選做題  
A．（選修模塊3-3）

（1）下列說法中正確的是

AC

AC

A．雨水沒有透過布雨傘是因?yàn)橐后w表面存在張力
B．分子間的距離r增大，分子間的作用力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大
C．氣體自發(fā)地?cái)U(kuò)散運(yùn)動(dòng)總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性增大的方向進(jìn)行
D．懸浮在液體中的微粒越大，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯
（2）一密閉氣體膨脹對(duì)外做功150J，同時(shí)從外界吸熱250J，它的內(nèi)能變化為

100

100

J．
（3）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體被活塞密封在一絕熱容器中，活塞與容器壁無摩擦．當(dāng)溫度為T₁時(shí)，氣體壓強(qiáng)為P₁，體積為V₁；若溫度升高到T₂，氣體壓強(qiáng)變?yōu)镻₂，氣體的體積變?yōu)閂₂，則P₂

=

=

P₁，V₂

＞

＞

V₁（填“＞”、“=”或“＜”）；若在活塞上放置一定質(zhì)量的重物，穩(wěn)定后氣體的壓強(qiáng)變?yōu)镻₃，溫度變?yōu)門₃，則P₃

＞

＞

P₁，T₃

＞

＞

T₁（填“＞”、“=”或“＜”）．
B．（選修模塊3-4）
（1）香港中文大學(xué)第三任校長高錕榮獲了2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．諾貝爾獎(jiǎng)委員會(huì)高度評(píng)價(jià)了高錕的貢獻(xiàn)，評(píng)委會(huì)指出：高錕1966年發(fā)現(xiàn)如何通過光學(xué)玻璃纖維遠(yuǎn)距離傳輸光信號(hào)的工作，成為今日電話和高速互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的基石．下列關(guān)于“光纖”及原理的說法中，正確的是

AD

AD

A．光纖通信具有傳輸容量大、衰減小、抗干擾性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)
B．光纖通信、全息照相、數(shù)碼相機(jī)及醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都是利用了光的全反射原理
C．實(shí)用光導(dǎo)纖維是由內(nèi)芯和外套兩層組成．內(nèi)芯的折射率比外套的小，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射
D．當(dāng)今，在信號(hào)的傳輸領(lǐng)域中，光纖電纜（“光纜”）已經(jīng)幾乎完全取代了傳統(tǒng)的銅質(zhì)“電纜”，成為傳播信息的主要工具，是互聯(lián)網(wǎng)的骨架，并已連接到普通社區(qū)．
（2）如圖所示，一彈簧振子在MN間沿光滑水平桿做簡諧運(yùn)動(dòng)，坐標(biāo)原點(diǎn)O為平衡位置，MN=8cm．從小球經(jīng)過圖中N點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，到第一次經(jīng)過O點(diǎn)的時(shí)間為0.2s，則小球的振動(dòng)周期為

0.8

0.8

s，振動(dòng)方程的表達(dá)式為x=

4cos

5π

2

t

4cos

5π

2

t

cm；
（3）下列說法中正確的是

D

D

A．雷達(dá)是利用聲波的反射來測(cè)定物體的位置
B．調(diào)諧是電磁波發(fā)射的過程，調(diào)制是電磁波接收的過程
C．在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則相鄰干涉條紋間距變窄
D．考慮相對(duì)論效應(yīng)，一沿自身長度方向高速運(yùn)動(dòng)的桿長總比靜止時(shí)的桿變短．

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選做題  
A．（選修模塊3-3）

（1）下列說法中正確的是______
A．雨水沒有透過布雨傘是因?yàn)橐后w表面存在張力
B．分子間的距離r增大，分子間的作用力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大
C．氣體自發(fā)地?cái)U(kuò)散運(yùn)動(dòng)總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性增大的方向進(jìn)行
D．懸浮在液體中的微粒越大，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯
（2）一密閉氣體膨脹對(duì)外做功150J，同時(shí)從外界吸熱250J，它的內(nèi)能變化為______J．
（3）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體被活塞密封在一絕熱容器中，活塞與容器壁無摩擦．當(dāng)溫度為T₁時(shí)，氣體壓強(qiáng)為P₁，體積為V₁；若溫度升高到T₂，氣體壓強(qiáng)變?yōu)镻₂，氣體的體積變?yōu)閂₂，則P₂______P₁，V₂______V₁（填“＞”、“=”或“＜”）；若在活塞上放置一定質(zhì)量的重物，穩(wěn)定后氣體的壓強(qiáng)變?yōu)镻₃，溫度變?yōu)門₃，則P₃______P₁，T₃______T₁（填“＞”、“=”或“＜”）．
B．（選修模塊3-4）
（1）香港中文大學(xué)第三任校長高錕榮獲了2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．諾貝爾獎(jiǎng)委員會(huì)高度評(píng)價(jià)了高錕的貢獻(xiàn)，評(píng)委會(huì)指出：高錕1966年發(fā)現(xiàn)如何通過光學(xué)玻璃纖維遠(yuǎn)距離傳輸光信號(hào)的工作，成為今日電話和高速互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的基石．下列關(guān)于“光纖”及原理的說法中，正確的是______
A．光纖通信具有傳輸容量大、衰減小、抗干擾性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)
B．光纖通信、全息照相、數(shù)碼相機(jī)及醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都是利用了光的全反射原理
C．實(shí)用光導(dǎo)纖維是由內(nèi)芯和外套兩層組成．內(nèi)芯的折射率比外套的小，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射
D．當(dāng)今，在信號(hào)的傳輸領(lǐng)域中，光纖電纜（“光纜”）已經(jīng)幾乎完全取代了傳統(tǒng)的銅質(zhì)“電纜”，成為傳播信息的主要工具，是互聯(lián)網(wǎng)的骨架，并已連接到普通社區(qū)．
（2）如圖所示，一彈簧振子在MN間沿光滑水平桿做簡諧運(yùn)動(dòng)，坐標(biāo)原點(diǎn)O為平衡位置，MN=8cm．從小球經(jīng)過圖中N點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，到第一次經(jīng)過O點(diǎn)的時(shí)間為0.2s，則小球的振動(dòng)周期為______s，振動(dòng)方程的表達(dá)式為x=______cm；
（3）下列說法中正確的是______
A．雷達(dá)是利用聲波的反射來測(cè)定物體的位置
B．調(diào)諧是電磁波發(fā)射的過程，調(diào)制是電磁波接收的過程
C．在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則相鄰干涉條紋間距變窄
D．考慮相對(duì)論效應(yīng)，一沿自身長度方向高速運(yùn)動(dòng)的桿長總比靜止時(shí)的桿變短．

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如圖所示為測(cè)定運(yùn)動(dòng)員體能的裝置，輕繩拴在腰間沿水平線跨過定滑輪（不計(jì)滑輪的質(zhì)量與摩擦），下懸重為G的物體．設(shè)人的重心相對(duì)地面不動(dòng)，人用力向后蹬傳送帶，使水平傳送帶以速率v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．則（　　）

A．人對(duì)重物做功，功率為Gv

B．人對(duì)傳送帶的摩擦力大小等于G，方向水平向左

C．在時(shí)間t內(nèi)人對(duì)傳送帶做功消耗的能量為Gvt

D．若增大傳送帶的速度，人對(duì)傳送帶做功的功率增大

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如圖所示為測(cè)定運(yùn)動(dòng)員體能的裝置，輕繩拴在腰間沿水平線跨過定滑輪（不計(jì)滑輪的質(zhì)量與摩擦），下懸重為G的物體．設(shè)人的重心相對(duì)地面不動(dòng)，人用力向后蹬傳送帶，使水平傳送帶以速率v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．則（　　）

A．人對(duì)重物做功，功率為Gv

B．人對(duì)傳送帶的摩擦力大小等于G，方向水平向左

C．在時(shí)間t內(nèi)人對(duì)傳送帶做功消耗的能量為Gvt

D．若增大傳送帶的速度，人對(duì)傳送帶做功的功率增大

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如圖所示為測(cè)定運(yùn)動(dòng)員體能的裝置，輕繩拴在腰間沿水平線跨過定滑輪（不計(jì)滑輪的質(zhì)量與摩擦），下懸重為G的物體．設(shè)人的重心相對(duì)地面不動(dòng)，人用力向后蹬傳送帶，使水平傳送帶以速率v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．則（ ）

