4．如图所示是伽利略理想斜面实验中的一幅图，一小球在光滑槽内运动，槽底水平部分长5m，若小球由A点静止开始运动，经4s到达另一斜面与A等高的B点，且已知小球在水平部分运动时间为1s，则小球下落点A离水平底部的高度为_________m；小球从A到B运动的总路程是______________m。

3．如图甲所示，将一条轻而柔软的细绳一端固定在天花板上的A点，另一端固定在竖直墙上的B点，A和B点到O点的距离相等，绳的长度为OA的两倍。图乙所示为一质量和半径可忽略的动滑轮K，滑轮下悬挂一质量为m的重物。设摩擦力可忽略，现将动滑轮和重物一起挂到细绳上，在达到平衡时，绳所受的拉力为　　　　 ，如果此时将A点稍稍向左移动一段小位移，则细绳中受到的拉力大小将变___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。

2．地球上有一个摆长为0.9m的单摆，设地球表面重力加速度g=10m/s²，则该单摆的周期为__________S，如果将该单摆放到某星球A的表面，已知A星球半径是地球半径的4倍，质量也是地球质量的4倍。则该单摆在A星球上的周期是地球上周期的________倍。

1．用α粒子轰击铝核(2713Al)，产生磷核(3015P)和x粒子，则x粒子符号是_______；磷核(3015P)具有放射性，它衰变后变成硅核(3014Si)，放射性同位素磷衰变的半衰期约为14天，则4mg的3015P经过_______天后还剩下0.25mg。

(二)“神州”六号飞船在预定轨道上飞行，每绕地球一圈需要时间90min，每圈飞行路程约为L=4．2×10⁴km。试根据以上数据估算地球的质量和密度。(地球的半径R约为6．37×10³km，万有引力常量G取6．67×10^－11N·m²／kg²)

18．(16分)如图所示，在水平面上有两条光滑的长直平行金属导轨MN、PQ，导轨间距离为L，导轨的电阻忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面。质量分别为m_a、m_b的两根金属杆a、b跨搁在导轨上，接入电路的电阻均为R。轻质弹簧的左端与b杆连接，右端被固定。开始时a杆以初速度v₀向静止的b杆运动，当a杆向右的速度为v时，b杆向右的速度达到最大值v_m，此过程中a杆产生的焦耳热为Q，两杆始终垂直于导轨并与导轨良好接触。求当b杆达到最大速度v_m时

(1)b杆受到弹簧的弹力

(2)弹簧具有的弹性势能

19．(17分)电动机带动滚轮匀速转动,在滚轮的作用下,将金属杆从最底端A送往倾角θ=30°的足够长斜面上部．滚轮中心B与斜面底部A的距离为L=6.5m，当金属杆的下端运动到B处时，滚轮提起，与杆脱离接触．杆由于自身重力作用最终会返回斜面底部，与挡板相撞后，立即静止不动．此时滚轮再次压紧杆，又将金属杆从最底端送往斜面上部，如此周而复始．已知滚轮边缘线速度恒为v=4m/s，滚轮对杆的正压力F_N=2×10⁴N，滚轮与杆间的动摩擦因数为μ=0.35，杆的质量为m=1×10³Kg，不计杆与斜面间的摩擦，取g=10m/s² ．求：

　　 (1)在滚轮的作用下，杆加速上升的加速度；

　　 (2)杆加速上升至与滚轮速度相同时前进的距离；

　　 (3)每个周期中电动机对金属杆所做的功；

　　 (4)杆往复运动的周期．

20．(17分)如图所示，空间某平面内有一条折线是磁场的分界线，在折线的两侧分布着方向相反、与平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小都为B．折线的顶角∠A＝90°，P、Q是折线上的两点，AP=AQ=L．现有一质量为m、电荷量为q的带负电微粒从P点沿PQ方向射出，不计微粒的重力．

(1)若P、Q间外加一与磁场方向垂直的匀强电场，能使速度为v₀射出的微粒沿PQ直线运动到Q点，则场强为多大？

(2)撤去电场，为使微粒从P点射出后，途经折线的顶点A而到达Q点，求初速度v应满足什么条件？

(3)求第(2)中微粒从P点到达Q点所用时间的最小值．

13、(适合选修3-3略)

14、(10分；适合选修3-4)

(1)如图所示，半圆形玻璃砖按图中实线位置放置，直边与BD重合。一束激光沿着半圆形玻璃砖的半径从圆弧面垂直BD射到圆心O点上。使玻璃砖绕O点逆时针缓慢地转过角度θ(θ<90°)，观察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移动。

①在玻璃砖转动过程中，以下说法正确的是　　 ；

A．折射光斑在弧形屏上沿C→F→B方向移动

B．折射光斑的亮度逐渐变暗

C．折射角一定小于反射角

D．反射光线转过的角度为θ

②当玻璃砖转至θ＝45°时，恰好看不到折射光线。则此玻璃砖的折射率n=　　　　　 。

　　 (2)一列简谐横波在时的波形图如下，若波自右向左传播的，则处于平衡位置的P点此时的运动方向是　　　　　 　　。若经过时间t=0.03s后，P点刚好第一次到达波峰，则波的传播速度是　　　　　　 　。

15．(12分)假设我们已经进入了航天时代，一个由三个高中学生组成的航天兴趣小组正乘外星科学考察飞船前往X星球，准备用携带的下列器材测量X星球表面的重力加速度g，这些器材是：

