16、(15分)如圖所示，帶電量分別為4q和－q的小球A、B固定在水平放置的光滑絕緣細(xì)桿上，相距為d。若桿上套一帶電小環(huán)C，帶電體A、B和C均可視為點(diǎn)電荷。

⑴求小環(huán)C的平衡位置。

⑵若小環(huán)C帶電量為q，將小環(huán)拉離平衡位置一小位移x后靜止釋放，試判斷小環(huán)C能否回到平衡位置。(回答“能”或“不能”即可)

⑶若小環(huán)C帶電量為－q，將小環(huán)拉離平衡位置一小位移x后靜止釋放，試證明小環(huán)C將作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。

(提示：當(dāng)時(shí)，則 )

15、(14分)直升機(jī)沿水平方向勻速飛往水源取水滅火，懸掛著m＝500 kg空箱的懸索與豎直方向的夾角θ₁＝45°。直升機(jī)取水后飛往火場(chǎng)，加速度沿水平方向，大小穩(wěn)定在a＝1.5 m/s²時(shí)，懸索與豎直方向的夾角θ₂＝14°。如果空氣阻力大小不變，且忽略懸索的質(zhì)量，試求水箱中水的質(zhì)量M。

(取重力加速度g＝10 m/s²；sin14°＝0.242；cos14°＝0.970)

14、(14分)如圖所示，巡查員站立于一空的貯液池邊，檢查池角處出液口的安全情況。已知池寬為L，照明燈到池底的距離為H。若保持照明光束方向不變，向貯液池中注入某種液體，當(dāng)液面高為時(shí)，池底的光斑距離出液口。

⑴試求當(dāng)液面高為時(shí)，池底的光斑到出液口的距離x。

⑵控制出液口緩慢地排出液體，使液面以v₀的速率勻速下降，試求池底的光斑移動(dòng)的速率v_x。

13、(13分)如(a)圖，質(zhì)量為M的滑塊A放在氣墊導(dǎo)軌B上，C為位移傳感器，它能將滑塊A到傳感器C的距離數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)上，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在屏幕上顯示滑塊A的位移－時(shí)間(s－t)圖象和速率－時(shí)間(v－t)圖象。整個(gè)裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上，斜面的長(zhǎng)度為l、高度為h。(取重力加速度g＝9.8 m/s²，結(jié)果可保留一位有效數(shù)字)

⑴現(xiàn)給滑塊A一沿氣墊導(dǎo)軌向上的初速度，A的v－t圖線(xiàn)如(b)圖所示。從圖線(xiàn)可得滑塊A下滑時(shí)的加速度a＝　 　　　m/s² ,摩擦力對(duì)滑塊A運(yùn)動(dòng)的影響　　　 。(填“明顯，不可忽略”或“不明顯，可忽略”)

⑵此裝置還可用來(lái)驗(yàn)證牛頓第二定律。實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)改變　　　 ，可驗(yàn)證質(zhì)量一定時(shí)，加速度與力成正比的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)改變　　　 ，可驗(yàn)證力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比的關(guān)系。

⑶將氣墊導(dǎo)軌換成滑板，滑塊A換成滑塊A^/，給滑塊A^/一沿滑板向上的初速度，A^/的

s－t圖線(xiàn)如(c)圖。圖線(xiàn)不對(duì)稱(chēng)是由于　　　　造成的，通過(guò)圖線(xiàn)可求得滑板的傾角θ＝　　 　　　(用反三角函數(shù)表示)，滑塊與滑板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝　　　　

12、(9分)要描繪某電學(xué)元件(最大電流不超過(guò)6 mA，最大電壓不超過(guò)7 V)的伏安特性曲線(xiàn)，設(shè)計(jì)電路如圖，圖中定值電阻R為1 kΩ，用于限流；電流表量程為10 mA，內(nèi)阻約為5 Ω；電壓表(未畫(huà)出)量程為10 V，內(nèi)阻約為10 kΩ；電源電動(dòng)勢(shì)E為12 V，內(nèi)阻不計(jì)。

