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2013年12月2日，嫦娥三號(hào)探月衛(wèi)星沿地月轉(zhuǎn)移軌道直奔月球，從環(huán)月圓軌道上的P點(diǎn)實(shí)施變軌進(jìn)入橢圓軌道,再由近月點(diǎn) Q開(kāi)始進(jìn)行動(dòng)力下降，最后于2013年12月14日成功落月。假設(shè)嫦娥三號(hào)在環(huán)月段圓軌道和橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，只受到月球的萬(wàn)有引力。下列說(shuō)法正確的是

A．若已知環(huán)月段圓軌道的半徑、運(yùn)動(dòng)周期和引力常量，則可以計(jì)算出月球的密度

B．在環(huán)月段圓軌道上運(yùn)行周期比在環(huán)月段橢圓軌道上的周期大

C．在環(huán)月段圓軌道上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)開(kāi)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)加速才能進(jìn)入環(huán)月段橢圓軌道

D．沿環(huán)月段橢圓軌道運(yùn)行時(shí)，在P點(diǎn)的加速度大于在Q點(diǎn)的加速度

如圖所示斜面，除AB段粗糙外，其余部分都是光滑的，一個(gè)物體從頂端滑下，經(jīng)過(guò)A、C兩點(diǎn)時(shí)的速度相等，且AB=BC，整個(gè)過(guò)程斜面體始終靜止在水平地面上。則物體在AB段和BC段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中

A．速度改變大小和方向均相同

B．重力做功的平均功率相同

C．斜面體對(duì)水平面的壓力相同

D．斜面體受到水平面的靜摩擦力大小和方向均相同

靜電場(chǎng)方向平行于x軸，其電勢(shì)φ隨x的分布可簡(jiǎn)化為如圖所示的折線，圖中φ0和d為已知量，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q帶負(fù)電的粒子恰好在電場(chǎng)中以x = 0為中心、沿x軸方向做周期性運(yùn)動(dòng)。忽略粒

子的重力，則

A．在－d＜x＜d區(qū)間內(nèi)的場(chǎng)強(qiáng)大小都是，方向均沿＋x

B．在－d＜x＜d區(qū)間內(nèi)粒子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)

C．要使粒子能運(yùn)動(dòng)到－d處，粒子在O點(diǎn)的動(dòng)能至少為

D．粒子從運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，電勢(shì)能先增大后減小

（1）(8分)某同學(xué)研究小滑塊在水平長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)所受摩擦力的大小，選用的實(shí)驗(yàn)器材是：長(zhǎng)木板、總質(zhì)量為m的小滑塊、光電門(mén)、數(shù)字毫秒計(jì)、弧形斜面、擋光片、游標(biāo)卡尺、刻度尺。器材安裝如圖甲所示.

① 主要的實(shí)驗(yàn)過(guò)程：

(ⅰ)用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片寬度d，讀數(shù)如圖乙所示，則d = mm；

(ⅱ) 讓小滑塊車(chē)從斜面上某一位置釋放，讀出小滑塊通過(guò)光電門(mén)時(shí)數(shù)字毫秒計(jì)示數(shù)t;

(ⅲ) 用刻度尺量出小滑塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)擋光片與光電門(mén)間的距離L;

(ⅳ) 求出小滑塊車(chē)與木板間摩擦力f = (用物理量m、d、L、t表示)；

② 若實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有現(xiàn)成的擋光片，某同學(xué)用一寬度為6cm的金屬片替代，這種做法是否合理? (選填“合理”或“不合理”)。

③實(shí)驗(yàn)中，小滑塊釋放的高度要適當(dāng)高一些，其目的是減少 誤差。（選填“系統(tǒng)”或“偶然”）

（10分）影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，而某種半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反。某課題研究組在研究某種器件Z的導(dǎo)電規(guī)律時(shí)，測(cè)得其兩端電壓與通過(guò)電流的關(guān)系如表所示：

① 根據(jù)表中數(shù)據(jù)，判斷器件Z可能屬于上述 材料（選填“金屬”或“半導(dǎo)體”）。

② 實(shí)驗(yàn)所用的器材規(guī)格是：

電壓表（0－3V－15V，內(nèi)阻約30kΩ）；

電流表（0－0.6A－3A，內(nèi)阻約4Ω）；

滑動(dòng)變阻器（變化范圍0～10Ω）； 

電源（3V，內(nèi)阻約1Ω）； 

器件Z；

電鍵；導(dǎo)線若干．

根據(jù)本次實(shí)驗(yàn)提供的數(shù)據(jù)，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線在實(shí)物圖上連接電路；

