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15．完全相同的十三個扁長木塊緊挨著放在水平地面上，如圖所示，每個木塊的質量m=0.40kg，長度L=0.5m。它們與地面間的動摩擦因數為μ₁=0.10，原來所有木塊處于靜止狀態。左方第一個木塊的左端上方放一質量為M=1.0kg的小鉛塊，它與木塊間的動摩擦因數為μ₂=0.20。物體所受最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，現突然給鉛塊一向右的初速度v₀=5m/s,使其開始在木塊上滑行。(重力加速度g=10m/s²，設鉛塊的長度與木塊長度L相比可以忽略。)

⑴ 鉛塊在第幾塊木塊上運動時，能帶動它右面的木塊一起運動？

⑵ 小鉛塊最終是滑出所有木塊，還是停在那塊木塊上？若停在木塊上，求出鉛塊停在木塊上的位置。

14．如圖甲，一邊長為L=lm、電阻為R=3Ω的正方形金屬線框MNPQ水平平放在光滑絕緣水平地面上，在地面上建立如圖所示坐標系，空間存在垂直地面的磁場，在m的區域I中磁場方向向上，在m 的區域Ⅱ中磁場方向向下，磁感應強度的大小隨x的變化規律如圖乙，開始時刻線框MN邊與y軸重合．

⑴若給線框以水平向右的初速度，同時在PQ邊施加一水平拉力，之后線框做 的勻速直線運動，求第2秒內水平拉力做的功；

⑵若I、Ⅱ區域中的磁場均為磁感應強度為B=0.8T的勻強磁場，方向仍如圖甲，現在圖示位置給線框一初速度，線框MN邊運動到磁場區域Ⅱ的右邊界時速度恰為零，設線框從MN邊在區域I中運動時線框中產生的熱量，線框MN邊在區域Ⅱ中運動時線框中產生的熱量為，求。

13．如圖(a)，平行金屬板A和B間的距離為d，現在A、B板上加上如圖(b)所示的方波形電壓，t=0時A板比B板的電勢高，電壓的正向值為U₀，反向值也為U₀．現有由質量為m的帶正電且電荷量為q的粒子組成的粒子束，從AB的中點O以平行于金屬板方向OO^/的速度v₀=射入，所有粒子在AB間的飛行時間均為T，不計重力影響．求：

(1)粒子飛出電場時的速度；

(2)粒子飛出電場時位置離O^/點的距離范圍

12．選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡上把所選題目對應字母后的方框涂滿涂黑．如都作答則按A、B兩小題評分．)

A． (選修模塊3-3) (12分)

⑴鍍銅的工藝應用很廣泛。如果鍍膜內銅原子的個數要求是8×10²²個/米2，取1g銅，均勻鍍在物體表面時，則能鍍膜的面積為__________米2。(已知銅的摩爾質量為64g/mol，結果保留兩位有效數字)

⑵固定在水平面上的氣缸內封閉著一定質量的理想氣體，氣缸壁是導熱的，缸外環境保持恒溫，大氣壓強恒定不變，活塞與氣缸壁光滑接觸且不漏氣。現用水平外力拉活塞緩慢地向右移動一段距離，在此過程中，下列說法正確的是

A．該氣體溫度不變，壓強減小

B．該氣體壓強不變，溫度降低

C．水平外力大小不變

D．因為有水平外力作用，此過程違反熱力學第二定律

⑶題⑵所研究的過程中，如果環境溫度發生變化，氣缸中的氣體推動活塞做功3×105J，同時吸收熱量為2×105J，則此過程中理想氣體的內能是增加還是減少？增加或減少了多少？

B．(選修模塊3-4) (12分)

⑴一列沿x正方向傳播的橫波，在t = 0時刻的波形如圖所示，則A點的振幅為　　　 cm，波長為　　　　 m，此時質點B的速度方向為　　　　　　 (填“沿y軸正方向”或“沿y軸負方向”)。若波速為10m/s，則從0至5s內質點C經過的路程為　　　　 m。

⑵據報導，歐洲大型強子對撞機(LHC)定于2008年9月10日開啟，并加速第一批質子，該對撞機“開足馬力”后能把數以百萬計的粒子加速至每秒鐘30萬公里，相當于光速的99.9%，粒子流每秒可在隧道內狂飆11245圈，單束粒子能量可達7萬億電子伏特。下列說法正確的是　　　　 。

A．如果繼續對粒子進行加速，粒子的速度將能夠達到光速

B．如果繼續對粒子進行加速，粒子的速度將能夠超過光速

C．粒子高速運動時的質量將大于靜止時的質量

D．粒子高速運動時的質量將小于靜止時的質量

⑶如圖，頂角為30°的直角三棱鏡，有一束紅藍復色光垂直側邊射入，射出棱鏡時分為a、b兩束單色光，其中a光的折射角為45°，則棱鏡對a光的折射率為　　　　 ，它是　　　　 (填“紅”或“藍”)色光。

C．(選修模塊3-5)(12分)

