图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动，已知AO:OB=3：2，悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为200N，悬挂在B 端的配重所受的重力为80N。当杠杆AB在水平位置平衡时，加在配重下面绳端的竖直向下的拉力F是 N。
上海世博会于2010年5月1日精彩开幕。各场馆新颖的环保设计、新能源汽车的闪亮登场、太阳能的广泛利用……令人耳目一新。"一切始于世博会！"--世博会展现的高科技将使我们的生活更美好。
1.太阳能是清洁的新能源，为了环保，我们要减少使用像煤炭这样的常规能源而大力开发新能源。划分下列能源的类别，把编号填入相应的表格。
①石油 ②地热能 ③核能 ④天然气 ⑤风能 ⑥潮汐能
| 类别 |
编号 |
| 新能源 |
|
| 常规能源 |
2.中国馆、世博中心和主题馆等主要场馆，太阳能的利用规模达到了历届世博会之最，总发电装机容量达到4.6×103。设太阳能电池板的发电效率为18%，已知地球表面每平方米接收太阳能的平均辐射功率为1.353
，那么所使用的太阳能电池板的总面积为
。
3.各场馆的机器人非常引人注目。在下图设计的机器人模块中，分别填入传感器和逻辑门的名称，使该机器人能够在明亮的条件下，听到呼唤声就来为你服务。
4.纯电动概念车E1是中国馆的镇馆之宝之一。若E1概念车的总质量为920，在16
内从静止加速到100
（即27.8
），受到恒定的阻力为1500
，假设它做匀加速直线运动，其动力系统提供的牵引力为
。当
概念车以最高时速120
（即33.3
）做匀速直线运动时，其动力系统输出的功率为
。
5.在世博园区，运行着许多氢燃料汽车，其动力来源是氢燃料电池（结构如图）。
（1）以下是估测氢燃料电池输出功率的实验步骤：
①把多用表的选择开关调至电流档，并选择恰当量程，串联在电路中。读出电流；
②把多用表的选择开关调至电压档，把红、黑表笔并联在电动机两端，其中红表笔应该接在图中（填""或"
"）端。读出电压
；
③重复步骤①和②，多次测量，取平均值；
④根据公式=计算氢燃料电池输出功率。
（2）在上述第②步中遗漏的操作是；
（3）如果该电动机的效率为，汽车运动的速度为
，则汽车的牵引力为。
（1）能量为的光子照射基态氢原子，刚好可使该原子中的电子成为自由电子，这一能量
称为氢的电离能。现用一频率为
的光子从基态氢原子中击出了一电子，该电子在远离核以后速度的大小为（用光子频率
、电子质量
、氢的电离能
与普朗克常量
表示）
（2）在核反应堆中，常用减速剂使快中子减速。假设减速剂的原子核质量是中子的倍，中子与原子核的每次碰撞都可看成是弹性正磁。设每次碰撞前原子核可认为是静止的，求
次碰撞后中子速率与原速率之比。
雨滴下落时所受到的空气阻力与雨滴的速度有关，雨滴速度越大，它受到的空气阻力越大；此外，当雨滴速度一定时，雨滴下落时所受到的空气阻力还与雨滴半径的次方成正比
。假设一个大雨滴和一个小雨滴从同一云层同时下落，最终它们都
（填"加速"、"减速"或"匀速"）下落。（填"大"或"小"）雨滴先落到地面；接近地面时，（填"大"或"小"）雨滴的速度较小。
利用静电除尘器可以消除空气中的粉尘，静电除尘器由金属管和悬在管中的金属丝
组成，
分别接到高压电源的正极和负极，其装置示意图如右图所示。
之间有很强的电场，距
越近，场强（填"越大"或"越小"）。
附近的气体分子被电离成为电子和正离子、粉尘吸附电子后被吸附到（填"
"或"
"）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中。
A．（选修模块3-3）
（1）为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，空气可视为理想气体．下列图象能正确表示该过程中空气的压强和体积
关系的是．
（2）在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24的功．现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5
的热量．在上述两个过程中，空气的内能共减小
，空气（选填"吸收"或"放出"）的总能量为
．
（3）已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3和2.1
，空气的摩尔质量为0.029
，阿伏加德罗常数
=6.02
．若潜水员呼吸一次吸入2
空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数．（结果保留一位有效数字）
B．（选修模块3-4）
（1）激光具有相干性好，平行度好、亮度高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛．下面关于激光的叙述正确的是．
| A． |
激光是纵波 |
B． |
频率相同的激光在不同介质中的波长相同 |
| C． |
两束频率不同的激光能产生干涉现象 |
D． |
利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离 |
（2）如图所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×，屏上P点距双缝
和
的路程差为7.95×
，则在这里出现的应是（选填"明条纹"或"暗条纹"）．现改用波长为6.30×
的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将（选填"变宽"、"变窄"或"不变"）．
（3）如图所示，一束激光从点由空气射入厚度均匀的介质，经下表面反射后，从上面的
点射出．已知入射角为
，
与
相距
，介质的折射率为
，试求介质的厚度
．
C．（选修模块3-5）
（1）研究光电效应电路如图所示．用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板（阴极），钠极板发射出的光电子被阳极
吸收，在电路中形成光电流．下列光电流
与
、
之间的电压
的关系图象中，正确的是．
（2）钠金属中的电子吸收光子的能量，从金属表面逸出，这就是光电子．光电子从金属表面逸出的过程中，其动量的大小（选填"增大"、"减小"或"不变")，原因是．
（3）已知氢原子处在第一、第二激发态的能级分别为-3.40和-1.51
，金属钠的截止频率为
，普朗克常量
=
．请通过计算判断，氢原子从第二激发态跃迁到第一激发态过程中发出的光照射金属钠板，能否发生光电效应．
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