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如圖，豎直放置的光滑平行金屬導軌MN、PQ相距L，在M點和P點間接一個阻值為R的電阻，在兩導軌間OO₁O₁′O′矩形區域內有垂直導軌平面向里、寬為d的勻強磁場，磁感應強度為B。一質量為m、電阻為r的導體棒ab垂直擱在導軌上，與磁場上邊邊界相距d₀�，F使ab棒由靜止開始釋放，棒ab在離開磁場前已經做勻速直線運動（棒ab與導軌始終保持良好的電接觸且下落過程中始終保持水平，導軌電阻不計）。求：

（1）棒ab在離開磁場下邊界時的速度；

（2）棒ab在通過磁場區的過程中產生的焦耳熱；

（3）試分析討論ab棒在磁場中可能出現的運動情況。

圖示是我國的“探月工程”向月球發射一顆繞月探測衛星“嫦娥一號”過程簡圖�！版隙鹨惶枴边M入月球軌道后，在距離月球表面高為h的軌道上繞月球做勻速圓周運動。

（1）若已知月球半徑為R_月，月球表面的重力加速度為g_月，則“嫦娥一號”環繞月球運行的周期為多少？

（2）若已知R_月=R_地，g_月=g_地，則近月衛星的運行速度約為近地衛星運行速度的多少倍？

如圖甲所示，質量為M=10 kg的滑塊放在水平地面上，滑塊上固定一個輕細桿ABC，∠ABC=45°。在A端固定一個質量為m=2 kg的小球，滑塊與地面間的動摩擦因數為μ=0.5�，F對滑塊施加一個水平向右的推力F₁=84 N，使滑塊做勻加速運動。求此時輕桿對小球作用力F₂的大小和方向。（取g＝10 m/s²）

有位同學是這樣解的：

小球受到重力及桿的作用力F₂，因為是輕桿，所以F₂方向沿桿向上，受力情況如圖乙所示。根據所畫的平行四邊形，可以求得：

F₂＝＝×2×10 N＝20 N。

你認為上述解法是否正確？如果不正確，請說明理由，并給出正確的解答。

（選修3-5模塊選做題）

（1）判斷以下說法的正誤，在相應的括號內打“√”或“×”。

A．普朗克在研究黑體輻射問題中提出了能量子假說（    ）

B．康普頓效應說明光子有動量，即光具有粒子性（    ）

C．玻爾建立了量子理論，成功解釋了各種原子發光現象（    ）

D．天然放射現象的發現揭示了原子的核式結構（    ）

（2）氣墊導軌是常用的一種實驗儀器。它是利用氣泵使帶孔的導軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導軌上，滑塊在導軌上的運動可視為沒有摩擦。我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下：

A．用天平分別測出滑塊A、B的質量m_A、m_B；

B．調整氣墊導軌，使導軌處于水平；

C．在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止地放置在氣墊導軌上；

D．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L₁；

E．按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作。當A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下A、B分別到達C、D的運動時間t₁和t₂。

本實驗中還應測量的物理量是_____________，利用上述測量的實驗數據，驗證動量守恒定律的表達式是_____________。

（3）2008年北京奧運會場館周圍80％—90％的路燈將利用太陽能發電技術來供電，奧運會90％的洗浴熱水將采用全玻璃真空太陽能集熱技術。科學研究發現太陽發光是由于其內部不斷發生從氫核到氦核的核聚變反應，即在太陽內部4個氫核（）轉化成一個氦核（）和兩個正電子（）并放出能量。已知質子質量m_p=1.007 3 u，α粒子的質量m_α=4.001 5 u，電子的質量m_e=0.000 5 u。1 u的質量相當于931 MeV的能量。

①寫出該熱核反應方程；

②一次這樣的熱核反應過程中釋放出多少兆電子伏的能量?（結果保留四位有效數字）

（選修3-4模塊選做題）

（1）判斷以下說法的正誤，在相應的括號內打“√”或“×”。

A．光速不變原理是狹義相對論的兩個基本假設之一（    ）

B．拍攝玻璃櫥窗內的物品時，往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度（    ）

C．光在介質中的速度大于光在真空中的速度（    ）

D．變化的電場一定產生變化的磁場；變化的磁場一定產生變化的電場（    ）

（2）如圖所示，某同學用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率。在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針P₁、P₂，確定入射光線，并讓入射光線過圓心O，在玻璃磚（圖中實線部分）另一側垂直紙面插大頭針P₃，使P₃擋住P₁、P₂的像，連接OP₃。圖中MN為分界面，虛線半圓與玻璃磚對稱，B、C分別是入射光線、折射光線與圓的交點，AB、CD均垂直于法線并分別交法線于A、D點。設AB的長度為l₁，AO的長度為l₂，CD的長度為l₃，DO的長度為l₄，為較方便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測量_____________（用上述給出量的字母表示），則玻璃磚的折射率可表示為_____________。