⑴一個質量為m₁的鈹(Be)原子核，從核外俘獲一個質量為m₂的電子后發生衰變，生成一個質量為m₃的鋰(Li)原子核，并放出一個質量可以忽略不計的中微子。這就是鈹核的EC衰變，這種核反應方程為：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。真空中光速為c，一個鈹原子的EC衰變過程中釋放的核能為　　　　　　　　　　　

⑵研究光電效應時，用不同頻率的紫外線照射金屬鋅，得到光電子最大初動能E_k隨入射光頻率變化的E_k--υ圖像，應是下列四個圖中的_____________

⑶如圖，質量為500g的銅塊靜止于光滑水平面上，一顆質量為50g的子彈以300m/s的水平速度撞到銅塊后，又以100m/s的水平速度彈回，則銅塊被撞后的速度為多大？

11．聽說水果也能做電池，某興趣小組的同學用一個檸檬做成電池．他們猜想水果電池內阻可能較大，從而設計了一個如圖所示電路來測定該檸檬電池的電動勢和內電阻．實驗中他們多次改變電阻箱的電阻值，記錄下電阻箱的阻值及相應的電流計示數，并算出電流的倒數，將數據填在如下的表格中．

(1)利用圖像法處理數據可以減小實驗誤差．在討論作圖方案時，甲同學認為應作R-I圖，而乙同學認為應該作圖，你認為哪個同學的想法更科學？____(填“甲”或“乙”)，其簡單理由是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ．

(2)按照(1)中你選擇的方案，在給出的坐標紙上作出圖象．

(3)利用你作出的圖象，可求出該檸檬電池的電動勢為　　　 V，內阻為　　　 Ω．

(4)完成實驗后，該興趣小組的同學初步得出了水果作為電池不實用的物理原因是：

　　　　　　　　　　　　　　 ．

外電阻R(Ω)	電流 I(mA)	電流倒數(mA-1)
9000	0.0502	19.92
8000	0.0528	18.93
6000	0.0594	16.84
5000	0.0633	15.80
4000	0.0680	14.71

10．如圖所示的實驗裝置中的橫桿能夠繞豎直軸旋轉，橫桿在轉動過程中，由于摩擦阻力的作用，橫桿會越轉越慢．在橫桿的一端裝有寬度為d＝0.005m的豎直“擋光圓柱”，當“擋光圓柱”通過光電門時，光電門就記錄擋光的時間間隔，“擋光圓柱”寬度與擋光時間之比，可以近似認為是“擋光圓柱”在該時刻的速度．橫桿每轉一圈，光電門就記錄一次“擋光圓柱”擋光時間．

在一次實驗中記錄下橫桿轉動圈數n和每次擋光的時間t，并計算出“擋光圓柱”在該時刻的速度以及速度的平方(部分數據如表中所示)．請計算表中當n＝5時，v²＝_____m²/s²；如果繼續測量“擋光圓柱”的速度，那么當n＝15時，“擋光圓柱”的速度為________m/s；根據表格中的數據可推理出“擋光圓柱”速度大小v與橫桿轉動圈數n的關系為___________．

9．如圖所示，一矩形線框以豎直向上的初速度進入只有一 條水平邊界的勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里，進入磁場后上升一段高度又落下離開磁場，運動中線框只受重力和磁場力，線框在向上、向下經過圖中1、2位置時的速率按時間順序依次為v₁、v₂、v₃和v₄，則可以確定：(　　 )

A．v₁>v₂　　 B．v₂<v₃　　

　C．v₃<v₄　　 D．v₄<v₁

8．如圖示，物體A、B通過細繩及輕質彈簧連接在輕滑輪兩側，物體A、B的質量分別為m、2m，開始時細繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長且A與地面的距離為h，物體B靜止在地面上。放手后物體A下落，與地面即將接觸時速度為v，此時物體B對地面恰好無壓力，則下列說法中正確的是：(　　 )

A．此時物體A的加速度大小為g，方向豎直向上

B．此時彈簧的彈性勢能等于

C．此時物體B處于平衡狀態

D．此過程中物體A的機械能變化量為

7．如圖斜面體b的質量為M，放在粗糙的水平地面上．質量為m的滑塊a以一定的初速度沿有摩擦的斜面向上滑，然后又返回，此過程中b沒有相對地面移動．由此可知(　　 )

A．地面對b一直有向右的摩擦力

B．地面對b一直有向左的摩擦力

D．地面對b的支持力一直小于(M+m)g

6．電磁爐采用感應電流(渦流)的加熱原理，是通過電子線路產生交變磁場，把鐵鍋放在爐面上時，在鐵鍋底部產生交變的電流。它具有升溫快、效率高、體積小、安全性好等優點。下列關于電磁爐的說法中正確的是：(　　 )

A．電磁爐面板可采用陶瓷材料，發熱部分為鐵鍋底部

B．電磁爐面板可采用金屬材料，通過面板發熱加熱鍋

　內食品

C．電磁爐可以用陶瓷器皿作為鍋具對食品加熱

D．可以通過改變電子線路的頻率來改變電磁爐的功率