（20分） 能的轉(zhuǎn)化與守恒是自然界普遍存在的規(guī)律，如：電源給電容器的充電過程可以等效為將電荷逐個從原本電中性的兩極板中的一個極板移到另一個極板的過程. 在移動過程中克服電場力做功，電源的電能轉(zhuǎn)化為電容器的電場能．實驗表明:電容器兩極間的電壓與電容器所帶電量如圖所示．

（1）對于直線運動，教科書中講解了由v-t圖像求位移的方法．請你借鑒此方法，根據(jù)圖示的Q-U圖像，若電容器電容為C，兩極板間電壓為U，證明：電容器所儲存的電場能為．

（2）如圖所示，平行金屬框架豎直放置在絕緣地面上．框架上端接有一電容為C的電容器．框架上一質(zhì)量為m、長為L的金屬棒平行于地面放置，離地面的高度為h．磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與框架平面相垂直．現(xiàn)將金屬棒由靜止開始釋放，金屬棒下滑過程中與框架接觸良好且無摩擦．開始時電容器不帶電，不計各處電阻．

求：a. 金屬棒落地時的速度大小 b. 金屬棒從靜止釋放到落到地面的時間

（22分）如圖所示，平面直角坐標系xoy中，在第二象限內(nèi)有豎直放置的兩平行金屬板，其中右板開有小孔；在第一象限內(nèi)存在內(nèi)、外半徑分別為、R的半圓形區(qū)域，其圓心與小孔的連線與x軸平行，該區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，磁場的方向垂直紙面向里：在y<0區(qū)域內(nèi)有電場強度為E的勻強電場，方向與x軸負方向的夾角為60°。一個質(zhì)量為m，帶電量為－q的粒子（不計重力），從左金屬板由靜止開始經(jīng)過加速后，進入第一象限的勻強磁場。求:

（1）若兩金屬板間的電壓為U，粒子離開金屬板進入磁場時的速度是多少?

（2）若粒子在磁場中運動時，剛好不能進入的中心區(qū)域，此情形下粒子在磁場中運動的速度大小。

（3）在（2）情形下，粒子運動到y(tǒng)<0的區(qū)域，它第一次在勻強電場中運動的時間。

如圖，用手提一勁度系數(shù)很小的彈簧一端讓其自由下垂，靜止時，彈簧由于自身重力作用處于伸長狀態(tài)，不計空氣阻力，則以下說法正確的是

A. 釋放瞬間彈簧底端加速度為零

B. 彈簧處于靜止狀態(tài)時彈簧中的彈力處處相等

C. 釋放后彈簧將保持長度不變下落

D. 釋放彈簧后，彈簧下落的同時從兩端向中間收縮

一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t = 0時刻波恰傳到x=6m處的P質(zhì)點，此時波的圖象如圖所示，之后在t =1s時刻，x=10m處的質(zhì)點Q第一次經(jīng)平衡位置向上運動，則

A. t =0時刻，P質(zhì)點振動方向沿+y方向

B. t =1s時刻，P質(zhì)點的加速度最大

C.該波的波速為8 m/s

D.從t=0到t = 0.25s，質(zhì)點E沿x方向的位移為1m

一般認為激光器發(fā)出的是頻率為? 的“單色光”，實際上它的頻率并不是真正單一的，?是它的中心頻率，它所包含的頻率范圍是?? (也稱頻率寬度)，其中? +??和? -?? 分別稱“上限頻率”和“下限頻率”。某藍寶石激光器發(fā)出的激光(其“上限頻率”和“下限頻率”對應(yīng)的分別記為a光和b光)由空氣斜射到某平行液膜的上表面，入射方向如圖中θ角所示。則下列說法正確的是

A. 用同一裝置做雙縫干涉實驗，b光產(chǎn)生的干涉條紋間距較小

B. b光在液膜中傳播速度較小

C. 逐漸減小θ角，a光在液膜下表面先發(fā)生全反射

D. a光從下表面射出時與入射光線間偏移的距離較大

設(shè)想在地球赤道沿地球半徑方向插入并固定一根“通天桿”，在“通天桿”上固定A和B兩個太空實驗艙，位置分別在同步衛(wèi)星高度的上方和下方，A和B兩個實驗艙和“通天桿”便會隨地球自轉(zhuǎn)一起運動。以下各圖表示“通天桿”對A、B兩個實驗艙作用力的方向，其中正確的是

如圖所示電路，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比5:1，原線圈輸入電壓為u=311sin100? t(V)，副線圈輸出端通過滑動變阻器R連接兩只相同燈泡L1和L2，它們的規(guī)格為“36V、18W”，當開關(guān)S斷開時燈L1正常發(fā)光。現(xiàn)閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器使燈泡再正常發(fā)光，則此狀態(tài)

A．原線圈的電流為5A

B．變壓器輸入功率變?yōu)樵瓉淼?倍

C．滑動變阻器R上損耗的功率變?yōu)樵瓉淼?倍

D．滑動變阻器的阻值調(diào)到了8?

如圖，在空間固定有兩個等量正點電荷，MN為它們連線的中垂線，O點為連線與中垂線的交點。另一帶負電的點電荷，僅在電場力作用下由MN上A處靜止釋放，在運動過程中負點電荷漏失了一部分電荷，但質(zhì)量保持不變，負點電荷達B處(圖中未畫出)時速度變?yōu)榱�，則下列說法正確的是

A. OA的距離大于OB的距離 B. A處場強可能大于B處場強

C. A處電勢必高于B處電勢 D. 負電荷在A處電勢能大于B處電勢能

如圖，有一寬為L足夠長的光滑水平平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌處于豎直向上勻強磁場中，垂直導(dǎo)軌靜止放有兩根相同的金屬棒，每根棒質(zhì)量均為M，t =0時刻開始，給金屬棒1一水平向右的外力，使金屬棒1在很短時間內(nèi)達到速度v0，之后保持v0不變. 此時棒1成為了一個最簡單的發(fā)電機，而棒2成為了一個簡單電動機，已知t = t0時刻，金屬棒2也達到一個穩(wěn)定的速度，且此過程中導(dǎo)體棒2產(chǎn)生焦耳熱為Q，則

A.棒2的穩(wěn)定速度也為v0

B. 作用于棒2的安培力做正功，做的功W =Q

C. 外力做功為

D.作用于棒1的安培力做負功，產(chǎn)生電能E=

(10分)用如圖實驗裝置可以測量重力加速度，經(jīng)正確操作后得到一條紙帶，在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5、6七個測量點，相鄰兩測量點的時間間隔為0.04s，測量出后面各測量點到0測量點的距離d，記入下表中，對這些數(shù)據(jù)進行處理后便可測得重力加速度值。

（1）甲同學(xué)的處理方法是: 計算出1、5兩點對應(yīng)的速度v1、v5，然后由算得g值，則其中

v5 = m/s。(取3位有效數(shù)字)

（2）乙同學(xué)的處理方法是：計算出的值(已記入表中)，作出-t圖象，由圖象算得g值。請你按以下要求完成乙同學(xué)的處理過程。

①. 在提供的坐標紙上作出規(guī)范的-t 圖象。

②. 在圖象上用符號 “?” 標出你用于計算g值所選擇的點。

③. 根據(jù)圖象求得g = m/s2。(取3位有效數(shù)字)

（3）實驗測得的g值，你認為應(yīng)選 (填: 甲的值；乙的值；都可以)。