能的转化与守恒是自然界普遍存在的规律，如：电源给电容器的充电过程可以等效为将电荷逐个从原本电中性的两极板中的一个极板移到另一个极板的过程. 在移动过程中克服电场力做功，电源的电能转化为电容器的电场能．实验表明:电容器两极间的电压与电容器所带电量如图所示．
（1）对于直线运动，教科书中讲解了由v-t图像求位移的方法．请你借鉴此方法，根据图示的Q-U图像，若电容器电容为C，两极板间电压为U，求电容器所储存的电场能．
（2）如图所示，平行金属框架竖直放置在绝缘地面上．框架上端接有一电容为C的电容器．框架上一质量为m、长为L的金属棒平行于地面放置，离地面的高度为h．磁感应强度为B的匀强磁场与框架平面相垂直．现将金属棒由静止开始释放，金属棒下滑过程中与框架接触良好且无摩擦．开始时电容器不带电，不计各处电阻．
求a. 金属棒落地时的速度大小
b. 金属棒从静止释放到落到地面的时间
（选修模块3—5）
（1）下列说法正确的是
| A．康普顿效应进一步证实了光的波动特性 |
| B．为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量的量子化 |
| C．经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征 |
| D．天然放射性元素的半衰期与环境的温度有关 |
（2）
是不稳定的，能自发地发生衰变。
①完成衰变反
应方程
。
②衰变为
，共经过次
衰变，次
衰变。
（3）氢原子的能级如图所示，有一群处于n=4能级的氢原子。如果原子n=2向n=1跃迁所发生的光正好使某种金属材料产生光电效应，则：
①这群氢原子发出的光谱中共有几条谱线能使该金属产生光电效应？
②从能级n=4向n=1发出的光照射该金属材料，所产生的光电子的最大初动能为多少？
（选修3—4模块）
（1）下列说法中正确的有
| A．不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的 |
| B．水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象 |
| C．日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振光片可以使像更清晰 |
| D．声源向静止的观察者运动，观察者接收到的频率小于声源的频率 |
（2）如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度
，则
处质点在1s时的位移为cm，x=1m处的质点
做简谐运动的表达式y=cm。
（3）直角玻璃三棱镜的截面如图所示，一条光线从AB面入射，ab为其折射光线，图中
。已知这种玻璃的折射率
试求：
①ab光线在AC面上有无折射光线？（要有论证过程）
②ab光线经AC面反射后，再经BC面折射后的光线与BC面的夹角。
（选修3—3模块）
（1）以下说法中正确的是
| A．被活塞封闭在空缸中的一定质量的理想气体，若体积不变，压强增大，则气缸在单位面积上，单位时间内受到的分子碰撞次数增加 |
| B．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映 |
| C．分子间距增大，分子势能就一定增大 |
| D．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在吸引力的宏观表现 |
（2）如图所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积10
，大气压强
，物重50N，活塞质量及一切摩擦不计，缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J的热量，则封闭气体的压强将（选填“增加”、“减小”或“不变”），气体内能变化量为J。
（3）一滴体积为V的油酸，配制成体积比为1：k的油酸溶液（
），现取一滴体积仍为V的油酸溶液在滴在水面上，在水面上形成面积为S的单分子油膜，已知油酸的密度为
，摩尔质量为M。请据此推算阿伏伽德罗常数的表达式。
如图所示宽度为d的区域上方存在垂直纸面、方向向内、磁感应强度大小为B的无限大匀强磁场，现有一质量为m，带电量为+q的粒子在纸面内以某一速度从此区域下边缘上的A点射入，其方向与下边缘线成30°角，粒子能回到A点，（不计重力）试求：
（1）速度v的大小；
（2）粒子从A点出发，再次回到A点时所用的时间。
我国“神舟”六号宇宙已经发射成功，当时在飞船控制中心的大屏幕上出现的一幅卫星运行轨迹图，如图所示，它记录了“神舟”六号飞船在地球表面垂直投影的位置变化；图中表示在一段时间内飞船绕地球圆周飞行
四圈，依次飞经中国和太平洋地区的四次轨迹①、②、③、④，图中分别标出了各地点的经纬
度（如：在轨迹①通过赤道时的经度为西经156°，绕行一圈后轨迹②再次经过赤道时经度为180°，……），若已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度g，地球自转周期为24h，根据图中的信息：
（1）如果飞船运行周期用T表
示
，试写出飞船离地面高度的表达式。
（2）飞船运行一周，地球转过的角度是多少？
（3）求飞船运行的周期。