12.【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选做其中两题，并在相应的答题区域内作答，若三题都做，则按A、B两题评分。

12A.(选修模块3-3)

(1)如图所示，是氧气在0℃和100℃两种不同情况下，各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系。由图可知

A.100℃的氧气，速率大的分子比例较多

B.具有最大比例的速率区间，0℃时对应的速率大

C.温度越高，分子的平均速率大

D.在0℃时，部分分子速率比较大，说明内部有温度较高的区域

(2)如图所示，一定质量的理想气体的P—V图象。 其中，为等温过程，为绝热过程。这两个过程中，内能减少的是      ;过程气体       (选填“对外”或“对内”)做功。

(3)1mol任何气体在标准状况下的体积都是22.4L。试估算温度为零摄氏度，压强为2个标准大气压状态下单位体积内气体分子数目(结果保留两位有效数字)。

12B.(选修模块3-4)

(1)列车上安装一个声源，发出一定频率的乐音。当列车与观察者都静止时，观察者记住了这个乐音的音调。在以下情况中，观察者听到这个乐音的音调比原来降低的是

A.观察者静止，列车向他驶来

B.观察者静止，列车离他驶去

C.列车静止，观察者靠近声源

D.列车静止，观察者远离声源

(2)如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期T=0.01s，介质中质点P位于x=2 m处。则该列波传播的速度大小为           m/s。t=0.15 s时质点P振动方向_______(填写“+y”或“-y”)。

(3)水下光源在水面上形成一个半径为2m的圆形亮区，水的折射率为 。试确定光源离水面的距离。

12C.(选修模块3-5)

(1)钚的一种同位素衰变时释放巨大能量，如图所示，其衰变方程为, 则

A.核燃料总是利用比结合能小的核

B.核反应中的能量就是的结合能

C.核比核更稳定，说明的结合能大

D.由于衰变时释放巨大能量，所以比的比结合能小

(2)铝的逸出功为W0=6.72×10-19 J，用波长λ=200 nm的光照射不带电的铝箔，发生光电效应，此时铝箔表面带        (选填 “正”或“负”)电。若用铝箔制作光电管，普朗克常量h=6.63×10-34 J·s，则它的遏止电压为    V (结果保留二位有效数字)。

(3)在水平气垫导轨上有两个静止的滑块A、B，给A一个初速度，使A与B发生正碰，碰撞后A的速度为0.5，B的速度为1.5，且方向都与A初速度方向相同。求A和B质量之间的关系。

四、计算题：本题共3小题，共计47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的， 答案中必须明确写出数值和单位。

13.(15分)如图所示，质量为m=0.1kg粗细均匀的导线，绕制成闭合矩形线框，其中长，宽，竖直放置在水平面上。中间有一磁感应强度B=1.0T，磁场宽度的匀强磁场。线框在水平向右的恒力F=2N的作用下，由静止开始沿水平方向运动，使AB边进入磁场，从右侧以=1m/s的速度匀速运动离开磁场，整个过程中始终存在大小恒定的阻力Ff=1N，且线框不发生转动。求线框AB边：

(1)离开磁场时感应电流的大小;

(2)刚进入磁场时感应电动势的大小;

(3)穿越磁场的过程中安培力所做的总功。

14.(16分)如图所示，质量分别为M、m的两物块A、B通过一轻质弹簧连接，B足够长、放置在水平面上，所有接触面均光滑。弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度内。在物块A上施加一个水平恒力F，A、B从静止开始运动，弹簧第一次恢复原长时A、B速度分别为、。

(1)求物块A加速度为零时，物块B的加速度;

(2)求弹簧第一次恢复原长时，物块B移动的距离;

(3)试分析：在弹簧第一次恢复原长前，弹簧的弹性势能最大时两物块速度之间的关系?简要说明理由。

15.(16分)在直角坐标系xOy中，第一象限内存在沿y轴负方向的有界电场，其中的两条边界分别与Ox、Oy重合，电场强度大小为E。在第二象限内有垂直纸面向外的有界磁场(图中未画出)，磁场边界为矩形，其中的一个边界与y轴重合，磁感应强度的大小为B。一质量为m，电量为q的正离子，从电场中P点以某初速度沿-x方向开始运动，经过坐标(0，L)的Q点时，速度大小为，方向与-y方向成30°，经磁场偏转后能够返回电场，离子重力不计。求：

(1)正离子在P点的初速度;

(2)矩形磁场的最小面积;

(3)离子在返回电场前运动的最长时间。