21．如图所示，空气中有一块横截面呈扇形的玻璃砖，折射率为。现有一细光速，垂直射到面上，经玻璃砖反射、折射后，经面平行返回，为135°，圆的半径为，则入射点距圆心的距离为　　　　　 (　　 )

　　　 A．　　　　　　　　　　 B． 　　　　　　　　　 C．　　　　　 D．

注意：1．用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中。

20．如图所示，MN和PQ为两光滑的电阻不计的水平金属导轨，N,Q接理想变压器，理想变压器的输出端接电阻元件。今在水平金属杆部分加一竖直向上的匀强磁场，则下列是说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．若棒匀速运动，则中有恒定电流

　　　 B．若棒匀速运动，则中没电流

　　　 C．若棒匀加速运动，则有增加的电流

　　　 D．若棒匀加速运行，则中有恒定电流

19．如图所示，设地球的质量为嫦娥一号的质量为,是引力常量，嫦娥一号在椭圆轨道上运行，是椭圆轨道近地点，距地心的距离为r_a。线速度为v_a；是椭圆轨道远地点，距地心的距离为r_b，线速度为v_b。2007年10月25日17时55分，北京航天飞行控制中心对嫦娥一号卫星实施首次变轨并获得成功。这次变轨是在卫星运行到远地点时实施的，而此后将要进行的3次变轨均在近地点实施。以下说法正确的是(　　 )

　　　 A．飞船在变轨之前，沿椭圆轨道运行到远地点时，地球的引力大于

　　　 B．飞船在变轨之前，沿椭圆轨道运行到近地点时，地球的引力等于

　　　 C．在远地点变轨时，飞船的机械能增大，在近地点变轨时机械能变小

　　　 D．在远地点和近地点变轨时，飞船的机械能都增大

18．在研究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验中，如图所示实验装置，平行板电容器充电后板带正电，板带负电，以下对试验过程中，带电量不变，获取信息的描述符合实际的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．在间插入电介质，看到静电计的指针偏角增大，电容器电场能减少　　

　　　 B．使间的距离减小，看到静电计的指针偏角增大，电容器电场能增大

　　　 C．把板上移一些使正对面积减小，看到静电计指针偏角增大，电容器电场能增大

　　　 D．若没有静电器，可以用内阻很大的伏特表测间电势差

17．如图所示，三角架质量为,静止在水平面上，中间用两轻质弹簧拴一质量为小球，小球上下振动过程中，三角架对地的最小压力恰为零。则三角架对地面的最大压力为　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

A．2(M+m)g　　　　　　 B．(M+m)g　　　　　　　 C．(M+m)g+mg　　　 D．(M+m)g-mg

16．某原子核放出粒子各一个变成核，核与核相比　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．核比核多2个中子　　　　　　　　　　　 B．核比核多2个质子

　　　 C．核比核多1个质子　　　　　　　　　　　 D．核比核多3个中子

15．一列简谐横波的波形图如图甲所示，图乙表示该波传播介质的中的某点在这一时刻之后一段时间内的振动图像，则　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　 　A．若波沿轴正方向传播，图(乙)可能为点的振动图像

　　　 B．若波沿轴正方向传播，图(乙)可能为点的振动图像

　　　 C．若波沿轴负方向传播，图(乙)可能为点的振动图像

　　　 D．若波沿轴负方向传播，图(乙)可能为点的振动图像

14．如图所示，气缸内盛有一定质量的理想气体，气缸壁导热良好，活塞与气缸壁接触处光滑且不漏气。在气缸外部气体压强保持不变的前提下，缓慢地升高气缸外部气体的温度。已知理想气体的内能只与温度有关，则下列说法中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．缸内气体从单一热源吸热，全部用来对外做功

　　　 B．缸内气体从单一热源吸热，但并未全部用来对外做功

　　　 C．缸内气体分子无规则运动加剧

　　　 D．缸内气体内能不变

24．(20分)“潮汐发电”是海洋能利用中发展最早、规模最大、技术较成熟的一种方式。某海港的货运码头，就是利用“潮汐发电”为皮带式传送机供电，图1所示为皮带式传送机往船上装煤。本题计算中取sin18°=0.31,cos18°=0.95,水的密度。

　 (1)皮带式传送机示意图如图2所示，传送带与水平方向的角度，传送带的传送距离为L=51.8m，它始终以v=1.4m/s，、的速度运行。在传送带的最低点，漏斗中的煤自由落到传送带上(可认为煤的初速度为0)，煤与传送带之间的动摩擦因数求：从煤落在传送带上到运至传送带最高点经历的时间t；

　 (2)图3为潮汐发电的示意图。左侧是大海，中间有水坝，水坝下装有发电机，右侧是水库，当涨潮到海平面最高时开闸，水由通道进入海湾水库，发电机在水流的推动下发电，待库内水面升至最高点时关闭闸门；当落潮到海平面最低时，开闸放水发电。设某汐发电站发电有效库容V=3.6×10⁶m³，平均潮差△h=4.8m，一天涨落潮两次，发电四次。水流发电的效率。求该电站一天内利用潮汐发电的平均功率P；

　 (3)传送机正常运行时，1秒钟有m=50kg的煤从漏斗中落到传送带上。带动传送带的电动机将输入电能转化为机械能的效率，电动机输出机械能的20%用来克服传送带各部件的摩擦(不包括传送带与煤之间的摩擦)以维传送带的正常运行。若用潮汐发电站发出的电给传送机供电，能同时使多少台这样的传送机正常运行？

23．(18分)如图所示，螺线管与相距L的两竖直放置的导轨相连，导轨处于垂直纸面向外、磁感应强度为B₀的匀强磁场中。金属杆ab垂直导轨，杆与导轨接触良好，并可沿导轨无摩擦滑动。螺线管横截面积为S，线圈匝数为N，电阻为R₁，管内有水平向左的变化磁场。已知金属杆ab的质量为m，电阻为R₂，重力加速度为g，不计导轨的电阻，不计空气阻力，忽略螺线管磁场对杆ab的影响。

　 (1)为使ab杆保持静止，求通过ab的电流的大小和方向；

　 (2)当ab杆保持静止时，求螺线管内磁场的磁感应强度B的变化率；

　 (3)若螺线管内方向向左的磁场的磁感应强度的变化率。将金属杆ab由静止释放，杆将向下运动。当杆的速度为v时，仍在向下做加速运动。求此时杆的加速度大小。设导线足够长。