（10分）2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予英國(guó)曼徹斯特大學(xué)科學(xué)家安德烈·海姆和康斯坦

丁·諾沃肖洛夫，以表彰他們對(duì)石墨烯的研究。他們最初是用透明膠帶從石墨晶體上“粘”出一片石墨烯的。我們平常所用的鉛筆芯中就含有石墨，能導(dǎo)電。某同學(xué)設(shè)計(jì)了探究鉛筆芯伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)，得到如下數(shù)據(jù)（I和U分別表示通過(guò)鉛筆芯的電流和其兩端的電壓）：

實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：

A．電流表A₁（量程0.6A，內(nèi)阻約為1.0Ω）

B．電流表A₂（量程3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）

C．電壓表V₁（量程3V，內(nèi)阻3kΩ）

D．電壓表V₂（量程15V，內(nèi)阻15kΩ）

E．滑動(dòng)變阻器R₁（阻值0～10Ω，額定電流2A）

F．滑動(dòng)變阻器R₂（阻值0～2kΩ，額定電流0.5A）

⑴除長(zhǎng)約14cm的中華繪圖2B鉛筆芯、穩(wěn)壓直流電源E（6V）、開(kāi)關(guān)和帶夾子的導(dǎo)線若

干外，還需選用的其它器材有        （填選項(xiàng)前字母）；

⑵在虛線方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖；
⑶根據(jù)表格中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫(huà)出鉛筆芯的I—U圖線。

（8分）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究合力一定時(shí)，物體的加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系。

（1）做實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器（圖中未畫(huà)出）可讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)1、2的時(shí)間分別為Δt₁、Δt₂；用刻度尺測(cè)得兩個(gè)光電門(mén)中心之間的距離x，用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條寬度d。則滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)1時(shí)的速度表達(dá)式v₁=   ；經(jīng)過(guò)光電門(mén)2時(shí)的速度表達(dá)式v₂ =    ，滑塊加速度的表達(dá)式a=    。（以上表達(dá)式均用已知字母表示）。如圖乙所示，若用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度，其讀數(shù)為   

    mm。

 (2) 為了保持滑塊所受的合力不變，可改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端高度h（見(jiàn)圖甲）。關(guān)于“改變滑塊質(zhì)量M和氣墊導(dǎo)軌右端的高度h”的正確操作方法是         

A．M增大時(shí)，h增大，以保持二者乘積增大

B．M增大時(shí)，h減小，以保持二者乘積不變

C．M減小時(shí)，h增大，以保持二者乘積不變

D．M減小時(shí)，h減小，以保持二者乘積減小

如圖所示，固定在豎直面內(nèi)的光滑圓環(huán)半徑為R，圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m和2m的小球A、B（均可看作質(zhì)點(diǎn)），且小球A、B用一長(zhǎng)為2R的輕質(zhì)細(xì)桿相連，在小球B從最高點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿圓環(huán)下滑至最低點(diǎn)的過(guò)程中（已知重力加速度為g），下列說(shuō)法正確的是

A．A球增加的機(jī)械能等于B球減少的機(jī)械能

B．A球增加的重力勢(shì)能等于B球減少的重力勢(shì)能

C．A球的最大速度為

D．細(xì)桿對(duì)A球做的功為

利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域。如圖是霍爾元件的工作原理示意圖,磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I， C、D兩側(cè)面會(huì)形成電勢(shì)差U_CD，下列說(shuō)法中正確的是

A．電勢(shì)差U_CD僅與材料有關(guān)

B．若霍爾元件的載流子是自由電子，則電勢(shì)差U_CD＜0

C．僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí),電勢(shì)差U_CD變大

D．在測(cè)定地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí),元件的工作面應(yīng)保持水平

如圖所示，50匝矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)

中，線框面積S=0.5m²，線框電阻不計(jì)。線框繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′以角速度ω=200rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，并與理想變壓器原線圈相連，副線圈線接入一只“220V，60W”燈泡，且燈泡正常發(fā)光，熔斷器允許通過(guò)的最大電流為10A，下列說(shuō)法正確的是

A．圖示位置穿過(guò)線框的磁通量為零

B．線框中產(chǎn)生交變電壓的有效值為V

C．變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為25︰11

D．允許變壓器輸出的最大功率為5000W

“嫦娥二號(hào)”探月衛(wèi)星于2010年10月1日成功發(fā)射，目前正在月球上方100km的圓形軌道上運(yùn)行。已知“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星的運(yùn)行周期、月球半徑、月球表面重力加速度、萬(wàn)有引力恒量G。根據(jù)以上信息可求出

A．衛(wèi)星所在處的加速度         B．月球的平均密度

C．衛(wèi)星線速度大小             D．衛(wèi)星所需向心力

酒后駕駛會(huì)導(dǎo)致許多安全隱患，是因?yàn)轳{駛員的反應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng)，反應(yīng)時(shí)間是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動(dòng)的時(shí)間。下表中“思考距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到采取制動(dòng)的時(shí)間內(nèi)汽車(chē)行駛的距離，“制動(dòng)距離”是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到汽車(chē)停止行駛的距離（假設(shè)汽車(chē)制動(dòng)時(shí)的加速度大小都相同）。

分析上表可知，下列說(shuō)法不正確的是

A．駕駛員酒后反應(yīng)時(shí)間比正常情況下多0.5s

B．若汽車(chē)以20m/s的速度行駛時(shí)，發(fā)現(xiàn)前方40m處有險(xiǎn)情，酒后駕駛不能安全停車(chē)

C．汽車(chē)制動(dòng)時(shí)，加速度大小為10m/s²

D．表中x為66.7

如圖所示，正點(diǎn)電荷2Q、Q分別置于 M、N兩點(diǎn)，O點(diǎn)為MN連線的中點(diǎn)。點(diǎn)a、b在MN連線上，點(diǎn)c、d在MN中垂線上，它們都關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。下列說(shuō)法正確的是

A．O點(diǎn)的電勢(shì)高于c點(diǎn)的電勢(shì)

B．a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

C．電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能

D．將電子沿直線從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)電子先做負(fù)功后做正功

如圖所示的電路中，L是一個(gè)自感系數(shù)很大、直流電阻不計(jì)的線圈，D₁、D₂和D₃是三個(gè)完全相同的燈泡，E是內(nèi)阻不計(jì)的電源。在t=0時(shí)刻，閉合開(kāi)關(guān)S，電路穩(wěn)定后在t₁時(shí)刻斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S。規(guī)定以電路穩(wěn)定時(shí)流過(guò)D₁、D₂的電流方向?yàn)檎�方向，分別用I₁、I₂表示流過(guò)D₁和D₂的電流，則下圖中能定性描述電流I隨時(shí)間t變化關(guān)系的是

如圖所示，清洗樓房玻璃的工人常用一根繩索將自己懸在空中，工人及其裝備的總重量為G，懸繩與豎直墻壁的夾角為α，懸繩對(duì)工人的拉力大小為F₁ ，墻壁對(duì)工人的彈力大小為F₂ ， 則

 A．F₁=

B．F₂=G tan

C．若緩慢減小懸繩的長(zhǎng)度，F₁與F₂的合力變大

D．若緩慢減小懸繩的長(zhǎng)度，F₁減小，F₂增大