（1）在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小與彈簧伸長（或縮短）的長度的比值，叫做彈簧的勁度系數(shù)。為了測量一輕彈簧的勁度系數(shù)，某同學進行了如下實驗設計：如圖所示，將兩平行金屬導軌水平固定在豎直向下的勻強磁場中，金屬桿ab與導軌接觸良好，水平放置的輕彈簧一端固定于O點，另一端與金屬桿連接并保持絕緣。在金屬桿滑動的過程中，彈簧與金屬桿、金屬桿與導軌均保持垂直，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，通過減小金屬桿與導軌之間的摩擦和在彈簧的形變較大時讀數(shù)等方法，使摩擦對實驗結果的影響可忽略不計。請你按要求幫助該同學解決實驗所涉及的兩個問題。

①幫助該同學完成實驗設計。請你用低壓直流電源（）、滑動變阻器（）、電流表（）、開關（）設計一電路圖，畫在圖中虛線框內(nèi)，并正確連在導軌的C、D兩端。

②若已知導軌間的距離為d，勻強磁場的磁感應強度為B，正確連接電路后，閉合開關，使金屬桿隨擋板緩慢移動，當移開擋板且金屬桿靜止時，測出通過金屬桿的電流為I₁，記下金屬桿的位置，斷開開關，測出彈簧對應的長度為x₁；改變滑動變阻器的阻值，再次讓金屬桿靜止時，測出通過金屬桿的電流為I₂，彈簧對應的長度為x₂，則彈簧的勁度系數(shù)k=_______。

（2）氣墊導軌（如圖甲）工作時，空氣從導軌表面的小孔噴出，在導軌表面和滑塊內(nèi)表面之間形成一層薄薄的空氣層，使滑塊不與導軌表面直接接觸，大大減小了滑塊運動時的阻力。為了驗證動量守恒定律，在水平氣墊導軌上放置兩個質量均為a的滑塊，每個滑塊的一端分別與穿過打點計時器的紙帶相連，兩個打點計時器所用電源的頻率均為b。氣墊導軌正常工作后，接通兩個打點計時器的電源，并讓兩滑塊以不同的速度相向運動，兩滑塊相碰后粘在一起繼續(xù)運動。圖乙為某次實驗打出的、點跡清晰的紙帶的一部分，在紙帶上以同間距的6個連續(xù)點為一段劃分紙帶，用刻度尺分別量出其長度s₁、s₂和s₃。若題中各物理量的單位均為國際單位，那么，碰撞前兩滑塊的動量大小分別為_________、_________，兩滑塊的總動量大小為_____________；碰撞后兩滑塊的總動量大小為_________。重復上述實驗，多做幾次。若碰撞前、后兩滑塊的總動量在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等，則動量守恒定律得到驗證。

圖甲

圖乙

 

如圖所示，空氣中有一橫截面為半圓環(huán)的均勻透明柱體，其內(nèi)圓半徑為r，外圓半徑為R，�，F(xiàn)有一束單色光垂直于水平端面A射入透明柱體，只經(jīng)過兩次全反射就垂直于水平端面B射出。設透明柱體的折射率為n，光在透明柱體內(nèi)傳播的時間為t，若真空中的光速為c，則（    ）

A.n可能為                           B.n可能為2

C.t可能為                         D.t可能為

 

如圖所示，粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點處有一正點電荷，帶負電的小物體以初速度v₁從M點沿斜面上滑，到達N點時速度為零，然后下滑回到M點，此時速度為v₂（v₂＜v₁）。若小物體電荷量保持不變，OM=ON，則（    ）

A.小物體上升的最大高度為

B.從N到M的過程中，小物體的電勢能逐漸減小

C.從M到N的過程中，電場力對小物體先做負功后做正功

D.從N到M的過程中，小物體受到的摩擦力和電場力均是先增大后減小

 

圖示為一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波，實線為t=0時刻的波形圖，虛線為t=0.6 s時的波形圖，波的周期T＞0.6 s，則（    ）

A.波的周期為2.4 s

B.在t=0.9 s時，P點沿y軸正方向運動

C.經(jīng)過0.4 s，P點經(jīng)過的路程為4 m

D.在t=0.5 s時，Q點到達波峰位置

 

