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（1）如圖甲所示，把一木塊放在固定在水平桌面上的木板上，左側拴有一細且不可伸長的輕繩，跨過固定在木板左邊緣的滑輪與一鉤碼相連，穿過打點計時器的紙帶固定在木塊的右側，鉤碼初始離地面有一定的高度，從靜止釋放鉤碼后，木塊在運動過程中始終碰不到滑輪，鉤碼著地后不反彈用此裝置可測出術塊與木板間的動摩擦因數μ，已知打點計時器使用的交流電頻率為f．現得到一條實驗紙帶如圖乙．圖中的點為計時點，請利用s₁、s₂、f、g表示出術塊與木板問的動摩擦因數表達式μ=    ．
（2）現要測量兩節串聯電池組的電源電動勢E和內阻r（約為2Ω）實驗器材如下：
A．電流表A₁（量程0-0.6A，內阻約0.5Ω）
B．電流表A₁（量程0-3.0A，內阻約0.2Ω）
C．電阻箱R（0-999.9Ω）
D．電鍵及若干導線
①滿足實驗要求的安培表為    ；（填器材前的序號）
②根據設計的電路，給以下實物圖連線；

③為了減小實驗誤差，多次改變電阻箱的阻值，讀取對應的電流表的讀數I．由U=IR計算電壓值，得到實驗數據如下，作出U-I圖線

R/Ω	30.0	20.0	10.0	8.0	5.8	5.0	3.0
I/A	0.09	0.13	0.24	0..28	0.36	0.40	0.55
U=IR/V	2.7	2.6	2.4	2.2	2.1	2.0	1.7

④假設安培表的內阻為0.5Ω，則電池組的電動勢和內阻分別為    V和    Ω（結果保留兩位有效數字）

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（1）某物理學習小組在“驗證機械能守恒定律”的實驗中（g取9.8m/s²）：
①他們拿到了所需的打點計時器（帶導線）、紙帶、復寫紙、鐵架臺、紙帶夾和重物，此外還需要

 

（填字母代號）

A．直流電源     B．交流電源     C．游標卡尺      D．毫米刻度尺      E．天平及砝碼      F．秒表
②先接通打點計時器的電源，再釋放重物，打出的某條紙帶如下圖所示，O是紙帶靜止時打出的點，A、B、C是標出的3個計數點，測出它們到O點的距離分別為x₁=12.16cm、x₂=19.1cm和x₃=27.36cm，其中有一個數值在記錄時有誤，代表它的符號是

 

（選填“x₁”、“x₂”或“x₃”）．
③已知電源頻率是50Hz，利用②中給出的數據求出打B點時重物的速度v_B=

 

m/s．
④重物在計數點O、B對應的運動過程中，減小的重力勢能為mgx₂，增加的動能為

1

2

m

v

2 B

，通過計算發現，mgx₂

 

1

2

m

v

2 B

，（選填“＞”、“＜”或“=”），其原因是

 

．
（2）另一個物理學習小組利用圖甲所示的裝置和頻閃相機來探究碰撞中的不變量．其實驗步驟如下：
步驟1：用天平測出A、B兩個小球的質量m_A、m_B（m_A＞m_B）；
步驟2：安裝好實驗裝置，使斜槽末端保持水平，調整好頻閃相機的位置并固定；
步驟3：讓入射小球從斜槽上某一位置P由靜止釋放，小球離開斜槽后，用頻閃相機記錄下小球相鄰兩次閃光時的位置，照片如圖乙所示；
步驟4：將被碰小球放在斜槽末端，讓入射小球從位置P由靜止開始釋放，使它們碰撞．兩小球離開斜槽后，用頻閃相機記錄兩小球相鄰兩次閃光時的位置，照片如圖丙所示．經多次實驗，他們猜想碰撞前后物體的質量和速度的乘積之和不變．
①實驗中放在斜槽末端的小球是

 

 （選填“A”或“B”）；
②若要驗證他們的猜想，需要在照片中直接測量的物理量有

 

（選填“x₀”、“y₀”、“x₁”、“y₁”、“x₂”、“y₂”）．寫出該實驗小組猜想結果的表達式

 

（用測量量表示）．
③他們在課外書中看到“兩物體碰撞中有彈性碰撞和非彈性碰撞之分，碰撞中的恢復系數定義為e=

|v2-v1|

|v20-v10|

，其中v₁₀和v₂₀分別是碰撞前兩物體的速度，v₁和v₂分別是碰撞后兩物體的速度，彈性碰撞恢復系數e=1，非彈性碰撞恢復系數e＜1．”于是他們根據照片中的信息求出本次實驗中恢復系數的值e=

 

．（結果保留到小數點后兩位數字）

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（1）某物理學習小組在“驗證機械能守恒定律”的實驗中（g取9.8m/s²）：
①他們拿到了所需的打點計時器（帶導線）、紙帶、復寫紙、鐵架臺、紙帶夾和重物，此外還需要    （填字母代號）

