20．(17分)如图所示，在光滑水平面上，质量为m的小球B连接着一个轻质弹簧，弹簧与小球均处于静止状态．质量为2m的小球A以大小为v₀的水平速度向右运动，接触弹簧后逐渐压缩弹簧并使B运动，经过一段时间，A与弹簧分离． (1)当弹簧压缩至最短时，弹簧的弹性势能E_P为多大？ (2)若开始时，在B球的右侧某位置固定一块挡板，在A与弹簧未分离前使B球与挡板发生碰撞，并在碰撞后立即将挡板撤走．设B球与挡板碰撞时间极短，碰后B球的速度大小不变，但方向与原来相反．欲使此后弹簧被压缩到最短时弹簧的弹性势能能达到第(1)问中E_P的2.5倍,必须使两球在速度达到多大时与挡板发生碰撞？

19．(16分)如图所示，质量M＝10kg、上表面光滑的足够长的木板的在F＝50N的水平拉力作用下，以初速度v₀=5m/s沿水平地面向右匀速运动．现有足够多的小铁块，它们的质量均为m=1kg，将一铁块无初速地放在木板的最右端，当木板运动了L＝1m时，又无初速地在木板的最右端放上第2块铁块，只要木板运动了L就在木板的最右端无初速放一铁块．试问．(取g＝10m/s²) (1)第1块铁块放上后，木板运动了L时，木板的速度多大？ (2)最终木板上放有多少块铁块？　　 (3)最后一块铁块与木板右端距离多远？

18．(15分)带有等量异种电荷的两个金属板A和B水平放置，相距为d(d远小于板的长和宽)，一个带正电的油滴M悬浮在两板的正中央，处于平衡，油滴的质量为m,带电量为q，如图所示。在油滴的正上方距A板d处有另一个质量也为m的带正电的油滴N，油滴N由静止释放后，可以穿过A板上的小孔，进入两金属板间与油滴M相碰，并立即结合成大油滴(设在碰撞瞬间不考虑重力、电场力的影响)整个装置处于真空环境中，如不计油滴M、N间的库仑力和万有引力以及金属板的厚度，要使油滴N能与M相碰，且结合成大油滴(油滴可视为质点)又不至于与金属板B相碰。求 (1)两个金属板A、B间的电压是多少？哪一个板的电势较高？ (2)油滴N所带电量的范围是多少？

17．(14分)人们到医院检查身体时，其中有一项就是做胸透，做胸透所用的是X光，……我们可以把做胸透的原理等效如下：如图所示，P是一个放射源，从开口处在纸面内向各个方向放出某种粒子(不计重力)，而这些粒子最终必须全部垂直射到底片MN这一有效区域，并要求底片MN上每一地方都有粒子到达。假若放射源所放出的是质量为m、电量为q的带正电的粒子，且所有的粒子速率都是v，M与放射源的出口在同一水平面，底片MN竖直放置，底片MN长为L。 为了实现上述目的，我们必须在P的出口处放置一有界匀强磁场。求： (1)匀强磁场的方向 (2)画出所需最小有界匀强磁场的区域，并用阴影表示 (3)匀强磁场的磁感应强度B的大小以及最小有界匀强磁场的面积S

16．(14分)图甲是某研究性学习小组自制的电子秤原理图，利用电压表的示数来指示物体的质量。托盘与电阻可忽略的弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计。滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当盘中没有放物体时，电压表示数为零。设变阻器总电阻为R，总长度为L，电源电动势为E，内阻为r，限流电阻阻值为R₀，弹簧劲度系数为k，电压表为理想电表，若不计一切摩擦和其它阻力。 (1)试推出电压表示数U_x与所称物体质量m的关系式。 (2)由(1)计算结果可知，电压表示数与待测物体质量不成正比，不便于进行刻度，为了使电压表示数与待测质量成正比，请你利用原有器材在该小组研究的基础上进行改进，在图乙的基础上完成改进后的电路图，并推出电压表示数U_x与待测物体质量m的关系式。

15．(12分)我国2007年10月底成功发射的“嫦娥一号”探月卫星简化的路线示意图如图所示，卫星由地面发射后，经过发射轨道进入停泊轨道，然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道，再次调速后进入工作轨道，卫星开始对月球进行探测。11月7日卫星经过约180万公里的长途飞行后完成所有变轨操作，准确进入工作轨道，工作轨道为周期为T=127min，高度为h=200km的极月圆轨道，已知月球的平均直径为D=3476km，万有引力恒量G=6.67×10^-11N·m²/kg²． (1)卫星掠过月球时，为了使月球俘获卫星，即从“地月转移轨道”进入“工作轨道”，卫星上的发动机必须向_____________________(填“与运动相同的方向”或“与运动相反的方向”)喷气从而使卫星_____________· (填“加速”或“减速” ) (2)请估算月球质量．(结果保留一位有效数字)

14．(10分) 小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大．某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡上的电流和电压)：

(1)在左下框中画出实验电路图．可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器(变化范围0-10Ω)、电源、小灯泡、电键、导线若于． (2)在右下图中画出小灯泡的U-I曲线． 　　　　　　　　　　　　　　　　

(3)若将该小灯泡接在电动势是1.5V，内阻是2.0Ω的电池两端，小灯泡的实际功率是多少?(简要叙述你的方法，若需作图，可直接画在答题卷上的图中)

13．(12分)某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系” 的实验，如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W，当用2条、3条……，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。

⑴除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和　　　　 ⑵木板倾斜的目的是为了　　　　 　　　　　　　 ⑶若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是(　　　 ) A．橡皮筋处于原长状态　　　　　　　　　　 B．橡皮筋仍处于伸长状态 C．小车在两个铁钉的连线处　　　　　　　　 D．小车已过两个铁钉的连线 ⑷在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的　　　　 部分进行测量(根据下面所示的纸带回答)；

⑸下面是本实验的数据记录表，

从理论上讲，橡皮筋做的功W_n和物体速度v_n变化的关系应是W_n　 　　　。请运用表中测定的数据在上图所示的坐标系中作出相应的图象，并验证理论的正确性。

12．在学到《机械振动与机械波》时，四位同学就自己看到的现象，发表自己的观点，让你从物理学的角度来看，你认为他们谁说的对： 小张说：医生用听诊器是利用了固体可以传递机械波 小王说：军队过桥时不能齐步走，就是因为怕产生共振，损坏了桥，火车过铁桥时要限速，也是同样的道理 小李说：我家的木板门，春夏季听不到响声，一到秋冬季节，就开始嘭嘭作响，这是风吹振动的 小赵说：树叶在水面上下振动说明，机械波并不向外传递介质 A．小张说的对　　 　　 B．小王说的对　　 　　 C．小李说的对　 　　　　 D．小赵说的对

11．一简谐横波在x轴上传播，波源振动周期T=0.1s，在某一时刻的波形如图所示，且此时a点向下运动。则

A．波速为20m/s，波沿x轴正向传播 B．波速为20m/s，波沿x轴负向传播 C．波速为10m/s，波沿x轴负向传播 D．波速为10m/s，波沿x轴正向传播