某学习小组做“探究功和物体速度变化的关系”的实验，装置如图所示，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3天…，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．
（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、（填测量工具）和电源（填“交流”或“直流”）；
（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可是使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是
A．不系橡皮筋，放开小车，能够自由下滑即可
B．不系橡皮筋，放开小车，能够匀速下滑即可
C．不系橡皮筋，放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可
D．不系橡皮筋，放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可
（3）关于该实验，下列说法正确的是
A．当小车速度达到最大时，橡皮筋处于原长状态，小车已过两个铁钉的连线
B．当小车速度达到最大时，橡皮筋处于伸长状态，小车在两个铁钉的连线处
C．本实验中，并不需要计算出每根橡皮筋对小车做的功
D．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算．

（1）北京时间2011年3月11日13时46分，在日本本州岛附近海域发生里氏9.0级强烈地震，地震和海啸引发福岛第一核电站放射性物质泄漏，其中放射性物质碘131的衰变方程为

131

53

I→

131

54

Xe+Y．根据有关放射性知识，下列说法正确的是
A．Y粒子为β粒子
B．

131

53

I的半衰期大约是8天，则若取4个碘原子核，经16天就一定剩下1个碘原子核了
C．生成的

131

54

Xe处于激发态，还会放射γ射线．γ射线的穿透能力最强，电离能力也最强
D．

131

53

I中有53个质子和131个中子
（2）在光滑的水平面上有a、b两球，其质量分别是m_a、m_b，两球在t₁时刻发生正碰，并且在碰撞过程中无机械能损失，两球在碰撞前后的速度图象如图所示．下列关系正确的是
A．m_a＞m_b　　　 B．m_a＜m_b C．m_a=m_b　　 　D．无法判断．

（1）2011年3月11日发生的日本东北部9.0级大地震并引发海啸致使老旧的福岛第一核电站的一号、二号、三号、四号反应堆发生爆炸，致使放射性物质外泄进入大气．碘131就是其中之一，它可以富集到人类的甲状腺中长期积累会引发甲状腺癌变诱发肿瘤．碘131是人工放射性核素（核裂变产物），是β衰变核素，发射β和 γ射线，I131半减期为8天左右．下列说法正确的是
A．β射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚而形成的电子流
B．由于碘131半衰期比较短，并会很快衰变为没有放射性的氙同位素氙131，所以我国境内检测的极微量核素碘131，不足以威胁人体健康．
C．碘131的半衰期为8天，若有四个碘原子核，经过4天就只剩下2个
D．压力、温度对放射性元素衰变的快慢具有一定的影响
（2）如图所示，有一光滑铜球质量为m，被一U形框扣在里面，框的质量为M，它们搁置于光滑水平面上，现让小球以速度v₀向右去第一次撞击静止的框，设碰撞无机械能损失，经多次相互撞击，下面结论正确的是
A、二者最终将以相同的速度向右运动
B、只有M-2m时，在它们发生偶数次碰撞后，小球的速度才会再次等于v₀，框也重现静止状态
C、当M-3m时，在它们发生第三次碰撞后，小球的速度将会再次等于v₀，框也再次重现静止状态
D、在它们发生偶数次碰撞后，小球的速度将会再次等于v₀，框也重现静止状态，与M、m数值大小关系无关．

（2010?南京模拟）本题包括A、B、C三个小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答．若三题都做，则按A、B两题评分．
A．（选修模块3-3）
（1）下列说法正确的是
A．分子间的引力和斥力是不能同时存在的，有引力就不会有斥力
B．布朗运动就是液体分子的热运动
C．一定质量的理想气体的内能只与温度有关，温度越高，内能越大
D．做功和热传递在改变物体内能上是等效的
（2）一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示，A到B是等压过程，B到C是等容过程，则A到B过程中气体是 （填“吸热”或“放热”）过程，B到C过程中气体内能（填“增加”或“减少”）．

（3）已知阿伏伽德罗常数是N_A=6.0×10²³/mol，铜的摩尔质量为6.4×10^-2kg/mol，铜的密度是8.9×10³kg/m³．试估算1个铜原子占有的体积为多少？（结果保留二位有效数字）

B．（选修模块3-4）
（1）下列说法正确的是
A．在波的传播过程中，质点的振动频率等于波源的振动频率，振动速度等于波的传播速度
B．爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的
C．在光的双逢干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变宽
D．水中的气泡看起来特别明亮，是因为光从水射向气泡时，一部分光在界面上发生了全反射的缘故
（2）某介质中，x=0处的质点在t=0时刻开始振动，产生的波沿x轴正方向传播，t=0.3s时刻波的图象如图所示，质点b刚好开始振动，则此时质点a的振动方向为沿y轴方向（填“正”或“负”），波在介质中传播的速度为．

（3）如图所示，直角三棱镜折射率为

2

，∠B=30°，一束单色光垂直于AC面射向棱镜，入射点为O，试画出光在棱镜中传播的光路图，并求出光射出棱镜时折射角．（不考虑BC面对光线的反射）

C．（选修模块3-5）
（1）日本福岛核电站泄漏事故中释放出大量的碘131，碘131是放射性同位素，衰变时会发出β射线与γ射线，碘131被人摄入后，会危害身体健康，由此引起了全世界的关注．下面关于核辐射的相关知识，说法正确的是
A．人类无法通过改变外部环境来改变碘131衰变的快慢
B．碘131的半衰期为8.3天，则4个碘原子核经16.6天后就一定剩下一个原子核
C．β射线与γ射线都是电磁波，但γ射线穿透本领比β射线强
D．碘131发生β衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的
（2）在光电效应现象中，若某金属的截止波长为λ₀，已知真空中的光速和普朗克常量分别为c和h，该金属的逸出功为．若用波长为λ（λ＜λ₀）单色光做实验，则光电子的最大初动能为．
（3）在光滑水平面上，质量为1.5kg的滑块A以2.0m/s的速度撞击质量为9.0kg的静止滑块B，撞击后滑块B的速度为0.5m/s，求滑块A碰后的速度大小和方向．

C． （选修模块3-5）
（1）因发现CP对称性破缺的日本科学家小林及益川，被授予2008年诺贝尔物理学奖．他们发现组成物质结构的夸克，如果自然界中至少存在三代，每代两种，及六种夸克（u、d；c、s；t、b），那么它们的混合就可以导致CP对称性破缺．夸克具有分数电荷，所有的重子如中子（udd）、质子都是由三个夸克组成的，反重子则由相应的反夸克组成．每种反粒子和与它相应的粒子有相同的质量、电量，但是电性相反．已知反d夸克带电量为

1

3

e（以电子电荷量e作为基本电荷），则下列说法正确的是
A．u夸克带电量为

2

3

e
B．一个质子应由两个u夸克和一个反d夸克组成
C．一个反质子由一个u夸克和一个d夸克组成
D．一个反质子由两个反u夸克和一个反d夸克组成
（2）目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装修材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有铀、钍的花岗岩等岩石会释放出放射性惰性气体氡，而氡在发生连续衰变过程中，会放出α、β、γ射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病．
①根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是
A．氡的半衰期为3.8天，则若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下一个氡原子核了
B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的
C．γ射线一般伴随着a或β射线产生，在这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，电离能力也最强
D．发生α衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了2
②静止的氡核（

222 86

R_n）放出一个速度为v₀的a粒子，若衰变过程中释放的核能全部转化为a粒子及反冲核的动能，已知原子质量单位为u，真空中的光速为c，试求在衰变过程中的质量亏损．（不计相对论修正，在涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计．）