2.科研人员常用磁场来约束运动的带电粒子。如图所示，粒子源位于纸面内一边长为a的正方形中心O处，可以沿纸面向各个方向发射速度不同的粒子，粒子质量为m、电荷量为q、最大速度为v，忽略粒子重力及粒子间相互作用。要使粒子均不能射出正方形区域，可在此区域加一垂直纸面的匀强磁场，则磁感应强度B的最小值为( )
A
B
C
D
3.法拉第发明了世界上第一台发电机。如图所示，圆形金属盘安置在电磁铁的两个磁极之间，两电刷M、N分别与盘的边缘和中心电接触良好，且与灵敏电流计相连。金属盘绕中心轴沿图示方向转动，则( )
5.如图甲所示，长木板B静置于光滑水平面上，其上放置物块A。木板B受到水平拉力F作用时，其加速度a与拉力F的关系图象如图乙所示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物块A的质量为( )
6.2017年4月，我国用“长征七号”运载火箭把货运飞船“天舟一号”送上太空，它与轨道高度为393km的“天宫二号”空间实验室对接并进行货物和燃料补充，完成任务后最终坠入大海。下列说法中正确的有( )
7.如图所示，竖直平面内有半径为R的半圆形光滑绝缘轨道ABC，A.C两点为轨道的最高点，B点为最低点，圆心处固定一电荷量为+q1的点电荷。将另一质量为m、电荷量为+q2的带电小球从轨道A处无初速度释放，已知重力加速度为g，则( )
A小球运动到B点时的速度大小为
B小球运动到B点时的加速度大小为2g
C小球从A点运动到B点过程中电势能减少mgR
D小球运动到B点时对轨道的压力大小为
9.为了测量化工厂的污水排放量，技术人员在排污管末端安装了流量计（流量Q为单位时间内流过某截面流体的体积）。如图所示，长方体绝缘管道的长、宽、高分别为A.B.c，左、右两端开口，所在空间有垂直于前后面、磁感应强度大小为B的匀强磁场，在上、下两个面的内侧固定有金属板M、N，污水充满管道从左向右匀速流动，测得M、N间电压为U，污水流过管道时受到的阻力大小f=kLv2，k是比例系数，L为污水沿流速方向的长度，v为污水的流速，则( )
A污水的流量
B金属板M的电势不一定高于金属板N的电势
C电压U与污水中离子浓度无关
D左、右两侧管口的压强差
（选修模块3-3）（12分）
16.下列说法中正确的是
17.如图所示，水平放置的气缸内活塞左边密闭着一定质量的理想气体，压强与大气压p0相同。如果把气缸和活塞固定，使气缸内气体升高一定的温度，空气吸收的热量为Q1；如果让活塞无摩擦滑动，也使气缸内气体缓慢升高相同的温度，气体体积增加△V，此过程中封闭气体对外做的功为 ，其吸收的热量Q2为
18.如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的气缸竖直放置，用不漏气的轻质活塞封闭一定质量的理想气体，固定导热隔板上有一小孔，将A 、B两部分气体连通。已知活塞的横截面积为S，初始时A.B两部分体积相同，温度为T0，大气压强为p0
①若缓慢加热气体，使A.B两部分体积之比达到2:1，求此时的温度T1；
②保持气体温度T0不变，在活塞上施加一竖直向下的推力，缓慢推动活塞，当A.B两部分体积之比为1:2时，求气体的压强P和所加推力大小F。
在“探究动能定理”实验中，某实验小组采用如图甲所示的装置，在水平气垫导轨上安装了两个光电门M、N，滑块上固定一遮光条，细线绕过定滑轮将滑块与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码。已知遮光条的宽度为d，滑块和遮光条的总质量为m。
13.接通气源，滑块从A位置由静止释放，读出遮光条通过光电门M、N的时间分别为t1、t2，力传感器的示数F。改变钩码质量，重复上述实验。
①为探究在M、N间运动过程中细线拉力对滑块做的功W和滑块动能增量△EK的关系，还需要测量的物理量是 （写出名称及符号）；
②利用实验中直接测量的物理量表示需探究的关系式为 。
14.保持钩码质量不变，改变光电门N的位置，重复实验，根据实验数据作出从M到N过程中细线拉力对滑块做的功W与滑块到达N点时速度二次方v2的关系图象，如图乙所示，则图线的斜率表示 ，图线在横轴上的截距表示 。
15.下列不必要的实验操作和要求有 （请填写选项前对应的字母）。
(选修模块3-5)(12分)
22.下列说法中正确的是
23.1946年，我国物理学家何泽慧发现铀核的四裂变，铀235核俘获中子后裂变成三个质量较大的核和一个质量较轻的核，径迹如图所示。在铀核裂变过程中，产生新核的核子平均质量 （选填“大于”、“等于”或“小于”）铀核的核子平均质量；若释放的核能为△E，则此反应中发生质量亏损△m为 （真空中的光速为c)。
24.冰雪游乐场上一质量为M的人站在质量为m的冰车A上一起运动，迎面而来一个质量也为m的冰车B，为了防止相撞，该人跳上冰车B，冰车A速度立即变为零，人和冰车B一起以速度，沿A原来的方向运动。不计冰面与冰车间的摩擦，则：
①相撞前该人和两冰车的总动量大小p是多少?
