某校舉行托乒乓球跑步比賽，賽道為水平直道，比賽距離為S，比賽時，某同學(xué)將球置于球拍中心，以大小a的加速度從靜止開始做勻加速運(yùn)動，當(dāng)速度達(dá)到v₀時，再以v₀做勻速直線運(yùn)動跑至終點(diǎn)。整個過程中球一直保持在球中心不動。比賽中，該同學(xué)在勻速直線運(yùn)動階級保持球拍的傾角為θ₀ ，如題25圖所示。設(shè)球在運(yùn)動過程中受到的空氣阻力與其速度大小成正比，方向與運(yùn)動方向相反，不計(jì)球與球拍之間的摩擦，球的質(zhì)量為m，重力加速度為g

⑴空氣阻力大小與球速大小的比例系數(shù)k

⑵求在加速跑階段球拍傾角θ隨球速v變化的關(guān)系式

⑶整個勻速跑階段，若該同學(xué)速率仍為v₀ ，而球拍的傾角比θ₀大了β并保持不變，不計(jì)球在球拍上的移動引起的空氣阻力的變化，為保證到達(dá)終點(diǎn)前球不從球拍上距離中心為r的下邊沿掉落，求β應(yīng)滿足的條件。

有人設(shè)計(jì)了一種帶電顆粒的速率分選裝置，其原理如題24圖所示。兩帶電金屬板間有勻強(qiáng)電場，方向豎直向上，其中PQNM矩形區(qū)域內(nèi)還有方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。一束比荷（電荷量與質(zhì)量之比）均為1/k的帶正電顆粒，以不同的速率沿著磁場區(qū)域的中心線O進(jìn)入兩金屬板之間，其中速率為v₀的顆粒剛好從Q點(diǎn)處離開磁場，然后做勻速直線運(yùn)動到達(dá)收集板。重力加速度為g，PQ=3d，NQ=2d，收集板與NQ的距離為，不計(jì)顆粒間相互作用，求

⑴電場強(qiáng)度E的大小

⑵磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小

⑶速率為λv₀（λ＞1）的顆粒打在收集板上的位置到O點(diǎn)的距離。

題23圖所示為一種擺式摩擦因數(shù)測量儀，可測量輪胎與地面間動摩擦因數(shù)，其中主要部件有：底部固定有輪胎橡膠片的擺錘和連接擺錘的輕質(zhì)細(xì)桿。擺錘的質(zhì)量為m，細(xì)桿可繞軸O在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，擺錘重心到O點(diǎn)的距離為L.測量時，測量儀固定于水平地面，將擺錘從與0等高的位置由靜止釋放。擺錘到最低點(diǎn)附近時，橡膠片緊壓地面擦過一小段距離s(s<<L),之后繼續(xù)擺動至與堅(jiān)直方向成θ角的最高位置。若擺錘對地面的壓力可視為大小為F的恒力，重力加速度為g，求

⑴擺錘在上述過程中損失的機(jī)械能

⑵在上述過程中摩擦力對擺錘所做的功

⑶橡膠片與地面間的動摩擦因數(shù)

某中學(xué)生課外科技活動小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘制作了果汁電池，他們測量這種電池的電動勢E和內(nèi)阻r，并探究電極間距對E和r的影響。實(shí)驗(yàn)器材如題22圖3所示。

①測量E和r的實(shí)驗(yàn)方案為：調(diào)節(jié)滑動變阻器，改變電源兩端的電壓U和流過電源的電流I，依據(jù)公式          ，利用測量數(shù)據(jù)作出U – I圖象，得出E和r。

②將電壓表視為理想表，要求避免電流表分壓作用對測量結(jié)果的影響，請?jiān)陬}22圖3中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路。 

③實(shí)驗(yàn)中依次減小銅片與鋅片的間距，分別得到相應(yīng)果汁電池的U – I圖象如題22圖4（見下圖）中（a）、（b）、（c）、（d）所示，由此可知：

     在該實(shí)驗(yàn)中，隨電極間距的減小，電源電動勢          （填“增大”、“減小”或“不變”），電源內(nèi)阻          （填“增大”、“減小”或“不變”）。

曲線（c）對應(yīng)的電源電動勢E=          V，內(nèi)阻r=          Ω，當(dāng)外電路總電阻為2500Ω時，該電源的輸出功率P=            mW。（均保留三位有效數(shù)字）

題22圖1所示為光學(xué)實(shí)驗(yàn)用的長方體玻璃磚，它的         面不能用手直接接觸。在用插針法測定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中，兩位同學(xué)繪出的下班磚和三個針孔a、b、c的位置相同，且插在c位置的針正好擋住插在a、b位置的針的像，但最后一個針孔的位置不同，分別為d、e兩點(diǎn)，如題22圖2所示。計(jì)算折射率時，用          （填“d”或“e”）點(diǎn)得到的值較小，用          （填“d”或“e”）點(diǎn)得到的值誤差較小。

如題21圖所示，正方形區(qū)域MNPQ垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。在外力作用下，一正方形閉合剛性導(dǎo)線框沿QN方向勻速運(yùn)動，t=0時刻，其四個頂點(diǎn)、、、恰好在磁場邊界中點(diǎn)。下列圖象中能反映線框所受安培力f的大小隨時間t變化規(guī)律的是

空中P、Q兩點(diǎn)處各固定一個點(diǎn)電荷，其中P點(diǎn)處為正點(diǎn)電荷，P、Q兩點(diǎn)附近電場的等勢面分布如題20圖所示，a、b、c、d為電場中的四個點(diǎn)。則

A．P、Q兩點(diǎn)處的電荷等量同種

B．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同

C．c點(diǎn)的電熱低于d點(diǎn)的電勢

D．負(fù)電荷從a到c，電勢能減少

以下是物理學(xué)史上3個著名的核反應(yīng)方程

x+Li2y    y+N x+O     y+Bez+C

x、y和z是三種不同的粒子，其中z是

A．粒子   B．質(zhì)子    C．中子    D．電子

冥王星與其附近的星體卡戎可視為雙星系統(tǒng)，質(zhì)量比約為7：1，同時繞它們連線上某點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動。由此可知冥王星繞O點(diǎn)運(yùn)動的

A． 軌道半徑約為卡戎的1/7

B． 角速度大小約為卡戎的1/7

C． 線度大小約為卡戎的7倍

D．向心力小約為卡戎的7倍

質(zhì)量為m的人站在質(zhì)量為2m的平板小車上，以共同的速度在水平地面上沿直線前行，車所地面阻力的大小與車對地面壓力的大小成正比。當(dāng)車速為v₀時，人從車上以相對于地面大小為v₀的速度水平向后跳下。跳離瞬間地面阻力的沖量忽略不計(jì)，則能正確表示車運(yùn)動的v－t圖象為