(16分)如图所示，空间存在一个方向垂直桌面向下的磁场。现将质量为
、边长为
的正方形线框
，静止放在光滑绝缘足够大的水平桌面上，
边与
轴重合。
边的电阻为
，边的电阻为
，线框其余部分电阻不计。
(1)若磁场随时间的变化规律为
(
为大于零的已知常数)，求线框中感应电流的大小和方向。
(2)若磁场不随时间变化，而是按照下列情况分布：磁感应强度沿轴方向均匀分布，沿
轴方向按规律
变化(为大于零的已知常数)，线框从
=0时刻、以初速度
由图示位置向轴正方向平动。求在图示位置线框所受安培力的大小和方向。
(3)在第(2)问中，若
，求在整个运动过程中，电阻产生的焦耳热。
如图所示，一辆上表面光滑的平板小车长
，车上左侧有一挡板，紧靠挡板处有一可看成质点的小球。开始时，小车与小球一起在水平面上向右做匀速运动，速度大小为
。某时刻小车开始刹车，加速度
。经过一段时间，小球从小车右端滑出并落到地面上。求：
（1）从刹车开始到小球离开小车所用时间；
（2）小球离开小车后，又运动了
落地。小球落地时落点离小车右端多远？
[物理选修3-5模块]
（1）已知金属钙的逸出功为2.7eV，氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n=4能级状态，则（ ）
| A．氢原子可能辐射6种频率的光子 |
| B．氢原子可能辐射5种频率的光子 |
| C．有3种频率的辐射光子能使钙发生光电效应 |
| D．有4种频率的辐射光子能使钙发生光电效应 |
（2）云室处在磁感应强度为B的匀强磁场中，一静止的质量为M的原子核在云室中发生一次
衰变，粒子的质量为m，带电量为q，其运动轨迹在与磁场垂直的平面内，现测得粒子运动的轨道半径为R，试求在衰变过程中的质量亏损。（注：涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计）
[物理选修3-4模块]
（1）如图所示是一列简谐横波在t=0时的波形图，若波的传播速度为2m/s，P点向上振动，则下列说法中正确的是（ ）
| A．波向右传播 |
| B．再经过△t=0.4s质点P向右移动0.8m |
| C．再经过△t=0.4s质点P仍在平衡位置，它通过的路程为0.2m |
| D．再经过任意时间质点Q和P的振动情况总是相同的 |
（2）如图所示，AOB为半圆形玻璃砖截面，玻璃的折射率为
，现有一束平行光线以45°角入射到AB面上后，经折射从半圆面上的部分位置射出。试求半圆柱面能被照亮的部分与整个半圆柱面的面积之比。
[物理选修3-3模块]
（1）一定质量的非理想气体体积膨胀对外做了4×103J功的同时，又从外界吸收了2.4×103J的热量，则在该过程中，气体内能的增量△U=______J，气体的分子势能和分子动能分别__________、________（填“增加”“减小”或“不变”）。
（2）如图所示，一圆筒形汽缸静止于地面上，汽缸的质量为M，活塞（连同手柄）的质量为m，汽缸内部的横截面积为S，大气压强为p0，平衡的汽缸内的容积为V。现用手握住活塞手柄缓慢向上提。设汽缸足够长，在整个上提过程中气体的温度保持不变，不计汽缸内气体的重力与活塞与汽缸壁间的摩擦，求汽缸刚提离地面时活塞上升的距离。
重力。求：
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