⑴實(shí)驗(yàn)時(shí)有兩個(gè)滑動(dòng)變阻器可供選擇：

　　a、阻值0到200 Ω，額定電流0.3 A

　　b、阻值0到20 Ω，額定電流0.5 A

　　　 本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選的滑動(dòng)變阻器是　　　(填“a”或“b”)

⑵正確接線(xiàn)后，測(cè)得數(shù)據(jù)如下表

a)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，電壓表是并聯(lián)在M與

　　　之間的(填“O”或“P”)

　　 b)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，畫(huà)出該元件的伏安特性

曲線(xiàn)為　　　　　　　　　　　　　 。

⑶畫(huà)出待測(cè)元件兩端電壓U_MO隨MN間電壓U_MN變化的示意圖為(無(wú)需數(shù)值)

11、如圖所示，絕熱氣缸中間用固定栓將可無(wú)摩擦移動(dòng)的導(dǎo)熱隔板固定，隔板質(zhì)量不計(jì)，左右兩室分別充有一定量的氫氣和氧氣(視為理想氣體)。初始時(shí)，兩室氣體的溫度相等，氫氣的壓強(qiáng)大于氧氣的壓強(qiáng)，松開(kāi)固定栓直至系統(tǒng)重新達(dá)到平衡，下列說(shuō)法中正確的是

A．初始時(shí)氫分子的平均動(dòng)能大于氧分子的平均動(dòng)能

B．系統(tǒng)重新達(dá)到平衡時(shí)，氫氣的內(nèi)能比初始時(shí)的小

C．松開(kāi)固定栓直至系統(tǒng)重新達(dá)到平衡的過(guò)程中有熱量從氧氣傳遞到氫氣

D．松開(kāi)固定栓直至系統(tǒng)重新達(dá)到平衡的過(guò)程中，氧氣的內(nèi)能先增大后減小

10、假設(shè)太陽(yáng)系中天體的密度不變，天體直徑和天體之間距離都縮小到原來(lái)的一半，地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)近似為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列物理量變化正確的是

A．地球的向心力變?yōu)榭s小前的一半

B．地球的向心力變?yōu)榭s小前的

C．地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期與縮小前的相同

D．地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期變?yōu)榭s小前的一半

9、某同學(xué)欲采用如圖所示的電路完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)。圖中電流表的量程為0.6 A，內(nèi)阻約0.1 Ω；電壓表的量程為3 V，內(nèi)阻約6 kΩ；G為小量程電流表；電源電動(dòng)勢(shì)約3 V，內(nèi)阻較小，下列電路中正確的是

8、2006年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了兩名美國(guó)科學(xué)家，以表彰他們發(fā)現(xiàn)了宇宙微波背景輻射的黑體譜形狀及其溫度在不同方向上的微小變化。他們的出色工作被譽(yù)為是宇宙學(xué)研究進(jìn)入精密科學(xué)時(shí)代的起點(diǎn)，下列與宇宙微波背景輻射黑體譜相關(guān)的說(shuō)法中正確的是

A．微波是指波長(zhǎng)在10^-3m到10m之間的電磁波

B．微波和聲波一樣都只能在介質(zhì)中傳播

C．黑體的熱輻射實(shí)際上是電磁輻射

D．普朗克在研究黑體的熱輻射問(wèn)題中提出了能量子假說(shuō)

7、現(xiàn)代物理學(xué)認(rèn)為，光和實(shí)物粒子都具有波粒二象性。下列事實(shí)中突出體現(xiàn)波動(dòng)性的是

A．一定頻率的光照射到鋅板上，光的強(qiáng)度越大，單位時(shí)間內(nèi)鋅板上發(fā)射的光電子就越多

B．肥皂液是無(wú)色的，吹出的肥皂泡卻是彩色的

C．質(zhì)量為10^{－3 kg}、速度為10^{－2 m/s}的小球，其德布羅意波長(zhǎng)約為10^{－23 m}，不過(guò)我們能清晰地觀(guān)測(cè)到小球運(yùn)動(dòng)的軌跡

D．人們常利用熱中子研究晶體的結(jié)構(gòu)，因?yàn)闊嶂凶拥牡虏剂_意波長(zhǎng)一晶體中原子間距大致相同