模塊3—3試題（12分）

　 （1）（4分）下列說(shuō)法正確的是　　　 　 （填入正確選項(xiàng)前的字母，每選錯(cuò)一個(gè)扣2分，最低得分為0分。）

　　　 （A）當(dāng)一定量氣體吸熱時(shí)，其內(nèi)能可能減小

　　　 （B）玻璃、石墨和金剛石都是晶體，木炭是非晶體

　　　 （C）單晶體有固定的熔點(diǎn)，多晶體和非晶體沒(méi)有固定的熔點(diǎn)

　　　 （D）當(dāng)液體與大氣相接觸時(shí)，液體表面層內(nèi)的分子所受其它分子作用力的合力總是指向液體內(nèi)部

　　　 （E）氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān).

　 （2）（8分）如右圖，體積為V、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)氣缸頂部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞；氣缸內(nèi)密封有溫度為2.4T₀、壓強(qiáng)1.2p₀的理想氣體，p₀與T₀分別為大氣的壓強(qiáng)和溫度。已知：氣體內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為，為正的常量；容器內(nèi)氣體的所有變化過(guò)程都是緩慢的。求：

　　　 （i）氣缸內(nèi)氣體與大氣達(dá)到平衡時(shí)的體積V₁；

　　　 （ii）在活塞下降過(guò)程中，氣缸內(nèi)氣體放出的熱量Q。

圖1中，質(zhì)量為m的物塊疊放在質(zhì)量為2m的足夠長(zhǎng)的木板上方右側(cè)，木板放在光滑的水平地面上，物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。在木板上施加一水平向右的拉力F，在0～3s內(nèi)F的變化如圖2所示，圖中F以mg為單位，重力加速度g=10m/s².整個(gè)系統(tǒng)開(kāi)始時(shí)靜止。

　 （1）求1s、1.5s、2s、3s末木板的速度以及2s、3s末物塊的速度；

　 （2）在同一坐標(biāo)系中畫(huà)出0～3s內(nèi)木板和物塊的v—t圖象，據(jù)此求0～3s內(nèi)物塊相對(duì)于木板滑過(guò)的距離。

右圖中左邊有一對(duì)平行金屬板，兩板相距為d，電壓為V；兩板之間有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B₀，方向與金屬板面平行并垂直于紙面朝里，圖中右邊有一半徑為R、圓心為O的圓形區(qū)域，區(qū)域內(nèi)也存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面朝里。一電荷量為q的正離子沿平行于金屬板面、垂直于磁場(chǎng)的方向射入平行金屬板之間，沿同一方向射出平行金屬板之間的區(qū)域，并沿直徑EF方向射入磁場(chǎng)區(qū)域，最后從圓形區(qū)域邊界上的G點(diǎn)射出，已知弧所對(duì)應(yīng)的圓心角為。不計(jì)重力，求：

   （1）離子速度的大��；

   （2）離子的質(zhì)量。

利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖1所示：

（1）實(shí)驗(yàn)步驟：

        ①將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，將導(dǎo)軌調(diào)至水平。

②用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光條的寬度，結(jié)果如圖2所示，由此讀為      mm。

③由導(dǎo)軌標(biāo)尺讀出兩光電門(mén)中心之間的距離s=      cm。

④將滑塊移至光電門(mén)1左側(cè)某處，待砝碼靜止不動(dòng)時(shí)，釋放滑塊，要求砝碼落地前擋光條已通過(guò)光電門(mén)2。

⑤從數(shù)字計(jì)數(shù)器（圖1中未畫(huà)出）上分別讀出擋光條通過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2所用的時(shí)間。

⑥用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M，再稱出托盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量m。

   （2）有表示直接測(cè)量量的字母寫(xiě)出下列所求物理量的表達(dá)式：

        ①滑塊通過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2時(shí)瞬時(shí)速度分別為v₁=      和v₂=       。

