下列各种情况中，不能把研究对象（加点者）看作质点的是（      ）

A．观赏体操运动员表演的艺术体操动作时  B．研究车轮的转动

C．研究木箱沿水平面的运动情况          D．研究宇宙飞船在轨道上的运动

[物理——选修3-5]（15分）

（1）（5分）以下关于原子核的说法正确的是      （填入选项前的字母，有填错的不得分）

A．放射性元素的半衰期决定于原子的化学状态，与物理状态无关

B．原子序数大于或等于83的元素，都能自发地放出射线

C．β射线的穿透能力比射线强，能穿透几厘米厚的铅板

D．原子核的比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定

（2）（10分）如图，小车质量为M＝2.0kg，带有光滑的圆弧轨道AB和粗糙的水平轨道BC，一小物块（可视为质点）质量为m=0.50kg，与轨道BC的动摩擦因数为μ=0.10，BC部分总长度为L=0.80m．重力加速度g取10m/s²。

①若小车固定在水平面上，将小物块从BC轨道的D点静止释放，小物块恰好可运动到C点．试求D点与BC轨道的高度差；

②若将小车置于光滑水平面上，小物块仍从D点静止释放，试求小物块滑到BC中点时的速度大小。

[物理——选修3-4]（15分）

（1）（5分）如图所示，为一列简谐横波在t=0时刻的波形图，波速为10m/s，P和Q分别是离坐标原点O为2m和6m的质点，则以下说法正确的是      （填入选项前的字母，有填错的不得分）

A．若原点O为波源，则在t=0.25s时刻质点P的速度沿y轴正方向，加速度沿y轴负方向

B．若原点O为波源，则在t=0.25s时刻质点P的速度沿y轴负方向，加速度沿y轴正方向

C．若质点Q为波源，则在t=0.35s时刻质点P的速度正在减小

D．若质点Q为波源，则在t=0.35s时刻质点P的位移为-2.5cm

（2）（10分）某透明物体的横截面如图所示，其中ABC为直角三角形，AB为直角边，长度为2L，ABC=45°，ADC为一圆弧，其圆心在AC边的中点。此透明物体的折射率为n=2.0。若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入透明物体，试由光路图画出光线从ADC圆弧射出的区域，并求此区域的圆弧长度s。（不考虑经ADC圆弧反射后的光线）

（18分）

如图所示，平面直角坐标系的y轴竖直向上，x轴上的P点与Q点关于坐标原点O对称，距离为2a。有一簇质量为m、带电量为+q的带电微粒，在平面内，从P点以相同的速率斜向右上方的各个方向射出（即与x轴正方向的夹角θ，），经过某一个垂直于平面向里、磁感应强度大小为的有界匀强磁场区域后，最终会聚到Q点，这些微粒的运动轨迹关于y轴对称。为保证微粒的速率保持不变，需要在微粒的运动空间再施加一个匀强电场。重力加速度为g。求：

（1）匀强电场场强E的大小和方向；

（2）若微粒在磁场中运动的轨道半径为，求与轴正方向成30°角射出的微粒从P点运动到Q点的时间；

（3）若微粒从P点射出时的速率为v，试推出在的区域中磁场的边界点坐标与之间满足的关系式。

（14分）

在研究摩擦力的实验中，将木块放在水平长木板上，如图（a）所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从零开始逐渐增大。分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力F_f 随拉力F的变化图像，如图（b）所示。已知木块质量为8.0kg，重力加速度g＝10m/s²，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80。

