［物理——選修3-3］（15分）

   （1）（5分）在研究性學習的過程中，針對能源危機、大氣污染等問題同學們提出如下四個活動方案，哪些從理論上講是可行的                                             

A．某國際科研小組正在研制利用超導材料制成燈泡的燈絲和閉合電路，利用電磁感應激起電流后，由于電路電阻為零從而使燈泡一直發(fā)光

B．發(fā)明一種制冷設備，使溫度降至絕對零度以下

C．汽車尾氣中各類有害氣體排入大氣后嚴重污染了空氣，想辦法使它們自發(fā)地分離，既清潔了空氣，又變廢為寶，成為新能源

D．將房屋頂蓋上太陽能板，可直接用太陽能來解決照明和熱水問題

   （2）（10分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣，活塞上放一砝碼，活塞和砝碼的總質(zhì)量為m，現(xiàn)對汽缸緩緩加熱使汽缸內(nèi)的空氣溫度從T₁升高到T₂，且空氣柱的高度增加了∆l， 已知加熱時氣體吸收的熱量為Q，外界大氣壓強為P₀，問：此過程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？

（18分）如圖甲所示，豎直放置的金屬板A、B中間開有小孔，小孔的連線沿水平放置的金屬板C、D的中軸線，粒子源P可以連續(xù)地產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子（初速不計），粒子在A、B間被加速后，再進入金屬板C、D間偏轉(zhuǎn)并均能從此電場中射出．已知金屬板A、B間的電壓U_AB=U₀，金屬板C、D長度為L，間距d = ．兩板之間的電壓U_CD隨時間t變化的圖象如圖乙所示．在金屬板C、D右側(cè)有一個垂直紙面向里的勻強磁場分布在圖示的半環(huán)形帶中，該環(huán)形帶的內(nèi)、外圓心與金屬板C、D的中心O點重合，內(nèi)圓半徑R_l = ．磁感應強度B₀ =．已知粒子在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間遠小于電場變化的周期（電場變化的周期T未知），粒子重力不計．

       （1）求粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時，在垂直于板面方向偏移的最大距離；

       （2）若所有粒子均不能從環(huán)形磁場的右側(cè)穿出，求環(huán)形帶磁場的最小寬度；

（14分）質(zhì)量分別為m₁和m₂的兩個小物塊用輕繩連接，繩跨過位于傾角α＝30°的光滑斜面頂端的輕滑輪，滑輪與轉(zhuǎn)軸之間的摩擦不計，斜面固定在水平桌面上，如圖所示。第一次，m₁懸空，m₂放在斜面上，用t表示m₂自斜面底端由靜止開始運動至斜面頂端所需的時間。第二次，將m₁和m₂位置互換，使m₂懸空，m₁放在斜面上，發(fā)現(xiàn)m₁自斜面底端由靜止開始運動至斜面頂端所需的時間為

