| 不定项选择 |
| 在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学研究方法，如理想实验法、控制变量法、极限思维法、等效替 代法、理想模型法、微元法等，以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是( ) |
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A．在不需要考虑带电体本身的大小和形状时，用点电荷来代替实际带电体采用了控制变量法 B．根据速度定义式  当△t非常小时 就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义采用了极限思维法C．伽利略在研究自由落体运动时采用了理想模型的方法 D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段可近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法 |
| 如图所示，质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静放在粗糙水平地面上，O为球心。有一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球底部O'处，另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点，已知地面与半球形容器间的动摩擦因数为μ，OP与水平方向的夹角为θ=30°，下列说法正确的是 |
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A．小球受到轻弹簧的弹力大小为 B．小球受到容器的支持力大小为  C．小球受到容器的支持力大小为mg D．半球形容器受到地面的摩擦力大小为  |
| 承载着我国载人飞船和空间飞行器交会对接任务的“天宫一号”于2011年9月29日成功发射，随后将发射“神舟八号”飞船并与“天宫一号”实现交会对接。从此以“天宫一号”为平台开展空间实验室的有关技术验证，假设“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的轨道如图所示，A代表“天宫一号”，B代表“神舟八号”，虚线为各自的轨道。“天宫一号”和“神舟八号”离地高度分别为h1、h2，运行周期分别为T1、T2，地球可视为质量分布均匀的球体，且忽略自转影响，引力常量为G，则以下说法正确的是 |
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| A．利用以上数据可计算出地球密度和地球表面的重力加速度 B．“神舟八号”受到的地球引力和运行速度均大于“天宫一号”受到的地球引力和运行速度 C．“神舟八号”加速有可能与“天宫一号”实现对接 D．若宇航员在“天官一号”太空舱无初速度释放小球，小球将做自由落体运动 |
| 如图所示，电阻R1=20Ω，电动机内阻的阻值R2=10 Ω。当开关打开时，电流表的示数是I0=0.5A，当开关合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I和电路消耗的电功率P应是 |
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| A.1=0.5 A B.1<1.5 A C.P=15 W D.P<15 W |
为了减少输电线路中电力损失，发电厂发出的电通常是经过升压变电站升压后通过远距离输送，再经过降压变电站将高压变为低压，某降压变电站将电压 的交流电降为220V供居民小区用电。则变电站变压器 |
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A.原、副线圈匝数比为50：1 |
| 如图所示，Q1、Q2为两个被固定在坐标轴x上的两点电荷，其中Q1带负电，固定在O点，Q1、Q2'相距为L，a、b两点在 它们连线的延长线上，其中b点与O点相距3L。现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动（粒子只受电场力作用），粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb，其v-x图象如图所示，以下说法中正确的是 |
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| A．Q2一定带正电 B．Q1电荷量与Q2电荷量之比为  C．b点的电场强度一定为零，电势最高 D．整个运动过程中，粒子的电势能先增大后减小 |
| 匀速上升的升降机，顶部装有一只能显示拉力的传感器，传感器下面有一轻质弹簧，弹簧下端挂有一质量为m的小球，如图所示，若升降机突然停止，并以此时为零时刻，在后面一段时间内传感器显示弹簧弹力F随时间t变化的图象，如图所示，g为重力加速度，则 |
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| A．0～t1时问小球加速度减小 B．t1～t2时间小球、弹簧和地球组成的系统机械能减小 C．t1～t3时间小球动能先增大后减小 D．t3~t4时间弹簧弹性势能变化量大小大于小球动能变化量大小 |
| 如图所示，在圆形区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，AB是圆的一条直径。一带电粒子从A点射人磁场，速度大小为2v、方向与AB成30°角时恰好从B点飞出磁场，粒子在磁场中运动的时间为t；若仅将速度大小改为v，粒子仍从A点射入磁场，则粒子在磁场中运动的时间为（不计带电粒子所受重力） |
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| A．3t B．  C．  D．2t |
| 气垫导轨工作时，空气从导轨表面的小孔喷出，在导轨表面和滑块内表面之间形成一层薄薄的空气层，使滑块不与导轨表面直接接触，故滑块运动时受到的阻力大大减小，可以忽略不计。为了探究做功与物体动能之间的关系，在气垫导轨上放置一带有遮光片的滑块，滑块的一端与轻弹簧相接，弹簧另一端固定在气垫导轨的一端，将一光电门P固定在气垫导轨底座上适当位置（如图），使弹簧处于自然状态时，滑块上的遮光片刚好位于光电门的挡光位置，与光电门相连的光电计时器可记录遮光片通过光电门时的挡光时间。实验步骤如下： |
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| ①用游标卡尺测量遮光片的宽度d； ②在气垫导轨上适当位置标记一点A（图中未标出，AP间距离远大于d），将滑块从A点由静止释放，由光电计时器 ③利用所测数据求出滑块第一次通过光电门时的速度v； ④更换劲度系数不同而自然长度相同的弹簧重复实验步骤②③，记录弹簧劲度系数及相应的速度v，如下表所示： |
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| （1）测量遮光片的宽度时游标卡尺读数如图所示，读得d＝______________m； |
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| （2）用测量的物理量表示遮光片通过光电门时滑块的速度的表达式v＝______________； （3）已知滑块从A点运动到光电门P处的过程中，弹簧对滑块做的功与弹簧的劲度系数成正比，根据表中记录的数据，可得出合力对滑块做的功W与滑块通过光电门时的速度v的关系是______________。 |
