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（2013?惠州三模）（1）利用如圖1所示的裝置 可以做力學中的一些實驗，已知交流 電的頻率為f，小車質(zhì)量為M，鉤碼 質(zhì)量為m．
①如果利用它來探究物體的加速度與 力、質(zhì)量的關系時，為使小車所受的合外力等于細線的拉力，應該采取的措施是

平衡摩擦力

平衡摩擦力

，要使細線的拉力等于鉤碼的總重量，應該滿足的條件是M

遠大于

遠大于

 m（填“大于”、“遠大于”、“小于”或“遠小于”）
②在滿足了小車所受的合外力等于細線的拉力的條件下，且使細線的拉力等于鉤碼的 總重量，如果利用它來探究外力做功與動能的關系時得到的紙帶如圖2所示．O為小車開始 運動打下的第一點，A、B、C為過程中的三個相鄰的計數(shù)點，相鄰的計數(shù)點之間有四個點 沒有標出，有關數(shù)據(jù)如圖所示，要探究小車運動的動能定理，要滿足一個怎樣的關系式

mghB=

Mf2(hC-hA)2

200

mghB=

Mf2(hC-hA)2

200

 （用題中的字母符號表示）

③如果利用此裝置來驗證小車與鉤碼組成的系統(tǒng)機械能守恒時為盡可能消除摩擦力 對小車的影響：則小車質(zhì)量和鉤碼的質(zhì)量關系應該滿足M

遠小于

遠小于

m （填“大于”、“遠大于”、“小于”或“遠小于”）
（2）用伏安法測量金屬絲的電阻，某同學設計了如圖3乙所示的電路圖，電源電動勢E=4V． 實驗要求獲得多組數(shù)據(jù)，且金屬絲上所加的電壓須從零開始．
①某同學先用多用電表粗測該金屬絲的電阻．用已經(jīng)調(diào)好零且選擇開關指向歐姆擋“X 10“檔位的多用電表測量，發(fā)現(xiàn)指針的偏轉角度太大，這時他應將選擇開關換成歐姆擋的檔位（選填“x1OO”或“X1”），然后進行

歐姆調(diào)零

歐姆調(diào)零

，再次測量電阻絲的阻值，其表盤及指針所指位置如圖3甲所示，則此段電阻絲的電阻為

14

14

Ω_．
②請根據(jù)圖乙的電路圖，在圖3丙圖中完成連線．
③連接電路時，開關S應處于

斷開

斷開

（選填“閉合“或“斷開”）狀態(tài)；開關閉合前，應將滑動變阻器的滑片P置于

a

a

端（選填“a”或“b”）；為使電壓表示數(shù)增大，P應由中點向

b

b

端滑動（選填“a”或“b”）．

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A．（1）為了將空氣裝入氣瓶內(nèi)，現(xiàn)將一定質(zhì)量的空氣等溫壓縮，空氣可視為理想氣體．下列圖象能正確表示該過程中空氣的壓強p和體積V關系的是

 

．
（2）在將空氣壓縮裝入氣瓶的過程中，溫度保持不變，外界做了24kJ的功．現(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底，若在此過程中，瓶中空氣的質(zhì)量保持不變，且放出了5kJ的熱量．在上述兩個過程中，空氣的內(nèi)能共減小

 

kJ，空氣

 

（選填“吸收”或“放出”）的總能量為

 

kJ．
（3）已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/m³和2.1kg/m³，空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)N_A=6.02×10²³mol^-1．若潛水員呼吸一次吸入2L空氣，試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù)．（結果保留一位有效數(shù)字）
B．（1）激光具有相干性好，平行度好、亮度高等特點，在科學技術和日常生活中應用廣泛．下面關于激光的敘述正確的是

 

．
A．激光是縱波
B．頻率相同的激光在不同介質(zhì)中的波長相同
C．兩束頻率不同的激光能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象
D．利用激光平行度好的特點可以測量月球到地球的距離
（2）如圖甲所示，在楊氏雙縫干涉實驗中，激光的波長為5.30×10^-7m，屏上P點距雙縫S₁和S₂的路程差為7.95×10^-7m，則在這里出現(xiàn)的應是

 

（選填“明條紋”或“暗條紋”）．現(xiàn)改用波長為6.30×10^-7m的激光進行上述實驗，保持其他條件不變，則屏上的條紋間距將

 

