23．(14分)

宇航员在月球表面完成下面实验：在一固定的竖直光滑圆弧轨道内部的最低点，静置一质量为m的小球(可视为质点)，如图所示，当给小球水平初速度v₀时，刚好能使小球在竖直平面内做完整的圆周运动。已知圆弧轨道半径为r，月球的半径为R。若在月球表面上发射一颗环月卫星，所需最小发射速度为多大？

22．(18分)

I．(8分)某研究性学习小组在做“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz。查得当地的重力加速度g＝9.80m/s²。测得所用重物的质量为1.00kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，每两个计数点之间有四点未画出，另选连续的3个计数点A、B、C作为测量的点，如图所示。经测量知道A、B、C各点到O点的距离分别为50.50cm、86.00cm、130.50cm。根据以上数据，计算打B点时重物的瞬时速度v_B＝

　　　　　 m/s；重物由O点运动到B点，重力势能减少了　　　　 J，动能增加了　　　　 J；根据所测量的数据，还可以求出物体整个下落过程中的加速度为a=　　　　 m/s²。(均保留3位有效数字)

II．(10分)在做测量电源的电动势E和内电阻r的实验时，提供的器材是：待测电源一个，理想电压表一个(量程大于电源的电动势)，电阻箱一个，开关一个，导线若干。

①请在虚线框中画出实验电路图。

②为使测量更加准确，多次改变电阻箱的阻值R，

设电压表相应的示数为U，以为纵坐标，画出的关系图线，该图线为一直线，如图所示。由图线可得到直线在纵轴的截距为m，斜率为k，则E=　　　 ，r=　　　　 。

21．实验室里某一交流发电机模型可以简化为如图所示，正方形线圈在水平匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO¢匀速转动。在发电机的输出端连接一个定值电阻R=20，并用一个理想电压表测量输出电压。已知线圈电阻为r=2，电压表示数为20V。下列说法正确的是(　　 )

A．电阻R上的热功率等于10W

B．线圈位于中性面位置时，穿过线圈的磁通量为零

　　　 C．假设线圈每秒转100圈、并选择合适的计时起点，则R上电压的瞬时值表达式可以写成V

　　　 D．若用击穿电压大于V的电容器C替换电路中的R，则从理论上讲，电容器C可正常工作

第Ⅱ卷(非选择题　 共174分)

20．如图所示，匀强磁场的方向竖直向下。磁场中有光滑水平桌面，在桌面上放着内壁光滑、底部有带电小球的试管。在水平拉力F作用下，试管向右匀速运动，带电小球能从试管口处飞出。关于带电小球及其在离开试管前的运动，下列说法中正确的是　　　　 　(　　 )

A．小球带负电

B．小球的运动轨迹是一条抛物线

C．洛仑兹力对小球做正功

D．维持试管匀速运动的拉力F应逐渐增大

19．原子核A发生衰变后变为原子核X，原子核B发生衰变后变为原子核Y，已知原子核A和原子核B的中子数相同，则核X和Y的中子数以及a、b、c、d的关系可能是(　　 )

A．X的中子数比Y少1　　 　　　　　　　　　　 B．X的中子数比Y少3

C．如果，则　 　　　　　 D．如果，则

18．如下图所示，质量为m的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住。现用一个力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法正确的是(　　 )

A．若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零

B．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零

C．斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma

D．斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值

17．如图所示，MN是一根固定的通电直导线，电流方向由N到M。今将一金属线框abcd放在导线上，让线框的位置偏向导线的左边，两者彼此绝缘。当导线中的电流突然增大时，线框整体受力情况为　 　　　　　　　　　　　 (　　 )

A．受力为零　　　　　　　 　　　　　　　　 B．受力沿x轴正向

C．受力沿x轴负向　　　　 　　　　　　　　　 D．受力沿y轴正向

16．图a表示一列简谐横波沿直线传播，图b画出了两质点A、B的振动图象，已知B平衡位置之间的距离为四分之一波长，波的传播方向为B→A。可以表示质点A的振动图线的是(　　 )

A．只有第1条曲线

B．只有第2条曲线

C．两条曲线中的任意一条都可以

D．两条曲线都不可以

15．如下图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车水平匀速向右运动时，物体A的受力情况是　　　　　　　　　 　　　 (　　 )

A．绳的拉力大于A的重力

B．绳的拉力与A的重力一样大

C．绳的拉力小于A的重力

D．绳的拉力先小于A的重力，后变为大于A的重力

14．激光散斑测速是一种崭新的测速技术，它应用了光的干涉原理。用二次曝光照相所获得的“散斑对”相当于双缝干涉实验中的双缝，已知待测物体的速度、二次曝光时间间隔和双缝间距d满足关系式。实验中可测得二次曝光时间间隔、双缝到屏之间的距离以及相邻两条亮纹间的距离。若所用激光的波长为，则利用该实验确定物体运动速度的表达式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　 (　　 )

A．　　　　　 B．　　　 C．　　　　 D．