如图所示，在倾角为30º的光滑斜面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是，现用平行于斜面的拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块沿斜面以同一加速度向下运动，则拉力F的最大值是（   ）

A.                   B.   

C.                   D.

木块A、B分别重50N和30N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2，与A、B相连接的轻弹簧被压缩了5cm，系统置于水平地面上静止不动。已知弹簧的劲度系数为100N/m。用F=1N的水平力作用在木块A上，如图所示，力F作用后（   ）

A.木块A所受摩擦力大小是4N，方向向右

B.木块A所受摩擦力大小是9N，方向向右

C.木块B所受摩擦力大小是4N，方向向左

D.木块B所受摩擦力大小是6N，方向向左

如图所示，木板B放在粗糙的水平面上，木块A放在B的上面，A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上，用水平恒力F向左拉动B，使其以速度做匀速运动，此时绳水平且拉力大小为T，下面说法正确的是（   ）

A.绳上拉力T与水平恒力F大小相等

B.木块A受到的是静摩擦力，大小等于T

C.木板B受到一个静摩擦力和一个滑动摩擦力，合力大小等于F

D.若木板B以2匀速运动，则拉力仍为F

（16分）如图所示，直角坐标系xoy位于竖直平面内，在‑m≤x≤0的区域内有磁感应强度大小B = 4.0×10^-4T、方向垂直于纸面向里的条形匀强磁场，其左边界与x轴交于P点；在x＞0的区域内有电场强度大小E = 4N/C、方向沿y轴正方向的条形匀强电场，其宽度d = 2m。一质量m = 6.4×10^-27kg、电荷量q =‑-3.2×10^‑19C的带电粒子从P点以速度v = 4×10⁴m/s，沿与x轴正方向成α=60°角射入磁场，经电场偏转最终通过x轴上的Q点（图中未标出），不计粒子重力。求：

⑴带电粒子在磁场中运动时间；

⑵当电场左边界与y轴重合时Q点的横坐标；

⑶若只改变上述电场强度的大小，要求带电粒子仍能通过Q点，讨论此电场左边界的横坐标x′与电场强度的大小E′的函数关系。

（16分）如图所示，足够长的光滑导轨ab、cd固定在竖直平面内，导轨间距为l，b、c两点间接一阻值为R的电阻。ef是一水平放置的导体杆，其质量为m、有效电阻值为R，杆与ab、cd保持良好接触。整个装置放在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直。现用一竖直向上的力拉导体杆，使导体杆从静止开始做加速度为的匀加速运动，上升了h高度，这一过程中bc间电阻R产生的焦耳热为Q，g为重力加速度，不计导轨电阻及感应电流间的相互作用。求：

⑴导体杆上升到h过程中通过杆的电量；

⑵导体杆上升到h时所受拉力F的大小；

⑶导体杆上升到h过程中拉力做的功。

（15分）如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成，轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中轨道AB、CD段是光滑的，水平轨道BC的长度s=5m，轨道CD足够长且倾角θ=37°，A、D两点离轨道BC的高度分别为4.30m、1.35m。现让质量为m的小滑块自A点由静止释放。已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g取10m/s²，sin37°=0.6、cos37°=0.8。求：

⑴小滑块第一次到达D点时的速度大小；

⑵小滑块第一次与第二次通过C点的时间间隔；

⑶小滑块最终停止的位置距B点的距离。

（选修模块3-5）（12分）

⑴如图所示，小车与木箱紧挨着静放在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱，关于上述过程，下列说法中正确的是         

A．男孩和木箱组成的系统动量守恒

B．小车与木箱组成的系统动量守恒

C．男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒

D．木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同

⑵若氢原子的基态能量为E（E＜0 ），各个定态的能量值为E_n=E/n²（n=1，2，3…），则为使一处于基态的氢原子核外电子脱离原子核的束缚，所需的最小能量为 ▲ ；若有一群处于n=2能级的氢原子，发生跃迁时释放的光子照射某金属能产生光电效应现象，则该金属的逸出功至多为 ▲ （结果均用字母表示）。

⑶在某些恒星内，3个α粒子可以结合成一个核，已知核的质量为1.99502×10^-26kg, α粒子的质量为6.64672×10^-27kg，真空中的光速c=3×10⁸m/s，计算这个反应中所释放的核能（结果保留一位有效数字）。

（选修模块3-4）（12分）

⑴下列说法正确的是       

A．光的偏振现象说明光是纵波

B．全息照相利用了激光相干性好的特性

C．光导纤维传播光信号利用了光的全反射原理

D．光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从红光改为紫光，则相邻亮条纹间距一定变大

时刻的波形图，波的传播速度v = 2m/s，试回答下列问题：

① x = 4 m处质点的振动函数表达式y =        cm；

② x = 5 m处质点在0～4.5s内通过的路程s=     cm。

⑶如图所示，直角三角形ABC为一三棱镜的横截面，∠A=30°。一束单色光从空气射向BC上的E点，并偏折到AB上的F点，光线EF平行于底边AC。已知入射方向与BC的夹角为θ=30°。试通过计算判断光在F点能否发生全反射。

（选修模块3-3）（12分）

如图所示，某种自动洗衣机进水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量。

⑴当洗衣缸内水位缓慢升高时，设细管内空气温度不变，

则被封闭的空气      

A．分子间的引力和斥力都增大

B．分子的热运动加剧

C．分子的平均动能增大

D．体积变小，压强变大

⑵若密闭的空气可视为理想气体，在上述⑴中空气体积变化的过程中，外界对空气做了

0.6J的功，则空气        （选填“吸收”或“放出”）了      J的热量；当洗完衣服缸内

水位迅速降低时，则空气的内能       （选填“增加”或“减小”）。

⑶若密闭的空气体积V=1L，密度ρ=1.29kg/m³，平均摩尔质量M=0.029kg/mol，阿伏加德罗常数N_A=6.02×10²³mol^-1，试估算该气体分子的总个数（结果保留一位有效数字）。

（10分）2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦

丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们对石墨烯的研究。他们最初是用透明胶带从石墨晶体上“粘”出一片石墨烯的。我们平常所用的铅笔芯中就含有石墨，能导电。某同学设计了探究铅笔芯伏安特性曲线的实验，得到如下数据（I和U分别表示通过铅笔芯的电流和其两端的电压）：

实验室提供如下器材：

A．电流表A₁（量程0.6A，内阻约为1.0Ω）

B．电流表A₂（量程3A，内阻约为0.1Ω）

C．电压表V₁（量程3V，内阻3kΩ）

D．电压表V₂（量程15V，内阻15kΩ）

E．滑动变阻器R₁（阻值0～10Ω，额定电流2A）

F．滑动变阻器R₂（阻值0～2kΩ，额定电流0.5A）

⑴除长约14cm的中华绘图2B铅笔芯、稳压直流电源E（6V）、开关和带夹子的导线若

干外，还需选用的其它器材有        （填选项前字母）；

⑵在虚线方框中画出实验电路图；
⑶根据表格中数据在坐标纸上画出铅笔芯的I—U图线。