3．如图所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，在电梯运行时，乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量小，这一现象表明

A．电梯一定是在下降

B．电梯可能是在上升

C．电梯的加速度方向一定是向上

D．乘客一定处在失重状态

2．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是

A．英国物理学家卡文迪许用实验的方法测出万有引力常量G

B．牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点

C．胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比

D．亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快

本题共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，至少有一个正确选项．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．

1．已建成的广东大亚湾核电站利用的是

A．放射性元素发生α衰变放出的能量　　　 B．放射性元素发生β衰变放出的能量

C．重核裂变放出的能量　　 　　　　　　　 D．热核反应放出的能量

20.(20分)如图20甲所示，光滑的水平地面上固定一长为L＝1.7m的长木板C,板的左端有两个可视为质点的物块A和B，其间夹有一根长为1.0m的轻弹簧，弹簧没有形变，且与物块不相连。已知，A与木板C、B与木板C的动摩擦因数分别为和。假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。现用水平力F作用于A，让F从零开始逐渐增大，并使B缓慢地向右移动0.5m，使弹簧储存了弹性势能E₀ . 问：

(1)若弹簧的劲度系数为k＝200N/m，以作用力F为纵坐标，物块A移动的距离为横坐标，试通过定量计算在图乙的坐标系中画出推力F随物块A位移的变化图线。

(2)求出弹簧储存的弹性势能E₀的大小。

(3)当物块B缓慢地向右移动了0.5m后，保持A、B两物块间距不变，将其间夹有的弹簧更换，使得压缩量相同的新弹簧储存的弹性势能为12E₀，之后同时释放三物体A、B和C，已被压缩的轻弹簧将A、B向两边弹开，求哪一物块先被弹出木板C？最终C的速度是多大？

　　　　　　　　　　　 　　图20

19.(18分)在水平面上有一沿y轴放置的长为L=1m的细玻璃管，在管底有光滑绝缘的带正电的小球。在第一象限中存在磁感应强度为B＝1T的匀强磁场，方向如图19所示。已知管沿x轴以v＝1m/s的速度平动，带电小球的荷质比为。求：

(1)带电小球从管底到飞出管口时所用的时间是多少？

(2)带电小球离开磁场时的位置到坐标原点的距离是多少？

(3)带电小球从刚离开管口后到离开磁场时所用的时间是多少？

18.(16分)如图18所示，空间有一宽为2L的匀强磁场区域，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外。abcd是由均匀电阻丝做成的边长为L的正方形线框，总电阻为R . 线框以垂直磁场边界的速度v匀速通过磁场区域。在运动过程中，线框ab、cd两边始终与磁场边界平行。求：

(1)cd边刚进入磁场和cd边刚离开磁场时，ab两端的电势差分别是多大？并分别指明a、b哪端电势高。

(2)线框通过磁场的整个过程中，线框中产生的焦耳热。

17.(14分)在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在水平长木板上，如图17甲所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大。分别用力传感器采集拉力和木块受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力f随拉力F的变化图象，如图17所示。已知木块质量为0.78kg.取重力加速度g=10m/s²,sin37º=0.60,cos37º=0.80.

(1)求木块与长木板间的动摩擦因数。

(2)若将实验中的长木板与水平方向成37º角放置，将木块置于其上，在平行于木板的恒定拉力F作用下，以a=2.0m/s²的加速度从静止开始向上做匀变速直线运动，如图17丙所示。求拉力应为多大 ？

　　　　　　　　　　　　　　　 图17

16.(10分)某同学使用了如下器材：电源E(电动势12V)；电压表V(量程为15V，内阻约15KΩ)电流表A(量程100mA,内阻约10Ω)；滑动变阻器(最大电阻为50Ω)；单刀单掷开关；导线若干。测出了一个小灯泡的伏安特性曲线如图15甲所示，已知小灯泡的额定电压为12V。

(1)请在图15乙的虚线方框中画出此实验电路。

　　　　　　　　　　　　　　　　 图15

(2)根据设计的电路图在图16的实物上连线。

　　　　　　　　　　　　 图16

(3)由小灯泡的伏安特性曲线可知小灯泡的额定功率为P_额＝　　　　　 　W,

小灯泡电阻的变化特性为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

15.(14分)

　 (1)(3分)如图11所示，游标卡尺的读数为 　1.055　 　cm. 　

　 (2)(11分)某同学设计了一个探究加速度与物体所受合外力F及质量M的关系实验。图12为实验装置简图，A为小车，B为打点计时器，C为装有砂的砂桶(总质量为m)，D为一端带有定滑轮的长木板。

1若保持砂和砂桶质量m不变，改变小车质量M，分别得到小车加速度a与质量M及对应的数据如表1所示。

　　　　 表1

次数	1	2	3	4	5
小车加速度a/(m•s-2)	1.98	1.48	1.00	0.67	0.50
小车质量M/kg	0.25	0.33	0.50	0.75	1.00
质量倒数/kg-1	4.00	3.00	2.00	1.33	1.00

根据表1数据，为直观反映F不变时a与M的关系，请在图13所示的方格坐标纸中选择恰当的物理量建立坐标系，并作出图线。

从图线中得到F不变时，小车加速度a与质量M之间存在的关系是　　　　　　 　。

2某同学在探究a与F的关系时，把砂和砂桶的总重力当作小车的合外力F，作出a－F图线如图14所示，试分析图线不过原点的原因是 　　　　　　　　　　　　　　　　，图线上部弯曲的原因是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

3在这个实验中，为了探究两个物理量之间的关系，要保持第三个物理量不变，这种探究方法叫做 　　　　　　　　　法。

14.(10分)[适合选修3－4模块的考生]

　 (1)(4分)如图10所示，为某时刻一列简谐横波的波形图象，已知此列波的振动周期为4s，由图可知这列波的传播速度大小为 　　　m/s，若此时波形上质点A正经过平衡位置向上运动，则知波的传播方向是 　　　　　　　　　　　　　。

　 (2)(6分)光线从空气射入玻璃砖，当入射角为60时，折射光线与发射光线恰好垂直。求：

1该玻璃砖的折射率是多少？ 　

2光在该玻璃砖中传播速度是多少？

必做题