（6分）下图为俯视图，光屏MN竖直放置，半圆柱形玻璃砖放在水平面上的的平面部分ab与屏平行。由光源S发出的一束白光从半圆沿半径射入玻璃砖，通过圆心O再射到屏上．在水平面内绕过O点的竖直轴沿逆时针方向缓缓转动玻璃砖，在光屏上出现了彩色光谱。当玻璃砖转动角度大于某一值时，屏上彩色光带中的某种颜色的色光首先消失。有关彩色的排列顺序和最先消失的色光是 （填正确答案标号，选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）
A.通过实验说明，同种材料中各种色光的折射率不同，红光折射率较大
B.由
可知，玻璃砖中红光传播速度较大
C.由
可知，红光在ab界面发生全反射的临界角较大
D．转动玻璃砖的过程中最先消失的是红光
E．在光屏上从左到右光谱的分布是从红光到紫光
（9分）有一个高度为h＝0.6m的金属容器放置在水平地面上，容器内有温度为t1＝27 ℃的空气，容器左侧壁有一阀门距底面高度为h1=0.3m，阀门细管直径忽略不计．容器内有一质量为m＝5.0 kg的水平活塞，横截面积为S＝20 cm2，活塞与容器壁紧密接触又可自由活动，不计摩擦，现打开阀门，让活塞下降直至静止并处于稳定状态。外界大气压强为p0＝1.0×105 Pa.阀门打开时，容器内气体压强与大气压相等，g取10 m/s2。求：
（1）若不考虑气体温度变化，则活塞静止时距容器底部的高度h2；
（2）活塞静止后关闭阀门，对气体加热使容器内气体温度升高到327 ℃，求此时活塞距容器底部的高度h3。
下列说法正确的是 （填正确答案标号，选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）
A．气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力
B．金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体
C．单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的
D．对一定质量的理想气体，在分子热运动的平均动能不变时，分子的平均距离减小则压强增大
E．一定质量的理想气体的内能只与温度有关，温度越高，内能越大
（18分）在竖直平面内，有正方形导线框ABCD和abcd的边长均为
、电阻均为R，质量分别为2m和m，它们用一根细线连接跨在两个光滑定滑轮的两边，在两导线框之间有一匀强磁场，宽度为2、磁感应强度大小为B、方向垂直竖直面向里。开始时ABCD的下边与匀强磁场的上边界重合，abcd的上边到匀强磁场的下边界的距离为。现将系统由静止释放，当ABCD刚全部进入磁场时，系统开始做匀速运动，不计摩擦和空气阻力，求：
（1）系统匀速运动的速度大小；
（2）两线框从开始运动至等高的过程中所产生的总焦耳热；
（3）线框abcd通过磁场的时间。
（14分）质量M＝0.2 kg的小圆环穿在固定的足够长的斜木杆上，斜木杆与水平方向的夹角θ＝37°，小圆环与木杆间的动摩擦因数μ＝0.5，小圆环受到竖直向上的恒定拉力F＝3 N后，由静止开始沿木杆斜向上做匀加速直线运动（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10 m/s2），求：
（1）小圆环沿斜木杆向上的合外力为多少；
（2）4 s末小圆环的速度为多少？
（9分）某实验小组在进行课外实验探究中，要描绘一个标有“3.8 V，1 W”的小灯泡的R-U曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下器材可供选择：
A．电压表 V（量程5 V，内阻约为5 kΩ）
B．直流电源E（电动势4.5 V，内阻不计）
C．电流表A1（量程300 mA，内阻约为1 Ω）
D．电流表A2（量程800 mA，内阻约为0.4 Ω）
E．滑动变阻器R1（阻值0～20 Ω）
（1）实验中为了比较准确地测量且方便调节，电流表应选用______（选填A1或A2）；
（2）实验中要求小灯泡电压从零开始逐渐增大到额定电压，测量误差尽可能小。请你为该实验小组设计电路图，画在下面虚线方框中；
（3）根据实验数据，该实验小组计算并描绘出了R-U的图像，与理想情况略有偏差，如上图甲所示。由图像可知，当所加电压为2.00 V时，灯泡实际消耗的电功率为________ W（小数点后保留两位数字）
（4）小灯泡的I-U图像如上图乙所示。则流过小灯泡的电流I随电压U变化的图象是________（请选填①或②）。