氫原子能級的示意圖如圖所示，大量氫原子從n=4的能級向n=2的能級躍遷時輻射出可見光a，從n=3的能級向n=2的能級躍遷時輻射出可見光b，則（    ）

A.氫原子從高能級向低能級躍遷時可能會輻射出γ射線

B.氫原子從n=4的能級向n=3的能級躍遷時會輻射出紫外線

C.在水中傳播時，a光較b光的速度小

D.氫原子在n=2的能級時可吸收任意頻率的光而發(fā)生電離

 

如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1，R₁=20 Ω，R₂=30 Ω，C為電容器。已知通過R₁的正弦交流電如圖乙所示，則（    ）

圖甲

圖乙

A.交流電的頻率為0.02 Hz

B.原線圈輸入電壓的最大值為 V

C.電阻R₂的電功率約為6.67 W

D.通過R₃的電流始終為零

 

關于熱力學定律，下列說法正確的是（    ）

A.在一定條件下物體的溫度可以降到0 K

B.物體從單一熱源吸收的熱量可全部用于做功

C.吸收了熱量的物體，其內(nèi)能一定增加

D.壓縮氣體總能使氣體的溫度升高

 

據(jù)報道，2009年4月29日，美國亞利桑那州一天文觀測機構發(fā)現(xiàn)一顆與太陽系其它行星逆向運行的小行星，代號為2009HC82。該小行星繞太陽一周的時間為3.39年，直徑2～3千米，其軌道平面與地球軌道平面呈155°的傾斜。假定該小行星與地球均以太陽為中心做勻速圓周運動，則小行星和地球繞太陽運動的速度大小的比值為（    ）

A.                B.               C.             D.

 

關于電磁波，下列說法正確的是（    ）

A.雷達是用X光來測定物體位置的設備

B.使電磁波隨各種信號而改變的技術叫做解調

C.用紅外線照射時，大額鈔票上用熒光物質印刷的文字會發(fā)出可見光

D.變化的電場可以產(chǎn)生變化的磁場

 

兩百多年來，自行車作為一種便捷的交通工具，已經(jīng)融入人們的社會生活之中，騎自行車出行，不僅可以減輕城市交通壓力和減少汽車尾氣污染，而且還可以當作一項很好的健身運動。

（1）.下圖為一種早期的自行車，這種不帶鏈條傳動系統(tǒng)的自行車前輪的直徑很大，這樣的設計在當時主要是為了（    ）

A.提高速度                              B.提高穩(wěn)定性

C.騎行方便                              D.減小阻力

（2）.自行車的設計蘊含了許多物理知識。利用所學知識完成下表。

自行車的設計	目的（從物理知識角度考慮）
車架用鋁合金、鈦合金代替鋼架	減輕車重
車胎變寬
自行車后輪外胎上的花紋

（3）.小明同學在學習了圓周運動的知識后，設計了一個課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度。他的設想是：通過計算踏腳板轉動的角速度，推算自行車的騎行速度。經(jīng)過騎行，他得到如下數(shù)據(jù)：

在時間t內(nèi)踏腳板轉動的圈數(shù)為N，那么踏腳板轉動的角速度ω=________；要推算自行車的騎行速度，還需要測量的物理量有________________________________________________；

自行車騎行速度的計算公式v=________。

（4）.與普通自行車相比，電動自行車騎行更省力。下表為某一品牌電動自行車的部分技術參數(shù)。

規(guī)格		后輪驅動直流永磁鐵電機
車型	14°電動自自行車	額定輸出功率	200 W
整車質量	40 kg	額定電壓	48 V
最大載重	120 kg	額定電流	4.5 A

    在額定輸出功率不變的情況下，質量為60 kg的人騎著此電動自行車沿平直公路行駛，所受阻力恒為車和人總重的0.04倍，當此電動車達到最大速度時，牽引力為________N；當車速為2 m/s時，其加速度為________m/s²。（取g=10 m/s²）。

（5）.以自行車代替汽車出行，可以減少我們在現(xiàn)代生活中留下的“碳足跡”，積極應對全球氣候變暖的嚴峻挑戰(zhàn)。我們的各種行為留下的“碳足跡”可以用直觀的“碳足跡計數(shù)器”進行估算。比如：

開車的二氧化碳排放量（kg）=汽油消耗升數(shù)×2.2

設騎車代替開車出行100 km，可以節(jié)油9 L,則可以減排二氧化碳約（    ）

A.100 kg               B.20 kg               C.9 kg               D.2.2 kg

5.B