13．如图所示.一水平光滑.距地面高为 h.边长为 a 的正方形 MNPQ 桌面上.用长为 L 的不可伸长的轻绳连接质量分别为mA .mB 的 A.B 两小球．两小球在绳子拉力的作用下.绕绳子上的某点——青夏教育精英家教网—

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13．(14分)如图所示，一水平光滑、距地面高为 h、边长为 a 的正方形 MNPQ 桌面上，用长为 L 的不可伸长的轻绳连接质量分别为mA 、mB 的 A、B 两小球．两小球在绳子拉力的作用下，绕绳子上的某点 O 以不同的线速度做匀速圆周运动，圆心 O 与桌面中心重合．已知　m A= 0.5kg， L =1.2m ，L AO = 0.8m， a =2.1m ，h = 1.25m ，A 球的速度大小v A = 0.4m/s，重力加速度 g 取 10m/s²，求：

(1)绳子上的拉力 F 以及 B 球的质量m B；

(2)若当绳子与 MN 平行时突然断开，则经过 1.5s 两球的距离； (3)两小球落至地面时，落点的距离．

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12．选做题(请从 A、B 和 C 三小题中选定两小题作答，每题 l2 分，如都作答则按 A、B两小题评分．) 　 A ．(选修模块 3－3)( 12 分)

(1)分子甲固定，分子乙从无穷远处以动能EK向分子甲运动，直到不能再靠近为止．其分子势能E P随距离 r 变化如图所示，则两分子在逐渐靠近至 d 的过程中，分子乙的动能　　(选填“先增大后减小”、“ 先减小后增大”或“保持不变”)，在 d点时，两分子间的作用力为　　　　 (选填“引力”、“ 斥力”或“零”)．

(2) 如图所示为一定质量的某种理想气体由状态 A 经过状态 C 变为状态 B 的图像，下列说法正确的是 ( )

A．该气体在状态 A 时的内能等于在状态 B 时的内能 B．该气体在状态 A 时的内能等于在状态 C 时的内能

C．该气体由状态 A 至状态 B 为吸热过程

D．该气体由状态 A 至状态 C 对外界所做的功大于从状态 C 至状态 B 对外界所做的功

(3)如图所示的圆柱形容器内用活塞密封一定质量的理想气体，容器横截面积为 S，活塞质量为 m，大气压强为p 0 ，重力加速度为 g，活塞处于静止状态．现对容器缓缓加热使容器内的气体温度升高 t℃，活塞无摩擦地缓慢向上移动了 h，在此过程中气体吸收的热量为 Q，问： ①被密封的气体对外界做了多少功? ②被密封的气体内能变化了多少?

B．(选修模块 3－4)(12 分)

(1)如图所示是光从介质 1 进入介质 2 的折射情况，根据光路图可知：两种介质相比较，介质 1 是　　介质，介质 2 是　　　介质；光在介质中的波长l1　　　　l2 (选填“>”、　“=” 或 “<”)．频率g1　　 g2 (选填“>”、“ = ” 或 “ < ”)．

(2)对相对论的基本认识，下列说法正确的是(　　)

A．相对论认为：真空中的光速在不同惯性参照系中都是相同的 B．爱因斯坦通过质能方程阐明质量就是能量

C．在高速运动的飞船中的宇航员会发现飞船中的钟走得比地球上快

D．我们发现竖直向上高速运动的球它往水平方向上变扁了

(3)如图所示为 t 　= 0时刻的一列简谐横波的部分波形图像．波的传播速度是 4.0m/s，在该时刻质点 a 的速度方向是向下的．求：　 ①质点a的振动周期多大?

②质点a再一次同到 t =0 时刻所处位置所需的时间．

C．(选修模块 3－5)( 12 分)

(1)一个静止的铀核U (原子质量为 232.0372u)放出一个a 粒子(原子质量为4.0026u)后衰变成钍核Th (原子质量为 228.0287u)．( 已知：原子质量单位1u=1.67×10²⁷kg，1u 相当于 931MeV)

该过程的核衰变反应方程为　　　　；该核衰变反应过程中释放出的核能为　　　MeV．( 保留两位有效数字)

(2)频率为n 的光子，具有的能量为 hn 、动量为 hn/c ．将这个光子打在处于静止状态的电子上，光子将偏离原运动方向，这种现象称为光子的散射，下列关于光子散射的说法正确的是 (　　) 　　 A．光子改变原来的运动方向，且传播速度变小　　 B．光子由于在与电子碰撞中获得能量，因而频率增高

