2．在下列四个方程中，x₁、x₂、x₃和x₄各代表某种粒子.　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

①®　 　　　　　　　 ②®

③®　　　　　　　　　　　　　　　　 ④®

以下判断中正确的是

A．x₁是中子　　　　 B．x₂是质子　　　　 C．x₃是a粒子　　　 D．x₄是氘核

1．一单摆做简谐振动，对摆球所经过的任何一点来说，相继两次通过该点时，摆球的　

A．速度必相同　　 B．加速度必相同 C．动量必相同　　 D．动能必相同

23．(18分)如图所示，光滑斜面的底端a与一块质量均匀、水平放置的平极光滑相接，平板长为2L，L＝1m，其中心C固定在高为R的竖直支架上，R＝1m，支架的下端与垂直于纸面的固定转轴O连接，因此平板可绕转轴O沿顺时针方向翻转．问：

(l)在外面上离平板高度为h₀处放置一滑块A，使其由静止滑下，滑块与平板间的动摩擦因数μ＝0.2，为使平板不翻转，h₀最大为多少？

(2)如果斜面上的滑块离平板的高度为h₁＝0.45 m，并在h₁处先后由静止释放两块质量相同的滑块A、B，时间间隔为Δt＝0.2s，则B滑块滑上平板后多少时间，平板恰好翻转。(重力加速度g取10 m/s²)

2001年全国普通高等学校招生统一考试(上海卷)

22．(3分)半径为a的圆形区域内有均匀磁场，磁感强度为B＝0.2T，磁场方向垂直纸面向里，半径为b的金属圆环与磁场同心地放置，磁场与环面垂直，其中a＝0.4m，b＝0.6m，金属环上分别接有灯L₁、L₂，两灯的电阻均为R₀＝2Ω，一金属棒MN与金属环接触良好，棒与环的电阻均忽略不计

(1)若棒以v₀＝5m/s的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径OO’的瞬时(如图所示)MN中的电动势和流过灯L₁的电流。

(2)撤去中间的金属棒MN将右面的半圆环OL₂O’以OO’为轴向上翻转90o，若此时磁场随时间均匀变化，其变化率为ΔB/Δt＝(4 /3.14)T/s，求L₁的功率。　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　无字母

21．(12分)如图所示，一定量气体放在体积为V₀的容器中，室温为T₀＝300K有一光滑导热活塞 C(不占体积)将容器分成A、B两室，B室的体积是A室的两倍，A室容器上连接有一U形管(U形管内气体的体积忽略不计)，两边水银柱高度差为76cm，右室容器中连接有一阀门K，可与大气相通。(外界大气压等于76cm汞柱)求：

(1)将阀门K打开后，A室的体积变成多少？

(2)打开阀门K后将容器内的气体从300 K分别加热到400 K和540 K，U形管内两边水银面的高度差各为多少？

20．(10分)如图A所示，一质量为m的物体系于长度分别为l₁、l₂的两根细线上，l₁的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为θ，l₂水平拉直，物体处于平衡状态。现将l₂线剪断，求剪断瞬时物体的加速度。

(l)下面是某同学对该题的一种解法：

解：设l₁线上拉力为T₁，线上拉力为T_2，重力为mg，物体在三力作用下保持平衡

T₁cosθ＝mg， T₁sinθ＝T₂， T₂＝mgtgθ

剪断线的瞬间，T₂突然消失，物体即在T₂反方向获得加速度。因为mg tgθ＝ma，所以加速度a＝g tgθ，方向在T₂反方向。

你认为这个结果正确吗？请对该解法作出评价并说明理由。

(2)若将图A中的细线l₁改为长度相同、质量不计的轻弹簧，如图B所示，其他条件不变，求解的步骤和结果与(l)完全相同，即 a＝g tgθ，你认为这个结果正确吗？请说明理由。

19．(10分)(10)1791年，米被定义为：在经过巴黎的子午线上，取从赤道到北极长度的一千万分之一。请由此估算地求的半径R。(答案保留二位有效数字)

(2)太阳与地球的距离为1.5×10¹¹ m，太阳光以平行光束入射到地面。地球表面2/3的面积被水面所覆盖，太阳在一年中辐射到地球表面水面部分的总能量 W约为三1.87×10²⁴J。设水面对太阳辐射的平均反射率为7%，而且将吸收到的35%能量重新辐射出去。太阳辐射可将水面的水蒸发(设在常温、常压下蒸发1kg水需要2.2×10⁶J的能量)，而后凝结成雨滴降落到地面。

A．估算整个地球表面的年平均降雨量(以毫米表示，球面积为4πR²)。

B．太阳辐射到地球的能量中只有约50%到达地面，W只是其中的一部分。太阳辐射到地球的能量没能全部到达地面，这是为什么？请说明二个理由。

18．(7分)某学生为了测量一物体的质量，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力(比例系数为k)，如图所示．测量时先调节输入端的电压。使转换器空载时的输出电压为0；而后在其受压面上放一物体，即可测得与物体的质量成正比的输出电压U。现有下列器材：力电转换器、质量为m₀的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个、电键及导线若干、待测物体(可置于力电转换器的受压面上)。

请完成对该物体质量的测量。

(l)设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调，并且使电压的调节范围尽可能大，在方框中画出完整的测量电路图。

(2)简要说明测量步骤，求出比例系数k，并测出待测物体的质量m．

(3)请设想实验中可能会出现的一个问题。

17．(7分)利用打点计时器研究一个约1. 4高的商店卷帘窗的运动。将纸带粘在卷帘底部，纸带通过打点计时器随帘在竖直面内向上运动。打印后的纸带如图所示，数据如表格所示。纸带中AB、BC、CD……每两点之间的时间间隔为0.10s，根据各间距的长度，可计算出卷帘窗在各间距内的平均速度V_平均。可以将V_平均近似地作为该间距中间时刻的即时速度V。

(1)请根据所提供的纸带和数据，绘出卷帘窗运动的V-t图线。

(2)AD段的加速度为 m/s²，AK段的平均速度为 m/s。

16．(6分)要求测量由2节干电池串联而成的电池组的电动势ε和内阻r(约几欧)，提供下列器材：电压表V(量程3V，内阻1kΩ)、电压表V₂(量程15V，内阻2kΩ)、电阻箱(0-9999Ω)、电键、导线若干。

某同学用量程为15 V的电压表连接成如图所示的电路，实验步骤如下：

(l)合上电键S，将电阻箱R阻值调到R₁＝10Ω，读得电压表的读数为U₁

(2)将电阻箱R阻值调到R₂＝20Ω，读得电压表的读数为U₂，由方程组U₁＝ε－U₁r/R₁、U₂＝ε－U₂/R₂ 解出ε、r

为了减少实验误差，上述实验在选择器材和实验步骤中，应做哪些改进？