21．(18分)

某同学想测量一段电阻丝的电阻率，其中使用了自己利用电流表改装的电压表。整个实验过程如下：

A．测量电流表的内阻。按图1连接电路，将电位器R调到接入电路的阻值最大。闭合开关S₁，调整R的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；然后保持R的阻值不变，合上开关S₂，调整电阻箱R′的阻值，使电流表指针达到半偏，记下此时R′ 的阻值；

B．计算出改装电压表应串联的电阻R₀的值。将电阻R₀与电流表串联，则R₀与电流表共同构成一个新的电压表；

C．将改装的电压表与标准电压表接入如图2所示的校准电路，对改装的电压表进行校准；

D．利用校准后的电压表和另一块电流表，采用伏安法测量电阻丝的电阻；

E．测量电阻丝的直径和接入电路的电阻丝的长度；

F．计算出电阻丝的电阻率。

根据上述实验过程完成下列问题：

(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值d。其中一次测量结果如图3所示，图中读数为 　　　　 mm；

(2)根据图1电路，请在图4中画出连线，将器材连接成测量电流表内阻的实验电路；

(3) 已知电流表的满偏电流为200µA，若当电流表指针偏转到正好是满偏刻度的一半时R′的阻值为500Ω。要求改装后的电压表的量程为2V，则必须给电流表串联一个阻值为R₀ = 　　　　　　　Ω的电阻；

(4)在对改装后的电压表进行校准时，发现改装后的电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一些，造成这个现象的原因是　　(　　)

A．电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻R₀的阻值偏小

B．电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻R₀的阻值偏小

C．电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻R₀的阻值偏大

D．电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻R₀的阻值偏大

(5)在利用校准后的电压表采用伏安法测量电阻丝的电阻时，由于电压表的表盘刻度仍然是改装前电流表的刻度，因此在读数时只能读出电流表指示的电流值a。测量电阻丝的电阻时，可以读得一系列a和对应流经电阻丝的电流b。该同学根据这一系列a、b数据做出的a－b图线如图5所示，根据图线可知电阻丝的电阻值为　 　　　　Ω。

20．在真空中有一竖直向上的匀强电场E₁，一个带电液滴在电场中O点处于静止状态。现将E₁突然增大到E₂，方向不变，作用一段时间。再突然使E₂反向，E₂大小不变，再经过一段同样长的时间，液滴恰好返回到O点。在这两段相同的时间里

A．合力冲量的大小相等　　　　　　 　　　B．动能的变化相等

C．电场力做功相同　　　　　　　　 　　　D．重力做功相同

19．如图所示，一个理想边界为PQ、MN的匀强磁场区域，磁场宽度为d，方向垂直纸面向里。一电子从O点沿纸面垂直PQ以速度v₀进入磁场。若电子在磁场中运动的轨道半径为2d。O′在MN上，且OO′与MN垂直。下列判断正确的是

A．电子将向右偏转

B．电子打在MN上的点与O′点的距离为d

C．电子打在MN上的点与O′点的距离为

D．电子在磁场中运动的时间为

18．“神舟六号”绕地球做匀速圆周运动时，距地面高度为343km，运行周期为90分钟； “嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动时，距月球表面高度为200km，运行周期为127分钟。已知地球半径为6400km，月球半径为1750km。“嫦娥一号”与“神舟六号”相比较，下列说法中正确的是

A．“嫦娥一号”的线速度大　　　　　　　　　　 B．“嫦娥一号”的角速度小

C．“嫦娥一号”的向心加速度大　　　　　　　　 D．两者轨道半径的三次方与周期平方的比值相等

17．如图所示，在水平光滑桌面上有两辆静止的小车A和B，质量之比m_A∶m_B = 3∶1。将两车用细线拴在一起，中间有一被压缩的弹簧。烧断细线后至弹簧恢复原长前的某一时刻，两辆小车的

A．加速度大小之比a_A∶a_B = 1∶1　　　 B．速度大小之比v_A∶v_B = 1∶3

C．动能之比E_kA∶E_kB = 1∶1　　　　　 D．动量大小之比p_A∶p_B = 1∶3

16．如图所示，某均匀介质中各质点的平衡位置在同一条直线上，相邻两点间的距离为1m。t = 0时，波源S开始振动，速度方向竖直向上，振动由此以1m/s的速度开始向右传播。t = 1.0s时，波源S第一次到达波峰处。由此可以判断，t =7.0s时

A．质点b达到最大速度

B．质点c达到最大加速度

C．质点e速度方向竖直向下

D．质点h正好到达波谷位置

15．如图所示，一束单色光沿半圆柱形玻璃砖的半径垂直ab面入射，有光线从ab面射出。以O点为圆心，将玻璃砖缓慢转过θ角时，恰好没有光线从ab面射出。则该玻璃砖的折射率为

A．　　 　　B．　 　　　C．　　 　　D．

14．氢弹爆炸的核反应是

A．　　　　 　　　　　　　　　 　B．

C．　　　　 　　　 　D．

13．下列说法中正确的是

A．布朗运动就是液体分子的无规则运动　　　　 B．固体不容易被压缩是因为分子间只存在斥力

C．内燃机可以把内能全部转化为机械能　　　　 D．给物体加热，物体的内能不一定增加

24．如图所示为我国“嫦娥一号卫星”从发射到进入月球工作轨道的过程示意图。在发射过程中，经过一系列的加速和变轨，卫星沿绕地球“48小时轨道”在抵达近地点P时，主发动机启动，“嫦娥一号卫星”的速度在很短时间内由v₁提高到v₂，进入“地月转移轨道”，开始了从地球向月球的飞越。“嫦娥一号卫星”在“地月转移轨道”上经过114小时飞行到达近月点Q时，需要及时制动，使其成为月球卫星。之后，又在绕月球轨道上的近月点Q经过两次制动，最终进入绕月球的圆形工作轨道I。已知“嫦娥一号卫星”质量为m₀，在绕月球的圆形工作轨道I上运动的高度为h，月球的半径r_月，月球的质量为m_月，万有引力恒量为G。　

(1)求“嫦娥一号卫星”在绕月球圆形工作轨道І运动时的周期；　

(2)理论证明，质量为m的物体由距月球无限远处无初速释放，它在月球引力的作用下运动至距月球中心为r处的过程中，月球引力对物体所做的功可表示为W=Gm­_月m/r。为使“嫦娥一号卫星”在近月点Q进行第一次制动后能成为月球的卫星，且与月球表面的距离不小于圆形工作轨道І的高度，其第一次制动后的速度大小应满足什么条件？

(1)根据万有引力定律和向心力公式，有

　　　 解得：

(2)设“嫦娥一号卫星”在到达近月点(距月球的距离为h)时进行第一次制动后的最低速度为u₁，则

　　 　　　　　解得：

　　 设“嫦娥一号卫星”刚好脱离月球引力的束缚飞离月球，在通过Q点时的速度为u₂，根据机械能守恒定律　　　 =0　　　　　

　解得：u₂=

　　 嫦娥一号卫星能成为月球的卫星，其第一次通过Q点时的速度u应满足: