21．如图，理想变压器原副线圈匝数之比为n，原线圈接交变电压U，副线圈接有一个交流电流表和一个电动机，电动机线圈电阻为R，当输入端接通电源后，电流表示数为I，电动机带动质量为m的物体以速度匀速上升，下列关于电动机两端电压U_M的结论正确的是(　 )

A．　　　 　　B．

C．　　D．

班级_________　　 姓名____________　 分数_____________

20．物体 A和B用轻质弹簧连接，悬于绳下静止不动，如图所示，A和B质量都是m，现将悬绳剪断，两物体开始下落，连接它们的弹簧的长度将发生变化。当弹簧的长度为原长时，A的速度为v，B的速度为u，则(　 )

A．v＜u

B．这段时间里，弹簧的弹力对A的冲量大于mv，B的重力对B的冲量小

于mu

C．这段时间里，A受到的合冲量小于B受到的合冲量

D．从剪断悬绳到弹簧的长度为原长，且A的速度为v, B的速度为u的这

个过程所用时间为

19．在地面上某一高度处将A球以初速度v₁水平抛出，同时在A球正下方地面处将B球以初速度v₂斜向上抛出，结果两球在空中相遇，不计空气阻力，则两球从抛出到相遇过程中(　)

A．A和B初速度的大小关系为 v₁＜v₂

B．A和B加速度的大小关系为 a_A＞a_B

C．A作匀变速运动，B作变加速运动

D．A和B的速度变化相同

18．一列简谐横波沿x轴正方向传播，频率为5Hz，某时刻的波形如图所示，介质中质点A在距原点O为8cm处，质点B在距原点O为16cm处，从图象对应时刻算起，当质点A的状态与图示时刻质点B的运动状态相同时所需的最短时间为(　)

A．0.08s　　 B．0.12s 　C．0.14s　　 D．0.16s

17．如图所示，A、B、C为等腰棱镜，a、b两束不同频率的单色光垂直AB边射入棱镜，两束光在AB面上入射点到D的距离相等，两束光折射后相交于图中的P点，以下判断正确的是(　　 )

A．在真空中，a光光速大于b光光速

B．在真空中，a光波长大于b光波长

C．a光通过棱镜的时间大于b光通过棱镜的时间

D．a、b两束光从同一介质射入真空过程中，a光

发生全反射临界角大于b光发生全反射临界角

16．如图，水平圆盘中心O处焊接一光滑直杆，杆与盘夹角为，杆上套一小球，当圆盘绕通过中心O的竖直轴以角速度ω匀速转动时，小球在杆上A处刚好相对静止，若使圆盘转动角速度增至2ω，则(　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A．小球仍将在A处，与杆相对静止转动

B．小球将在A处上方某处，与杆相对静止转动

C．小球将在A处下方某处，与杆相对静止转动

D．小球将不能与杆相对静止

15．如图所示，质量相等的两物体A、B叠放在粗糙的水平面上，A与B接触面光滑。A受水平恒力F₁，B受水平恒力F₂，F₁与F₂方向都向右，且F₂＞F₁。若物体A和B保持相对静止，则物体B受到的摩擦力大小和方向应为(　)

A．(F₂－F₁)/2 、向左　　 B．(F₂－F₁)/2 、向右

C．F₂－F₁ 、向左　　　　　 D．F₂－F₁ 、向右

14．下列与能量或分子运动有关的说法中，正确的是(　)

A．常温、常压下，一定质量的气体在等温变化过程中；若吸热，则一定对外做功

B．温度越高的物体，分子的平均动能越大，内能也越大

C．热机工作过程中，若没有摩擦；则它可以将吸收的热量全部转化为机械能

D．布朗运动是悬浮在液体中的固体分子的无规则运动

25．(20分)如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为，导轨平面与水平面的夹角=30°，导轨电阻不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上。长为的金属棒垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为、电阻为R。两金属导轨的上端连接右侧电路，灯泡的电阻R₁＝3R，电阻箱电阻调到R^／＝6R，重力加速度为g。现闭合开关S，给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为F＝mg的恒力，使金属棒由静止开始运动。

　　 (1)求金属棒达到最大速度的一半时的加速度。

(2)若金属棒上滑距离为L时速度恰达到最大，求金属棒由静止开始上滑4L的过程中，金属棒上产生的电热。

　　 (3)若改变R^／的阻值，当R^／为何值时，在金属棒达到最大速度后，R^／消耗的功率最大?消耗的最大功率为多少?

24．( 18 分)宇宙中存在一些离其它恒星很远的四颗恒星组成的四星系统，通常可忽略其它星体对它们的引力作用。稳定的四星系统存在多种形式，其中一种是四颗质量相等的恒星位于正方形的四个顶点上，沿着外接于正方形的圆形轨道做匀速圆周运行；另一种如图所示，四颗恒星始终位于同一直线上，均围绕中点O 做匀速圆周运动。已知万有引力常量为G，请回答：

(1)已知第一种形式中的每颗恒星质量均为m，正方形边长为L，求其中一颗恒星受到的合力；

(2)已知第二种形式中的两外侧恒星质量均为m、两内侧恒星质量均为M ，四颗恒星始终位于同一直线，且相邻恒星之间距离相等，求内侧恒星质量M与外侧恒星质量m的比值。