们在实验室组装了一套如图甲所示的装置。已知小车的质量为M=200g，该小组的同学想用钩码的重力作为小车受到的合外力，为了实现这个想法，必须要先平衡摩擦力，并选择适当的钩码。
（1）平衡摩擦时，下列操作正确的是 。
（A）挂上钩码，放开没有纸带的小车，能够自由下滑即可 （B）挂上钩码，轻推没有纸带的小车，小车能够匀速下滑即可 （C）不挂钩码，放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可 （D）不挂钩码，轻推拖着纸带的小车，小车能够匀速下滑即可
（2）他们在实验室找到的钩码质量有10g、20g、50g和100g的，应选择质量为 的钩码最为合适。
（3）该实验小组打下一条纸带，将纸带上打的第一个点标为“0”，且认为打“0”时小车的速度为零，其后依次标出计数点1、2、3、4、5、6（相邻2个计数点间还有4个点未画），量出计数点3、4、5到计数点0的距离分别为x1、x2和x3，如图乙所示。已知打点计时器的打点周期为T，小车的质量为M，钩码质量为m，重力加速度为g，则在打计数点0到4的过程中，小车的动能增量为 。 （4）通过多次试验并计算，小明发现，小车动能的增量总略小于mgx．你认为造成这样的原因可能是 。
11．（10分）锂电池具有能量密度大、重量轻、寿命长、绿色环保等优点，已得到了广泛应用。图甲为某国产手钻内的可充电的锂电池，该电池标称电动势为12V．某实验小组想测定它的电动势和内电阻。同学们上网查得该电池的内电阻很小，大约只有几十毫欧。他们从实验室找到了两个开关S1和S2、一个双量程电压表V（0～3V，0～15V，内阻约几千欧）以及一个电阻箱（99.999Ω，精度0.001Ω）．并设计了如图乙所示的电路。接着完成了以下的实验步骤：
a．按图乙所示电路连接实物电路；
b．保持开关S2断开，闭合开关S1，读出电压表示数U1；
c．把电阻箱调到适当的阻值，再闭合开关S2，此时电压表的示数U2如图丁所示，电阻箱R的示数如图戊所示；
d．记下实验数据，并计算出锂电池的电动势和内电阻； e．实验完毕，整理实验器材。 请完成下列问题：
（1）请用笔代线，按图乙电路图将图丙中实物电路连接好。 （2）根据图丁和图戊可知U2= V、R= Ω。
（3）如果步骤b中测得U1=12.5V，根据以上测量数据可以计算出该电池的电动势E= V，内电阻r= Ω。
（4）请提出该小组操作中不当或可以改进的地方： 。
[选修3-3]
12．（12分）2017年5月，中国首次海域天然气水合物（可燃冰）试采成功。可燃冰是一种晶体，它是天然气的固体状态（因海底高压），学名天然气水化合物，其化学式为CH4?8H2O．研究表明1m3可燃冰可转化为164m3的天然气（CH4）和0.8m3的水（已转化为标准状态）。
（1）下列关于晶体和非晶体的说法中正确的是 。 （A）晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点
（B）晶体都有确定的几何形状，非晶体没有确定的几何形状 （C）制作晶体管、集成电路多用多晶体
（D）云母片导热性能各向异性，说明云母片是晶体
（2）体积VA=1L的CH4气体（可视为理想气体）处于状态A时温度TA=300K，压强pA=1atm，现保持其质量不变让它经过状态B到达状态C，已知状态B时的温度TB=600K，到达状态C时体积VC=0.5L．则此时该气体的压强pC= atm．如果该气体从状态A到状态B的过程中吸收热量为Q1，从状态B到状态C的过程中放出热量为Q2，则从状态A到状态C气体内能增加量△E （填“＜”、“＞”或“=”）Q1﹣Q2。
（3）已知阿伏加德罗常数NA=6×1023个/mol，试估算出1m3可燃冰中所含CH4分子的个数。（结果保留一位有效数字）
[选修3-4]
13．（4分）某简谐横波在介质中沿x轴正方向传播，t=0时波源O从平衡位置开始振动，t=0.5s时振动刚好传播到P点，此时该横波的波形图如图所示，下列有关说法中正确的是 （ ）
A．波源起振方向沿y轴负方向 B．该波的周期为0.4s
C．这0.5s内波源O运动的路程为5m
D．0～3s内处于x=9m处的M点（图中未画出）所通过的路程为105cm
14．（2分）一列长为L的列车以速度0.5c相对地面运动，地面上的人测得该列车的长度为L′．则L′ L（填“＞”、“＜”或“=”）。地面上的人测得，列车上的时钟比地面上的时钟要 （填“快”或“慢”）。
15．（6分）如图ABCD是某直桶状不透明容器过其中心轴OO′、垂直于左右两侧面的剖面图。已知该桶高H=2.375m，底面是边长为1m的正方形。容器右侧内壁涂有反光材料，其他内壁涂有吸光材料。在其左下角B处放一点光源，当容器内装有深为2m的某种透明液体时，人眼沿AO看去时刚好能看到点光源的像，（已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）求该液体的折射率。
[选修3-5]
16．国际权威学术期刊《自然》于2017年11月30日在线发布，中国暗物质粒子探测卫星“悟空”在太空中测到电子宇宙射线的一处异常波动，这意味着中国科学家取得了一项开创性发现。有理论预言，当两个暗物质粒子相遇时，由于互为反物质，它们便会湮灭，从而产生出高能的γ射线。假设有一个α粒子（和一个反α粒子（
）
），它们的质量均为m，以相同的动能Ek进行对心碰撞
而发生湮灭。已知普朗克常量为h。试回答下列问题： （1）该反应过程中 。 （A）可能只放出一束光子
（B）可能放出两个频率相同的光子 （C）可能放出三个频率相同的光子 （D）只能放出两个频率相同的光子
（2）该α粒子的动量为 ，其德布罗意波波长为 。 （3）试计算该反应过程中放出的总能量E．（已知真空中光速为c）。
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