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一根輕質彈簧懸掛在橫梁上，在豎直方向上呈自然狀態，現將一個質量為0.2kg的小球輕輕地掛在彈簧下端，在彈力和重力的共同作用下，小球做振幅為0.1m的簡諧運動、球的最大速度為m/s，設振動的平衡位置處為重力勢能的零勢面，則在整個振動過程中(g=10m/s²)(    )

A.彈簧的彈性勢能的最大值為0.4J           B.彈簧的彈性勢能的最大值為0.2J

C.系統的總機械能為0.4J                       D.系統的總機械能為0.2J

河流不同位置水流速度不一定相同，若河水流速v_s，隨離一側河岸距離變化的關系如圖3(甲)所示，船在靜水中的速度v_c與時間的關系如圖3(乙)所示，則(    )

圖3

A.船的最短渡河時間為100s

B.船的最大行駛速度為5m/s

C.渡河的時間最短時，船在水中沿直線斜向下游運動

D.渡河的時間最短時，船頭始終垂直與河岸

振源O起振方向沿+y方向，從振源O起振時開始計時，經t=0.9s，x軸上0—12m范圍第一次出現圖2所示簡諧波，則(    )

圖2

A.此列波的波速約為13.3m/s

B.t=0.9s時，x軸上6m處的質點振動方向向下

C.波的周期一定是0.4s

D.波的周期(T=s，n可取0，1，2，3…)

如圖1(甲)所示，某同學在實驗中通過定滑輪將質量為m的物體提升到高處，并在這過程中測量物體獲得的加速度a與繩子對貨物豎直向上的拉力F的關系.若滑輪的質量和摩擦均不計，物體獲得的加速度a與繩子對貨物豎直向上的拉力F之間的函數關系如圖1(乙)所示.由圖可以判斷(    )

圖1

A.圖線與縱軸的交點M的值a_M=-g

B.圖線與橫軸的交點N的值F_N=mg

C.圖線的斜率等于物體的質量m

D.圖線的斜率等于物體質量的倒數

關于原子物理的知識下列說法中正確的是(    )

A.電子的發現證實了原子是可分的

B.盧瑟福的α粒子散射實驗否定了湯姆生的原子結構模型

C.天然放射現象的發現揭示了原子核是由質子和中子組成的

D.β射線是高速運動的光子流，有較強的貫穿本領

對一定質量的理想氣體，下列說法正確的是(    )

A.在體積增大的過程中，氣體一定對外界做功

B.在壓強不斷增大的過程中，氣體對外界可能做功

C.在體積不斷增大的過程中，內能一定增大

D.內能不變時，一定與外界沒有發生熱量的交換

關于光的直線傳播的應用，正確的是(    )

A.如果物體比平面鏡大得多，無論如何放置都不能成完整的像

B.在同一次日食現象中，地球上不同區域的人可分別同時看到日全食和日環食

C.由于月球繞地球運動的軌道是橢圓，當月球離地球表面的高度足夠高時，就可出現月環食

D.小孔成的像是實像，而平面鏡成的像是虛像

如圖13甲所示，間距為L、電阻不計的光滑導軌固定在傾角為θ的斜面上.在MNPQ矩形區域內有方向垂直于斜面向上、磁感應強度大小為B的磁場；在CDEF矩形區域內有方向垂直于斜面的勻強磁場，磁感應強度大小為B₁，B₁隨時間t變化的規律如圖13乙所示，其中B₁的最大值為2B.現將一根質量為M、電阻為R、長為L的金屬細棒cd跨放在MNPQ區域間的兩導軌上，并把它按住使其靜止.在t=0時刻，讓另一根長為L的金屬細棒ab從CD上方的導軌上由靜止開始下滑，同時釋放cd棒.已知CF長度為2L，兩根細棒均與導軌良好接觸，在ab從圖中位置運動到EF處的過程中，cd棒始終靜止不動，重力加速度為g；t_x是未知量.

圖13

(1)求通過ab棒的電流，并確定CDEF矩形區域內磁場的方向；

(2)當ab棒進入CDEF區域后，求cd棒消耗的電功率；

(3)能求出ab棒剛下滑時離CD的距離嗎?若不能，則說明理由；若能，請列方程求解，并說明每一個方程的解題依據.

(4)根據以上信息，還可以求出哪些物理量?請說明理由.

如圖12所示，質量為m的鋼板與直立的輕彈簧的上端相連，彈簧下端固定在地面上，平衡時彈簧的壓縮量為x₀.一物塊從鋼板正上方距離為3x₀的A處自由下落，落在鋼板上立刻與鋼板粘連在一起向下運動，它們到達最低點后又向上運動.已知物塊質量也為m時，它們恰能回到O點.

圖12

(1)求彈簧初始時刻的彈性勢能.

(2)若彈簧的彈性勢能與彈簧的形變量(即伸長量或壓縮量)的平方成正比，求物塊與鋼板一起向下運動的最大速度.

(3)若物塊質量為2m，仍從A處自由下落，求物塊與鋼板回到O點時的速度大小.

如圖11所示，內壁光滑的絕緣管做成的圓環半徑為R，位于豎直平面內.管的內徑遠小于R，以環的圓心為原點建立平面坐標系xOy，在第四象限加一豎直向下的勻強電場，其他象限加垂直環面向外的勻強磁場.一電荷量為+q、質量為m的小球在管內從b點由靜止釋放，恰能沿絕緣管做完整的圓周運動返回到b點.已知：小球直徑略小于絕緣管的內徑、小球可視為質點、重力加速度為g.則：

圖11

(1)求勻強電場的電場強度大小；

(2)若小球第二次通過最高點a時，小球對絕緣管恰好無壓力.求勻強磁場的磁感應強度大小；

(3)求小球第n次通過絕緣管的最低點時的動能，并簡要說明該裝置的加速原理.