②當(dāng)滑塊通過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2時(shí)，系統(tǒng)（包括滑塊、擋光條、托盤(pán)和砝碼）的總動(dòng)能分別為E_K1=         和E_K2=         。

③在滑塊從光電門(mén)1運(yùn)動(dòng)到光電門(mén)2的過(guò)程中，系統(tǒng)勢(shì)能的減少=     （重力加速度為g）。

   （3）如果          ，則可認(rèn)為驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。

圖1為測(cè)量電壓表內(nèi)阻r的電路原理圖。圖中兩個(gè)固定電阻的阻值均為R，S₁、S₂是開(kāi)關(guān)，E是電源（內(nèi)阻可忽略）.

   （1）按電路原理圖將圖2中的實(shí)物圖連線；

（2）開(kāi)關(guān)S₁保持?jǐn)嚅_(kāi)，合上開(kāi)關(guān)S₂，此時(shí)電壓表的讀數(shù)為U₁；再合上開(kāi)關(guān)S₁，電壓表的讀數(shù)變?yōu)閁₂，電壓表內(nèi)阻r=        （用U₁、U₂和R表示）.

雨滴下落時(shí)所受到的空氣阻力與雨滴的速度有關(guān)，雨滴速度越大，它受到的空氣阻力越大；此外，當(dāng)雨滴速度一定時(shí)，雨滴下落時(shí)所受到的空氣阻力還與雨滴半徑的次方成正比。假設(shè)一個(gè)大雨滴和一個(gè)小雨滴從同一云層同時(shí)下落，最終它們都               （填“加速”、“減速”或“勻速”）下落。        （填“大”或“小”）雨滴先落到地面；接近地面時(shí)，         （填“大”或“小”）雨滴的速度較小。

利用靜電除塵器可以消除空氣中的粉塵，靜電除塵器由金屬

管A和懸在管中的金屬絲B組成，A和B分別接到高壓電

源的正極和負(fù)極，其裝置示意圖如右圖所示。A、B之間有很

強(qiáng)的電場(chǎng)，距B越近，場(chǎng)強(qiáng)           （填“越大”或“越小”）。B      附近的氣體分子被電離成為電子和正離子、粉塵吸附電子后被吸附到       （填“A”或“B”）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中。

火星直徑約為地球的一半，質(zhì)量約為地球的十分之一，它繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道半徑約為地球公轉(zhuǎn)半徑的1.5倍，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，以下說(shuō)法正確的是

    A．火星表面重力加速度的數(shù)值比地球表面的小

    B．火星公轉(zhuǎn)的周期比地球的長(zhǎng)

    C．火星公轉(zhuǎn)的線速度比地球的大

    D．火星公轉(zhuǎn)的向心加速度比地球的大

如右圖，一理想變壓器原副線圈匝數(shù)之比為4：1，原線圈兩

端接入一正弦交流電源，副線圈電路中R為負(fù)載電阻，交流

電壓表和交流電流表都是理想電表，下列結(jié)論正確的是

　 A．若電壓表讀數(shù)為6V，則輸入電壓的最大值為

　 B．若輸入電壓不變，副線圈匝數(shù)增加到原來(lái)的2倍，則電流表的讀數(shù)減小到原來(lái)的一半

　 C．若輸入電壓不變，負(fù)載電阻的阻值增加到原來(lái)的2倍，則輸入功率也增加到原來(lái)的2倍

　 D．若保持負(fù)載電阻的阻值不變，輸入電壓增加到原來(lái)的2倍，則輸出功率增加到原來(lái)的4倍

如右圖，木箱內(nèi)有一豎直放置的彈簧，彈簧上方有一物塊；木箱靜止時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)且物塊壓在箱頂上。若在某一段時(shí)間內(nèi)，物塊對(duì)箱頂剛好無(wú)壓力，則在此段時(shí)間內(nèi)，木箱的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能為

　 A．加速下降　　　　　　　　　　　　 B．加速上升

　 C．減速上升　　　　　　　　　　　　 D．減速下降