18.(5分)在“多用电表的使用”实验中，

(1)如图 12所示，为一正在测量中的多用电表表盘.如果用电阻挡“×100”测量，则读数为________Ω;如果用“直流5 V”挡测量，则读数为__________V.

图12

(2)甲同学利用多用电表测量电阻.他用电阻挡“×100”测量时发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，操作顺序为________(填写选项前的字母).

A.将选择开关旋转到电阻挡“×1 k”的位置

B.将选择开关旋转到电阻挡“×10”的位置

C.将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量

D.将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指向“0 Ω”

(3)乙同学利用多用电表测量图示电路中小灯泡正常工作时的有关物理量.以下操作正确的是__________.

A.将选择开关旋转到合适的电压挡，闭合开关，利用图13的电路测量小灯泡两端的电压

B.将选择开关旋转到合适的电阻挡，闭合开关，利用图13的电路测量小灯泡的电阻

C.将选择开关旋转到合适的电流挡，闭合开关，利用图14的电路测量通过小灯泡的电流

D.将选择开关旋转到合适的电流挡，把图14中红、黑表笔接入电路的位置互换，闭合开关，测量通过小灯泡的电流

图13　　　　　　　　图14

(4)丙同学利用多用电表探测图15所示黑箱时发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压;用电阻挡测量，黑表笔接E点，红表笔接F点，阻值很小，但反接阻值很大.那么该黑箱内元件的接法可能是下图中的________.

图15

答案　(1)600　3.60　(2)ADC　(3)AC　(4)B

解析　(1)用“×100 Ω”挡测电阻，由图示可知，其读数为6×100 Ω=600 Ω;如果用直流5 V挡测量电压，由图示可知，其分度值为0.1 V，其读数为3.60 V.(2)欧姆挡测电阻时指针偏转角度过小是由于挡位过小，需选取大挡位，进行欧姆调零后再测阻值，故顺序为：ADC.(3)电流从红表笔流入多用电表，从黑表笔流出，图2是测电压，图3是测电流，表笔位置正确.故选：A、C.(4)用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，说明E、G与F、G间可能有电源存在;用欧姆挡测量，因电流从黑表笔出来通过导体再从红表笔进入欧姆表，故若黑表笔接E点红表笔接F点时电阻小，说明电流容易从E通过导体，若黑表笔接F点红表笔接E点时电阻很大，说明电流不能从F通过，这就说明E、F间有二级管且E是正极，故该黑箱内元件的接法可能是B.故选：B.

19.(9分)如图16为高速公路入口的简化示意图.驾驶员在入口A取卡处取得通行卡后，驾驶轿车从静止开始匀加速通过水平直道AB，再沿上坡路段BC匀加速运动至C点进入高架主路(通过B点前后速率不变).已知轿车和驾驶员的总质量m=2×103 kg，从A运动到B经历的时间t=4 s，经过B处的速度v1=10 m/s，BC段长L=100 m，到达C处的速度v2=20 m/s.假设在行驶过程中受到的阻力Ff恒定，且大小为2×103 N.求：

图16

(1)轿车在上坡段BC运动的加速度a1的大小;

(2)轿车在AB段运动的加速度a2的大小和牵引力F大小.

答案　(1)1.5 m/s2　(2)2.5 m/s2　7×103 N

解析　(1)汽车在上坡段做匀加速直线运动，设运动的加速度大小为a1：

2a1L=v22-v12

得a1=1.5 m/s2

(2)假设汽车在AB段运动的加速度大小为a2，汽车受到的牵引力为F

a2=，a2=2.5 m/s2

根据牛顿第二定律：F-Ff=ma2得F=7×103 N.

20.(12分)如图17甲所示的陀螺可在圆轨道外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了魔法一样，被称为“魔力陀螺”.它可等效为图乙所示模型;竖直固定的磁性圆轨道半径为R，质量为m的质点沿轨道外侧做完整的圆周运动，A、B两点分别为轨道的最高点与最低点.质点受轨道的磁性引力始终指向圆心O且大小恒为F，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g.

图17

(1)判断质点运动过程中机械能是否守恒，并说明理由：

(2)若质点在A点的速度为，求质点在该点对轨道的弹力;

(3)若磁性引力大小F可变，质点仍做完整圆周运动，求的最小值.

答案　见解析

解析　(1)只有重力做功，机械能守恒.

(2)设轨道在A点对质点向上的弹力大小为FN

F+mg-FN=m

代入数据，得：FN=F

由牛顿第三定律得：质点在A点对轨道的弹力大小为F，方向竖直向下

(3)质点在B点不脱轨即可.

当vA=0时，到达B处速度最小.

mg·2R=mvB2-0

FB-mg-FN=m

所以，FB=5mg+FN

当FN=0时，磁性引力最小

故min=5.