20．如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面，且共处于同一竖直平面内，若用图示方向的水平推力F作用于小球B，则两球静止于图示位置，如果将小球B稍向左推过一些，两球重新平衡时的受力情况与原来相比（ ）． A．推力F将增大
B．墙面对小球A的弹力减小 D．两小球之间的距离增大
A B F C．地面对小球B的弹力减小
21．如图所示，半径为R、质量为m且分布均匀的闭合金属圆环用长为L的丝线悬挂于天花板下，基其下方横放着一根通电直导线，今将环拉至摆线与竖直方向成?角的位置（?＜5?），无初速释放，设环在摆动过程中始终保持与导线在同一平面内，则（ ）． A．环能摆到右侧同一高度处
B．环第一次摆到最低点所用时间大于
2D．环运动中所受安培力始终沿竖直方向
I ?L＋R
g
C．环运动中所受安培力始终与速度方向相反
22．普通磁带录音机是用一个磁头来录音和放音的，磁头结构示意如图（a）所示，在一个环形铁芯上绕一个线圈，铁芯有一个缝隙，工作时磁带就贴着这个缝隙移动，录音时磁头线圈跟话筒、放大电路（亦称微音器）相连（如图b所示）；放音时，磁头线圈改为跟扬声器相连（如图c所示）．磁带上涂有一层磁粉，磁粉能被磁化且留下剩磁.微音器的作用是把声音的变化转化为电流的变化；扬声器的作用是把电流的变化转化为声音的变化．由此可知（ ）．
A．录音时线圈中的感应电流在磁带上产生变化的磁场 B．放音时线圈中的感应电流在磁带上产生变化的磁场 C．录音时磁带上变化的磁场在线圈中产生感应电流 D．放音时磁带上变化的磁场在线圈中产生感应电流
23．回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，要增大带电粒子射出时的动能，则下列说法中正确的是（ ）． A．增大匀强电场间的加速电压 C．减小狭缝间的距离
B
B．增大磁场的磁感应强度 D．增大D形金属盒的半径
5
24．下列关于一些光学现象的分析正确的是（ ）．
A．水中的气泡有时看上去显得格外明亮，这是由于光从空气射向水时发生了全反射的缘故 B．凸透镜成虚像时，物的移动方向与像的移动方向相反
C．当物体从两倍焦距以外沿主光轴向凹透镜靠近时，物体与像之间的距离不断变小，而像则不断变大
D．红光和紫光在同一种玻璃中传播时，红光的传播速度比紫光的大 三、填空题
25．如图所示，质量为m的物体，静止在倾角为θ的斜面底端．物体与斜面间的动摩擦因数为μ，斜面长为L．现对物体施平行于斜面向上的拉力，使物体由静止开始运动．要使物体能够到达斜面顶端，拉力至少需对物体做的功为________________．
m θ L 26．如图所示，绕过光滑钉子O的细绳，两端分别拴有A、B两个小球，A球的质量是B球的2倍．现将两球从距地面高度为h处由静止释放．若细绳足够长，细绳的质量、空气的阻力均不计．则B球上升到距地面的最大高度为_________．
27．以初动能Ek竖直向上抛出质量为m的小球，小球运动中受到的空气
O 7阻力大小恒定．球落回抛出点时的动能为抛出时的，则小球上升的最大
9高度为_________．
28．从某一高度处水平抛出一个质量为m的小球，不计空气阻力，落地时小球所受的重力的功率为P．落地的水平位移为s．则小球抛出时的初速度的大小是_________．
29．如图所示，高为H的光滑滑梯，滑梯的下端水平，距地面的高度为h．小孩从A处由静止开始滑下，由B处滑出滑梯后落到水平地面上的P点， OP＝d．设h和d已知，则小孩从B滑出的速度为vB＝_________，高度H＝_________．
30．质量为m＝60kg的同学，双手抓住单杠做引体向上，他的重心的速率随时间变化的图像如图所示．取g＝10m/s2，由图像可知t=0.4s时他受到单杠的作用力的大小是_________；t=1.1s时他受到单杠的作用力的大小是_________．
