22．(12分)重力勢能E_P＝mgh實(shí)際上是萬有引力勢能在地面附近的近似表達(dá)式，其更精確的表達(dá)式為E_P=-GMm/r，式中G為萬有引力恒量，M為地球質(zhì)量，m為物體的質(zhì)量，r為物體到地心的距離，并以無限遠(yuǎn)處引力勢能為零。

現(xiàn)有一質(zhì)量為m的地球衛(wèi)星，在離地面高度為H處繞地球做勻速圓周運(yùn)動。已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，地球質(zhì)量未知，試求：

(1)　　 衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的線速度；

(2)衛(wèi)星的引力勢能；

(3)衛(wèi)星的機(jī)械能；

(4)若要使地球上的衛(wèi)星能依靠慣性飛離地球(飛到引力勢能為零的地方)，則衛(wèi)星至少要具有多大的初速度？

21．(12分)如圖所示，一個開口向上的圓筒氣缸直立于地面上，距缸底2L處固定一個中心開孔的隔板a，在小孔處裝有一個能向下開啟的單向閥門b，只有當(dāng)上部壓強(qiáng)大于下部壓強(qiáng)時，閥門才開啟。C為一質(zhì)量與摩擦均不計(jì)的活塞，開始時隔板以下封閉氣體壓強(qiáng)為1.1P₀(P₀為大氣壓強(qiáng))；隔板以上由活塞c封閉的氣體壓強(qiáng)為P₀，活塞c與隔板距離為L�，F(xiàn)對活塞c施加一個豎直向下緩慢增大的力F，設(shè)氣體溫度保持不變，已知F增大到F_o時，可產(chǎn)生向下的壓強(qiáng)為0.1P₀，活塞與隔板厚度均可不計(jì)，求：

(1)當(dāng)力緩慢增大到2F_o時，活塞c距缸底高度是多少？

(2)當(dāng)力F增大到多少時，活塞c恰好落到隔板上？

20．(10分)一輛汽車的質(zhì)量是5×10³kg，發(fā)動機(jī)的額定功率為60kW，汽車所受阻力恒為5000N，如果汽車從靜止開始以0.5m/s²的加速度做勻加速直線運(yùn)動，功率達(dá)到最大后又以額定功率運(yùn)動了一段距離后汽車達(dá)到最大速度，在整個過程中，汽車運(yùn)動了125m，問在這個過程中，汽車的牽引力做了多少功？

　下面某位同學(xué)的解法。

　，W＝Fs＝7500×125J＝9.375×10⁵J。

　請你對這位同學(xué)的解法做出評價，若不同意，請給出你的解法。

19．(8分)學(xué)了法拉第電磁感應(yīng)定律E∝ 后，為了定量驗(yàn)證感應(yīng)電動勢E與時間△t成反比，某小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖24所示的一個實(shí)驗(yàn)裝置：線圈和光電門傳感器固定在水平光滑軌道上，強(qiáng)磁鐵和擋光片固定在運(yùn)動的小車上。每當(dāng)小車在軌道上運(yùn)動經(jīng)過光電門時，光電門會記錄下?lián)豕馄�的擋光時間△t，同時觸發(fā)接在線圈兩端的電壓傳感器記錄下在這段時間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E。利用小車末端的彈簧將小車以不同的速度從軌道的最右端彈出，就能得到一系列的感應(yīng)電動勢E和擋光時間△t。

在一次實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)如下表：

(1)觀察和分析該實(shí)驗(yàn)裝置可看出，在實(shí)驗(yàn)中，每次測量的△t時間內(nèi)，磁鐵相對線圈運(yùn)動的距離都__________(選填“相同”或“不同”)，從而實(shí)現(xiàn)了控制_______________不變；

(2)在得到上述表格中的數(shù)據(jù)之后，為了驗(yàn)證E與△t成反比，他們想出兩種辦法處理數(shù)據(jù)：第一種是計(jì)算法：算出________________________________________________，若該數(shù)據(jù)基本相等，則驗(yàn)證了E與△t成反比；第二種是作圖法：在直角坐標(biāo)系中作____________________________________________關(guān)系圖線，若圖線是基本過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，則也可驗(yàn)證E與△t成反比。

18．(8分)某同學(xué)在做研究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如　圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。所用的鉤碼每只的質(zhì)量都是30 g，他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將5個鉤碼逐個掛在彈簧的下端，每次都測出相應(yīng)的彈簧總長度，將數(shù)據(jù)填在了下面的表中。(彈力始終未超過彈性限度)：

(1)試根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算彈力的大小填入表格內(nèi)，并在下圖給定的坐標(biāo)紙上作出彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長L之間的關(guān)系圖線

(2)寫出彈簧彈力與彈簧長度之間的關(guān)系式

(3)說明圖線跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義。

17．(6分)一個學(xué)生使用萬用表測定如圖所示的電路中R₁和R₂的電阻，R₁>R₂。他的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

(A)把選擇開頭扳到“”的歐姆檔上；

(B)把表筆插入測試筆插孔中，進(jìn)行歐姆調(diào)零；

(C)把兩表筆同時與R₁的兩端接觸，發(fā)現(xiàn)這時指針偏轉(zhuǎn)適中，隨即記下歐姆數(shù)值；

(D)把選擇開頭拔到“”的歐姆檔，把兩根表筆同時與R₂的兩端接觸，指針偏轉(zhuǎn)適中，隨即記下歐姆數(shù)值；

(E)斷開電路開關(guān)，實(shí)驗(yàn)完畢。

這個學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中違反了哪些使用規(guī)則？請指出并寫下正確的操作：

16．(4分)如圖，用一個帶有刻度的注射器及

計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)來探究氣體的壓強(qiáng)和體積關(guān)

系，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持不變的參量是________；

它的壓強(qiáng)是由圖中_____________________

____________________得到。

15．(4分)某同學(xué)以線狀白熾燈為光源，利用狹縫觀察光的衍射現(xiàn)象后，總結(jié)出以下幾點(diǎn)：

a．若狹縫與燈絲平行，衍射條紋與狹縫平行

b．若狹縫與燈絲垂直，衍射條紋與狹縫垂直

c．衍射條紋的疏密程度與狹縫寬度有關(guān)

d．衍射條紋的間距與光的波長無關(guān)

以上幾點(diǎn)中，你認(rèn)為正確的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

14．如圖所示，消防車梯子的下端用光滑鉸鏈固定在車上，上端擱在豎直光滑的墻壁上，當(dāng)消防隊(duì)員沿梯子勻速向上爬時，下列說法中正確的是　　　　(　　　)

A．鉸鏈對梯的作用力減��；

B．墻對梯的彈力不變；

C．地面對車的摩擦力增大；

D．地面對車的彈力不變。

13．如圖所示，豎直放置的彎曲管ABCD，A管接一密閉球形容器，內(nèi)有一定質(zhì)量的氣體，B管開口，水銀柱將兩部分氣體封閉，各管形成的液面高度差分別為h₁、h₂和h₃．外界大氣壓強(qiáng)為H₀(cmHg)．后來在B管開口端注入一些水銀，則　 　　(　　　)

A、注入水銀后C、D管內(nèi)氣體的體積一定減小

B、注入水銀前A內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為H₀+ h₁+ h₃

C、注入水銀后液面高度差的變化量△h₃＞△h₂

D、注入水銀后h₁增大h₃減小，A管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)可能不變