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（18分）

（1）某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)的電阻絲的電阻率。

①由圖甲可知電阻絲的直徑D=________mm。

②將如下實(shí)驗(yàn)操作補(bǔ)充完整：按圖乙連接電路，將滑動(dòng)變阻器R₁的滑片P置于B端；將S₂撥向接點(diǎn)1，閉合S₁，調(diào)節(jié)R₁，使電流表示數(shù)為I₀；將電阻箱R₂的阻值調(diào)至最大，S₂撥向接點(diǎn)2，                         ，使電流表示數(shù)仍為I₀，記錄此時(shí)電阻箱的示數(shù)為R₂。

③此電阻絲的電阻率的表達(dá)式             。(用已知量和所測(cè)物理量的字母表示)

（2）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置通過研究重錘的落體運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。已知重力加速度為g。

①在實(shí)驗(yàn)所需的物理量中,需要直接測(cè)量的是      ，通過計(jì)算得到的是      。（填寫代號(hào)）

A．重錘的質(zhì)量

B．重錘下落的高度

C．重錘底部距水平地面的高度

D．與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度

②在實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中，我們選用如圖乙所示的起點(diǎn)O與相鄰點(diǎn)之間距離約為2mm的紙帶來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。圖中A、B、C、D、E、F、G為七個(gè)相鄰的原始點(diǎn)，F(xiàn)點(diǎn)是第n個(gè)點(diǎn)。設(shè)相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，下列表達(dá)式可以用在本實(shí)驗(yàn)中計(jì)算F點(diǎn)速度v_F的是          。

A． v_F = g（nT ）                B．v_F = 

C．v_F =                D．v_F = 

③若代入圖乙中所測(cè)的數(shù)據(jù)，求得在誤差范圍內(nèi)等于                   （用已知量和圖乙中測(cè)出的物理量表示），即可驗(yàn)證重錘下落過程中機(jī)械能守恒。即使在操作及測(cè)量無誤的前提下，所求也一定會(huì)略                   （選填“大于”或“小于”）后者的計(jì)算值，這是實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果。

④另一名同學(xué)利用圖乙所示的紙帶，分別測(cè)量出各點(diǎn)到起始點(diǎn)的距離h，并分別計(jì)算出各點(diǎn)的速度v，繪出v²-h圖線，如圖丙所示。從v²-h圖線求得重錘下落的加速度g′=          m/s²（ 保留3位有效數(shù)字 ）。則由上述方法可知，這名同學(xué)是通過觀察v²-h圖線是否過原點(diǎn)，以及判斷       與        （用相關(guān)物理量的字母符號(hào)表示）在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)是否相等，來驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒的。

(16分)如圖所示，兩根豎直放置的足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為l，導(dǎo)軌上端接有電阻R和一個(gè)理想電流表，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。導(dǎo)軌下部的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域有虛線所示的水平上邊界，磁場(chǎng)方向垂直于金屬導(dǎo)軌平面向外。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿MN，從距磁場(chǎng)上邊界h處由靜止開始沿著金屬導(dǎo)軌下落，金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)后，流經(jīng)電流表的電流逐漸減小，最終穩(wěn)定為I。金屬桿下落過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

（2）電流穩(wěn)定后金屬桿運(yùn)動(dòng)速度的大��；

（3）金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，M、N兩端的電壓大小。

（18分）湯姆孫測(cè)定電子比荷（電子的電荷量與質(zhì)量之比）的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。真空玻璃管內(nèi)，陰極K發(fā)出的電子經(jīng)加速后，穿過小孔A、C沿中心軸線OP₁進(jìn)入到兩塊水平正對(duì)放置的極板D₁、D₂間的區(qū)域，射出后到達(dá)右端的熒光屏上形成光點(diǎn)。若極板D₁、D₂間無電壓，電子將打在熒光屏上的中心P₁點(diǎn)；若在極板間施加偏轉(zhuǎn)電壓U，則電子將打P₂點(diǎn)，P₂與P₁點(diǎn)的豎直間距為b，水平間距可忽略不計(jì)。若再在極板間施加一個(gè)方向垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），則電子在熒光屏上產(chǎn)生的光點(diǎn)又回到P₁點(diǎn)。已知極板的長(zhǎng)度為L(zhǎng)₁，極板間的距離為d，極板右端到熒光屏間的距離為L(zhǎng)₂。忽略電子的重力及電子間的相互作用。

