一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在t=0時(shí)刻波的圖象如圖所示，其中a、b、c、d為介質(zhì)中的四個(gè)質(zhì)量相等的質(zhì)點(diǎn)，則（ ）

A. 該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn) a的動(dòng)能最大

B. 該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn) b所受的合力最大

C. 該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c向上運(yùn)動(dòng)

D. 質(zhì)點(diǎn)d比質(zhì)點(diǎn)c先回到平衡位置

2011年9月29日我國(guó)發(fā)射的首個(gè)目標(biāo)飛行器“天宮一號(hào)”的平均軌道高度約為370km；2016年9月15日我國(guó)又成功發(fā)射了“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室，它的平均軌道高度約為393 km。如果“天宮一號(hào)”和“天宮二號(hào)”繞地球的運(yùn)動(dòng)都可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且認(rèn)為它們的質(zhì)量相等，則對(duì)于二者的比較，下列說(shuō)法中正確的是（）

A. “天宮二號(hào)”的機(jī)械能較大

B. “天宮二號(hào)”運(yùn)行時(shí)所受地球的引力較大

C. “天宮二號(hào)”運(yùn)行的加速度較小

D. “天宮二號(hào)”的引力勢(shì)能較小

（1）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一帶正電的粒子甲做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)，突然釋放出一個(gè)不帶電的粒子乙，形成一個(gè)新的粒子丙。粒子乙的運(yùn)動(dòng)方向與粒子甲原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向相同，且速度比甲原來(lái)的速度大。如圖所示，用實(shí)線表示粒子甲的軌跡，虛線表示粒子丙的軌跡。若不計(jì)粒子所受重力及空氣阻力的影響，則粒子甲和粒子丙運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是）______

A.

B.

C.

D.

（2）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一帶正電的粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)，突然與一個(gè)帶正電荷且靜止的粒子碰撞，并立即結(jié)合為一體。在如圖所示的情景中，用實(shí)線表示碰撞之前粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，虛線表示碰撞之后粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。若不計(jì)兩粒子碰撞前的相互作用，以及重力和空氣阻力的影響，則對(duì)于碰撞前后粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是______

A.

B.

C.

D.

課堂上，老師演示了一個(gè)有趣的電磁現(xiàn)象：將一鋁管豎立，把一塊直徑比鋁管內(nèi)徑小一些的圓柱形的強(qiáng)磁鐵從鋁管上端由靜止釋放，強(qiáng)磁鐵在鋁管中始終與管壁不接觸。可以觀察到，相比強(qiáng)磁鐵自由下落，強(qiáng)磁鐵在鋁管中的下落會(huì)延緩許多。

下課后，好奇的小明將一塊較厚的泡沫塑料墊在電子秤上，再將這個(gè)鋁管豎直固定在泡沫塑料上（用以消除電子秤內(nèi)部鐵磁性材料與磁鐵相互作用的影響），如圖所示，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)操作。在強(qiáng)磁鐵由靜止釋放至落到泡沫塑料上之前，關(guān)于強(qiáng)磁鐵的運(yùn)動(dòng)和受力情況，下列情況可能發(fā)生的是（）

A. 先加速下落后減速下落

B. 始終做加速運(yùn)動(dòng)，且加速度不斷增大

C. 所受合力越來(lái)越小

D. 所受鋁管對(duì)它的作用力越來(lái)越大

實(shí)驗(yàn)表明：光子與速度不太大的電子碰撞發(fā)生散射時(shí)，光的波長(zhǎng)會(huì)變長(zhǎng)或者不變，這種現(xiàn)象叫康普頓散射，該過(guò)程遵循能量守恒定律和動(dòng)量守恒定律。如果電子具有足夠大的初速度，以至于在散射過(guò)程中有能量從電子轉(zhuǎn)移到光子，則該散射被稱(chēng)為逆康普頓散射，這一現(xiàn)象已被實(shí)驗(yàn)證實(shí)。關(guān)于上述逆康普頓散射，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 相對(duì)于散射前的入射光，散射光在介質(zhì)中的傳播速度變大

B. 若散射前的入射光照射某金屬表面時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，則散射光照射該金屬時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能將變大

C. 散射后電子的速度一定變大

D. 散射后電子的能量一定變大

（1）某實(shí)驗(yàn)小組在探究彈簧的勁度系數(shù)與其長(zhǎng)度、粗細(xì)和制作彈簧所用鋼絲直徑的關(guān)系之前，對(duì)彈簧進(jìn)行一些相關(guān)測(cè)量，如圖所示。