31．如图所示，行星A和B绕恒星C做匀速圆周运动，圆半径之比为4:1．某一时刻A、B、C在一条直线上，B经过时间t绕恒星C运动一周．则要使A、B、C重新在一条直线（B在A、C中间）上，至少要经过的时间是_________．
0 0.5 1.0 1.5 30 20 10 A B h A H B h O υ/cm·s40 -1
P 2.0 t/s
A B C 6
32．如图所示，一定质量的理想气体由状态M变化到状态A，气体的压强保持不变。从状态A开始，保持体积不变而使压强增加到原来的2倍，然后保持气体温度不变到达状态N。状态N与状态M体积相同。由图计算可得气体在状态M与状态N的压强之比为_________．
33．如图所示，足够大的方格纸PQ水平放置，每个方格边长为l，在其正下方水平放置一宽度为L的平面镜MN，在方格纸上有两小孔A和B，AB宽度为d，d恰为某人两眼间的距离，此人通过A、B孔从平面镜里观察方格纸，两孔的中点O和平面镜的中点O′在同一竖直线上，则人眼能看到方格纸的最大宽度是________，人眼最多能看到同一直线上的方格数是_________．
34．如图所示，固定于光滑绝缘水平面上的小球A带正电，质量为2m，另一个质量为m，带负电的小球B以速度v0远离A运动时，同时释放小球A，则小球A和B组成的系统在此后的运动过程中，其系统的电势能的最大增量为_________．
35．如图所示为横截面是等腰三角形的三棱镜，为了要测定此棱镜材料的折射率，用一束单色光线a从它的一侧入射，而从另一侧得到出射光线c，调节棱镜的方位使两条光线（a，c）与各侧面的夹角相等且都等于α，而此棱镜的顶角为θ，则棱镜材料对此种单色光的折射率为_________． 36．一对正电子和负电子相遇发生湮没而转化为一对光子，已知正电子和负电子的质量都是m，电量都是e，光在真空中的速度是c，普朗克常数是h，相遇前它们的动能均为Ek，则转化成光子的波长是_________． 四、实验题 37．（10分）如图（a）所示是一个用数字化实验系统进行电磁感应探究的实验装置示意图。两个相同的线圈A、B套在竖直放置的铜管外面并固定，两线圈中心点的距离为0.322m。两个线圈分别用电压传感器（量程0.2V）连接到计算机。将一块扁平圆柱形钕铁硼磁体从铜管的上端无初速放入管中，磁铁在下落过程中先后从铜管内部穿过两个线圈，使线圈内产生感应电动势。电压传感器及电脑组成的系统可采集感应电动势的图像并进行数据分析。图（b）是一次实验采集到的图线。
图（a）
图（b）
7
（1）请定性分析磁铁在进入铜管后下落的整个运动过程中的速度和加速度的变化情况： ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________． （2）磁体在铜管中部稳定状态运动的速度大小为__________m/s（结果保留两位有效数字）。
38．（10分）数字万用表的电容测量挡是用容抗法的原理来测电容的。如图是其测电容部分简化的原理图。表内有产生400Hz正弦波信号的电路作为信号源E，信号由被测电容Cx、运算放大器IC、反馈电阻Rf组成的放大电路放大后输出（U0）。放大电路的放大倍数由Rf和A、B两点之间的阻抗Z之比决定，即U0∝Rf/Z（图中的情形Z为电容的容抗XC）。从而由万用表中的后继相
关电路测出U0便可测定电容。目前大多数普通数字万用表没有测量电感的挡位，但其实是可以利用其测电容的原理来测量电感的，只要将被测电感器接入测电容的A、B间，并选择合适的测电容挡位即可。
（1）假设某被测电感器L1直流电阻很小可忽略，接入测电容的引脚孔A、B后，万用表显示的读数为4.15μF，则该电感器的电感量为________mH。
（2）若测得某电感器L2的直流电阻为190Ω，接入测电容的引脚孔后，万用表显示的读数为0.36μF，则该电感器的电感量为________H。
提示：电容和电感在交流电路中的容抗和感抗分别为：XC=1/(2πfC)，XL=2πfL（f为交流电的频率）。
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