（10分）某研究性学习小组用图示装置来测定当地重力加速度，主要操作如下：

①安装实验器材，调节试管夹（小铁球）、光电门和纸杯在同一竖直线上；

②打开试管夹，由静止释放小铁球，用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t，并用刻度尺（图上未画出）测量出两个光电门之间的高度h，计算出小铁球通过两光电门间的平均速度v；

③保持光电门1的位置不变，改变光电门2的位置，重复②的操作．测出多组（h，t），计算出对应的平均速度v；

④画出v t图像

请根据实验，回答如下问题：

（1）设小铁球到达光电门1时的速度为v0，当地的重力加速度为g．则小铁球通过两光电门间平均速度v的表达式为 ．（用v0、g和t表示）

（2）实验测得的数据如下表：

请在坐标纸上画出v t图像．

（3）根据v t图像，可以求得当地重力加速度g= m/s2，试管夹到光电门1的距离约为 cm．（以上结果均保留两位有效数字）

下列说法中正确的是

A.在较暗的房间里，看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动不是布朗运动

B.随着分子间距离增大，分子间作用力减小，分子势能也减小

C.“第一类永动机”不可能制成，是因为它违反了能量守恒定律

D.一定量理想气体发生绝热膨胀时，其内能不变

（1）如图所示是一定质量的理想气体沿直线ABC发生状态变化的p V图像．已知A→B的过程中，理想气体内能变化量为250J，吸收的热量为500J，则由B→C的过程中，气体温度 （选填“升高”或“降低”），放出热量 J．

（2）在1atm、0℃下，1mol理想气体的体积均为22.4L．若题（1）中气体在C时的温度为27℃，求该气体的分子数（结果取两位有效数字）．阿伏伽德罗常数取6.0×1023mol 1．

下列说法中正确的是

A.光速不变原理指出光在真空中传播速度在不同惯性参考系中都是相同的

B.变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场

C.在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变宽

D.声源与观察者相对靠近时，观察者所接收的频率大于声源振动的频率

如图所示，实线是一列简谐横波在t时刻的波形图，虚线是在t时刻后时刻的波形图．已知 ．若该简谐波的波速为5m/s，则质点M在t时刻的振动方向为 ，质点M在时间内通过的路程为 m．

如图所示，一艘赛艇停在平静的水面上，赛艇前部上端有一标记P，在其正前方A处有一浮标．潜水员从P前方S=4m处开始下潜，当下潜至深度为H=2m的B处时，才能看到赛艇尾端后方水面上的景物，且看到P刚好被浮标挡住．测得PA.BA与竖直方向的夹角分别为53°和37°．忽略赛艇吃水深度，求赛艇的长度L．sin53°＝0.8，cos53°＝0.6．

在光电效应实验中，用同一种单色光，先后照射锌和银的表面，都能发生光电效应现象．对于这两个过程，下列四个物理量中，一定不同的是

A.单位时间内逸出的光电子数

B.反向截止电压

C.饱和光电流

D.光电子的最大初动能

电子俘获是指原子核俘获一个核外轨道电子，使核内一个质子转变为一个中子．一种理论认为地热是镍58（）在地球内部的高温高压环境下发生电子俘获核反应生成钴57（Co）时产生的．则镍58电子俘获的核反应方程为 ；若该核反应中释放出的能量与一个频率为ν的光子能量相等，已知真空中光速和普朗克常量分别是c和h，则该核反应中质量亏损△m为 ．

如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q均可视为质点，质量均为m，Q与轻质弹簧相连并处于静止状态，P以初速度v向Q运动 并与弹簧发生作用．求整个过程中弹簧的最大弹性势能．

（15分）如图是某学习小组在空旷的场地上做“摇绳发电实验”的示意图．他们将一铜芯线像甩跳绳一样匀速摇动，铜芯线的两端分别通过细铜线与灵敏交流电流表相连．摇绳的两位同学的连线与所在处的地磁场（可视为匀强磁场）垂直．摇动时，铜芯线所围成半圆周的面积S=2m2，转动角速度ω=rad/s，用电表测得电路中电流 I=40μA，电路总电阻R=10Ω，取．

（1）求该处地磁场的磁感应强度B；

（2）从铜芯线所在平面与该处地磁场平行开始计时，求其转过四分之一周的过程中，通过电流表的电量q；

（3）求铜芯线转动一周的过程中，电路产生的焦耳热Q．