②若要使两冰车恰好不相撞，求该人跳到冰车B上后冰车A的速度大小vA
某研究性学习小组进行地磁发电实验，匝数为n、面积为S的矩形金属线框可绕东西方向的水平轴转动，金属线框与微电流传感器组成一个回路，回路的总电阻为R使线框绕轴以角速度ω匀速转动，数字实验系统实时显示回路中的电流i随时间t变化的关系如图所示。当线圈平面和竖直方向的夹角为θ时，电流达到最大值Im。求：
25.该处地磁场的磁感应强度大小B及地磁场方向与水平面间的夹角α；
26.线框转动一周时间内回路中产生的焦耳热Q；
27.线框转动时穿过线框的磁通量变化率的最大值
如图所示，不可伸长的轻绳穿过光滑竖直固定细管，细管长为l，两端拴着质量分别为m、2m的小球A和小物块B。拉着小球A使它停在管的下端，这时物块B离管的下端距离为1，管的下端离水平地面的距离为2l.拉起小球A，使绳与竖直方向成一定夹角，给小球A适当的水平速度，使它在水平面内做圆周运动，上述过程中物块B的位置保持不变，已知重力加速度为g.
28.求绳与竖直方向夹角θ和小球A做圆周运动的角速度ω1；
29.在小球A做圆周运动时剪断轻绳，求小球A第一次落地点到物块B落地点间的距离s；
30.若在小球A从管的下端拉起时带动物块B上移，B到管下某位置时使小球A在水平面内做角速度ω2的圆周运动，求整个过程中人对A.B系统做的功W。
粒子速度选择器的原理图如图所示，两水平长金属板间有沿水平方向、磁感应强度为B0的匀强磁场和方向竖直向下、电场强度为E0的匀强电场一束质量为m、电荷量为q的带电粒子，以不同的速度从小孔O处沿中轴线射人此区域.研究人员发现有些粒子能沿中轴线运动并从挡板上小孔P射出此区域，其他还有些带电粒子也能从小孔P射出，射出时的速度与预期选择的速度的最大偏差量为△v，通过理论分析知道，这些带电粒子的运动可以看作沿中轴线方向以速度为v1的匀速直线运动和以速率v2在两板间的匀强磁场中做匀速圆周运动的合运动，v1、v2和△v均为未知量，不计带电粒子重力及粒子间相互作用。
31.若带电粒子能沿中轴线运动，求其从小孔O射人时的速度v0；
32.增加磁感应强度后，使带电粒子以（1）中速度v0射入，要让所有带电粒子均不能打到水平金属板，两板间距d应满足什么条件?
33.磁感应强度为B0时，为了减小从小孔P处射出粒子速度的最大偏差量△v，从而提高速度选择器的速度分辨本领，水平金属板的长度L应满足什么条件?
为描绘小灯泡的伏安特性曲线，实验室备有下列器材：
10.实验中电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 （以上均填器材代号）。
11.请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。
12.实验电路连接正确，闭合开关，从最左端向右端调节滑动变阻器滑片，记录电流表和电压表相应示数，根据实验数据在坐标系中描点如图乙所示，则电路发生的故障是
（选修模块3-4）（12分）
19.下列说法中正确的有
20.我国自主研发的“海翼”号深海滑翔机，刷新了下潜深度的世界纪录。悬停在深海中某处的滑翔机发出声呐信号（超声波）的频率为f，在该处海水中的传播速度为v，则声呐信号在该处海水中的波长为 ；若停在海面上的监测船接收到的频率稍大于滑翔机发出声呐信号的频率，说明滑翔机正在 （选填“靠近”或“远离”)该监测船。
21.如图所示，在水平桌面上倒立着一个透明圆锥，底面是半径r=0.24m的圆，圆锥轴线与桌面垂直，过轴线的竖直截面是等腰三角形，底角θ=300。有一束光线从距轴线a=0.15m处垂直于圆锥底面入射，透过圆锥后在水平桌面上形成一个小光点。已知透明圆锥介质的折射率n=1.73，真空中光速c=3.0×l08m/s。求：
①光在圆锥中传播的时间t;
②桌面上光点到圆锥顶点O间的距离
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