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（7分）某同學用如圖甲所示的裝置驗證機械能守恒定律，他將兩物塊A和B用輕質(zhì)細繩連接并跨過輕質(zhì)定滑輪，B下端連接紙帶，紙帶穿過固定的打點計時器。用天平測出A、B兩物塊的質(zhì)量mA＝300g、mB＝100g，mA從高處由靜止開始下落，mB拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點（圖中未標出），計數(shù)點間的距離如圖所示。已知打點計時器計時周期為T＝0．02s，則

（1）在打點0～5過程中系統(tǒng)動能的增量△EK＝________J，系統(tǒng)勢能的減小量△EP＝________J，由此得出的結(jié)論是___________；（重力加速度g取9．8m／s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（2）用v表示物塊A的速度，h表示物塊A下落的高度。若某同學作出－h圖像如圖，可求出當?shù)氐闹亓�加速�?/span>g＝_________ m／s2。

（8分）要精確測量一個直流電源的電動勢和內(nèi)電阻，給定下列實驗器材：

A．待測電源（電動勢約4．5V，內(nèi)阻約2Ω）

B．電流表A1（量程0．6A，內(nèi)阻為1Ω）

C．電壓表V1（量程15V，內(nèi)阻為3kΩ）

D．電壓表V2（量程3V，內(nèi)阻為2kΩ）

E．定值電阻R1＝500Ω

F．定值電阻R2＝1000Ω)

G．滑動變阻器R（阻值范圍0～20Ω）

H．開關及導線

（1）該實驗中電壓表應選___________（填選項前面的序號），定值電阻應選________（填選項前面的序號）。

（2）在方框中畫出實驗電路圖。

（3）若將滑動變阻器滑到某一位置，讀出此時電壓表讀數(shù)為U，電流表讀數(shù)為Ⅰ，從理論上分析，電源電動勢E和內(nèi)電阻r間的關系式應為E＝________。

（14分）如圖所示，水平軌道AB與豎直軌道CD用一光滑的半徑R＝0．5m的圓弧BC平滑連接，現(xiàn)有一物塊從豎直軌道上的Q點由靜止開始釋放，已知QC間的長度R＝0．5m，物塊的質(zhì)量m＝0．2kg，物塊與AB和CD軌道間的動摩擦因數(shù)均為μ＝0．5，重力加速度g取10m／s2，求；

（1）物塊下滑到水平面后，距離B點的最遠距離s為多少?

（2）若整個空間存在一水平向右的勻強電場，電場強度E＝1．0×106V／m，并使物塊帶電，帶電量為q＝＋2．0×10－6C，所有接觸面均絕緣，現(xiàn)使帶電物塊從水平面上的P點由靜止開始釋放（P點未在圖中標出），要想使物塊剛好能通過Q點，PB間的長度L為多少?

（3）在符合第二問的基礎上，物塊到達圓弧上C點時，對軌道的壓力大小?

（18分）在平面直角坐標系的第一象限內(nèi)存在一有界勻強磁場，該磁場的磁感應強度大小為B＝0．1T，方向垂直于xOy平面向里，在坐標原點O處有一正離子放射源，放射出的正離子的比荷都為＝1×106C／kg，且速度方向與磁場方向垂直。若各離子間的相互作用和離子的重力都可以忽略不計。

（1）如圖甲所示，若第一象限存在直角三角形AOC的有界磁場，∠OAC＝30°，AO邊的長度l＝0．3m，正離子從O點沿x軸正方向以某一速度射入，要使離子恰好能從AC邊射出，求離子的速度大小及離子在磁場中運動的時間。

（2）如圖乙所示，若第一象限存在一未知位置的有界勻強磁場，正離子放射源放射出不同速度的離子，所有正離子入射磁場的方向均沿x軸正方向，且最大速度vm＝4．0×10 4m／s，為保證所有離子離開磁場的時候，速度方向都沿y軸正方向，試求磁場的最小面積，并在圖乙中畫出它的形狀。

（6分）下列說法正確的是_________（填正確答案標號。選對1個得3分，選對2個得4分，選對3個得6分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）

A．對于一定質(zhì)量的理想氣體，體積不變時，溫度越高，氣體的壓強就越大

B．對于一定質(zhì)量的理想氣體，當溫度升高時，氣體分子的平均動能增加

C．空調(diào)機既能致熱又能致冷，說明熱傳遞不存在方向性

D．分子勢能隨著分子距離的增大，逐漸減小

E．一定質(zhì)量理想氣體對外做功，內(nèi)能不一定減少，但密度一定減小

（9分）如圖所示，一豎直放置的絕熱氣缸，內(nèi)壁豎直， 頂部水平，并且頂部安裝有體積可以忽略的電熱絲，在氣缸內(nèi)通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的氣體，氣體的溫度為T0，絕熱活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S0。若通過電熱絲緩慢加熱，使得絕熱活塞由與氣缸底部相距h的位置下滑至2h的位置，此過程中電熱絲放出的熱量為Q，已知外界大氣壓強為p0，重力加速度為g，并且可以忽略活塞與氣缸壁之間的摩擦和氣體分子之間的相互作用，求：

（i）在活塞下滑過程中，缸內(nèi)氣體溫度的增加量△T；

（ii）在活塞下滑過程中，缸內(nèi)氣體內(nèi)能的增加量△U。

（6分）彩虹是由陽光進入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后離開水滴時再折射一次形成的。形成示意圖如圖所示，一束白光L由左側(cè)射入雨滴，a、b是白光射入雨滴后經(jīng)過一次反射和兩次折射后的其中兩條出射光（a、b是單色光）。下列關于a光與b光的說法中正確的是__________（填正確答案標號。選對1個得3分，選對2個得4分，選對3個得6分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）

A．雨滴對a光的折射率大于對b光的折射率

B．a光在雨滴中的傳播速度小于b光在雨滴中的傳播速度

C．用同一雙縫干涉儀做光的雙縫干涉實驗，a光條紋間距大于b光條紋間距

D．a光、b光在雨滴中傳播的波長都比各自在真空中傳播的波長要長

E．若a光、b光在同一介質(zhì)中，以相同的入射角由介質(zhì)射向空氣，若b光能夠發(fā)生全反射，則a光也一定能夠發(fā)生全反射

（9分）P、Q是一列沿x軸傳播的簡諧橫波中的兩質(zhì)點，水平間距為x＝20cm，從某時刻開始計時，兩質(zhì)點的振動圖象如圖所示，則：

（i）根據(jù)圖象，請寫出做簡諧振動的質(zhì)點Q的位移（y）與時間（t）的函數(shù)關系式；

（ii）如果Q點比P點距離波源近，且P與Q之間水平距離大于1個波長，小于2個波長，求該簡諧橫波的傳播速度v。

（6分）如圖為氫原子的能級圖，大量處于n＝5激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷時，可能發(fā)出_________種能量不同的光子，其中頻率最大的光子能量為________eV，若用此光照射到逸出功為3．26eV的光電管上，則加在該光電管上的反向遏止電壓為__________V。

（9分）如圖所示，兩個木塊的質(zhì)量分別為m1＝2kg、m2＝1kg，中間用輕彈簧相連接，放在光滑的水平面上，且m1左側(cè)靠一固定豎直擋板，彈簧處于自然伸長狀態(tài)。某一瞬間敲擊木塊m2使其獲得3m／s的水平向左速度，木塊m2向左壓縮彈簧然后被彈簧彈回，彈回時帶動木塊m1運動。求：

（i）當彈簧拉伸到最長時，彈簧的最大彈性勢能是多少?

（ii）在以后的運動過程中，木塊m1速度的最大值為多少?