如圖所示為一個內(nèi)、外半徑分別為R₁和R₂的圓環(huán)狀質(zhì)量分布均勻的平面，其單位面積質(zhì)量為σ。取環(huán)面中心O為原點，以垂直于環(huán)面的軸線為x軸。設軸上任意點P到O點的的距離為x，在P點放置質(zhì)量為m的質(zhì)點所受的萬有引力大小為F。下面給出F的四個表達式（式中G為萬有引力常量），其中只有一個是合理的。你可能不會求解此處的質(zhì)點所受的萬有引力F，但是你可以通過一定的物理分析，對下列表達式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷，F的合理表達式應為

A．

B．

C．

D．

（15分）如圖，足夠長的斜面傾角θ＝37°，一物體以v₀＝12m/s的初速度，從斜面A點沿斜面向上運動，加速度大小為a＝8.0m／s²．已知重力加速度g=10m/s²，sin 37°= 0.6，cos 37°= 0.8．求：

（1）物體沿斜面上滑的最大距離s；

（2）物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；

（3）物體沿斜面到達最高點后返回下滑至A點時的速度大小v。

（16分）如圖所示，在質(zhì)量為M＝0.99kg的小車上，固定著一個質(zhì)量為m＝10g、電阻R＝1W的矩形單匝線圈MNPQ，其中MN邊水平，NP邊豎直，高度l＝0.05m。小車載著線圈在光滑水平面上一起以v₀＝10m/s的速度做勻速運動，隨后進入一水平有界勻強磁場，完全穿出磁場時小車速度v₁＝2m/s。磁場方向與線圈平面垂直并指向紙內(nèi)、磁感應強度大小B＝1.0T。已知線圈與小車之間絕緣，小車長度與線圈MN邊長度相同。求：

（1）小車剛進入磁場時線圈中感應電流I的大小和方向；

（2）小車通過磁場的過程中線圈電阻的發(fā)熱量Q；

（3）小車進入磁場過程中線圈克服安培力所做的功W_克。

（08年鄂爾多斯市一模）如圖所示，金屬棒AB的電阻R=2.0Ω，在拉力F=2N的水平力作用下以速度v=0.2m/s沿金屬棒導軌勻速滑動，磁場方向與金屬導軌所在平面垂直，設電流表與導軌的電阻不計，且金屬棒在滑動過程中80%的機械能轉(zhuǎn)化成電能，那么電流表讀數(shù)為            。

（4分）在光滑水平面上，甲、乙兩物體的質(zhì)量分別為m₁、m₂，它們沿一條直線相向運動，其中甲物體運動速度v₁的大小是6m/s，乙物體運動速度v₂的大小是2m/s。已知兩物體碰撞后各自沿著原方向的反方向運動，速度v的大小都是4m/s，求甲乙兩物體的質(zhì)量之比。

（4分）我國科學家經(jīng)過艱苦努力，率先建成了世界上第一個全超導托克馬克試驗裝置并調(diào)試成功。這種裝置被稱為“人造太陽”，它能夠承受上億攝氏度高溫且能夠控制等離子態(tài)的核子發(fā)生聚變并穩(wěn)定持續(xù)的輸出能量，就像太陽一樣為人類提供無限清潔能源。在該裝置內(nèi)發(fā)生的核反應方程是 ，其中粒子X的符號是      。已知的質(zhì)量是m₁，的質(zhì)量是m₂，的質(zhì)量是m₃，X的質(zhì)量是m₄，光速是c，則發(fā)生一次上述聚變反應所釋放的核能表達式為           。

下列說法中正確的是

A．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核內(nèi)部具有復雜結(jié)構(gòu)

B．原子核中的核子之所以能夠緊緊地束縛在一起，是因為相互之間存在萬有引力

C．中等大小的原子核的比結(jié)合能最大，因此這些核最穩(wěn)定

D．在微觀物理學中不能同時準確地知道粒子的位置和動量

（4分）如圖所示，一個橫截面為直角三角形的三棱鏡，ÐA=30°，ÐC＝90°，三棱鏡材料的折射率n=。一條與BC面成θ＝30°角的光線射向BC面，經(jīng)過AC邊一次反射，再從AB邊射出，則從AB邊出射光線的折射角是多少？

以下說法中正確的是

A．簡諧運動過程中質(zhì)點每次經(jīng)過同一位置時回復力相同

B．在同種均勻介質(zhì)中傳播的聲波，頻率越高，波長越短   

C．變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場

D．真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，與光源、觀察者間的相對運動沒有關(guān)系

（4分）如圖所示，氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞通過定滑輪與一重物m相連并處于靜止狀態(tài)，此時活塞距缸口的距離 h=0.2m，活塞面積 S=10cm²，封閉氣體的壓p=5×10⁴Pa．現(xiàn)通過電熱絲對缸內(nèi)氣體加熱，使活塞緩慢上升直至缸口。在此過程中封閉氣體吸收了Q=60J的熱量，假設氣缸壁和活塞都是絕熱的，活塞質(zhì)量及一切摩擦不計，則在此過程中氣體內(nèi)能增加了多少？