝3.0 V，r＝1 Ω，當(dāng)小燈泡與電阻串聯(lián)后

由閉合電路歐姆定律得E＝I(R＋r＋R_燈)

又由小燈泡的U－I圖線(xiàn)得R_燈＝＝1.2 Ω

解得R＝0.8 Ω.

(3)因a元件的I－U圖線(xiàn)是直線(xiàn)，說(shuō)明其電阻不隨電壓的變化而變化，故可作為標(biāo)準(zhǔn)電

阻，故A對(duì)，B錯(cuò)．b的阻值隨電壓升高而增大，c的阻值隨電壓升高而降低，故C對(duì)

D錯(cuò)．

在“描繪小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)”的實(shí)驗(yàn)中，用導(dǎo)線(xiàn)a、b、c、d、e、f、g和h按圖所示方式連接好電路，電路中所有元器件都完好，且電壓表和電流表已調(diào)零．閉合開(kāi)關(guān)后：

 (1)若不管怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小燈泡亮度能發(fā)生變化，但電壓表、電流表的示數(shù)總

不能為零，則可能是________導(dǎo)線(xiàn)斷路．

(2)某同學(xué)測(cè)出電源和小燈泡的U－I圖線(xiàn)如圖實(shí)所示，將小燈泡和電阻R串聯(lián)

后接到電源上，要使電路中電流為1.0 A，則R＝________Ω.

(3)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中還測(cè)出a、b、c三種元件的伏安特性曲線(xiàn)分別如圖中的(a)、

(b)、)(c)所示，下列說(shuō)法正確的是                                      (　　)

A．a(chǎn)可以作為標(biāo)準(zhǔn)電阻使用

B．b能作為標(biāo)準(zhǔn)電阻使用

C．b的阻值隨電壓升高而增大

D．c的阻值隨電壓升高而增大

【解析】(1)若調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小燈泡的亮度變化，但電壓表、電流表示數(shù)總不能為零，

說(shuō)明滑動(dòng)變阻器不起分壓作用，所以可能是g導(dǎo)線(xiàn)斷路．

(2)由電源的U－I圖線(xiàn)知E＝3.0 V，r＝1 Ω，當(dāng)小燈泡與電阻串聯(lián)后

由閉合電路歐姆定律得E＝I(R＋r＋R_燈)

又由小燈泡的U－I圖線(xiàn)得R_燈＝＝1.2 Ω

解得R＝0.8 Ω.

(3)因a元件的I－U圖線(xiàn)是直線(xiàn)，說(shuō)明其電阻不隨電壓的變化而變化，故可作為標(biāo)準(zhǔn)電

阻，故A對(duì)，B錯(cuò)．b的阻值隨電壓升高而增大，c的阻值隨電壓升高而降低，故C對(duì)

D錯(cuò)．

一塊玻璃磚有兩個(gè)相互平行的表面，其中一個(gè)表面是鍍銀

的(光線(xiàn)不能通過(guò)此表面)．現(xiàn)要測(cè)定此玻璃的折射率．給

定的器材還有：白紙、鉛筆、大頭針4枚(P₁、P₂、P₃、P₄)、

帶有刻度的直角三角板、量角器．

實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將玻璃磚放到白紙上，使上述兩個(gè)相互平行的

表面與紙面垂直．在紙上畫(huà)出直線(xiàn)aa′和bb′，aa′表示鍍銀的玻璃表面，bb′表

示另一表面，如圖實(shí)－1－9所示．然后，在白紙上豎直插上兩枚大頭針P₁、P₂(位置

如圖)．用P₁、P₂的連線(xiàn)表示入射光線(xiàn)．

(1)為了測(cè)量折射率，應(yīng)如何正確使用大頭針P₃、P_4?

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________.

(試在圖實(shí)－1－9中標(biāo)出P₃、P₄的位置)

(2)然后移去玻璃磚與大頭針．試在圖實(shí)－1－9中通過(guò)作圖的方法標(biāo)出光線(xiàn)從空氣到

玻璃中的入射角θ₁與折射角θ₂.簡(jiǎn)要寫(xiě)出作圖步驟．

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________.

(3)寫(xiě)出用θ₁、θ₂表示的折射率公式為n＝________.

【解析】：(1)在bb′一側(cè)觀(guān)察P₁、P₂(經(jīng)bb′折射、aa′反射，再經(jīng)bb′折射后)的像，

在適當(dāng)?shù)奈恢貌迳?i>P₃，使得P₃與P₁、P₂的像在一條直線(xiàn)上，即讓P₃擋住P₁、P₂的

像；再插上P₄，讓它擋住P₂及P₁的像和P₃.P₃、P₄的位置如圖所示．

(2)①過(guò)P₁、P₂作直線(xiàn)與bb′交于O；

②過(guò)P₃、P₄作直線(xiàn)與bb′交于O′；

③利用刻度尺找到OO′的中點(diǎn)M；

④過(guò)O點(diǎn)作bb′的垂線(xiàn)CD，過(guò)M點(diǎn)作bb′的垂線(xiàn)與aa′相交于N，如圖所示，

連接ON；

⑤∠P₁OD＝θ₁，∠CON＝θ₂.

