21．(18分)

　 (1)如图所示的游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标尺上有20个小的等分刻度。现用它测量一小球的直径，其读数是　　　　 mm。

　 (2)①验证力的平行四边形定则的实验操作如下：

　　　 a．在桌面上放一块方木板，在木板上铺一张白纸，把橡皮条一端固定在木板上的A点

　　 　b．只用一个弹簧测力计，通过细绳把橡皮条的结点拉到同样的位置O，记下弹簧测力计的读数和细绳的方向，按同样比例做出这个力的图示

　　　　 c．改变两个力的大小，重做几次

　　　　 d．记下两个弹簧测力计的读数及结点O的位置，描下两条细绳的方向，在纸上按比例做出F₁和F₂的图示，用平行四边形法则求出合力F

　　　　 e．比较和F，可以看出它们在实验误差范围内是相等的

　　　　 f．把两条细绳系在橡皮条的另一端，通过细绳用两个弹簧测力计互成角度拉橡皮条，橡皮伸长，使结点的达某一位置O

　　　　 ②在“力的平行四边形定则”的实验中，采取下列哪些措施并没有起到减小实验误差的作用　　 　　　。

　　　　 A．两个分力F₁、F₂间夹角尽量大些

　　　　 B．两个分力F₁、F₂的大小要适当大些

　　　　 C．拉橡皮条的细绳要稍长一些

　　　　 D．实验前先把实验所用的两个弹簧测力计的钩子相互钩住，平放在桌子上，向相反方向拉动，检查读数是否相同，若不同进行调节，使之相同

　 (3)用下列器材，测定小灯泡的额定功率

　　　　 A．待测小灯泡：额定电压6V，额定功率约为5W

　　　　 B．电流表：量程1.0A，内阻约为0.5

　　　　 C．电压表：量程3V，内阻5k

　　　　 D．滑动变阻器R：最大阻值为20，额定电流1A

　　　　 E．电源：电动势8V，内阻很小

　　　　 F．定值电阻R₀：阻值为10k

　　　　　　　 G．开关一个，导线若干

　　　　 ①实验中，电流表应采用　　　 (选填“内”或“外”)接法；

　　　　 ②在方框中完成实验电路图；

　　　　 ③实验中，电压表的示数为　　　 　V时，即可测定小灯泡的额定功率。

20．某物理研究小组的同学在实验室中做探究实验。同学将一条形磁铁放在水平转盘上，如图甲所示，磁铁可随转盘转动，另将一磁感应强度传感器固定在转盘旁边。当转盘(及磁铁)转动时，引起磁感应强度测量值周期性地变化，该变化的周期与转盘转动周期一致。测量后，在计算机上得到了如图乙所示的图象。

　　　 由实验，同学们猜测磁感应强度传感器内有一线圈，当磁感应强度最大时，穿过线圈的磁通量比最大。按照这种猜测，下列判断正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．感应电流变化的周期为0.1s

　　　 B．在t=0.1s时，线圈内产生的感应电流的方向发生改变

　　　 C．在t=0.15s时，线圈内产生的感应电流的方向发生改变

　　　 D．在t=0.15s时，线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值

第Ⅱ卷(非选择题)

18．如图所示，在一真空区域中，AB、CD是圆O的两条直径，在A、B两点上各放置电荷量为+Q和-Q的点电荷 ，设C、D两点的电场强度分别为E_C、E_D，电势分别为，下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．E_C与E_D相同，与相等

　　　 B．E_C与E_D相同，与不相等

　　　 C．E_C与E_D不相同，与相等

　　　 D．E_C与E_D不相同，与不相等

　　　 A．L₁、L₂、L₃三盏电灯的亮度相同

　　　 B．L₁不亮，L₂、L₃两盏电灯的亮度相同

　　　 C．L₁不亮，L₂比L₃亮

　　　 D．L₁不亮，L₃比L₂亮

17．如图所示一列简谐横波t时刻的图象，已知波速为2.0m/s。下列说法正确的是(　　 )

　　　 A．振源的振动频率为0.25Hz

　　　 B．从t时刻起若质点a比质点b先回到平衡位置，则波沿x轴正方向传播

　　　 C．t时刻质点a、b、c所受的回复力大小之比为2：1：3

　　　 D．从t时刻起经过5.0s，质点a、b、c通过的路程均为75cm

16．自1957年世界上发射第一颗人造卫星以来，人类的活动范围逐步扩展，现在已经能成功地把探测器送到火星上。我国已实现了载人航天飞行，成功发射了探月卫星并着手实施登月计划。下列有关卫星的说法正确的是　　　　　 (　　 )

　　　 A．若卫星的轨道越高，其运行速度越大，周期越大

　　　 B．地球同步卫星距地面的高度是一定值，可以定点在北京上空运行

　　　 C．在做匀速贺周运动的载人空间站中，宇航员不能用弹簧测力计测量物体的重力

　　　 D．在做匀速圆周运动的载人空间站中，宇航员受到力的作用，其所受合外力为零

15．如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，原子在向较低能级跃迁的过程中向外发出光了了。若用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠，则下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短

　　　 B．这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1报发也的光频率最高

　　　 C．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.11eV

　　　 D．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60eV

14．太阳能量来源于太阳内部氢核的聚变，设每次聚变反应可以看作是4个氢核(H)结合成1个氦核(He)，同时释放出正电子(e)。已知氢核的质量为m_P，氦核的质量为m_α，正电子的质量为m_e，真空中光速为c。下列关于氢核聚变的说法正确的是(　　 )

　　　 A．此聚变反应的核反应方程是

　　　 B．此聚变反应也叫链式反应

　　　 C．反应后核子的平均质量大于反应前核子的平均质量

　　　 D．每次核反应释放的能量为

13．下列说法中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．一定质量的气体被绝热压缩，其内能一定增加

　　　 B．布朗运动的激烈程度仅与温度有关

　　　 C．温度升高时，物体中每一个分子的动能都增大

　　　 D．热量不可能从低温物体传向高温物体

25．(20分)如图Ox、Oy、Oz为相互垂直的坐标轴，Oy轴为竖直方向，整个空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B．现有一质量为、带正电的小球从坐标原点O以速度v₀沿Ox轴正方向抛出，小球电量为q，重力加速度为g，不计空气阻力．求：

(1)若在整个空间加一匀强电场E₁，使小球在xOz平面内做匀速圆周运动，试判断电场强度的方向并求出场强E₁和小球运动的轨道半径；

(2)若在整个空间加一匀强电场E₂，使小球沿Ox轴做匀速直线运动，求E₂的大小；

(3)若在整个空间加一沿y轴正方向的匀强电场E₃，求该小球从坐标原点O抛出后，经过y轴时的坐标y和动能E_k；

23．(16分)如图所示，质量为的小车静止于光滑水平面上，小车的上表面由光滑的圆弧和光滑平面组成，圆弧半径为，车的右端固定一不计质量的弹簧。现有一质量为的滑块从圆弧最高处无初速度下滑，与弹簧相接触并压缩弹簧，重力加速度为g。

求：(1)滑块与弹簧作用过程中,弹簧具有的最大弹性势能；

(2)当滑块与弹簧分离时小车的速度。