12．选做题　 本题包括A、B、C三个小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答。若三题都做，则按A、B两题评分。

A．(选修模块3-3)(12分)

一位同学为了表演“轻功”，用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气(可视为理想气体)，然后将它们放置在水平木板上，再在气球的上方平放一块轻质塑料板，如图所示。这位同学慢慢站上轻质塑料板中间位置的过程中，气球一直没有破裂，球内气体温度可视为不变。

(1)下列说法正确的是

A．气球内气体的压强是由于气体重力而产生的

B．由于该同学压迫气球，球内气体分子间表现为斥力

C．气球内气体分子平均动能不变

D．气球内气体的体积是所有气体分子的体积之和

(2)表演过程中，对球内气体共做了4J的功，此过程中气球　 ▲　 (填“吸收”或“放出”)的热量是　 ▲　 J。若某气球突然爆炸,则该气球内的气体内能　 ▲　 (填“增加”或“减少”)，温度　 ▲　 (填“升高”或“降低”)。

(3)一只气球内气体的体积为2L，密度为3kg/m³，平均摩尔质量为15g/mol，阿伏加德罗常数N_A=6.02×10²³mol^-1，试估算这个气球内气体的分子个数。

B．(选修模块3-4) (12分)

(1)A、B为同一波源发出的两列波，某时　 刻在不同介质、相同距离上的波形如图所示。则两列波的波速之比是(　 )

A．1∶3　　　 　　　 　B．1∶2 　　　 C．2∶1　　　　　　 D．3∶1

(2)根据气体吸收谱线的红移现象推算，有一类星体远离我们的速度高达到光速c的80%，即每秒24万公里。则在该类星体上测得它发出光的速度是　 ▲　 ，我们观测到它的体积比它实际体积　 ▲　 (填“大”或“小”)，该类星体上的π介子平均寿命比在地球上　 ▲　 (填“长”或“短”)。

(3)如图所示是光由空气射入某种介质时的折射情况，试由图中的数据求出这种介质的折射率和这种介质中的光速。

C．(选修模块3－5)(12分)

(1)下列说法中正确的是

A．黑体辐射实验规律告诉我们能量是连续变化的

B．只要测量环境适合，可以同时确定微观粒子的动量和位置

C．忽略某星云与其它天体的相互作用，该星云内天体总动量守恒

D．一对正负电子碰撞发生湮灭，实物粒子不复存在，系统动量不守恒

(2)光电效应实验和康普顿实验都证明了光具有　 ▲　 (填“粒子性”或“波动性”)。甲图中金属片张开是因为验电器带　 ▲　 (填“正”或“负”)电，若改用强度较弱的紫外线照射锌板　 ▲　 (填“能”或“不能”)使

　 验电器张开；乙图中v₁　 ▲　 　v(填“＞”、“＜”或“＝”)。

(3)核能是一种较好的清洁能源，某核电站的总装机容量为，正常工作时的效率为η＝20%。

①利用核能的两种途径是什么？

②该核电站每天核燃料反应过程中的质量亏损为多少？

11．(10分)在研究电路元件的伏安特性时，某同学分别对元件1(某合金丝)、元件2(白炽灯“220V，40W”)、元件3(小灯泡“6V，3W”)进行了实验。下表是用同一电路测量它们在低电压(6V以内)时的伏安特性所记录的数据(测量中选取了不同量程的电流表)：

	0.0	1.0	2.0	3.0	4.0	5.0	6.0
元件1	0.0	0.100	0.200	0.300	0.400	0.500	0.600
元件2	0.0	0.008	0.0158	0.0235	0.031	0.038	0.045
元件3	0.0	0.500	0.500	0.545	0.588	0.625	0.667

(1)请在方框中画出该实验的电路图，并将没有连接好的实物电路补充完整。

(2)比较表中元件2和元件3的有关数据，可以得出元件的电阻随着两端电压的增大而

　 ▲　 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。

(3)用此电路测量二极管的伏安特性时，发现正向连接与反向连接时在相同电压下电流有较大出入，原因是　 ▲　 。

必做题

10．(8分)某同学用如图所示装置“研究物体的加速度与外力关系”，他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处，调节气垫导轨水平后，用重力为F的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，每次滑块从同一位置A由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t。改变钩码个数，重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表。

