电源是把其它形式的能转化成________的装置，在电源的内电路，电源把其它形式的能转化________能；在电源外电路，电场力做功，电能转化为其它形式的能。

 

如今，世界各国的科学家都在寻找和开发新的能源。最近，美国麻省理工学院的两名学生发现，人类运动产生的能量是一种尚待开发的新能源。他们设计了一种地板系统，可以在火车站、舞厅、商场等人流集中的地方收集人们走路、跳舞以及跳跃等运动产生的机械能，并将其转化为电能。他们称这种“发电”形式为“人群电场”。这种地板系统是由很多木块交错组成的，人们走路时会对这种地板产生压力，通过一定的装置，把机械能转化为电能。受此启发，某学校研究性学习小组设计了一种振动发电装置，如图所示是此装置的模型。它的结构是一个半径为r=0．1m的有50匝的线圈套在辐向形永久磁铁槽中，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(如图甲、乙所示)。线圈的电阻为2，它的引出线接有“4V,2W”的灯泡L，外力推动线圈的P端，作往复运动．当线圈向右的位移随时间变化的规律如图丙所示时(x取向右为正)，灯泡正常发光：

    (1)试求线圈所在位置B的大小并在图丁中画出感应电流随时间变化的图象(取逆时针电流为正)．

    (2)求每一次推动线圈运动过程中的作用力．

选做题：请从A、B和C三小题中选定两小题作答，如都作答，则按A、B两小题评分．
A．（选修模块33）
（1）下列说法正确的是______．
A．当两个分子间的分子势能增大时，分子间作用力一定减小
B．大量分子的集体行为是不规则的，带有偶然性
C．晶体和非晶体在一定的条件下可以转化
D．人类利用能源时，是将高品质的能量释放出来并最终转化为低品质的内能
（2）一定质量的理想气体，体积由V₁压缩至V₂，第一次是经过一个等温过程，最终气体压强是p₁、气体内能是E₁；第二次是经过一个等压过程，最终气体压强是p₂、气体内能是E₂；则p₁______p₂，E₁______E₂．（填“＞”“=”或“＜”）
（3）当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，油酸分子就立在水面上，形成单分子层油膜，现有按酒精与油酸的体积比为m：n 配制好的油酸酒精溶液置于容器中，还有一个装有约2cm深水的浅盘，一支滴管，一个量筒．现用滴管从量筒中取V体积的溶液，让其自由滴出，全部滴完共为N滴．
①用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘，待油酸薄膜稳定后，将薄膜轮廓描绘在坐标纸上，如图甲所示．（已知坐标纸上每个小方格面积为S，求油膜面积时，半个以上方格面积记为S，不足半个舍去）则油膜面积为______．
②求出估算油酸分子直径的表达式．
B．（选修模块34）
（1）下列说法正确的是______．
A．测定某恒星特定元素发出光的频率，对比地球上该元素的发光频率，可以推算该恒星远离地球的速度
B．无线电波没有偏振现象
C．红外线比无线电波更容易发生干涉和衍射现象
D．在一个确定的参考系中观测，运动物体上物理过程的时间进程跟物体运动速度有关
（2）在“研究单摆周期与摆长的关系”实验中，摆的振幅不要太大，摆线要细些、伸缩性要小，线的长度要尽量______（填“长些”或“短些”）．悬点要固定，摆长是悬点到______的距离．
（3）如图乙，为一圆柱中空玻璃管，管内径为R₁，外径为R₂，R₂=2R₁．一束光线在圆柱横截面内射向玻璃管，为保证在内壁处光不会进入中空部分，问入射角i应满足什么条件？
C．（选修模块35）
（1）存在下列事实：①一对高能的γ光子相遇时可能产生一对正负电子；②一个孤立的γ光子不论其频率多高都不可能产生一对正负电子；③一个高能的γ光子经过重核附近时可能产生一对正负电子；④原子核发生变化时，只发射一些特定频率的γ光子．关于上述事实下列说法正确的是（电子质量m_e，光在真空中速度为c，普朗克常量为h）______．
A．事实①表明，微观世界中的相互作用，只要符合能量守恒的事件就一定能发生
B．事实②说明，动量守恒定律和能量守恒定律是自然界的普遍规律
C．事实③中，由于外界重核的参与，系统动量不守恒，而γ光子的频率需满足ν≥
D．事实④中表明，原子核的能级也是不连续的
（2）本身不是易裂变材料，但是一种增殖材料，它能够吸收慢中子变成，然后经过______次______衰变转变为易裂变材料铀的同位素．
（3）如图丙为通过某光电管的光电流与两极间电压的关系，当用光子能量为4.5eV的蓝光照射光电管的阴极K时，对应图线与横轴的交点U₁=-2.37V．（以下计算结果保留两位有效数字） 
①求阴极K发生光电效应的极限频率．
②当用光子能量为7.0eV的紫外线持续照射光电管的阴极K时，测得饱和电流为0.32μA，求阴极K单位时间发射的光电子数．

“物理1－2”模块（10分）

（1）太阳以“核燃烧” 的方式向外界释放能量，这种燃烧过程使太阳的“体重”每秒钟减少400万吨，这里“核燃烧”是指（      ）

A．重核裂变        B．轻核聚变        C．原子能级跃迁       D．衰变

太阳每秒释放的能量约为（     ）

A．4.0×10¹⁹ J      B．4.0×10²³ J      C．4.0×10²⁶ J      D．4.0×10²⁹ J

（2）奥运祥云火炬的燃烧系统由燃气罐(内有液态丙烷)、稳压装置和燃烧器三部分组成，当稳压阀打开以后，燃气以气态形式从气罐里出来，经过稳压阀后进入燃烧室进行燃烧。则以下说法中正确的是（      ）

A．燃气由液态变为气态的过程中要对外做功

B．燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能减少

C．燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程

D．燃气在燃烧后释放在周围环境中的能量很容易被回收再利用

（3）人在进行各种活动时，大量的体能会散失掉。如何收集人在活动时散失的体能，是人类开发新能源的一个研究方向。最近有报道，美国SRI国际公司已开发出具有充电功能的鞋子，这种鞋子的关键部分在于鞋跟，在其内安装一种特殊的弹性聚合物材料层，它的上、下两面分别用导线与一颗内置微型电池的两个电极相连。行走时，弹性材料层受到挤压与释放的反复作用，其两极之间的距离不断变化，从而产生电能。这种技术不断提高能否把人活动时所有散失的体能收集起来转化为电能，并说明理由。