C．由于受到电子碰撞，散射后的光子波长大于入射光子的波长

D．由于受到电子碰撞，散射后的光子频率小于入射光子的频率

(3)一个质量为 0.4kg 的小球 B 静止在光滑的水平面上，另一个质量为 0.2kg 的小球 A，以3.0m/s 的水平速度从 C处出发做匀速直线运动，经过 ls 与 B 相撞，碰撞后 A 以 1.0m/s的速度反向弹回．请在坐标系上作出 A、B的位置 x 与时间 t 的关系图像(以 C 处位置坐标为零，A 球初始运动方向为 x 正方向)．

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11．(9分)(1)一个两用表的电路如图所示，电流计 G 的量程 I g = 0.001A，内阻R g =9900Ω, R2=1.01Ω，

①若要当做电流表使用，双刀双掷电键应与　　连接(选填“ab”或“cd”)，其程为　　　　　　；

②若要当做电压表使用，双刀双掷电键应与　　　连接(选填“ab”或“cd”)，其量程为　　　．

(2)斯密特触发器可以将连续变化的模拟信号转换为突变的数字信号，当加在它的输入端A的电势逐渐上升到 1.6V 时，输出端 Y 会突然从高电平跳到低电平0.2V，而当输入端电势下降到0.8V时，输出端Y会从低电平跳到高电平3.4V．

①斯密特触发器相当于一种“　　　 ”门电路．

②现给出斯密特触发器输入端 A 的电势随时间的变化图线如图甲所示，试在图乙中画出输出端Y的电势随时间变化图线．

③如图丙是一个温度报警器的简电路图，R T为热敏电阻，R 1为可变电阻(最大阻值为1kΩ)，蜂鸣器工作电压 3-5V．热敏电阻的阻值随温度变化如图丁所示，若要求热敏电阻在感测到 80℃时报警，则R 1应调至　　　　 kΩ，若要求热敏电阻在感测到更高的温度时才报警，R 1的阻值应　　　 (选填“增大”、“ 减小”或“不变”)．

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10．(9 分)光电计时器是一种研究物体运动的常用计时器，其结构如图甲所示，a、b 分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从 a、b 间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．

利用图乙所示装置测定正方体小铁块和由长木板制成的斜面体(包括水平部分，斜面与水平面之间有一小段圆弧连接，长度忽略不计，水平部分足够长，重力加速度为 g) 间的动摩擦因数 m ．

(1)用 20 个等分刻度的游标卡尺测定小铁块的边长出　　　　 mm．( 如图丙所示)

(2)将斜面体置于水平桌面上，斜面顶端 P 悬挂一铅垂线，Q 为锥尖与桌面的接触点，1和 2 是固定在斜面上的两个光电门(与之连接的电路未画出)，让小铁块由P点沿斜面滑下，小铁块通过光电门 1、2 的时间分别为Δt₁、Δt₂，用米尺测得 l、2 之间的距离为 L(L? d)，则小铁块下滑过程中的加速度 a = 　　　　　；再利用米尺测出　　　　　、　　　　　　，就可以测得动摩擦因数 m． (3)若光电计时器出现故障不能使用，现只利用米尺测定动摩擦因数 m ，请写出实验方案：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

测得的动摩擦因数 m = 　　　　　　　　．(用测定的物理量所对应的字母表示)

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9．边长为 L 的正方形金属框在水平恒力 F 作用下，将穿过方向如图所示的有界匀强磁场．磁场范围宽为 d(d>L )．已知线框进入磁场时恰好匀速．则线框进入磁场的过程和从另一侧出磁场的过程相比较，下列说法正确的是 ( 　)

A．线框中感应电流的方向相反

B．所受安培力的方向相反

C．出磁场过程产生的电能一定大于进磁场过程产生的电能

D．出磁场过程中任意时刻的电功率不可能小于进磁场时的电功率

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8．如图所示，质量均为 m 的 A、B 两个小球，用长为 2L 的轻质杆相连接，在竖直平面内，绕固定轴 O 沿顺时针方向自由转动(转轴在杆的中点)，不计一切摩擦．某时刻 A、B 球恰好在如图所示的位置，A、B 球的线速度大小均为 v．下列说法正确的是 ( 　)

A．运动过程中 B 球机械能守恒 B．运动过程中 B 球速度大小不变

C．B 球在运动到最高点之前，单位时间内机械能的变化量保持不变

D．B 球在运动到最高点之前，单位时间内机械能的变化量不断改变

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7．如图所示，在一次救灾工作中，一架沿水平直线飞行的直升机 A，用悬索(重力可忽略不计)救护困在洪水中的伤员 B．在直升机 A 与伤员 B 以相同的水平速度匀速运动的同时，悬索将伤员吊起，在某一段时间内，A、B 之间的距离 S 随时间 t 以S=H-kt²(式中H为直升机离水面的高度，k 为大于零的常量，各物理量均为国际单位制单位)规律变化，则在这段时间内 (　　)