（1）求電子進(jìn)入極板D₁、D₂間區(qū)域時(shí)速度的大小；

（2）推導(dǎo)出電子的比荷的表達(dá)式；

（3）若去掉極板D₁、D₂間的電壓，只保留勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，電子通過極板間的磁場(chǎng)區(qū)域的軌跡為一個(gè)半徑為r的圓弧，陰極射線射出極板后落在熒光屏上的P₃點(diǎn)。不計(jì)P₃與P₁點(diǎn)的水平間距，求P₃與P₁點(diǎn)的豎直間距y。

（20分）如圖所示，質(zhì)量均為m的物體B、C分別與輕質(zhì)彈簧的兩端相栓接，將它們放在傾角為θ = 30^o 的光滑斜面上，靜止時(shí)彈簧的形變量為x₀。斜面底端有固定擋板D，物體C靠在擋板D上。將質(zhì)量也為m的物體A從斜面上的某點(diǎn)由靜止釋放，A與B相碰。已知重力加速度為g，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力。求：

（1）彈簧的勁度系數(shù)k；

（2）若A與B相碰后粘連在一起開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)A與B第一次運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)， C對(duì)擋板D的壓力恰好為零，求C對(duì)擋板D壓力的最大值；

（3）若將A從另一位置由靜止釋放，A與B相碰后不粘連，但仍立即一起運(yùn)動(dòng)，且當(dāng)B第一次運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，C對(duì)擋板D的壓力也恰好為零。已知A與B相碰后彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)B的速度大小為，求相碰后A第一次運(yùn)動(dòng)達(dá)到的最高點(diǎn)與開始靜止釋放點(diǎn)之間的距離。

根據(jù)玻爾理論，氫原子的電子由n = 1軌道躍遷到n = 2軌道，下列說法正確的是

A．原子要吸收某一頻率的光子

B．原子要放出一系列頻率不同的光子

C．原子的能量增加，電子的動(dòng)能增加

D．原子的能量減少，電子的動(dòng)能減少

關(guān)于紅光和綠光，下列說法正確的是

A．紅光的頻率大于綠光的頻率

B．在同一玻璃中紅光的速率小于綠光的速率

C．用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，紅光的干涉條紋間距大于綠光的干涉條紋間距

D．當(dāng)紅光和綠光以相同入射角從玻璃射入空氣時(shí)，若綠光剛好能發(fā)生全反射，則紅光也一定能發(fā)生全反射

下列說法正確的是

A．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

B．布朗運(yùn)動(dòng)是指液體中懸浮顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

C．溫度降低，物體內(nèi)每個(gè)分子的動(dòng)能一定減小

D．溫度低的物體內(nèi)能一定小

甲、乙兩顆人造衛(wèi)星繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)，半徑之比為R₁ : R₂ = 1 : 4 ，則它們的運(yùn)動(dòng)周期之比和運(yùn)動(dòng)速率之比分別為

A．T₁ : T₂ = 8 : 1 ，v₁ : v₂ = 2 : 1             B．T₁ : T₂ = 1 : 8 ，v₁ : v₂ = 1 : 2

C．T₁ : T₂ = 1 : 8 ，v₁ : v₂ = 2 : 1             D．T₁ : T₂ = 8 : 1 ，v₁ : v₂ = 1 : 2

下圖是一列沿著x軸正方向傳播的橫波在t = 0時(shí)刻的波形圖。已知這列波的周期T = 2.0s。下列說法正確的是

A．這列波的波速v = 2.0 m/s

B．在t = 0時(shí)，x = 0.5m處的質(zhì)點(diǎn)速度為零

C．經(jīng)過2.0s，這列波沿x軸正方向傳播0.8m

D．在t = 0.3s時(shí)，x = 0.5m處的質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閥軸正方向

如圖所示，L₁、L₂是高壓輸電線，圖中兩電表示數(shù)分別是 220 V和 10 A。已知甲圖中原、副線圈匝數(shù)比為 100 : 1，乙圖中原副線圈匝數(shù)比為1 : 10，則

A．甲圖中的電表是電壓表，輸電電壓為 2200 V

B．甲圖中的電表是電流表，輸電電流是 100 A

C．乙圖中的電表是電壓表，輸電電壓為 22000 V

D．乙圖中的電表是電流表，輸電電流是 100 A