21．图1是某同学设计的电容式位移传感器原理图，其中右板为固定极板，左板为可动极板，待测物体固定在可动极板上。若两极板所带电量恒定，极板两端电压将随待测物体的左右移动而变化，若随时间的变化关系为(、为大于零的常数)，其图象如图2所示，那么图3、图4中反映极板间场强大小和物体位移随变化的图线可能是(设时物体位移为零)　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．①和③　　 　　　　 B．②和④　　 　　　　 C．②和③　　 　　　　 D．①和④

第Ⅱ卷(非选择题)

20．一束包含、两种不同频率的光，照射到金属板上点，其中光能使金属板发生光电效应，现在板前放一两面平行的玻璃砖，结果光束被分成与入射光平行的两束出射光，分别射到、两点，如图所示，则　　 　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　 A．光射到处，

　　 B．光在真空中波长大于光在真空中波长

　　　 C．光在玻璃中传播速度大于光在玻璃中传播速度

D．用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，光条纹间距小于光条纹间距

19．如图所示，在水平面上有两条平行金属导轨、，导轨间距为，匀强磁场垂直于导轨所在的平面向下，磁感应强度小为，两根金属杆间隔一定的距离摆放在导轨上，且与导轨垂直，两金属杆质量均为，电阻均为，两杆与导轨接触良好，导轨电阻不计，金属杆与导轨间摩擦不计，现将杆2固定，杆1以初速度滑向杆2，为使两杆不相碰，则两杆初始间距至少为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

A．　 　　　　　 B．　 　　　　　 C．　 　　　　 D．

18．如图所示，水平面上停放着、两辆小车，质量分别为和，，两车相距为。人的质量也是，另有不计质量的一根硬杆和一根细绳。第一次人站在车上，杆插在车上；第二次人站在车上，杆插在车上。两种情况下，人用同样大小的力拉绳子，使两车相遇。设阻力可忽略不计，两次小车从开始运动到相遇的时间分别为和，则　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　 (　　 )

A．　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 B．

C．　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D．条件不足，无法判断

16．如图所示，位于介质Ⅰ和Ⅱ分界面上的波源，产生两列分别沿轴负方向与正方向传播的机械波。若在两种介质中波的频率及传播速度分别为、和、，则(　　 )

　　 A．，　 　　　　　　　　　　　 B．，

　　 C．， 　　　　　　　　　　　 D．，

　　 A．　　 　　　　　　 B．　 　　　　　　　 C．　　 　　　　　　 D．

15．如图所示电路与一绝热密闭气缸相连，为电热丝，气缸内有一定质量的理想气体，闭合电键后，气缸里的气体　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．内能增大

　　　 B．平均动能减小

　　　 C．无规则热运动增强

　　　 D．单位时间内对单位面积器壁的撞击次数减少

14．有关放射性知识，下列说法正确的是　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　 A．衰变是原子核内的中子转化成质子和电子从而放出电子的过程

　　 B．氡的半衰期为天，若取4个氡原子核，经天后就一定剩下一个氡原子核

　　 C．，其中只是高能光子流，说明衰变过程中无质量损失

　　 D、射线一般伴随着或射线产生，这三种射线中，射线的穿透力最强，电离能力也最强

24．(20分)如下图所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN和PQ固定在同一水平面上，两导轨间距离L=0.2m，电阻R₁=0.4，导轨上静止放置一质量m=0.1kg，电阻R₂=0.1的金属杆ab，导轨电阻忽略不计，整个装置处在磁感应强度B₁=0.5T的匀强磁场中，磁场的方向竖直向下，现用一外力F沿水平方向拉杆ab，使之由静止开始运动，最终以8m/s的速度做匀速直线运动。若此时闭合开关S，释放的粒子经加速电场C加速从a孔对着圆心O进入半径r=的固定圆筒中(筒壁上的小孔a只能容一个粒子通过)，圆筒内有垂直水平面向下的磁感应强度为B₂的匀强磁场，粒子每次与筒壁发生碰撞均无电荷迁移，也无机械能损失。(粒子质量m≈6.4×10^-23kg，电荷量q=3.2×10^-19C)。求：

　 (1)ab杆做匀速直线运动过程中，外力F的功率；

　 (2)射线源Q是钍核发生衰变生成镭核并粒出一个粒子，完成下列钍核的衰变方程　　 ；

　 (3)若粒子与圆筒壁碰撞5次后恰又从a孔背离圆心射出，忽略粒子进入加速电场的初速度，求磁感应强度B₂。

23．(18分)在光滑的水平面上有一质量M=2kg的木板A，其右端挡板上固定一根轻质弹簧在靠近木板左端的P处有一大小忽略不计，质量m=2kg的滑块B。木板上Q处的左侧粗糙，右侧光滑，且PQ间距离L=2m，如下图所示。某时刻木板A以v_A=1m/s的速度向左滑行，同时滑块B以v_B=5m/s的速度向右滑行，当滑块B与P处相距时，二者刚好处于相对静止状态。若在二者共同运动方向的前方有一障碍物，木板A与它相碰后仍以原速率反弹(碰后立即描去该障碍物)，g取10m/s²。求：

　 (1)第一次二者刚好处于相对静止状态时的共同速度；

　 (2)B与A的粗糙面之间的动摩擦因数；

　 (3)滑块B最终停在木板A上的位置。

22．(16分)如下图所示，位于竖直平面上的光滑轨道，半径为R，OB沿竖直方向，圆弧轨道上端A点距地面高度为H，质量为m的小球从A点由静止释放，最后落在地面C点处，不计空气阻力。求：

　 (1)小球刚运动到B点时，轨道对小球的支持力多大？

　 (2)小球落地点C与B的水平距离S为多少？

　 (3)比值为多少时，小球落地点C与B水平距离S最远？该水平距离的最大值是多少？