| 随着全世界开始倡导低碳经济的发展，电动自行车产品已越来越受到大 家的青睐，某同学为了测定某电动自行车电池的电动势和内电阻，设计了如图1所示电路，提供的实验器材有： (A)电动自行车电池，电动势约为12 V，内阻未知 (B)直流电流表量程300 mA，内阻很小 (C)电阻箱R，阻值范围为0~999.9 Ω (D)定值电阻R0，标称阻值10 Ω (E)导线和开关 (1)当他闭合开关时发现，无论怎样调节电阻箱，电流表都没有示数，反复检查后发现电路连接完好，估计足某一元件损坏，因此他拿来多用电表检查故障，操作如下： ①断开电源开关S；②将多用电表选择开关置于×1 Ω挡，调零后，红黑表笔分别接R0两端，读数为10 Ω；③将多用电表选择开关置于×10 Ω挡，调零后，将红黑表笔分别接电阻箱两端，发现指针读数如图2所示，则所测阻值为________Ω，然后又用多用电表欧姆挡对电流表进行检测，发现多用电表指针没有偏转。由以上操作可知，发生故障的元件是____________。 再更换规格相同的元件后重新连接好电路。 (2)改变电阻箱的阻值R，分别测m阻值为R0=10 Ω的定值电阻的电流I，下列三组关于R的取值方案中，比较合理的方案是_________（选填方案编号"1"、"2"或"3"）。 (3)根据实验数据描点，绘出的  -R图象是一条直线。若直线的斜率为k，在 坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E=________．内阻r=_______（用k、b和R0表示）。 |
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| 图1 图2 |
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| 质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连接，绳跨过位于倾角α=30°的光滑斜而顶端的轻滑轮，滑轮与转轴之问的摩擦不计，斜面固定在水平桌面上，如图所示。第一次，m1悬空，m2放在斜面上，用t表示m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间。第二次，将m1和m2位置互换，使m2悬空，m1放在斜面上，发现m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为t/3。求m1与m2之比。 |
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| 如图甲所示，两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L1＝1m，导轨平面与水平面成θ＝30°角，上端连接阻值R＝1.5Ω的电阻；质量为m＝0.2kg、阻值r＝0.5Ω的匀质金属棒ab放在两导轨上，距离导轨最上端为L2＝4m，棒与导轨垂直并保持良好接触。整个装置处于一匀强磁场中，该匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁感应强度大小随时间变化的情况如图乙所示。（g=10m/s2） （1）保持ab棒静止，在0～4s内，通过金属棒ab的电流多大？方向如何？ （2）为了保持ab棒静止，需要在棒的中点施加了一平行于导轨平面的外力F，求当t＝2s时，外力F的大小和方向； （3）5s后，撤去外力F，金属棒将由静止开始下滑，这时用电压传感器将R两端的电压即时采集并输入计算机，在显示器显示的电压达到某一恒定值后，记下该时刻棒的位置，测出该位置与棒初始位置相距2.4m，求金属棒此时的速度及下滑到该位置的过程中在电阻R上产生的焦耳热。 |
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| （选做题，选修3-3） 下列说法中正确的是 |
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| A．布朗运动是固体小颗粒的分子运动 B．一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子之间势能的总和 C．分子间作用力随分子间距离的增大而减小 D．液晶对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化 E．如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，因此压强可能增大 |
| （选做题，选修3-3） 一足够高的内壁光滑的导热气缸竖直地浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭了一定质量的理想气体，如图所示。开始时气体的体积为2.0×10-3m3，现缓慢地在活塞上倒上一定量的细砂，最后活塞静止时气体的体积恰好变为原来的一半，然后将气缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度升为136.5℃。 （大气压强为1.0×105 Pa） （1）求气缸内气体最终的体积； （2）在p-V图上画出整个过程中气缸内气体的状态变化（请用箭头在图线上标出状态变化的方向）。 |
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| （选做题，选修3-4） 处于坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v= 200 m/s。已知t=0时，波刚传播到x=40 m处，波形如图所示。在x=400 m处 有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是 |
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| A．这列波的周期为0.1 s B．接收器在t=2 s时才能接收到此波 C．若波源向x轴正方向匀速运动，接收器接收到波的频率为10 Hz D．从t=0开始经0.15 s，x=40 m的质点运动的路程为0.6 m E．波源开始振动时沿y轴负方向 |
| （选做题，选修3-4） 如图所示，△ABC为一直角三棱镜的截面，其顶角θ=30°，P为垂直于直线BCD的光屏，现一宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面，在屏P上形成一条宽度等于  的光带，试作出光路图并求棱镜的折射率。 |
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| （选做题，选修3-5） 铀核裂变的一种方式是：  ，该反应的质量亏损是0.2 u，1u相当于931.5 MeV的能量。①X代表的粒子是___________； ②该反应放出的能最是__________J。(结果保留3位有效数字) |
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（选做题，选修3-5） |
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