实验桌上有外形十分相似的发光二极管和电容器各一只，它们的性能均正常．
（1）现在用多用电表的欧姆挡，分别测量它们的正反向电阻．测量结果如下：测甲元件时，R_正=0.5kΩ，R_反=100kΩ；测乙元件时，开始时指针偏转到0.5kΩ，接着读数逐渐增加，最后停在“∞”上．则甲、乙二个元件分别是、．
（2）若想测量上述发光二极管的发光效率，某同学设计了如图甲所示的实验：将一个标有“0.5V 1W”的发光二极管接入电路，使之正常发光，在发光二极管的同一水平面、正对光线方向放一个光强探头，以测定与光源间距为d时相应的光强值I（单位面积上光的照射功率）．实验测得数据如下表，并用一数字图象处理器将表内数据分别在I-d、I-d^-1、I-d^-2坐标平面内标得如下数据点，如图乙所示．

d/×10-2m	2.50	3.50	4.50	5.50	6.50	7.50	8.50	9.50
I/W?m-2	32.00	16.33	9.97	6.61	4.73	3.56	2.77	2.22

①根据图中三个数据点图，可以将I与d之间的数学关系式写为，其中的常量为．
②若把发光二极管看成点光源，在与点光源等距离的各点，可以认为光源向各个方向发出的光强大小几乎相等．此时，我们可以建立一个点光源散射光的模型，从而求出光源的发光功率P₀、光强I及相应的与光源距离d之间的关系式：P₀=．
③根据以上条件和有关数据，可以算出这个发光二极管的电--光转换效率约为η=．（不考虑光传播过程中的能量损失）

（Ⅰ）小明同学在学完力的合成与分解后，想在家里做实验验证力的平行四边形定则．他从学校的实验室里借来两只弹簧测力计，按如下步骤进行实验．
A．在墙上贴一张白纸用来记录弹簧弹力的大小和方向．
B．在一只弹簧测力计的下端悬挂一装满水的水杯，记下静止时弹簧测力计的读数F．
C．将一根大约30cm长的细线从杯带中穿过，再将细线两端拴在两只弹簧测力计的挂钩上．在靠近白纸处用手对称地拉开细线，使两只弹簧测力计的读数相等，在白纸上记下细线的方向和弹簧测力计的读数，如图甲所示．
D．在白纸上按一定标度作出两个弹簧测力计的弹力的图示，如图乙所示，根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力F′．

（1）在步骤C中，弹簧测力计的读数为N．
（2）在步骤D中，合力F′=N．  
（3）若，就可以验证力的平行四边形定则．
（Ⅱ）发光晶体二极管是用电器上做指示灯用的一种电子元件．它的电路符号如图（甲）所示，正常使用时，带“+”号的一端接高电势，“-”的一端接低电势．某同学用实验方法测得它的两端的电压U和通过它的电流I的关系数据如表所示．

U/V	0	0.4	0.8	1.2	1.6	2.0	2.4	2.6	2.8	3.0
I/mA	0	0.9	2.3	4.3	6.8	12.0	19.0	24.0	30.0	37.0

①在图（乙）中的虚线框内画出该同学的实验电路图．（实验用仪器：电压表：内阻R_V约为10kΩ，电流表mA：内阻R_mA约为100Ω，直流电源，滑动变阻器，开关，导线若干．）
②在图（丙）中的小方格纸上用描点法画出二极管的伏安特性曲线．
③若发光二极管的最佳工作电压为2.5V，而电源是由内阻不计、电动势为3V的供电系统提供的．请根据所画出的伏安特性曲线上的信息，分析应该串联一个阻值Ω电阻再与电源接成闭合电路，才能使二极管工作在最佳状态．（结果保留二位有效数字）

（请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡相应的答题区域内作答，如都作答则按A、B两小题评分．）
A．（选修模块3-3）
（1）下列说法正确的是
A．布朗运动是液体分子的无规则运动
B．物体的温度升高时，其分子平均动能增大
C．分子间距离逐渐增大时，分子势能逐渐减小
D．分子间距离增大时，分子间的引力、斥力都减小
（2）空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对气缸中的气体做功为2.0×10⁵ J，同时气体放出热量为5.0×10⁴J．在此过程中，该气体的内能（选填“增加”或“减少”）了J．
（3）空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器（铜管）液化成水，经排水管排走，空气中水份越来越少，人会感觉干燥．某空调工作一段时间后，排出液化水的体积V=1.0×10³ cm³．已知水的密度ρ=1.0×10³ kg/m³、摩尔质量M=1.8×10^-2 kg/mol，阿伏伽德罗常数N_A=6.0×10²³mol^-1．试求：（结果均保留一位有效数字）
①该液化水中含有水分子的总数N=；
②一个水分子的直径d=．
B．（选修模块3-4）
（1）下列说法正确的是
A．X射线的频率比无线电波的频率高
B．用同一装置观察光的双缝干涉现象，蓝光的相邻条纹间距比红光的小
C．根据狭义相对论，地面上的人看到高速运行的列车比静止时变短且矮
D．做简谐运动的单摆摆长增大为原来的2倍，其周期也增大为原来的2倍
（2）一列简谐横波在t=0时的波形图如图1所示．介质中
x=3m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式
为y=5sin（5πt）cm．则此波沿x轴（选填“正”或“负”）方向传播，传播速度为m/s．
（3）如图2所示，折射率n=