③ 根據(jù)表中的數(shù)據(jù)已經(jīng)在I－U坐標(biāo)中描好點(diǎn)，如圖所示，請(qǐng)連線作圖；

④ 某同學(xué)根據(jù)圖中規(guī)律猜想I與U的定量關(guān)系，用以下方法較為合理的是 （填選項(xiàng)前的字母）。

A．用I－U圖象

B．用I－U2圖象

C．用I2－U圖象

D．用I－U-1圖象

（15分）一艘客輪因故障需迅速組織乘客撤離。乘客在甲板上須利用固定的繩索下滑到救援快艇上。繩索與豎直方向的夾角θ＝37°，設(shè)乘客下滑過(guò)程繩索始終保持直線。為保證行動(dòng)又快又安全，乘客先從靜止開(kāi)始勻加速滑到某最大速度，再勻減速滑至快艇，速度剛好為零，加速過(guò)程與減速過(guò)程中的加速度大小相等。在乘客開(kāi)始下滑時(shí)，船員同時(shí)以水平速度向快艇拋出救生圈剛好落到救援快艇上（快艇可視為質(zhì)點(diǎn)），如圖所示。并知乘客下滑的時(shí)間是救生圈平拋下落的2倍，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10 m/s2，sin37°= 0.6，cos37° = 0.8，求：

（1）乘客沿著繩索下滑的時(shí)間t；

（2）乘客下滑過(guò)程的最大速度vm。

（19分）如圖所示，正方形單匝均勻線框abcd邊長(zhǎng)L=0.4m，每邊電阻相等，總電阻R=0.5Ω。一根足夠長(zhǎng)的絕緣輕質(zhì)細(xì)線跨過(guò)兩個(gè)輕質(zhì)光滑定滑輪，一端連接正方形線框，另一端連接絕緣物體P，物體P放在一個(gè)光滑的足夠長(zhǎng)的固定斜面上，斜面傾角θ=30°，斜面上方的細(xì)線與斜面平行。在正方形線框正下方有一有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，上邊界I和下邊界II都水平，兩邊界之間距離也是L=0.4m。磁場(chǎng)方向水平且垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T�，F(xiàn)讓正方形線框的cd邊距上邊界I的正上方高度h=0.9m的位置由靜止釋放，且線框在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與磁場(chǎng)垂直，cd邊始終保持水平，物體P始終在斜面上運(yùn)動(dòng)，線框剛好能以v=3m/s的速度進(jìn)入并勻速通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。釋放前細(xì)線繃緊，重力加速度 g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力。

(1) 線框的cd邊在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，c、d 間的電壓是多大？

(2) 線框的質(zhì)量m1和物體P的質(zhì)量m2分別是多大？

(3) 在cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，給線框施加一個(gè)豎直向下的拉力F使線框以進(jìn)入磁場(chǎng)前的加速度勻加速通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，在此過(guò)程中，力F做功W =0.23J，求正方形線框cd邊產(chǎn)生的焦耳熱是多少？

(20分)一半徑R=0.6m的金屬圓筒有一圈細(xì)窄縫，形狀如圖所示。圓筒右側(cè)與一個(gè)垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)相切于P，圓筒接地，圓心O處接正極，正極與圓筒之間的電場(chǎng)類似于正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，正極與圓筒之間電勢(shì)差U可調(diào)。正極附近放有一粒子源（粒子源與正極O間距離忽略不計(jì)）能沿紙面向四周釋放比荷q/m=1.5×l05C/kg的帶正電粒子（粒子的初速度、重力均不計(jì)）。帶電粒子經(jīng)電場(chǎng)加速后從縫中射出進(jìn)入磁場(chǎng)，已知磁場(chǎng)寬度d=0.4m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25T。

（1）若U=750V，求：①粒子達(dá)到細(xì)縫處的速度；②若有一粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短，求此粒子飛出磁場(chǎng)時(shí)與右邊界的夾角大小。

（2）只要電勢(shì)差U在合適的范圍內(nèi)變化，總有從向沿某一方向射出粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)后又回到O處，求電勢(shì)差U合適的范圍。

兩分子間的斥力和引力的合力F與分子間距離r的關(guān)系如圖中曲線所示，曲線與r軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為r0相距很遠(yuǎn)的兩分子在分子力作用下，由靜止開(kāi)始相互接近。若兩分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)分子勢(shì)能為零，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 （填選項(xiàng)前的字母）

A．在r > r0階段，F(xiàn)做正功，分子動(dòng)能增加，勢(shì)能減小

B．在r < r0階段，F(xiàn)做負(fù)功，分子動(dòng)能減小，勢(shì)能也減小

C．在r = r0時(shí)，分子勢(shì)能最小，動(dòng)能最大

D．分子動(dòng)能和勢(shì)能之和在整個(gè)過(guò)程中不變

右圖為伽利略設(shè)計(jì)的一種測(cè)溫裝置示意圖，玻璃細(xì)管的上端與導(dǎo)熱良好的大玻璃泡連通，下端插入水中，玻璃泡中封閉有一定量的空氣。若細(xì)管中水柱上升，則外界大氣的變化可能是 （填選項(xiàng)前的字母）

A．溫度降低，壓強(qiáng)增大 B．溫度升高，壓強(qiáng)不變

C．溫度升高，壓強(qiáng)減小 D．溫度不變，壓強(qiáng)減小