（3）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2 m/s。試回答下列問題：

①寫出x=1.0 m處質點的振動函數表達式；

②求出x=2.5 m處質點在0—4.5 s內通過的路程及t=4.5 s時的位移。

（選修3-3模塊選做題）

（1）判斷以下說法的正誤，在相應的括號內打“√”或“×”。

A．用手捏面包，面包體積會縮小，說明分子之間有間隙（    ）

B．溫度相同的氫氣和氧氣，氫氣分子和氧氣分子的平均速率相同（    ）

C．夏天荷葉上小水珠呈球狀，是由于液體表面張力使其表面積具有收縮到最小趨勢的緣故（    ）

D．自然界中進行的一切與熱現象有關的宏觀過程都具有方向性（    ）

（2）在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，有下列操作步驟，請補充實驗步驟C的內容及實驗步驟E中的計算式。

A．用滴管將濃度為0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒中，記下滴入1 mL的油酸酒精溶液的滴數N；

B．將痱子粉末均勻地撒在淺盤內的水面上，用滴管吸取濃度為0.05%的油酸酒精溶液，逐滴向水面上滴入，直到油酸薄膜表面足夠大，且不與器壁接觸為止，記下滴入的滴數n；

C．_________________________________________________________________

D．將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，以坐標紙上邊長1 cm的正方形為單位，計算輪廓內正方形的個數m；

E．用上述測量的物理量可以估算出單個油酸分子的直徑d=_________ m。

（3）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的。兩部分中分別盛有相同質量、相同溫度的同種氣體a和b，氣體分子之間相互作用力可忽略不計�，F通過電熱絲對氣體a緩慢加熱一段時間后，a、b各自達到新的平衡狀態。試分析a、b兩部分氣體與初狀態相比，體積、壓強、溫度、內能各如何變化。

有以下的可供選用的器材及導線若干條，要求盡可能精確地測量出待測電流表的滿偏電流。

A．待測電流表A₀：滿偏電流約為700—800 μA、內阻約100 Ω，已知表盤刻度均勻、總格數為N。

B．電流表A：量程0.6 A、內阻0.1 Ω。

C．電壓表V：量程3 V、內阻3 kΩ。

D．滑動變阻器R：最大阻值200 Ω。

E．電源E：電動勢約3 V、內阻約1.5 Ω。

F．開關S一個。

(1)根據你的測量需要，“B．電流表A”“C．電壓表V”中應選擇_________。（只需填寫序號）

(2)在虛線框內畫出你設計的實驗電路圖。

(3)測量過程中，測出多組數據，其中一組數據中待測電流表A的指針偏轉了n格，可算出滿偏電流I_Amax=____________，式中除N、n外，其他字母符號代表的物理量是_____________

____________________________。

某研究性學習小組用如圖甲所示裝置驗證機械能守恒定律。讓一個擺球由靜止開始從A位置擺到B位置，若不考慮空氣阻力，小球的機械能應該守恒，即=mgh。因直接測量擺球到達B點的速度v比較困難，現讓小球在B點處脫離懸線做平拋運動，利用平拋的特性來間接地測出v。

如圖甲中，懸點正下方P點處有水平放置的熾熱電熱絲，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運動。在地面上放上白紙，其上面覆蓋著復寫紙，當小球落在復寫紙上時，在下面的白紙上留有痕跡。用重垂線確定出A、B點的投影點N、M。重復實驗10次（小球每一次都從同一點由靜止釋放），球的落點痕跡如圖乙所示，圖中米尺水平放置，零刻線與M點對齊。用米尺量出AN的高度h₁、BM的高度h₂，算出A、B兩點的豎直距離，再量出M、C之間的距離x，即可驗證機械能守恒定律。已知重力加速度為g，小球的質量為m。

（1）根據圖乙可以確定小球平拋時的水平射程為____________ cm。

（2）用題中所給字母表示出小球平拋時的初速度v₀=____________。

（3）用測出的物理量表示出小球從A到B過程中，重力勢能的減少量ΔE_p=___________，動能的增加量ΔE_k=____________。

利用傳感器和計算機可以測量快速變化的力的瞬時值，如圖所示是用這種方法獲得的彈性細繩中拉力F隨時間t變化的圖線。實驗時，把小球舉到懸點O處，然后放手讓小球自由落下，由圖線所提供的信息可以判斷

A．繩子的自然長度為

B．t₂時刻小球的速度最大

C．t₁時刻小球處在最低點

D．t₁時刻到t₂時刻小球的速度先增大后減小

如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內阻r不能忽略。R₁和R₂是兩個定值電阻，L是一個自感系數較大的線圈。開關S原來是斷開的。從開關S閉合到電路中電流達到穩定的時間內，通過R₁的電流I₁和通過R₂的電流I₂的變化情況是

A．I₁開始較大而后逐漸變小              B．I₁開始很小而后逐漸變大

C．I₂開始很小而后逐漸變大              D．I₂開始較大而后逐漸變小