[物理選修3-4模塊]（15分）

（1）北京時(shí)間2011年3月11日13時(shí)46分日本仙臺(tái)以東地區(qū)發(fā)生里氏9.0級(jí)強(qiáng)烈地震，震源深度24km，地震隨后引發(fā)10m高海嘯（如圖甲），形成強(qiáng)大的波浪，向前推進(jìn)，將沿海地帶一一淹沒，并于美國當(dāng)?shù)貢r(shí)間3月11日凌晨3時(shí)左右，抵達(dá)5700多公里以外的夏威夷群島，造成至少3億美元財(cái)產(chǎn)損失。海嘯在海洋的傳播速度大約每小時(shí)500到600km，是地震波傳播速度的1/25左右。下列說法中正確的是：（　 ）

A．海嘯波是電磁波

B．美國夏威夷發(fā)生的海嘯是日本發(fā)生的地震，并將該處的海水傳到了美國夏威夷而引起的

C． 可以利用地震波傳播速度與海嘯傳播速度的差別造成的時(shí)間差進(jìn)行海嘯預(yù)警

D. 設(shè)圖乙所示海嘯波沿+x軸方向傳播，圖中a點(diǎn)經(jīng)1/4 周期時(shí)將到達(dá)10m高的波峰處

( 2 )如圖所示為直角三棱鏡的截面圖，一條光線平行于BC 邊入射，經(jīng)棱鏡折射后從AC邊射出。已知∠A=θ=60°， 光在真空中的傳播速度為c。求：①該棱鏡材料的折射率；②光在棱鏡中的傳播速度。

(18分)如圖所示，兩平行金屬板A、B長度l=0.8m，間距d=0.6m．直流電源E能提供的電壓足夠大，位于極板左側(cè)中央的粒子源可以沿水平方向向右連續(xù)發(fā)射比荷為=l×10⁷C/kg、重力不計(jì)的帶電粒子，射入板間的粒子速度均為v₀=4×10⁶m/s．在極板右側(cè)有一個(gè)垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=lT，分布在環(huán)帶區(qū)域中，該環(huán)帶的內(nèi)外圓的圓心與兩板間的中心重合于O點(diǎn)，環(huán)帶的內(nèi)圓半徑R_l= m．將變阻器滑動(dòng)頭由a向b慢慢滑動(dòng)，改變兩板間的電壓時(shí)，帶電粒子均能從不同位置穿出極板射向右側(cè)磁場．

（1）問從板間右側(cè)射出的粒子速度的最大值v_m是多少?

（2）若粒子射出電場時(shí)，速度的反向延長線與v₀所在直線交于O^/點(diǎn)，試證明O^/點(diǎn)與極板右端邊緣的水平距離x=，即O^/與O重合，所有粒子都好像從兩板的中心射出一樣．

（3）為使粒子不從磁場右側(cè)穿出，求環(huán)帶磁場的最小寬度d．

（14分）如圖所示，光滑的半球體固定在水平面上，其半徑為R，有一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止在半球體的最高點(diǎn)，小球受一擾動(dòng)沿球面向下滾動(dòng)，初速度忽略不計(jì)，重力加速度為g.

求：（1）小球落到地面時(shí)的速度大��；

　　　　　(2)小球落到地面時(shí)速度的水平分量和豎直分量.

(9分)某同學(xué)要測量一個(gè)由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ。步驟如下：

（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如下圖所示，可知其長度為           mm；

（2）用螺旋測微器測量其直徑如右上圖所示，可知其直徑為__________mm；

（3）用多用電表的電阻“×10”檔，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值約為__________Ω。

