我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星由质量不等的星体S₁和S₂构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为T，S₁到C点的距离为r₁，S₁和S₂的距离为r，已知引力常量为G。因此可求出S₂的质量为

A．

B．

C．

D．

如图，一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b。a球质量为m，静置于地面；b球质量为3m，用手托往，高度为h，此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放b后，a可能达到的最大高度为（    ）

A．h

B．2h

C．1.5h

D．2.5h

一列沿x轴正向传播的简谐波，在x₁=2.0m和x₂=12m处的两质点的振动图像如图实线和虚线所示。由图可知，关于简谐波的波长和波速有如下一些判断正确的是（ ）

A．波长一定等于4.0m

B．波长可能等于10m

C．2s末x1=2.0m的质点具有沿y轴负方向的最大速度

D．最大波速等于5.0m/s

在水平桌面上，一个面积为S的圆形金属框,圆形金属框与一个平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒，导体棒的长为L，电阻为R且与导轨接触良好，其余各处电阻不计，将它们置于同一个匀强磁场中，磁感应强度B随时间t的变化关系如图所示。0-1s内磁场方向垂直线框平面向里。若导体棒始终保持静止，则其所受的静摩擦力f随时间变化的图象是图中的（设向右为力的正方向）（    ）

A．

B．

C．

D．

下列说法正确的是(   )

A．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映

B．知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数

C．内能不同的物体,它们分子热运动的平均动能可能相同

D．分子间的引力总是随着分子间的距离增加而增加

光滑水平面上放着质量m_A＝1kg的物块A与质量m_B＝2kg的物块B，A与B均可视为质点，A靠在竖直墙壁上，A、B间夹一个被压缩的轻弹簧（弹簧与A、B均不拴接），用手挡住B不动，此时弹簧弹性势能E_P＝49J。在A、B间系一轻质细绳，细绳长度大于弹簧的自然长度，如图所示。放手后B向右运动，绳在短暂时间内被拉断，之后B冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道，其半径R＝0.5m, B恰能到达最高点C。g＝10m/s²，求:

(1)绳拉断后瞬间B的速度v_B的大小；
(2)绳拉断过程绳对A所做的功W。

一辆总质量为M =6.0×10²kg的太阳能汽车，使用太阳能电池供电。它的集光板能时刻正对着太阳。车上有一个直流电阻r = 4.0Ω的电动机。太阳能电池可以对电动机提供U=120V的电压和I=10A的电流。已知太阳向外辐射能量的总功率为P_总= 3.9×10²⁶W。太阳光穿过太空和地球周围的大气层到达地面的过程中有大约28%的能量损耗。太阳光垂直照射到地面上时，单位面积的辐射功率为P₀ = 1.0×10³W/m²。半径为R的球面积公式为S = 4πR²。（取g=10m/s²，）
(1)这辆太阳能汽车正常工作时，车上电动机将电能转化为机械能的效率是多少；
(2)若这辆车在行驶过程中所受阻力是车重的0.05倍。求这辆车可能行驶的最大速度；
(3)根据题目所给出的数据，估算太阳到地球表面的距离。

甲图是我国自主研制的200mm离子电推进系统，已经全面应用于我国航天器。离子电推进系统的核心部件为离子推进器，它采用喷出带电离子的方式实现飞船的姿态和轨道的调整，具有大幅减少推进剂燃料消耗、操控更灵活、定位更精准等优势。
离子推进器的工作原理如图乙所示，推进剂氙原子P喷注入腔室C后，被电子枪G射出的电子碰撞而电离，成为带正电的氙离子。氙离子从腔室C中飘移过栅电极A的速度大小可忽略不计，在栅电极A、B之间的电场中加速，并从栅电极B喷出。在加速氙离子的过程中飞船获得推力。
已知栅电极A、B之间的电压为U，氙离子的质量为m、电荷量为q，AB间距为d，推进器单位时间内喷射的氙离子数目N。

(1)将该离子推进器固定在地面上进行试验。求：
a. 氙离子经A、B之间的电场加速后，通过栅电极B时的速度v的大小，以及离子束的等效电流I；
b. 求喷射离子过程中，对推进器产生的反冲作用力大小；
(2)配有推进器的飞船在太空运行时，处于完全失重状态，为了构建推进器在太空中运作情景，离子推进器可视为放置在光滑的水平地面上。已知推进器的质量为M，且工作时质量保持不变，推进器刚开始运动的极短时间，可认为瞬间喷出N′个离子，即这些离子相对于地面以相同的速度同时喷出。
c. 求喷出时每个离子的速度以及电场力对每个离子做的功；
d. 这一过程中飞船向后移动的距离；
e. 随着时间的推移，喷出的离子的动能逐渐变大还是变小？简要说明理由；

用如图甲所示的装置，来验证碰撞过程中的动量守恒。图中PQ是斜槽，QR为水平槽，O点为水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点，A、B两球的质量之比m_A：m_B=3：1．先使A球从斜槽上固定位置G由静止释放，在水平地面的记录纸上留下落点痕迹，重复10次，得到10个落点．再把B球放在水平槽上的末端R处，让A球仍从位置G由静止释放，与B球碰撞，碰后A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复10次．A、B两球在记录纸上留下的落点痕迹如图丁所示，其中米尺的零点与O点对齐．
 
（1）碰撞后A球的水平射程应取_______cm．
（2）本实验巧妙地利用小球飞行的水平距离表示小球的水平速度．下面的实验条件中，不能使小球飞行的水平距离表示为水平速度的是______________．
A．使A、B两小球的质量之比改变为5：1
B．升高固定点G的位置
C．使A、B两小球的直径之比改变为1：3
D．升高桌面的高度，即升高R点距地面的高度
（3）利用此次实验中测得的数据计算碰撞前的总动量与碰撞后的总动量的比值为_______．（结果保留三位有效数字）