A．人對(duì)重物做功，功率為Gv
B．人對(duì)傳送帶的摩擦力大小等于G，方向水平向左
C．在時(shí)間t內(nèi)人對(duì)傳送帶做功消耗的能量為Gvt
D．若增大傳送帶的速度，人對(duì)傳送帶做功的功率增大

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一、1、B 2、CD 3、BC 4、B 5、AD 6、B 7、B 8、BD

二、實(shí)驗(yàn)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）104.05  0.520    200（6分）

10、（12分）①見下圖（5分）

②Ⅰ. 毫伏表的讀數(shù)U，電流表的讀數(shù)I（2分）

Ⅱ. 定值電阻R₃的阻值（或定值電阻R₂、R₃的阻值）（2分）

③（A電路）或（B電路）（3分）

三、本大題共三小題共計(jì)54分．解答時(shí)請(qǐng)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(jì)算的題．答案中必須明確寫出數(shù)值和單位

11、（16分）（1）小車與墻壁碰撞后向左運(yùn)動(dòng)，木塊與小車間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)將彈簧壓縮至最短時(shí)，二者速度相等，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大，此過程中，二者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)彈簧壓縮至最短時(shí)，小車和木塊的速度大小為v，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有

m₁v₁-m₂v₀=（m₁+m₂）v                       ①（2分）

解得 v=0.40m/s                          ②（2分）

設(shè)最大的彈性勢(shì)能為E_P，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得

E_P=m₁v₁²+m₂v₀²-（m₁+m₂）v²             ③ （2分）

由②③得E_P=3.6J                         ④（2分）

（2）根據(jù)題意，木塊被彈簧彈出后滑到A點(diǎn)左側(cè)某處與小車具有相同的速度v’ 時(shí)，木塊將不會(huì)從小車上滑落, 此過程中，二者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,故有v’ =v==0.40m/s ⑤    

木塊在A點(diǎn)右側(cè)運(yùn)動(dòng)過程中，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，而在A點(diǎn)左側(cè)相對(duì)滑動(dòng)過程中將克服摩擦阻力做功，設(shè)此過程中滑行的最大相對(duì)位移為L，根據(jù)功能關(guān)系有

μm₂gL= m₁v₁²+m₂v₀²-（m₁+m₂）v’²            ⑥（3分）

解得L=0.90m                             ⑦（3分）

即車面A點(diǎn)左側(cè)粗糙部分的長度應(yīng)大于0.90m（2分）

12、（18分）(1) 對(duì)D到M到A到P過程，由能量守恒得： ……………①（2分）

由已知得：   ……………②（2分）

解①②得：x₀=4R ……………………③（2分）

   （2） 對(duì)D到M到A的過程由動(dòng)能定理：………④（2分）

對(duì)A點(diǎn)由牛頓定律：

      ……………⑤（2分）

       …………… ⑥（2分）

3)由于5R>X₀能到達(dá)P點(diǎn)，由動(dòng)能定理

  由動(dòng)能定理…………⑦（2分）

從P點(diǎn)到滑行停止

   ……………⑧（2分）

　摩擦生熱

   ……………………….…⑨（1分）

　解⑦⑧⑨得

  　　………………….………⑩（2分）

13、（20分）（1）金屬框開始運(yùn)動(dòng)時(shí)速度為零

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv₁  

回路中的電流   

金屬框受到的安培力

加速度大小，方向向右 （6分）

（2）當(dāng)金屬框受到的阻力等于安培力時(shí)，金屬框以恒定速度v₂勻速運(yùn)動(dòng)

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BL(v₁-v₂)    

回路中的電流

金屬框受到的安培力

達(dá)到恒定速度v₂時(shí)，受力平衡

解得 （8分）

（3）系統(tǒng)消耗磁場(chǎng)能的功率，包括金屬框發(fā)熱功率和克服阻力的功率。即

               （3分）

解得 （3分）