（1）求木块与长木板间的动摩擦因数；

（2）如图（c），木块受到恒力F＝50N 作用，方向与水平成θ＝37°角斜向右上方，求木块从静止开始沿水平面做匀变速直线运动的加速度；

（3）在（2）中拉力F作用2.0s后撤去，计算再经过多少时间木块停止运动？整个运动过程中摩擦力对木块做了多少功？

（9分）

现代化养鸡场使用孵化室来孵化小鸡，为使孵化室保持适当的温度，可采用触发开关控制加热系统，如图所示。触发开关可采用热敏电阻来控制其1、2两端所加电压，当1、2两端所加电压上升至8.0V时，触发开关自动启动加热系统，当1、2两端所加电压下降至7.0V时，触发开关自动切断加热系统。请利用下列器材设计一个孵化室内的控制电路，给1、2两端提供电压（不考虑触发开关对所设计电路的影响）。提供的器材如下：

A．热敏电阻R_t，其阻值随温度的升高而减小，其不同温度下的阻值如下表：

B．恒压电源E；

C．定值电阻R₀；

D．开关S及导线若干

（1）在图中的虚线框内完成控制电路原理图，并在图中标上热敏电阻和定值电阻的符号。

（2）孵化小鸡时孵化室的温度应保持在38℃至42℃的范围，若要达到这一设计要求，电源输出电压应为U=       V，定值电阻应为R₀=        kΩ。（结果保留两位有效数字）

（6分）

气垫导轨工作时，空气从导轨表面的小孔喷出，在导轨表面和滑块内表面之间形成一层薄薄的空气层，使滑块不与导轨表面直接接触，故滑块运动时受到的阻力大大减小，可以忽略不计。为了探究做功与物体动能之间的关系，在气垫导轨上放置一带有遮光片的滑块，滑块的一端与轻弹簧相接，弹簧另一端固定在气垫导轨的一端，将一光电门P固定在气垫导轨底座上适当位置(如图1)，使弹簧处于自然状态时，滑块上的遮光片刚好位于光电门的挡光位置，与光电门相连的光电计时器可记录遮光片通过光电门时的挡光时间。实验步骤如下：

①用游标卡尺测量遮光片的宽度d；

②在气垫导轨上适当位置标记一点A（图中未标出，AP间距离远大于d），将滑块从A点由静止释放．由光电计时器读出滑块第一次通过光电门时遮光片的挡光时间t；

③利用所测数据求出滑块第一次通过光电门时的速度v；

④更换劲度系数不同而自然长度相同的弹簧重复实验步骤②③，记录弹簧劲度系数及相应的速度v，如下表所示：

（1）测量遮光片的宽度时游标卡尺读数如图2所示，读得d＝               m；

（2）用测量的物理量表示遮光片通过光电门时滑块的速度的表达式v ＝              ；

（3）已知滑块从A点运动到光电门P处的过程中，弹簧对滑块做的功与弹簧的劲度系数成正比，根据表中记录的数据，可得出合力对滑块做的功W与滑块通过光电门时的速度v的关系是               。

如图所示，竖直平面内有一光滑绝缘半圆轨道，处于方向水平且与轨道平面平行的匀强电场中，轨道两端点A、C高度相同，与圆心O在同一水平线上，轨道的半径为R。一个质量为m的带正电的小球从槽右端的A处无初速地沿轨道下滑，滑到最低点B时对槽底的压力为2mg。则在小球的滑动过程中，有

A．小球到达B点时的速度为

B．小球到达B点时的速度为

C．小球在滑动过程中的最大速度为

D．小球在滑动过程中的最大速度为

如图甲所示，一个边长为a、电阻为R的等边三角形线框，在外力作用下，以速度v匀速穿过宽度均为a的两个匀强磁场区域．这两个磁场区域的磁感应强度大小均为B，方向相反．线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直．取逆时针方向为电流正方向．若从图示位置开始计时，线框中产生的感应电流i随线框的位移x变化的关系图线是如图乙中的

将火星和地球绕太阳的运动近似看成是同一平面内的同方向绕行的匀速圆周运动，已知火星的轨道半径m，地球的轨道半径为m，根据你所掌握的物理和天文知识，估算出火星与地球相邻两次距离最小的时间间隔为

A．1年                        B．2年                 C．3年               D．4年