一质点做简谐运动．质点的位移随时间变化的规律如图所示，则从图中可以看出（）

A．质点做简谐运动的周期为5s

B．质点做简谐运动的振幅为4cm

C．t=3s时，质点的速度为零

D．t=3s时，质点沿y轴正向运动

一个质点A位于坐标原点处，沿y轴做简谐运动，在介质中形成一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t₀时刻波形如图所示．这列波的周期为T．下列说法中正确的是（）

A．质点A开始振动时的方向沿y轴正方向

B．从t0到t0+时间内，回复力对质点B一直做负功

C．在t0到t0+时间内，质点B将沿x轴正方向迁移半个波长

D．在一个周期T内，质点B所受回复力的冲量不为零

石墨烯（Graphene）是一种由碳原子构成的单层片状结构的新型纳米材料，2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈•海姆和康斯坦丁•诺沃肖洛夫，成功地在实验中从石墨中分离出石墨烯，两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”为由，共同获得2010年诺贝尔物理学奖．石墨烯的结构非常稳定，碳碳键仅为1．42Å，它内部碳原子之间的连接很柔韧，当施加外力于石墨烯时，碳原子面会弯曲变形，使得碳原子不必重新排列来适应外力，从而保持稳定的结构．石墨烯是世上最薄却也是最坚硬的纳米材料，电阻率约10^﹣6Ω•cm，比铜或银的电阻率更小，为当今发现电阻率最小的材料，石墨烯的应用范围广阔，比如超轻防弹衣，超薄超轻型飞机材料等，石墨烯有可能会成为硅的替代品，制造超微型晶体管，用来生产未来的超级计算机，利用石墨烯加入电池电极材料中可以大大提高充电效率，并且提高电池容量．通过阅读上述材料，推断下列说法中不正确的是（）

A．石墨烯的厚度数量级为10﹣10m

B．用石墨烯做成的电池储存电能的性能大大增加

C．石墨烯和金刚石是同位素

D．用石墨烯可以实现像报纸一样可以卷起来的平板电脑

在水平地面的右端B处有一面墙，一小物块放在水平地面上的A点，质量m=0．5kg，AB间距离s=5m，如图所示．小物块以初速度v₀=8m/s从A向B运动，刚要与墙壁碰撞时的速度v₁=7m/s，碰撞后以速度v₂=6m/s反向弹回．重力加速度g取10m/s²．求：

（1）小物块从A向B运动过程中的加速度a的大小；
（2）小物块与地面间的动摩擦因数μ；
（3）若碰撞时间t=0．05s，碰撞过程中墙面对小物块平均作用力F的大小．

目前世界上正在研究的一种新型发电机叫磁流体发电机，如图所示是它的发电原理：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有足够多带正电和负电的微粒，整体呈中性），喷射入磁场，磁场中有两块平行金属板A、B，这时金属板上就会聚集大量电荷，产生电压．设平行金属板A、B长为a、宽为b，两板间距为d，其间有匀强磁场，磁感应强度为B，等离子体的流速为v，电阻率为ρ，外接一个负载电阻，等离子体从一侧沿垂直磁场且与极板平行方向射入极板间．

（1）从两个角度推导发电机电动势的表达式E=Bdv；
（2）若负载电阻为可变电阻，请证明当负载电阻等于发电机的内阻时，发电机的输出功率最大，并求发电机的最大输出功率P_m；
（3）若等离子体均为一价离子，外接一个负载电阻为R，电荷量为e，每秒钟有多少个离子打在A极板上？

如图甲所示“电磁炮”是利用电磁力对弹体加速的新型武器．如图乙所示是“电磁炮”的原理结构示意图．光滑水平加速导轨电阻不计，轨道宽为L=0．2m．在导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B=1×10²T．“电磁炮”的弹体总质量m=0．2kg，其中弹体在轨道间的电阻R=0．4Ω．电源的内阻r=0．6Ω，不计弹体在运动中的感应电动势．在某次试验发射过程中，电源为加速弹体提供的电流是I=4×10³A，不计空气阻力．求：

（1）弹体所受安培力大小；
（2）弹体从静止加速到4km/s，轨道至少要多长？
（3）若考虑弹体切割磁感线产生的感应电动势，试分析弹体的运动情况．

如图所示，两根光滑平行金属导轨MN和PQ固定在水平面上，左端接有阻值R=4Ω的电阻，处于方向竖直向下的匀强磁场（磁场足够大）中．在导轨所在平面内，垂直于导轨放一质量m=0．5kg的金属杆，接在导轨间的金属杆电阻r=1Ω，金属杆与导轨接触良好，导轨足够长且电阻不计．平面内恒力F=0．5N垂直作用于金属杆上，金属杆沿导轨方向向右做匀速运动，此时电阻R上的电功率P=4W．求：

（1）通过电阻R的电流的大小和方向；
（2）金属杆向右匀速运动时的速度大小．

在“研究平抛运动”的实验中：

（1）小明采用图甲所示装置，小铁球A、B完全相同，用小锤打击弹性金属片，金属片把球A沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小捶打击的力度，即改变球A被弹出时的速度，两球仍然同时落地．改变装置与地面间距离，重复上述实验，两球仍然同时落地．根据上述实验现象可得到的结论是______。
A．平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动
B．平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动
C．平抛运动可以分解为竖直运动和水平运动
（2）小红用图乙所示装置做实验，两个完全相同的弧形轨道M、N，分别用于发射两个完全相同的小铁球P、Q，其中M的末端是水平的，N的末端与光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D，调节电磁铁C、D的高度，使电磁铁最下端C、D的满足AC=BD，从而保证小球P、Q在轨道出口处的水平初速度v₀相等．现将小球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电磁铁的电源，使两小球同时分别从轨道M、N射出．多次重复上述实验，下列说法中正确的是______。
A．小球P下落到水平板时总是正好碰到小球Q
B．小球P下落到水平板时总是落在小球Q的右侧
C．小球P下落到水平板时总是落在小球Q的左侧
（3）用图乙所示装置做实验，若仅改变弧形轨道M的高度（AC距离保持不变），重复（2）中实验，仍能观察到相同的现象．根据上述实验现象可得到的结论是______。
A．平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动
B．平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动
C．平抛运动是匀变速运动．