2

的半圆形玻璃砖置于光屏MN的上方，其平面AB到MN的距离为h=10cm．一束单色光沿图示方向射向圆心O，经玻璃砖后射到光屏上的O′点．现使玻璃砖绕圆心O点顺时针转动，光屏上的光点将向哪个方向移动？光点离O′点最远是多少？
C．（选修模块3-5）
（1）下列说法正确的是
A．光电效应现象揭示了光具有粒子性
B．阴极射线的本质是高频电磁波
C．玻尔提出的原子模型，否定了卢瑟福的原子核式结构学说
D．贝克勒尔发现了天然放射现象，揭示了原子核内部有复杂结构
（2）如图3所示为氢原子的能级示意图．现用能量介于10eV-12.9eV范围内的光子去照射一群处于基态的氢原子，则下列说法正确的是
A．照射光中只有一种频率的光子被吸收
B．照射光中有三种频率的光子被吸收
C．氢原子发射出三种不同波长的光
D．氢原子发射出六种不同波长的光
（3）室内装修污染四大有害气体是苯系物、甲醛、氨气和氡．氡存在于建筑水泥、矿渣砖、装饰石材及土壤中．氡看不到，嗅不到，即使在氡浓度很高的环境里，人们对它也毫无感觉．氡进入人的呼吸系统能诱发肺癌，是除吸烟外导致肺癌的第二大因素．静止的氡核₈₆²²²Rn放出某种粒子x后变成钋核₈₄²¹⁸Po，粒子x的动能为E_k1，若衰变放出的能量全部变成钋核和粒子x的动能．试回答以下问题：
①写出上述衰变的核反应方程（请用物理学上规定的符号表示粒子x）；
②求钋核的动能E_k2．

（2010?于都县模拟）（1）实验室中有下列几个长度测量仪器：①米尺、②10分度游标卡尺、③20分度游标卡尺、④50分度游标卡尺、⑤螺旋测微器．一个同学用其中一种仪器测量某工件的长度为8.116cm，则他所使用的仪器为 （填仪器序号）

（2）如图1所示为一多用电表的表盘示意图，选择开关已经旋到R×10Ω的电阻挡位上，这种情况下该欧姆表的总内阻R_内=Ω．有一位同学实验时发现该表内所用的5号锌锰干电池（标称电动势1.5V）已旧，随手将刚充好电的5号镍氢电池（电动势为1.2V）换上，选择开关不变，经过调整后测量一未知电阻R_x的阻值，发现表针恰好指在表盘的正中间，则该电阻R_x的准确值应为：
（A）15Ω     （B）150Ω    （C）12Ω   （D）120Ω
（3）发光二极管（LED）近年来被人们誉为是本世纪的新型光源．有一些手灯就是用几个发光二极管并联后作为光源使用的，其发光效率很高．它在正常工作时，正向压降约3.2V，电流在15mA左右．现取这样一只发光二极管（电路符号表示），要测量它的伏安特性，另提供有下列的实验器材：电源E（电动势为4V，内阻不计）；滑线变阻器R₀（阻值0-20Ω）；毫安表（量程20mA，有内阻）；数字万用表（电压挡有五个量程：分别为0.2V、2V、20V、200V，2000V，内阻很大）；开关一只；导线若干．
要求：（Ⅰ）在图2方框内画出能测定其伏安特性的电路原理图，并在图上注明电压表挡所选量程．
（Ⅱ）某实验员通过实验已得出了图3所示的U-I特性曲线图．接着，他又用该二极管、电源E和另一只固定电阻R等组成图4所示的电路，当闭合开关S时，发现二极管发出微弱白光，立即用万用表的电压挡测得电阻R两端的电压为1.0V，由此可以判定电阻R的阻值大约为Ω．