①用刻度尺測(cè)整根彈簧的自由長(zhǎng)度如圖甲所示，該長(zhǎng)度的測(cè)量值為_(kāi)______cm。

②用螺旋測(cè)微器測(cè)鋼絲的直徑如圖乙所示，該直徑的測(cè)量值為_(kāi)_______mm。

（2）研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們用如圖甲所示的電路測(cè)量?jī)晒?jié)干電池串聯(lián)而成的電池組的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r。實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：電壓表，電阻箱（阻值范圍0～999.9?）；開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。

①請(qǐng)根據(jù)圖甲所示的實(shí)物電路圖，在虛線框內(nèi)畫(huà)出該電路的電路圖。______

②某同學(xué)開(kāi)始做實(shí)驗(yàn)，先把變阻箱阻值調(diào)到最大，再接通開(kāi)關(guān)，然后逐次改變電阻箱接入電路的阻值R，讀取與R對(duì)應(yīng)的電壓表的示數(shù)U，并將相應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)點(diǎn)描繪在了U-U/R圖中。請(qǐng)將圖丙、丁中電阻箱和電壓表所示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)點(diǎn)描繪在下圖所示的坐標(biāo)系中，并畫(huà)出U-U/R圖線；______

③根據(jù)下圖中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線可以得出該電池組電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值E=_____V，內(nèi)電阻測(cè)量值r =______Ω。（保留3位有效數(shù)字）

④對(duì)圖中所繪圖線與橫軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)值的分析，下面說(shuō)法正確的是_________（選填選項(xiàng)前的字母）。

A．表示該電路的短路電流值

B．大于此電路狀態(tài)下通過(guò)電阻箱的電流值

C．等于此電路狀態(tài)下通過(guò)電阻箱的電流值

D．小于此電路狀態(tài)下通過(guò)電池組的電流值

⑤不同小組的同學(xué)分別用不同的電池組（均由同一規(guī)格的兩節(jié)干電池串聯(lián)而成）完成了上述的實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)不同小組的電池組的電動(dòng)勢(shì)基本相同，只是內(nèi)電阻差異較大。同學(xué)們選擇了內(nèi)電阻差異較大的甲、乙兩個(gè)電池組進(jìn)一步探究，對(duì)電池組的輸出功率P隨外電阻R變化的關(guān)系，以及電池組的輸出功率P隨路端電壓U變化的關(guān)系進(jìn)行了猜想，并分別畫(huà)出了如圖所示的P-R和P-U圖象。若已知乙電池組的內(nèi)電阻較大，則下列各圖中可能正確的是____（選填選項(xiàng)下面的字母）。

某研究性學(xué)習(xí)小組利用下圖所示電路測(cè)量電池組的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出如下圖所示的R～1/I圖線，其中R為電阻箱讀數(shù)，I為電流表讀數(shù)，由此可以得到E＝______V，r＝______Ω。

如圖所示，分界線MN左側(cè)存在平行于紙面水平向右的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，右側(cè)存在垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)。電場(chǎng)強(qiáng)度E=200N/C，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T。一質(zhì)量m=2.0×10-12kg、電荷量q=+1.0×10-10C的帶電質(zhì)點(diǎn)，從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始在電場(chǎng)中加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)t1=2.0×10-3 s，在O點(diǎn)處沿垂直邊界的方向射入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。不計(jì)帶電質(zhì)點(diǎn)所受重力及空氣阻力。求:

（1）粒子進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后到第一次經(jīng)過(guò)分界線MN的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中離O點(diǎn)的最大距離；

（2）粒子從A點(diǎn)由靜止出發(fā)至進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后第一次經(jīng)過(guò)分界線MN所用的總時(shí)間；（保留2位有數(shù)數(shù)字）

（3）粒子從A點(diǎn)由靜止出發(fā)至第三次經(jīng)過(guò)分界線MN所通過(guò)的總路程。

為研究一均勻帶正電球體A周?chē)�靜電場(chǎng)的性質(zhì)，小明同學(xué)在干燥的環(huán)境中先將A放在一靈敏電子秤的絕緣托盤(pán)上（如圖10甲所示），此時(shí)電子秤的示數(shù)為N1；再將另一小球B用絕緣細(xì)線懸掛在一絕緣支架上，使其位于A球的正上方P點(diǎn)，電子秤穩(wěn)定時(shí)的示數(shù)減小為N2。已知小球B所帶電荷量為-q，且q遠(yuǎn)小于球A所帶的電荷量，球A與球B之間的距離遠(yuǎn)大于兩球的半徑。