实验次数	1	2	3	4	5
F/N	0.49	0.98	1.47	1.96	2.45
t/(ms)	40.4	28.6	23.3	20.2	18.1
t2/(ms)2	1632.2	818.0	542.9	408.0	327.6
	6.1	12.2	18.4	24.5	30.6

(1)为便于分析与的关系，应作出　 ▲ 的关系图象，并在右边的坐标纸上作出该图线

(2)由图线得出的实验结论是：　 ▲　　　　　　

(3)设AB间的距离为s，遮光条的宽度为d，请你由实验结论推导出物体的加速度与外力的关系。

　　　　 ▲　　　

9．2009年美国重启登月计划，打算在绕月轨道上建造空间站。如图所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在P处进入空间站轨道，与空间站实现对接。已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，引力常量为G。下列说法中正确的是

A．航天飞机向P处运动过程中速度逐渐变小

B．根据题中条件可以算出月球质量

C．根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小

D．航天飞机在与空间站对接过程中速度将变小

第二卷(非选择题　 共89分)

8．空间存在一沿x轴方向的静电场，电场强度E随x变化的关系如图所示，图线关于坐标原点对称，A、B是x轴上关于原点对称的两点。下列说法中正确的是

A．取无穷远处电势为零,则O点处电势为零

B．电子在A、B两点的电势能相等

C．电子在A、B两点的加速度方向相反

D．电子从A点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线

7．如图所示，一理想变压器原线圈可通过滑动触头P的移动改变其匝数，当P接a时，原副线圈的匝数比为5:1，b为原线圈的中点，副线圈接有电容器C、灯泡L、理想电流表A以及R=44Ω的定值电阻。若原线圈接有u=311sin100πt V的交变电压，下列判断正确的是

A．当P接a时，灯泡两端电压为44V

B．当P接b时，电流表的读数为2A

C．P接b时灯泡消耗功率比P接a时大

D．P固定在a点不移动，原线圈改接u=311sin200πt V的电压，灯泡亮度不变

6．如图所示，离水平地面一定高处水平固定一内壁光滑的圆筒，筒内固定一轻质弹簧，弹簧处于自然长度。现将一小球从地面以某一初速度斜向上抛出，刚好能水平进入圆筒中，不计空气阻力。下列说法中正确的是

A．弹簧获得的最大弹性势能小于小球抛出时的动能

B．小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中小球的机械能守恒

C．小球抛出的初速度大小仅与圆筒离地面的高度有关

D．小球从抛出点运动到圆筒口的时间与小球抛出时的角度无关

5．先后用相同材料制成的橡皮条彼此平行地沿水平方向拉同一质量为m的物块，且每根橡皮条的伸长量均相同，物块m在橡皮条拉力的作用下所产生的加速度a与所用橡皮条的数目n的关系如图所示。下列措施中能使图线的纵截距改变的是

A．仅改变橡皮条的伸长量

B．仅改变物块的质量

C．仅改变橡皮条的劲度系数

D．仅改变物体与水平面的动摩擦因数

4．如图所示，三根不可伸长的相同的轻绳，一端系在甲环上，彼此间距相等。绳穿过与甲环半径相同的乙环，另一端用同样的方式系在半径较大的丙环上。甲环固定在水平面上，整个系统处于平衡，忽略绳与乙环之间的摩擦。下列说法中正确的是

A．每根绳对乙环的作用力均竖直向上

B．每根绳对乙环的作用力均背向环心

C．乙环对三根绳的总作用力指向环心

D．三根绳对乙环的总作用力竖直向上

3．一滑块以某一速度滑上足够长的光滑斜面，下列表示滑块运动的图象或图象，正确的是　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A．甲和丙　　　 　 B．乙和丁　　　 　　 C．甲和丁　　　 　　 D．乙和丙