如图甲所示，现有一束白光从图示位置射向棱镜I，在足够大的光屏M上形成彩色光谱，下列说法中正确的是（　　）

如图所示，一气缸竖直放置，用一质量为m的活塞在缸内封闭了一定量的理想气体，在气缸的底部安装有一根电热丝，用导线和外界电源相连，已知气缸壁和活塞都是绝热的，气缸壁与活塞间接触光滑且不漏气．现接通电源，电热丝对缸内气体缓慢加热．
（1）关于气缸内气体，下列说法正确的是
A．单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数减少
B．所有分子的速率都增加
C．分子平均动能增大
D．对外做功，内能减少
（2）设活塞横截面积为S，外界大气压强为p₀，电热丝热功率为P，测得通电t时间内活塞缓慢向上移动高度h，求：
①气缸内气体压强的大小；
②t时间缸内气体对外所做的功和内能的变化量．

一兴趣小组通过实验探究某金属丝的电阻与温度的关系．实验中有如下器材：金属丝R（常温下，乜阻约9Ω），、电压表V（0-3V，内阻约3kΩ）、电流表A（0-300mA，内阻约  1Ω）、温控箱（能显示温度并可调节温度）、直流电源（3V，内阻可不计）、开关、导线若干．另有滑动变阻器R_l（1012，2A）和R₂（200Ω，1A）供选用．
（1）实验中用伏安法测量金属丝的电阻，要求电压变化从零开始，多取几组数据，通过图象求出电阻的平均值．请在图1虚线方框中画出实验电路图．上述器材中滑动变阻器应选用（选填“R₁”或“R₂”）．

次数 物理量	1	2	3	4	5	6
t/℃	50.0	100.0	150.0	200.0	250.0	300.0
R/Ω	9.7	11.1	12.8	14.5	17.2	17.5

（2）实验中改变温控箱的温度，分别测出了金属丝在不同温度下的电阻值（如表所示）．请在坐标图图2中描点作出该金属丝的R一t图象．

从图象中可以发现金属丝的电阻及和温度t的关系式为R=．

（1）如图所示，甲图中游标卡尺的读数为mm，乙图中螺旋测微器的读数为mm

（2）在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，图甲为实验装置示意图，小车放在光滑水平轨道上，一端挂有钩码的细线跨过定滑轮与小车相连（图中未画出），打点计时器接频率为50Hz的交流电，接通电源，让小车由静止开始运动．实验中得到了一条纸带，纸带上每5个点取一个计数点，经测量第6个和第7个计数点间的距离为7.29cm，第7个和第8个计数点间的距离为8.31cm，则打第7个计数点时小车的瞬时速度v₇=m/s．
实验中用同样方法测出其它各点的瞬时速度，描点作出其v-t图象（如图乙所示），根据图象算得小车0～1.0s时间内加速度大小a=m/s²；在图线右部分发生明显弯曲，你认为产生这一现象的原因是

如图所示，一理想变压器的原线圈匝数n₁=1000匝，副线圈匝数n₂=200匝，交变电压u=220

2

sinl00πt（V），电阻R=88Ω，交流电压表和交流电流表对电路的影响可忽略不计，则（　　）

传感器是自动控制设备中不可缺少的元件；已经渗透到宇宙：开发，环境保护、交通运输以及家庭生活等各种领域，下图所示为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两极间正对面积而引起电容变化的是（　　）

今年2月28日乌鲁木齐开往阿克苏的旅客列车遭遇浮尘天气，由于瞬时大风造成第9至19节车厢脱轨，当时的风力达13级，瞬间最大风速达27.9m/s．根据流体力学知识，流体对物体的作用力可用f=αρ₀Av²来表达．其中α为一系数，A为物体的截面积，ρ₀为空气密度，v为物体相对于流体的速
度．已知空气密度ρ₀=1.25kg/m³，球体积公式为V=

4

3

πr³．
（1）若有一个特制的风力发电机能在如此恶劣的情况下工作，它将空气的动能转化为电能的效率为20%，有效受风面积为4.0m²，则此发电机在风速为27.9m/s时输出的电功率为多大？（α=0.5）
（2）若某次大风使空气中悬浮微粒浓度达到了5.8×10^-6kg/m³，悬浮颗粒的平均密度ρ’为2.0×10³kg/m³．悬浮微粒中约 

1

50

为可吸入颗粒，其平均直径为5×10^-8m，求：1.0m³空气中约含有多少颗可吸入颗粒？
（3）若沙尘颗粒的密度ρ_s=2.8×10³kg/m³，沙尘颗粒为球形，半径r=2.5×10^-4m，地球表面处α=0.45，试估算地面附近形成扬沙天气的风速至少为多少？．
（4）若在大风中有一密度为ρ的立方体恰能被水平方向风力吹得翻倒，推算该物体所受重力与风速的几次方成正比，并请用此结论简要解释火车在大风中脱轨的原因．

如图所示，质量为m的跨接杆可以无摩擦地沿水平的导轨滑行，两轨间宽为L，导轨与电阻R连接，放在竖直向下的匀强磁场中，磁感强度为B．杆从x轴原点O以大小为vo、水平向右的初速度滑行，直到静止．已知杆在整个运动过程中速度v和位移x的函数关系是 v=v₀-B²L²x/mR．杆及导轨的电阻均不计．
（1）试求杆所受的安培力F随其位移x变化的函数式；
（2）求出杆开始运动和停止运动时分别所受的安培力F₁和F₂；
（3）证明杆在整个运动过程中动能的增量△E_K等于安培力所做的功；
（4）求出电阻R上增加的内能△U．

辨析题：
如图，一位身高1.80m的跳高运动员擅长背越式跳高，他经过25m弧线助跑，下蹲0.2m蹬腿、起跳，划出一道完美的弧线，创造出他的个人最好成绩2.39m（设其重心C上升的最大高度实际低于横杆0.1m）．如果他在月球上采用同样的方式起跳和越过横杆，请估算他能够跃过横杆的高度为多少？
某同学认为：该运动员在地球表面能够越过的高度H=

v02

2g地

+0.1，则有v₀=…．
该名运动员在月球上也以v₀起跳，能够越过的高度H’=

v02

2g月

+0.1…．
根据万有引力定律，月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的 

1

6

，所以H′=…．
你觉得这位同学的解答是否合理？如果是，请完成计算；如果你觉得不够全面，请说明理由，并请并用你自己的方法算出相应的结果．

两端开口向上的U形气缸内充有空气，在其筒口将质量相同的两个活塞用向上拉力使它们维持在同一高度h，左筒横截面积为2S，右筒及水平管横截面积均为S，底部长为3h，筒内空气压强等于大气压强p₀，初始位置时，活塞下表面与筒口平齐，求当活塞质量m为多少时，放开活塞后气缸中空气不会漏出？（不计活塞与筒壁的摩擦，且左右筒活塞厚度均大于水平管的直径，筒内空气的温度保持不变）