求：m₁與m₂之比。

（11分）利用如圖所示的電路測定電源的電動勢和內(nèi)電阻，提供的器材為

       （A）干電池兩節(jié)，每節(jié)電池的電動勢約為1．5V，內(nèi)阻未知

       （B）直流電壓表V₁、V₂，內(nèi)阻很大

       （C）直流電流表A，內(nèi)阻可忽略不計

       （D）定值電阻R₀，阻值未知，但不小于5W

       （E）滑動變阻器

       （F）導線和開關

       （1）甲同學利用該電路完成實驗時，由于某根導線發(fā)生斷路故障，因此只記錄了一個電壓表和電流表的示數(shù)，如下表所示：

試利用表格中的數(shù)據(jù)作出U-I圖象，由圖象可知，該同學測得兩節(jié)干電池總的電動

勢值為__________V，總內(nèi)阻為__________W。由計算得到的數(shù)據(jù)可以判斷能夠正

常讀數(shù)的電壓表應為表__________（選填“V₁”或“V₂”）

       （2）乙同學在找出斷路的導線并調(diào)換好的導線后，連接該電路繼續(xù)實驗時，由于電流表發(fā)生短路故障，因此只能記下兩個電壓表的示數(shù)，該同學利用記錄的數(shù)據(jù)，以表V₁的示數(shù)U₁為橫坐標、表V₂的示數(shù)U₂為縱坐標作圖象，也得到一條不過原點的直線，已知直線的斜率為k，縱坐標的截距大小為b，則兩節(jié)干電池總的電動勢大小為__________，兩節(jié)干電池的總內(nèi)阻__________（選填“可以”或“不可以”）求出。

（4分）某同學在利用如圖所示裝置做“探究功與速度變化的關系”實驗時, 下列說法正確的是                           （    ）

       A．通過改變橡皮筋的長度改變拉力做功的數(shù)值

       B．進行實驗時，必須先平衡摩擦力

       C．小車在橡皮筋的作用下彈出，橡皮筋所做的功可根據(jù)公式W=FL算出

       D．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度

如圖所示，兩個帶等量正電荷的小球A、B（可視為點電荷），被固定在光滑的絕緣水平面上。P、N是小球連線的中垂線上的兩點，且PO = ON�，F(xiàn)將一個電荷量很小的帶負電的小球C（可視為質(zhì)點），由P點靜止釋放，在小球C向N點運動的過程中，下列關于小球C的速度、加速度的圖象中，可能正確的是                     （    ）

如圖所示，質(zhì)量為M、傾角為θ的斜面體A放于水平地面上，把質(zhì)量為m的小滑塊B放在斜面體A的頂端,頂端的高度為h。開始時兩者保持相對靜止，然后B由A的頂端沿著斜面滑至地面。若以地面為參考系，且忽略一切摩擦力，在此過程中，斜面的支持力對B所做的功為W。下面給出的W的四個表達式中，只有一個是合理的，你可能不會求解，但是你可以通過分析，對下列表達式做出合理的判斷。根據(jù)你的判斷，W的合理表達式應為   （    ）

       A．W = 0                                                 B．

       C．         D．

如圖所示的電路中，電源的電動勢E和內(nèi)阻r恒定不變，電鍵閉合后，當滑片P在變阻器正中位置時，燈泡L正常發(fā)光，現(xiàn)將滑片P向右移動，則                                                           （    ）

       A．電流表的示數(shù)變小                            

       B．電壓表的示數(shù)變小

       C．燈泡L消耗的功率變大

       D．電阻R₁消耗的功率變大

一物體在外力的作用下從靜止開始做直線運動，合外力的方向不變，大小隨時間的變化如圖所示。設該物體在t₀和2t₀時刻相對于出發(fā)點的位移分別為x₁和x₂，速度分別為v₁和v₂；合外力做功的瞬時功率分別為P₁和P₂，則                                              （    ）

       A．x₁：x₂ =1:4          v₁：v₂ =1:2               P₁ ：P₂ =1:8

       B．x₁：x₂ =1:4          v₁：v₂ =1:3               P₁ ：P₂ =1:6

       C．x₁：x₂ =1:5         v₁：v₂ =1:3               P₁ ：P₂ =1:6

       D．x₁：x₂=1:5       v₁：v₂ =1:2               P₁ ：P₂ =1:8

半圓柱體P放在粗糙的水平面上，有一擋板MN與半圓柱不接觸，在P和MN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q，如圖是這個裝置的截面圖，整個裝置處于靜止狀態(tài)。若用外力緩慢地移動擋板MN，并保持擋板MN始終與兩圓心的連線平行，在MN到達水平位置前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止，在此過程中，下列說法中正確的是       （    ）

       A．地面給P的摩擦力方向左                                                 

       B．地面對P的彈力逐漸增大

       C．P、Q間的彈力先減小后增大                                                                     

       D．MN對Q的彈力逐漸增大