21．(14分)如图所示，一水平放置的气缸，由截面积不同的两圆筒联接而成．活塞A、B用一长为的刚性细杆连接，它们可以在筒内无摩擦地沿地沿水平方向左右滑动．A、B的截面积分别为、．A、B之间封闭着一定质量的理想气体．两活塞外侧(A的左方和B的右方)都是大气，大气压强始终保持为．活塞B的中心连一不能伸长的细线，细线的另一端固定在墙上．当气缸内气体温度为，活塞A、B的平衡位置如图所示，此时细线中的张力为．

　　　 (1)现使气缸内气体温度由初始的540缓慢下降，温度降为多少时活塞开始向右移动？

　　　 (2)继续使气缸内气体温度下降，温度降为多少时活塞A刚刚右移到两圆筒联接处？

　 　　　 (3)活塞A移到两圆筒联接处之后，维持气体温度不变，另外对B施加一个水平向左的推力，将两活塞慢慢推向左方，直到细线拉力重新变为30N．求此时的外加推力是多大．

20．(12分)两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为。导轨上面横放着两根导体棒，构成矩形回路，如图所示．两根导体棒的质量皆为，电阻皆为R，回路中其余部分的电阻可不计．在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为．设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行．开始时，棒静止，棒有指向棒的初速度(见图)．若两导体棒在运动中始终不接触，求：

　　　 (1)在运动中产生的焦耳热最多是多少．

　 　　　 (2)当棒的速度变为初速度的时，棒的加速度是多少？

19．(12分)如图所示，AB、CD为两根平行的相同的均匀电阻丝，EF为另一根电阻丝，其电阻为R，它可以在AB、CD上滑动并保持与AB垂直，EF与AB、CD接触良好．图中电压表为理想电压表．电池的电动势和内阻都不变．B、D与电池两极连接的导线的电阻可忽略．当EF处于图中位置时，电压表的读数为．已知将EF由图中位置向左移动一段距离后，电压表的读数变为．若将EF由图中位置向右移动一段距离，电压表的读数是多少？

18．(12分)两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两星中心距离为R，其运动周期为T，求两星的总质量。

17．(11分)简述光的全反射现象及临界角的定义，并导出折射率为的玻璃对真空的临界角公式。

16．在测定金属电阻率的实验中，用伏安法测量电阻．将实验电路图画在方框中．为了完成整个实验，除你在电路中已画出的器材外，还需要用哪些仪器？用这些仪器测量哪些量？

答： __________　　　　　　　 　　___________

　 _____________________________________________．　　　　　　　　　　　　　　

计算电阻率的公式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

________________________．　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　

15．做测定凸透镜焦距的实验时，把蜡烛和光屏放在透镜的主光轴上，与主光轴垂直．若这时在它们之间无论怎样移动透镜，光屏上都得不到清晰的蜡烛像，则应采取的措施是_________________________________．为了求得凸透镜的焦距，测出蜡烛到光屏的距离L和蜡烛在光屏上两次成像时透镜的两个位置之间的距离，则该透镜的焦距

_______________________．

14．已知打点计时器接的交流电源频率是，用它记录一个匀变速运动小车的位移，打出的一条纸带和已选好的计数点0，1、2、3、4如图所示．某同学测量出1与2两点间的距离为，3与4两点间的距离为，由此可算出小车运动的加速度_______________．

12．一质量为、电量为的带正电质点，以的速度垂直于电场方向从点进入匀强电场区域，并从点离开电场区域．离开电场时的速度为．由此可知，电场中、两点间的电势差____________ V；带电质点离开电场时，速度在电场方向的分量为______________．不考虑重力作用．

　 13．质量为的小钢球以的水平速度抛出，

下落时撞击一钢板，撞后速度恰好反向，

则钢板与水平面的夹角_____________．

刚要撞击钢板时小球动量的大小为_________________．

(取)

11．平衡下列核反应方程式：

(1)______________，_________________．

(2)______________