　　 A．钩码一盒，质量未知且各钩码质量不等　　

B．重锤一个(带夹子)，质量未知

　　 C．带孔金属小球一个，直径已知为d

　　 D．电源(带有开关)，可输出频率为f的交流电压，可满足实验要求

　　 E．无弹性的丝线若干根

　　 F．导线，开关若干

　　 G．刻度尺1把

　　 H．测力计1个

　　 I．天平1台(含砝码1盒)

　　 J．电磁打点计时器1台(含复写纸片、纸带)

　　 K．电子秒表1个

　　 L．带有光控计时器的实验平板一块．在平板两端各有一个光控门，同时还配有其专用的直流电源、导线、开关、重锤线、滑块，该器材可用来测量物体从-个光控门运动到另-个光控门的时间

　　 M．支架：能满足实验所需的固定作用

到达X星球后，三个学生从以上器材中选择各自所需的器材(同一器材可以重复选用)，用不同的方法各自独立地测出了重力加速度g的值．

现请你完成他们所做的实验：

　　 实验一：(已经完成)　 (1)器材有：A、H、I

　 (2)主要的实验步骤是：

　　 ①选取一个合适的钩码，用天平测出质量m

　　 ②用测力计测出该钩码的重力F

　　 ③计算重力加速度的表达式为

　　 实验二：(1)选用的器材有_________________

　　 (2)写出主要的实验步骤(简明扼要)．

　 ______________________________________________________________

实验三：(1)选用的器材有_________________

　　 (2)写出主要的实验步骤(简明扼要)．

　 ______________________________________________________________

16．(12分)(1)下图中游标卡尺的读数为 　　　　mm。

(2)某课题研究小组，收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池，及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈。现从这些材料中选取两个待测元件，一是电阻R₀(约为2kΩ)，二是手机中常用的锂电池(电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA)。在操作台上还准备了如下实验器材：

　 A．电压表V(量程4V，电阻R_V 约为4.0kΩ)

B．电流表A₁(量程100mA，电阻R_A1 约为5Ω)

C．电流表A₂(量程2mA，电阻R_A2 约为50Ω)

D．滑动变阻器R₁(0-40Ω，额定电流1A)

E．电阻箱R₂(0-999.9Ω，最小分度值0.1Ω)

F．开关S一只、导线若干

⑴为了测定电阻R₀的阻值，小组的一位成员，设计了如图所示的电路原理图并选取了相应的器材(电源用待测的锂电池)，其设计或器材选取中有不妥之处，你认为应该怎样调整？　　　 　　　　　　　　　　　　　　。

⑵在实际操作过程中，发现滑动变阻器R₁、电流表A₁已损坏，请用余下的器材测量锂电池的电动势E和内阻r

①请你在方框中画出实验电路图(标注所用器材符号)

②为了便于分析，一般采用线性图象处理数据，请写出与线性图象对应的相关物理量间的函

数关系式　 　　　　　　　　　　

17．(18分)(一)为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离。我国公安部门规定：高速公路上行驶汽车的安全距离为200m，汽车行驶的最高速度为120km／h．请你根据下面提供的资料，通过计算来说明安全距离为200m的理论依据。(取g=10 m/s²。)

　　 资料一：驾驶员的反应时间：0.3s-0.6s之间。

资料二：各种路面与轮胎之间的动摩擦因数：

(1)在计算中驾驶员的反应时间、路面与轮胎之间的动摩擦因数应各取多少？

(2)通过你的计算来说明200m为必要的安全距离。

12、(　　 )如图所示，倾角为30°的斜面体置于水平地面上．一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B，跨过固定于斜面体顶端的小滑轮O， A的质量为m，B的质量为4m．开始时，用手托住A，使OA段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力)，OB绳平行于斜面，此时B静止不动．将A由静止释放，在其下摆过程中，斜面体始终保持静止，下列判断中正确的是

A．物块B受到的摩擦力先减小后增大

　 　 B．地面对斜面体的摩擦力方向一直向右

　 　 C．小球A的机械能守恒

　 　 D．小球A的机械能不守恒，A．B系统的机械能守恒

11、(　　 )如图所示，C为电容器，a和b为其两极板；a板接地；P和Q为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂有一带电小球；P板与b板用导线相连，Q板接地。开始时悬线静止在竖直方向，在b板带电后，悬线偏转了角度a。在以下方法中，能使悬线的偏角a变小的是：

A. 缩小a、b间的距离　　　　　　　　　　　

B. 加大a、b间的距离

　 　C. 在a、b两极板间插入电介质　　 　　　　　　

D. 增大a、b两极板的面积

10、(　　 )下列说法正确的是

A．阳光照在肥皂泡上出现彩色条纹，是光的色散现象

B．光电效应和康普顿效应说明光具有波动性

C．立体电影应用了光的偏振理论

D．波长很短的光子只具有粒子性

9、(　　 )据美国媒体报道，美国和俄罗斯的两颗通信卫星11日在西伯利亚上空相撞。这是人类有史以来的首次卫星碰撞事件。碰撞发生的地点位于西伯利亚上空490英里(约790公里)，恰好比国际空间站的轨道高270英里(434公里)，这是一个非常常用的轨道，是用来远距离探测地球和卫星电话的轨道。则以下相关说法中，正确的是

　　 A．碰撞后的碎片若受到大气层的阻力作用，轨道半径将变小，则有可能与国际空间站相碰撞。

B．在碰撞轨道上运行的卫星的周期比国际空间站的周期小

C．发射一颗到碰撞轨道运行的卫星，则发射速度要大于11.2km/s。

D．在同步轨道上，若后面的卫星一旦加速，将有可能与前面的卫星相碰撞。