（1）根據(jù)上述信息，求：

①球A對(duì)球B的電場(chǎng)力大小和方向；

②球A激發(fā)的電場(chǎng)在P點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；

③將球B在移到P點(diǎn)的正上方某處?kù)o止時(shí)，電子秤穩(wěn)定后的示數(shù)減小為N3。請(qǐng)分析說(shuō)明N3與N2的大小關(guān)系。

（2）現(xiàn)緩慢拉動(dòng)絕緣細(xì)線，使小球B從P點(diǎn)沿豎直方向逐步上升到Q點(diǎn)，用刻度尺測(cè)出P點(diǎn)正上方不同位置到P點(diǎn)的距離x，并采取上述方法確定出該位置對(duì)應(yīng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E，然后作出E-x圖象，如圖10乙所示，其中M點(diǎn)為P、Q連線的中點(diǎn)，x軸上每小格代表的距離均為x0，且為已知量。

①位于P點(diǎn)正上方距P點(diǎn)5x0的M點(diǎn)，由球A激發(fā)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大�。�

②小球B位于P點(diǎn)正上方距P點(diǎn)5x0的M點(diǎn)時(shí)，電子秤的示數(shù)應(yīng)為多大；

③實(shí)驗(yàn)過(guò)程中當(dāng)小球B距P點(diǎn)10x0的Q點(diǎn)時(shí)，剪掉細(xì)線，小球B將由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，估算小球B落回到P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的大小。忽略空氣阻力的影響，已知重力加速度為g。

（1）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，除了類(lèi)似太陽(yáng)系的恒星-行星系統(tǒng)，還存在許多雙星系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)它們的研究，使我們對(duì)宇宙有了較深刻的認(rèn)識(shí)。雙星系統(tǒng)是由兩個(gè)星體構(gòu)成，其中每個(gè)星體的線度（直徑）都遠(yuǎn)小于兩星體間的距離，一般雙星系統(tǒng)距離其它星體很遠(yuǎn)，可以當(dāng)做孤立系統(tǒng)處理。已知某雙星系統(tǒng)中每個(gè)星體的質(zhì)量都是M0，兩者相距L，它們正圍繞兩者連線的中點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，引力常量為G。

①求該雙星系統(tǒng)中每個(gè)星體的線速度大小v；

②如果質(zhì)量分別為m1和m2的質(zhì)點(diǎn)相距為r時(shí)，它們之間的引力勢(shì)能的表達(dá)式為，求該雙星系統(tǒng)的機(jī)械能。

（2）微觀世界與宏觀世界往往存在奇妙的相似性。對(duì)于氫原子模型，因?yàn)樵�子核的質(zhì)量遠(yuǎn)大于電子質(zhì)量，可以忽略原子核的運(yùn)動(dòng)，形成類(lèi)似天文學(xué)中的恒星-行星系統(tǒng)，記為模型Ⅰ。另一種模型認(rèn)為氫原子的核外電子并非繞核旋轉(zhuǎn)，而是類(lèi)似天文學(xué)中的雙星系統(tǒng)，核外電子和原子核依靠庫(kù)侖力作用使它們同時(shí)繞彼此連線上某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，記為模型Ⅱ。假設(shè)核外電子的質(zhì)量為m，氫原子核的質(zhì)量為M，二者相距為r，靜電力常量為k，電子和氫原子核的電荷量均為e。已知電荷量分別為+q1和-q2的點(diǎn)電荷相距為r時(shí)，它們之間的電勢(shì)能的表達(dá)式為。

①模型Ⅰ、Ⅱ中系統(tǒng)的能量分別用EⅠ、 EⅡ表示，請(qǐng)推理分析，比較EⅠ、 EⅡ的大小關(guān)系；

②模型Ⅰ、Ⅱ中電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度分別用vⅠ、vⅡ表示，通常情況下氫原子的研究采用模型Ⅰ的方案，請(qǐng)從線速度的角度分析這樣做的合理性。

關(guān)于元電荷的理解，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 元電荷就是電子

B. 元電荷是表示跟電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷量

C. 元電荷就是質(zhì)子

D. 元電荷是一個(gè)有一定電量的帶電體