A．直流電源     B．交流電源     C．游標卡尺      D．毫米刻度尺      E．天平及砝碼      F．秒表
②先接通打點計時器的電源，再釋放重物，打出的某條紙帶如下圖所示，O是紙帶靜止時打出的點，A、B、C是標出的3個計數點，測出它們到O點的距離分別為x₁=12.16cm、x₂=19.1cm和x₃=27.36cm，其中有一個數值在記錄時有誤，代表它的符號是    （選填“x₁”、“x₂”或“x₃”）．
③已知電源頻率是50Hz，利用②中給出的數據求出打B點時重物的速度v_B=    m/s．
④重物在計數點O、B對應的運動過程中，減小的重力勢能為mgx₂，增加的動能為m，通過計算發現，mgx₂    m，（選填“＞”、“＜”或“=”），其原因是    ．
（2）另一個物理學習小組利用圖甲所示的裝置和頻閃相機來探究碰撞中的不變量．其實驗步驟如下：
步驟1：用天平測出A、B兩個小球的質量m_A、m_B（m_A＞m_B）；
步驟2：安裝好實驗裝置，使斜槽末端保持水平，調整好頻閃相機的位置并固定；
步驟3：讓入射小球從斜槽上某一位置P由靜止釋放，小球離開斜槽后，用頻閃相機記錄下小球相鄰兩次閃光時的位置，照片如圖乙所示；
步驟4：將被碰小球放在斜槽末端，讓入射小球從位置P由靜止開始釋放，使它們碰撞．兩小球離開斜槽后，用頻閃相機記錄兩小球相鄰兩次閃光時的位置，照片如圖丙所示．經多次實驗，他們猜想碰撞前后物體的質量和速度的乘積之和不變．
①實驗中放在斜槽末端的小球是     （選填“A”或“B”）；
②若要驗證他們的猜想，需要在照片中直接測量的物理量有    （選填“x”、“y”、“x₁”、“y₁”、“x₂”、“y₂”）．寫出該實驗小組猜想結果的表達式    （用測量量表示）．
③他們在課外書中看到“兩物體碰撞中有彈性碰撞和非彈性碰撞之分，碰撞中的恢復系數定義為e=，其中v₁₀和v₂₀分別是碰撞前兩物體的速度，v₁和v₂分別是碰撞后兩物體的速度，彈性碰撞恢復系數e=1，非彈性碰撞恢復系數e＜1．”于是他們根據照片中的信息求出本次實驗中恢復系數的值e=    ．（結果保留到小數點后兩位數字）

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（請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡相應的答題區域內作答，如都作答則按A、B兩小題評分．）
A．（選修模塊3-3）
（1）下列說法正確的是

 

A．布朗運動是液體分子的無規則運動
B．物體的溫度升高時，其分子平均動能增大
C．分子間距離逐漸增大時，分子勢能逐漸減小
D．分子間距離增大時，分子間的引力、斥力都減小
（2）空氣壓縮機在一次壓縮過程中，活塞對氣缸中的氣體做功為2.0×10⁵ J，同時氣體放出熱量為5.0×10⁴J．在此過程中，該氣體的內能

 

（選填“增加”或“減少”）了

 

J．
（3）空調在制冷過程中，室內空氣中的水蒸氣接觸蒸發器（銅管）液化成水，經排水管排走，空氣中水份越來越少，人會感覺干燥．某空調工作一段時間后，排出液化水的體積V=1.0×10³ cm³．已知水的密度ρ=1.0×10³ kg/m³、摩爾質量M=1.8×10^-2 kg/mol，阿伏伽德羅常數N_A=6.0×10²³mol^-1．試求：（結果均保留一位有效數字）
①該液化水中含有水分子的總數N=

 

；
②一個水分子的直徑d=

 

．
B．（選修模塊3-4）
（1）下列說法正確的是

 

A．X射線的頻率比無線電波的頻率高
B．用同一裝置觀察光的雙縫干涉現象，藍光的相鄰條紋間距比紅光的小
C．根據狹義相對論，地面上的人看到高速運行的列車比靜止時變短且矮
D．做簡諧運動的單擺擺長增大為原來的2倍，其周期也增大為原來的2倍
（2）一列簡諧橫波在t=0時的波形圖如圖1所示．介質中
x=3m處的質點P沿y軸方向做簡諧運動的表達式
為y=5sin（5πt）cm．則此波沿x軸

 

（選填“正”或“負”）方向傳播，傳播速度為

 

m/s．
（3）如圖2所示，折射率n=

2

的半圓形玻璃磚置于光屏MN的上方，其平面AB到MN的距離為h=10cm．一束單色光沿圖示方向射向圓心O，經玻璃磚后射到光屏上的O′點．現使玻璃磚繞圓心O點順時針轉動，光屏上的光點將向哪個方向移動？光點離O′點最遠是多少？

 

