(20分)如图所示，光滑水平面上有一质量M＝4.0 kg的带有圆弧轨道的小车，车的上表面是一段长L＝1.0m的粗糙水平轨道，水平轨道左侧连一半径R＝0.25m的光滑圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道在点相切．车右端固定一个尺寸可以忽略、处于锁定状态的压缩弹簧，一质量m＝1.0 kg的小物块紧靠弹簧放置，小物块与水平轨道间的动摩擦因数= 0.50．整个装置处于静止状态, 现将弹簧解除锁定，小物块被弹出，恰能到达圆弧轨道的最高点A．取g ＝10m/s²  , 求：

（1）解除锁定前弹簧的弹性势能；

（2）小物块第二次经过点时的速度大小；

（3）小物块与车最终相对静止时，它距点的距离．

（20分）如图所示，两根相距L=1.0m的光滑平行金属导轨水平固定放置，导轨距水平地面 H=0.8m，导轨的左端通过电键连接一电动势E=4.0V、内阻r=1.0Ω的电源，在距导轨上横跨一质量为m=0.5kg、有效电阻为R=1.0Ω的金属棒，整个装置处在磁感应强度为B=0.5T方向竖直向上的匀强磁场中。将电键接通后，金属棒在磁场力的作用下沿导轨向右滑动，最终滑离导轨．

求：（1）金属棒在滑动过程中的最大加速度及离开导轨后有可能达到的最大水平射程；

（2）若金属棒离开导轨后的实际水平射程仅为0.8m，则从闭合电键到金属棒离开导轨在金属棒上产生的焦耳热为多少？

(14分)如图所示，电荷量均为q，质量分别为m和2m的小球A和B，中间有细线相连。在电场中以v₀匀速上升。某时刻细线断开，求：（1）电场强度的大小；（2）当B球速度为零时，小球A的速度大小；（3）自绳子断开到B球速度为零的过程中，两球机械能的增量。

（1）一阻值约为30kΩ的电阻R，欲用伏安法较准确地测出它的阻值，备选器材有：

A、电源（E=16V，r=2Ω）     B、电源（E=3V，r=0.5Ω）

C、电压表（量程0～15V，内阻50kΩ）    D、电压表（量程0～3V，内阻10kΩ）

E、电流表（量程0～500μA，内阻500Ω）  F、电流表（量程0～1mA，内阻250Ω）

G、滑动变阻器（阻值0～200Ω） H、开关一只，导线若干

（a）上面器材中适合本实验要求的是                 (3分)（只填器材的符号）

（b）画出实验电路图(5分)

（2）有一小灯泡，标有＂10V，2W＂的字样，现用如图甲所示的电路，测定它在不同电压下的实际功率与电压间的关系．实验中需要测定通过小灯泡的电流和它两端的电压．现备有下列器材：

A．直流电源，电动势12V，内电阻不计

B．直流电流表，量程0.6A，内阻约为0.1W

C．直流电流表，量程300mA，内阻约为5W

D．直流电压表，量程15V，内阻约为15kW

E．滑动变阻器，最大电阻5W，额定电流2A

F．滑动变阻器，最大电阻1kW，额定电流0.5A

G．开关，导线若干

(a)为了尽可能提高实验精度，实验中所选电流表为_{＿＿＿＿＿＿}，所选滑动变阻器为_{＿＿＿＿＿＿}（只填所列选项前的字母）(4分)

(b)图甲中电压表未接入电路的一端应接于_{＿＿＿＿＿＿}点（填＂a＂或＂b＂）(2分)

(c)根据完善后的电路图，将图乙中所给实物连成实验电路．(4分)

如右图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠，下列说法正确的是（        ）

A．这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短

B．这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高

C．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.11eV

D．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60eV

两束不同颜色的平行单色光a、b，由真空射向同一介质，如图所示。折射角＜β，则

A．在该介质中传播时，a光的速度较小

B．在真空中传播时，a光的速度较大

C．若同时减小两束光的入射角，则a光首先发生全反射

D．若用a、b两束光分别射向某金属，a光使金属发生光电效应时，b 光也一定能使金属发生光电效应

如图a所示，虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度ω匀速转动。设线框中感应电流方向以逆时针为正方向，那么在图b中能正确描述线框从图a中所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是 （         ）

如图所示，在竖直放置的光滑半圆形绝缘细管的圆心O处放一点电荷。现将质量为m、电荷量为q的小球从半圆形管的水平直径端点A静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力。若小球所带电量很小，不影响O点处的点电荷的电场，则置于圆心处的点电荷在B点处的电场强度的大小为（        ）

A．  　　　　　　   　　　 B．

C． 　　　　　　   　　　 D．

在光滑水平面上有一个内外壁都光滑的气缸，质量为M，气缸内有一质量为m的活塞，已知M>m。活塞密封一部分理想气体。现对气缸施一水平向左的拉力F（如图A）时，气缸的加速度为a₁，封闭气体的压强为p₁，体积为V₁；若用同样大小的力F水平向左推活塞，如图B，此时气缸的加速度为a₂，封闭气体的压强为p₂、体积为V₂，设密封气体的质量和温度均不变。则 （        ）

A．a₁>a₂，p₁> p₂，V₁>V₂

B．a₁<a₂，p₁> p₂，V₁<V₂

C．a₁=a₂，p₁< p₂，V₁<V₂

D．a₁=a₂，p₁< p₂，V₁>V₂

图中为一列沿x轴传播的一列简谐横波，其中实线为t₁=1s时的波形，A是波上一质点，虚线为t₂=3s时的波形，且t₂-t₁小于一个周期。则下列判断正确的是（        ）

A．此波一定沿x轴正方向传播

B．波速可能为0.015m/s

C．波的周期可能为1.6s

D．t₁时刻质点A 正向y轴正方向运动