（選填“變寬”、“變窄”或“不變”）．
（3）如圖乙所示，一束激光從O點由空氣射入厚度均勻的介質(zhì)，經(jīng)下表面反射后，從上面的A點射出．已知入射角為i，A與O 相距l(xiāng)，介質(zhì)的折射率為n，試求介質(zhì)的厚度d．
C．（1）研究光電效應電路如圖所示．用頻率相同、強度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板（陰極K），鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收，在電路中形成光電流．下列光電流I與A、K之間的電壓U_AK的關系圖象中，正確的是

 

．
（2）鈉金屬中的電子吸收光子的能量，從金屬表面逸出，這就是光電子．光電子從金屬表面逸出的過程中，其動量的大小

 

（選填“增大”、“減小”或“不變”），原因是

 

．
（3）已知氫原子處在第一、第二激發(fā)態(tài)的能級分別為-3.40eV和-1.51eV，金屬鈉的截止頻率為5.53×10¹⁴Hz，普朗克常量h=6.63×10^-34J?s．請通過計算判斷，氫原子從第二激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)過程中發(fā)出的光照射金屬鈉板，能否發(fā)生光電效應．

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一、1、C 2、B3、AB 4、BCD5、AD 6、A 7、AD 8、B 

二、實驗題：（18分）將答案填在題目的空白處，或者要畫圖連線。

9、（6分）①小桶和砝碼的總重力大于輕細繩的拉力，即偏大(3分)

     ②ACD （3分）

10、（12分）(1 )A₁   （3分） (2)R₁  （3分）(3）電路圖如圖所示（6分）

三、本大題共三小題共計54分．解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題．答案中必須明確寫出數(shù)值和單位

11、（16分）(1)

甲運動到C點時,乙的速度為零

      （5分）

(2)當連接甲球的細線與圓環(huán)相切時，甲、乙速度相等，此時甲球到達A＇點，離開桌面的距離為d

     （5分）

（3）由機械能守恒可得 

 （6分）

12、（18分）（1）金屬棒cd從靜止開始運動直至細繩剛好被拉斷的過程中有：

Q_ab =U²t/R_ab      ①   (1分)   Q_R=U²t/R         ②  (1分) 

聯(lián)立①②可得Q_ab=0.4J    ③  (1分)

Q_cd =I²R_cdt          ④   (1分)  Q_ab + Q_R =I²RR_abt/(R_ab+R) ⑤(1分)

聯(lián)立④⑤可得Q_ab =0.9J ⑥  (1分)

(2) 細繩被拉斷瞬時,對ab棒有:

F_m=mg+BI_abL        ⑦   (2分)

又有I_R=R_abI_ab/R      ⑧   ( 1分)  I_cd=I_ab+I_cd            ⑨      (1分)

又由閉合歐姆定可得  BLv=I_cd [R_cd+R_abR/(R_ab+R)]  ⑩   (2分)

聯(lián)立⑦⑧⑨⑩可得v=1.88m/s ?   (1分)

(3)由功能關系得  Mgh= Q_總 +mv²/2         ?(4分)

即可得h=3.93m         (1分)

13、（20分）（1）設第一顆子彈進入靶盒A后，子彈與靶盒A共同速度為υ₁。

根據(jù)碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，有mυ₀=(m+M)υ₁   ………………………………………………①

設A離開O點的最大距離為s₁，根據(jù)動能定理有：－Fs₁=0－(m+M)…………………②

由①、②式得s₁=1.25m……………………………………………………………………………③

評分標準：①、②、③式各2分。

（2）根據(jù)題意，A在恒力F作用下返回O點時第二顆子彈打入，由于A的動量與第二顆子彈

動量大小相同、方向相反，第二顆子彈打入后A將靜止在O點。設第三顆子彈打入A后，它

們的共同速度為υ₃

由系統(tǒng)動量守恒：………………………………………………………………④

設A從離開O點到又回到O點經(jīng)歷時間為t，且碰后A運動方向為正方向，

由動量定理得： …………………………………………………………⑤

由④、⑤兩式得：t=0.5s……………………………………………………………………………⑥

評分標準：必要文字敘述1分，④、⑤、⑥三式各2分。

（3）設B至少發(fā)射n顆子彈，且碰后A的速度為υ_n

由系統(tǒng)動量守恒：………………………………………………………………⑦

由動能定理：……………………………………………………………⑧

根據(jù)題意：s_n<0.2m …………………………………………………………………………………⑨

由⑦、⑧、⑨式得：n>27，所以B至少發(fā)射28顆子彈…………………………………………⑩

評分標準：⑨式1分，其余各式各2分。