[物理选修3-4模块]（15分）

（1）（5分）如图所示是一列简谐横波在t=0时的波形图，若波的传播速度为2m/s，P点向上振动，则下列说法中正确的是（   ）

A．波向右传播

B．再经过△t=0.4s质点P向右移动0.8m

C．再经过△t=0.4s质点P仍在平衡位置，它通过的路程为0.2m

D．再经过任意时间质点Q和P的振动情况总是相同的

（2）（10分）如图所示，AOB为半圆形玻璃砖截面，玻璃的折射率为，现有一束平行光线以45°角入射到AB面上后，经折射从半圆面上的部分位置射出。试求半圆柱面能被照亮的部分与整个半圆柱面的面积之比。

[物理选修3-5模块]（15分）

（1）（5分）已知金属钙的逸出功为2.7eV，氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n=4能级状态，则（   ）

A．氢原子可能辐射6种频率的光子

B．氢原子可能辐射5种频率的光子

C．有3种频率的辐射光子能使钙发生光电效应

D．有4种频率的辐射光子能使钙发生光电效应

（2）（10分）云室处在磁感应强度为B的匀强磁场中，一静止的质量为M的原子核在云室中发生一次衰变，粒子的质量为m，带电量为q，其运动轨迹在与磁场垂直的平面内，现测得粒子运动的轨道半径为R，试求在衰变过程中的质量亏损。（注：涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计）

如图所示，光滑水平地面上放有截面为四分之一圆面的柱状物体A，A与竖直墙面之间放一光滑的圆柱形物体B。对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止。若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持静止，则以下说法正确的是              （    ）

       A．水平外力F增大

       B．墙对B的作用力减小

       C．地面对A的支持力减小

       D．B对A的作用力减小

如图所示，轻弹簧竖直放置在水平面上，其上放置质量为2 kg的物体A，A处于静止状态。现将质量为3 kg的物体B轻放在A上，则B与A刚要一起运动的瞬间，B对A的压力大小为（取g=10 m／s²）                             （    ）

      A．30 N                B．18 N               

       C．12 N                D．O

科学家观察到太阳系外某恒星有—行星，并测得该行星绕恒星运行一周所用的时间为1200年。行星与恒星的距离为地球到太阳距离的100倍。假定行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆形轨道。则利用以上数据可以求出的量有       （    ）

       A．行星与地球的质量之比                   B．恒星与太阳的质量之比

      C．恒星与太阳的密度之比                   D．行星与地球的运行速度之比

如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数之比为n₁:n₂=6:1。交流电源电动势瞬时值表达式为V，不计交流电源的内阻。电阻，其电功率为P₂=100W，则以下说法正确的是                （    ）

       A．R₁的电功率为100W

       B．R₁两端的电压为100V

       C．变压器原线圈两端电压的效值为120V

       D．交流电源的输出功率等于变压器的输出功率

如图所示，两平行虚线之间存在的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，虚线间的距离为L，金属圆环的直径也是L。圆环以垂直于磁场边界的恒定速度v穿过磁场区域。规定逆时针方向为圆环中感应电流i的正方向，圆环从左边界刚进入磁场处为位移x的起点。则下列图象中能表示圆环中感应电流i随其位移x变化关系的是      （    ）

如图甲所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上。一质量为m的小球，从距弹簧上端高h处由静止自由释放，在接触到弹簧后继续向下运动。若以小球开始下落的位置为原点，竖直向下建立坐标轴Ox，则小球的速度平方v²随坐标x的变化图象如图乙所示。其中OA为直线，并与平滑曲线ABC相切于A点；B点为曲线最高点。设小球的位置坐标为x，小球所受重力的瞬时功率为P，弹簧的弹性势能为E_P。则下列判断正确的是（    ）

       A．对应于图乙A点：最大

       B．对应于图乙B点：最大

       C．对应于图乙B点：最小

       D．对应于图乙C点：最大

如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，ab=cd=L，ad=bc=2L，电场线与矩形所在平面平行。已知a点电势为20 V，b点电势为24 V，d点电势为12 V。一质子经过电场中的b点时速度为v₀，v₀方向与bc成45°角。一段时间后该质子经过电场中的c点。不计质子的重力。下列判断正确的是     （    ）

      A．a点电势低于c点电势

      B．场强的方向由b指向d

      C．质子从b运动到c，电势能减小了8 eV

      D．质子从b运动到c，所用的时间为

（14分）请完成以下两小题。

（1）（6分）伽利略在《两种新科学的对话》一书中，讨论了自由落体运动和物体沿斜面运动的问题，提出了这样的猜想：物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动。同时他还运用实验验证了其猜想。某校物理兴趣小组依据伽利略描述的实验方案，设计了如图所示的装置，探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动。

    ①实验时，让滑块从不同高度由静止沿斜面下滑，并同时打开装置中的阀门，使水箱中的水流到量筒中；当滑块碰到挡板的同耐关闭阀门（整个过程中水流可视为均匀稳定）。该探究方案利用量筒中收集的水量来测量            。

    ②下表是该小组测得的有关数据，其中s为滑块从斜面的不同位置由静止释放后沿斜面下滑的距离，y为相应过程中量筒中收集的水量。分析表中数据，根据     可以得出滑块沿斜面下滑是做匀变速直线运动的结论。

③本实验误差的主要来源有：距离s的测量有误差，水从水箱中流出不够稳定，还可能来源于              等。（写出一种即可）

（2）（8分）硅光电池是一种可将光能转化为电能的元件。某同学利用图口所示电路探究某硅光电池的路端电压U与电流I的关系。图中R₀=2Ω，电压表、电流表均可视为理想电表。 

    ①用“笔画线”代替导线，将图b中的电路补充完整。

    ②实验一：  

用一定强度的光照射硅光电池，闭合电键S，调节可调电阻的阻值，通过测量得到该电池的U—I曲线a（见图c）。则由图象可知，当电流小于200 mA时，该硅光电池的电动势为           V，内阻为          Ω。

    ③实验二：

    减小光照强度，重复实验，通过测量得到该电池的U—I曲线b（见图c）。

当可调电阻R的阻值调到某值时，若该电路在实验一中的路端电压为1.5 V，则在实验二中可调电阻R的电功率为         mV（计算结果保留两位有效数字）。