（4）為更精確地測量其電阻，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下：

待測圓柱體電阻R

電流表A₁（量程0～3 mA，內(nèi)阻約50 Ω）

電流表A₂（量程0～15 mA，內(nèi)阻約30 Ω）

電壓表V₁（量程0～3 V，內(nèi)阻約10 kΩ）

電壓表V₂（量程0～15 V，內(nèi)阻約25 kΩ）

直流電源E（電動(dòng)勢4 V，內(nèi)阻不計(jì)）

滑動(dòng)變阻器R₁（阻值范圍0～15 Ω）

滑動(dòng)變阻器R₂（阻值范圍0～2 kΩ）

開關(guān)S，導(dǎo)線若干

為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，請(qǐng)?jiān)谏峡蛑挟嫵鰷y量用的正確電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號(hào)。

以下有關(guān)高中物理實(shí)驗(yàn)的一些描述中，正確的是（     ）

        A．在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，需要用重錘線確定豎直方向

        B．在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，需要平衡摩擦力

        C．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，需要用天平測物體的質(zhì)量

        D．在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，必需要兩根彈簧秤

        E．在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，所選橡皮筋必需相同

著名物理學(xué)家費(fèi)曼曾設(shè)計(jì)過這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置：一塊絕緣圓板可繞其中心的光滑軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓板的中部有一個(gè)線圈，圓板的四周固定著一圈帶電的金屬小球，如圖所示。當(dāng)線圈接通電源后，將有圖示方向的電流流過，則下列說法正確的是：

A．接通電源瞬間，圓板不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)

B．線圈中電流強(qiáng)度的增大或減小會(huì)引起圓板向相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)

C．接通電源后，保持線圈中電流強(qiáng)度不變，圓板轉(zhuǎn)動(dòng)方向與線圈中電流流向相同

D．若金屬小球帶負(fù)電，接通電源瞬間圓板轉(zhuǎn)動(dòng)方向與線圈中電流流向相同

如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比是10：1，原線圈輸入交變電壓（V），O是副線圈中心抽出的線頭，，則（    ）

         A．開關(guān)S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為0.05A    

         B．開關(guān)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為0.05A

         C．開關(guān)S斷開時(shí)，兩電阻總的電功率為

         D．開關(guān)S閉合時(shí)，兩電阻總的電功率為

如圖所示，A、B兩導(dǎo)體板平行放置，在t=0時(shí)將電子從A板附近由靜止釋放（電子的重力忽略不計(jì)）。分別在A、B兩板間加四種電壓，它們的U_AB—t圖線如下列四圖所示。其中可能使電子到不了B板的是

如圖所示，質(zhì)量為M、長度為的小車靜止在光滑的水平面上。質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在小車的最左端�，F(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。物塊和小車之間的摩擦力為。物塊滑到小車最右端時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)的距離為s。在這個(gè)過程中，下列說法正確的是       （     ）

            A．物塊到達(dá)小車最右端時(shí)系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為

            B．物塊到達(dá)小車最右端時(shí)，小車具有的動(dòng)能為

            C．物塊克服摩擦力所做的功為

            D．物塊和小車增加的機(jī)械能為

2010年 10 月 26 日 21時(shí) 27 分，北京航天飛行控制中心對(duì)“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星實(shí)施了降軌控制，衛(wèi)星成功由軌道半徑為 a 、周期為 T_l 的 極月圓軌道進(jìn)入遠(yuǎn)月點(diǎn)為 A 、周期為T₂的橢圓軌道，為在月球虹灣區(qū)拍攝圖像做好準(zhǔn)備，軌道如圖所示．則“嫦娥二號(hào)”  

A．在圓軌道運(yùn)行周期T₁小于它在橢圓軌道運(yùn)行周期T₂

B．經(jīng)過圓軌道上 B 點(diǎn)時(shí)的速率等于它經(jīng)過橢圓軌道上 A 點(diǎn)時(shí)的速率

C．在圓軌道上經(jīng)過 B 點(diǎn)和在橢圓軌道上經(jīng)過 A 點(diǎn)時(shí)的加速度大小相等

D．在圓軌道上經(jīng)過 B 點(diǎn)和在橢圓軌道上經(jīng)過 A 點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能相等