12．选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑．如都作答，则按A、B两小题评分．)

A．(选修模块3-3)

(1)以下是有关热学内容的若干叙述其中正确的有(　　　 )．

A．只要制造出足够小的温度计就能测出个别分子的温度．

B．熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增大的方向进行

C．单晶体和多晶体都具有各向异性的物理性质

D．一定质量的氧气在不同的温度下，分子的速率分布情况如图所示，实线和虚线分别对应的温度为t₁和t₂，则由图可得：t₁小于t₂

(2)如图所示，玻璃管竖直悬挂，上端封闭、下端开口，管内一个很薄的轻质活塞封闭了一定质量的空气，已知活塞横截面积S=1cm²．用力缓慢向下拉活塞，在活塞下降5cm的过程中，拉力做功为1J．已知大气压强Pa，实验中环境温度保持不变且封闭气体与外界有良好的热交换，不计活塞与玻璃管壁间的摩擦．则活塞下降过程中，封闭气体的压强将　 　　　　(选填“增大”、“减小”或“不变”)，封闭气体　 　　　(选填“吸收”或“放出”)的热量为　 　　　　J．

(3) 质量m=0.1kg的氢气在某状态下的体积V=1.92m³，求此时氢气分子的平均间距．(保留一位有效数字．已知氢气的摩尔质量M=2g/mol，阿伏加德罗常数N_A=6.0×10²³mol^-1．)

B．(选修模块3-4)

(1)以下是有关波动和相对论内容的若干叙述其中正确有(　　 )

A．只有波长比障碍物的尺寸小的时候才会发生明显的衍射现象

B．光速不变原理是：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的

C．夜视仪器能在较冷的背景上探测出较热物体的红外辐射

D．两列波相叠加产生干涉现象，则振动加强区域与减弱区域交替变化

(2)如图，质点O在垂直x轴方向上做简谐运动，形成了沿x轴正方向传播的横波。在t=0时刻质点O开始向下运动，经0.4s第一次形成图示波形，则该简谐波的波速为 　　　　　　m/s，x=5m处的质点B在t=1.6s时刻相对平衡位置的位移为　 　　　　　　cm。

(3)如图所示，阳光与水平面的夹角为．现修建一个截面为梯形的鱼塘，欲使它在贮满水的情况下，阳光可以照射到整个底部．已知水的折射率为n．则鱼塘右侧坡面的倾角口应满足的条件是　　　　　 ．

C．(选修模块3-5)

(1)以下是有关近代物理内容的若干叙述其中正确的有(　　　 )

A．紫外线照射到金属锌板表面时能够光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大

B．原子核的结合能越大，核子结合得越牢固，原子越稳定

C．根据海森伯提出的不确定性关系可知，不可能同时准确地测定微观粒子的位置和动量

D．普朗克根据能量子假说的观点得出黑体辐射的强度按波长分布的公式，且公式与实验非常吻合，揭示了微观世界量子化的观点。

(2)如图所示为氢原子的能级图。让一束单色光照射到大量处于基态(量子数n=1)的氢原子上，被激发的氢原子能自发地发出3种不同频率的色光，则照射氢原子的单色光的光子能量为　　　　　 eV。用这种光照射逸出功为4.54eV的金属表面时，逸出的光电子的最大初动能是　　　　　 eV。

(3)静止的⁶₃Li核俘获一个速度m/s的中子而发生核反应，生成两个新核。其中⁴₂He的速度大小为m/s，其方向与反应前中子速度方向相同。

①写出上述核反应方程　　　　　　　　　　　　　　 。

②另一新核的速度大小为　　　　　　　　　　　　　 。

11．(1)甲组同学用下列器材：电源，滑动变阻器，电流表A1(0－200mA，内阻约11Ω)，电流表A(0－300mA，内阻约8Ω，定值电阻R1=24Ω，R2=12Ω，开关一个，导线若干.为了测量A1的内阻，该组同学共设计了下图中A、B、C、D四套方案：

其中最佳的方案是___________套，若用此方案测得A1、A2示数分别为180 mA和270mA，则A1的内阻为___________Ω.

(2)乙组同学将甲组同学的电流表A1拿过来，再加上电阻箱R(最大阻值9.9Ω)，定值电阻R0=6.0Ω，一个开关和若干导线用来测量一个电源(电动势E约为6.2V，内阻r约为2.1Ω)的电动势及内阻.请在方框中画出设计电路图.