(3)由折射率的定義可得n＝.

一塊玻璃磚有兩個(gè)相互平行的表面，其中一個(gè)表面是鍍銀

的(光線(xiàn)不能通過(guò)此表面)．現(xiàn)要測(cè)定此玻璃的折射率．給

定的器材還有：白紙、鉛筆、大頭針4枚(P₁、P₂、P₃、P₄)、

帶有刻度的直角三角板、量角器．

實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將玻璃磚放到白紙上，使上述兩個(gè)相互平行的

表面與紙面垂直．在紙上畫(huà)出直線(xiàn)aa′和bb′，aa′表示鍍銀的玻璃表面，bb′表

示另一表面，如圖實(shí)－1－9所示．然后，在白紙上豎直插上兩枚大頭針P₁、P₂(位置

如圖)．用P₁、P₂的連線(xiàn)表示入射光線(xiàn)．

(1)為了測(cè)量折射率，應(yīng)如何正確使用大頭針P₃、P_4?

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________.

(試在圖實(shí)－1－9中標(biāo)出P₃、P₄的位置)

(2)然后移去玻璃磚與大頭針．試在圖實(shí)－1－9中通過(guò)作圖的方法標(biāo)出光線(xiàn)從空氣到

玻璃中的入射角θ₁與折射角θ₂.簡(jiǎn)要寫(xiě)出作圖步驟．

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________.

(3)寫(xiě)出用θ₁、θ₂表示的折射率公式為n＝________.

【解析】：(1)在bb′一側(cè)觀(guān)察P₁、P₂(經(jīng)bb′折射、aa′反射，再經(jīng)bb′折射后)的像，

在適當(dāng)?shù)奈恢貌迳?i>P₃，使得P₃與P₁、P₂的像在一條直線(xiàn)上，即讓P₃擋住P₁、P₂的

像；再插上P₄，讓它擋住P₂及P₁的像和P₃.P₃、P₄的位置如圖所示．

(2)①過(guò)P₁、P₂作直線(xiàn)與bb′交于O；

②過(guò)P₃、P₄作直線(xiàn)與bb′交于O′；

③利用刻度尺找到OO′的中點(diǎn)M；

④過(guò)O點(diǎn)作bb′的垂線(xiàn)CD，過(guò)M點(diǎn)作bb′的垂線(xiàn)與aa′相交于N，如圖所示，

連接ON；

⑤∠P₁OD＝θ₁，∠CON＝θ₂.

(3)由折射率的定義可得n＝.

（14分）

（1）開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)第三定律指出：行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道的半長(zhǎng)軸a的三次方與它的公轉(zhuǎn)周期T的二次方成正比，即，k是一個(gè)對(duì)所有行星都相同的常量。將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)按圓周運(yùn)動(dòng)處理，請(qǐng)你推導(dǎo)出太陽(yáng)系中該常量k的表達(dá)式。已知引力常量為G，太陽(yáng)的質(zhì)量為M_太。

（2）開(kāi)普勒定律不僅適用于太陽(yáng)系，它對(duì)一切具有中心天體的引力系統(tǒng)（如地月系統(tǒng)）都成立。經(jīng)測(cè)定月地距離為3.84×10⁸m，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為2.36×10⁶S，試計(jì)算地球的質(zhì)M_地。（G=6.67×10^-11Nm²/kg²，結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

【解析】：（1）因行星繞太陽(yáng)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，于是軌道的半長(zhǎng)軸a即為軌道半徑r。根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律有

                            ①

    于是有                           ②

即                                ③

（2）在月地系統(tǒng)中，設(shè)月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，周期為T(mén)，由②式可得

                                ④

解得     M_地=6×10²⁴kg                         ⑤

（M_地=5×10²⁴kg也算對(duì)）

23．【題文】（16分）

     如圖所示，在以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)，有相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向里。一帶正電的粒子（不計(jì)重力）從O點(diǎn)沿y軸正方向以某一速度射入，帶電粒子恰好做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)t₀時(shí)間從P點(diǎn)射出。

（1）求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向。

（2）若僅撤去磁場(chǎng)，帶電粒子仍從O點(diǎn)以相同的速度射入，經(jīng)時(shí)間恰從半圓形區(qū)域的邊界射出。求粒子運(yùn)動(dòng)加速度的大小。

（3）若僅撤去電場(chǎng)，帶電粒子仍從O點(diǎn)射入，且速度為原來(lái)的4倍，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。