C．（選修模塊3-5）
（1）下列說法正確的是

 

A．光電效應現象揭示了光具有粒子性
B．陰極射線的本質是高頻電磁波
C．玻爾提出的原子模型，否定了盧瑟福的原子核式結構學說
D．貝克勒爾發現了天然放射現象，揭示了原子核內部有復雜結構
（2）如圖3所示為氫原子的能級示意圖．現用能量介于10eV-12.9eV范圍內的光子去照射一群處于基態的氫原子，則下列說法正確的是

 

A．照射光中只有一種頻率的光子被吸收
B．照射光中有三種頻率的光子被吸收
C．氫原子發射出三種不同波長的光
D．氫原子發射出六種不同波長的光
（3）室內裝修污染四大有害氣體是苯系物、甲醛、氨氣和氡．氡存在于建筑水泥、礦渣磚、裝飾石材及土壤中．氡看不到，嗅不到，即使在氡濃度很高的環境里，人們對它也毫無感覺．氡進入人的呼吸系統能誘發肺癌，是除吸煙外導致肺癌的第二大因素．靜止的氡核₈₆²²²Rn放出某種粒子x后變成釙核₈₄²¹⁸Po，粒子x的動能為E_k1，若衰變放出的能量全部變成釙核和粒子x的動能．試回答以下問題：
①寫出上述衰變的核反應方程（請用物理學上規定的符號表示粒子x）

 

；
②求釙核的動能E_k2

 

．

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Ⅰ卷包括21小題，每小題6分，共126分。
一、選擇題：選對的給6分，選錯或未選的給0分。

二、選擇題（本題包括8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一項正確，有的小題有多個選項正確，全部選對得滿分，選不全的得3分，有選錯或不選的得0）

題號

14

15

16

17

18

19

20

21

答案

BC

B

A

BD

AC

BD

A

C

Ⅱ包括10小題，共174分。
22.（1）ABD；（2）Ⅰ.0.2m/s Ⅱ.0.1kg?m/s，0.098 kg?m/s

評分標準：本題共18分，（1）小題6分，選對但不全的給3分：(2) 小題12分；Ⅰ問6分，Ⅱ問6分，每空3分。
23.解：當小滑塊勻速下滑時，受力分析如圖甲所示

由平衡條件有：

mgsinθ＝f 　　　　　　　　　　　①

又　f＝μmgcosθ                      ②

則mgsinθ＝μmgcosθ                  ③

當小滑塊勻速上滑時施加的勻強電場方向沿斜面向上④

受力分析如圖乙所示

由平衡條件有：
mgsinθ＋f＝F　　　　　　　　　　  ⑤

又  f＝μmgcosθ                             ⑥

 F＝Eq                             ⑦

   聯立求解得：E＝　　　　　　⑧

評分標準：本題16分，正確得出①②③④⑤⑥⑦⑧式各2分。

24.解：（l）碰后小球A做平拋運動，設碰后小球A反彈后的速度大小為v₁，

水平方向 s＝v₁t　　　　　　　　　　　�、�

豎直方向 h＝gt²   　�、�

由①②解得　v₁＝2m/s　　　　　　　　　③

（2）設碰后小球B的速度大小為v₂ ，碰撞過程時間極短，A、B碰撞動量守恒

m_Av₀＝m_Bv₂－m_Av₁　　　　　④

解得　v₂＝6m/s
碰后小球B以v₂壓縮彈簧，當兩者速度相同時彈簧的彈性勢能最大，設彈性勢能最大時B、C的共同速度為v₃，根據動量守恒，有：
　　　　　m_Bv₂＝(m_B＋m_C) v₃ 　　　　　⑤
　　　　　解得　v₃＝2.4 m/s

小球B壓縮彈簧的過程中，小球B、C和彈簧組成的系統的能量守恒，有：

m_Bv＝(m_B＋m_C) v＋E_P⑥

解得　E_P＝2.16J　　　　　�、�
評分標準：本題滿分18分，其中（1）問6分，①②③式各2分；（2）問12分，④⑤⑥⑦式各3分。

25.解：建立物理模型如圖所示

（1）對“資源衛星

　　　G＝m(R＋h₁)　　　�、�

              m₀g＝G　　　　　　�、�

　　　解得：T₁＝　　　　�、�

（2）設A為“天鏈一號”衛星，過A作地球的切線AB和AC，則∠COB所對應的圓弧即為測控范圍。
由O作垂線OE、OD如圖所示，則
由幾何知識有：

Rcosα＝   即：α＝arccos                     ④

cosβ＝　　即：β＝arccos 　　　　　　　　　�、�

所以　∠COB＝2(α＋β)＝2(arccos＋arccos)　　�、�

　　　測控時間　　t＝T₁⑦

　　　t＝(arccos＋arccos)        ⑧

評分標準：本題滿分20分，其中（1）問8分，①式4分，②③各2分，（2）問12分，④⑤各3分，⑥⑧⑦式各2分。