若乙组同学记录实验中电阻箱的阻值R和对应的A1示数的倒数1/I，得到多组数据后描点作出R－1/I图线如图所示，则该电源的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω.(结果保留两位有效数字)

必做题

10．某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度．

(1)请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：

①　　　　　 　　　　　　　　　　；②　　　　　 　　　　　　　　　．

(2)该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个打点A、B、C、D、E、F为计数点，测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h₁、h₂、h₃、h₄、h₅．若打点的频率为f，则打E点时重物速度的表达式为v_E =　　 　　　　　；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出速度的二次方(v²)与距离(h)的关系图线，如图丙所示，则重力加速度g=　　 　　　　m/s²．

(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么用上述方法测出的重力加速度的与实际值相比　　 (选填：偏大、偏小或不变)．

9．如图所示水平光滑的平行金属导轨,左端接有电阻R，匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在空间内，质量一定的金属棒PQ垂直于导轨放置。今使棒以一定的初速度V₀向右运动，当其通过位置a、b时，速率分别为V_a、V_b，到位置c时棒刚好静止。设导轨与棒的电阻均不计，a、b与b、c的间距相等，则金属棒在由ab与bc的两个过程中(　　　 )

A．棒运动的加速度相等

B．通过棒横截面的电量相等

C．回路中产生的电能E_ab=3E_bc

D．棒通过a、b两位置时V_a>2V_b

第Ⅱ卷(非选择题　共89分)

8．如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为n:1．原线圈接电压为u=U₀sinωt的正弦交流电，输出端接有一个交流电流表和一个电动机，电动机的线圈电阻为R．当输入端接通电源后，电动机带动一质量为m的重物匀速上升，此时电流表的示数为I，重力加速度为g，下列说法正确的是　　　　　 (　　　 )

A．电动机两端电压为IR　　

B．原线圈中的电流为nI

C．电动机消耗的电功率为　　

D．重物匀速上升的速度为

7．如图所示，在粗糙绝缘的水平面上有一通以垂直纸面向内的电流金属棒A，另一通以垂直纸面向内的电流金属棒B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的正上方经过，若此过程中金属棒A始终保持静止，则下列说法正确的是　　 (　　 )

　 　　 A．物体A受到地面的支持力先减小后增大　　

　 　　 B．物体A受到地面的支持力保持不变　

　　　 C．物体A受到地面的摩擦力先减小后增大

　 　　 D．安培力对金属棒A先做功不为零

6．如图所示，两个质量相等的物体A、B处在同一水平线上，当物体A被水平抛出的同时，物体B开始自由下落，图中曲线AC为物体A的运动轨迹，直线BD为物体B的运动轨迹，两轨迹相交于O点，空气阻力忽略不计，则　　　 (　　　 )

A．两物体在O点时的速度相同

B．两物体在O点相遇

C．两物体在O点时的动能相等

D．两物体在O点时重力的功率相等

5．如图所示，真空中有两个电量相同的正电荷A、B相距L放置，在AB连线的中垂线上有a、b、c三点，b点在AB连线的中点上．a较c离b近一些，现若将A、B两电荷同时向两边扩大相同距离，设无穷远处电势为零，则有　　 (　 　　　)

A．两电荷间电势能将加大

B．b点场强仍为零,a、c两点场强都变小

C．a、b、c三点电势都升高

D．电场强度始终有E_a＞E_c＞E_b

4．如图所示，ACB是一光滑的、足够长的、固定在竖直平面内的“∧”形框架，其中CA、CB边与竖直方向的夹角均为θ．P、Q两个轻质小环分别套在CA、CB上，两根细绳的一端分别系在P、Q环上，另一端和一绳套系在一起，结点为O．将质量为m的钩码挂在绳套上，OP、OQ两根细绳拉直后的长度分别用l₁、l₂表示，若l₁ : l₂ = 2 : 3，则两绳受到的拉力之比F₁ : F₂等于　　　　　　　　 (　　　 )

A．1︰1　　

B．2︰3　　

C．3︰2　　

D．4︰9

3．随着世界航空事业的发展，深太空探测已逐渐成为各国关注的热点．假设深太空中有一颗外星球，质量是地球质量的2倍，半径是地球半径的l/2．则下述判断正确的有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　 　　　)

A．该外星球的同步卫星周期一定小于地球同步卫星周期

B.在地面上所受重力为G的物体，在该外星球表面上所受重力变为2 G

C．该外星球上第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的2倍

D．该外星球上从某高处自由落地时间是地面上同一高处自由落地时间的一半