10．（4分）假设太阳系中天体的密度不变，天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半，地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动，则下列物理量变化正确的是（）

A．地球的向心力变为缩小前的一半

C．地球绕太阳公转周期与缩小前的相同

D．地球绕太阳公转周期变为缩小前的一半

11．（4分）如图所示，绝热气缸中间用固定栓将可无摩擦移动的导热隔板固定，隔板质量不计，左右两室分别充有一定量的氢气和氧气（视为理想气体）．初始时，两室气体的温度相等，氢气的压强大于氧气的压强，松开固定栓直至系统重新达到平衡，下列说法中正确的是（）

A．初始时氢分子的平均动能大于氧分子的平均动能

B．系统重新达到平衡时，氢气的内能比初始时的小

C．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中有热量从氧气传递到氢气

D．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中，氧气的内能先增大后减小

三、填空题：本题共2小题，共计22分．把答案填在答题卡相应的横线上．

12．（9分）要描绘某电学元件（最大电流不超过6mA，最大电压不超过7V）的伏安特性曲线，设计电路如图，图中定值电阻R为1kΩ，用于限流；电流表量程为10mA，内阻约为5Ω；电压表（未画出）量程为10V，内阻约为10kΩ；电源电动势E为12V，内阻不计．

（1）实验时有两个滑动变阻器可供选择：

a、阻值0到200Ω，额定电流0.3A

b、阻值0到20Ω，额定电流0.5A

本实验应选的滑动变阻器是 （填“a”或“b”）．

（2）正确接线后，测得数据如下表：

12345678910

U（V）0.003.006.006.166.286.326.366.386.396.40

I（mA）0.000.000.000.060.501.002.003.004.005.50

a）根据以上数据，电压表是并联在M与 之间的．（填“O”或“P”）

b）根据以上数据，画出该元件的伏安特性曲线为 ．

（3）画出待测元件两端电压UMO随MN间电压UMN变化的示意图为：（无需数值）

13．（13分）如（a）图，质量为M的滑块A放在气垫导轨B上，C为位移传感器，它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块A的位移﹣时间（s﹣t）图象和速率﹣时间（v﹣t）图象．整个装置置于高度可调节的斜面上，斜面的长度为l、高度为h．（取重力加速度g＝9.8m/s2，结果可保留一位有效数字）

（1）现给滑块A一沿气垫导轨向上的初速度，A的v﹣t图线如（b）图所示．从图线可得滑块A下滑时的加速度a＝ m/s2，摩擦力对滑块A运动的影响 ．（填“明显，不可忽略”或“不明显，可忽略”）

（2）此装置还可用来验证牛顿第二定律．实验时通过改变 ，可验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；实验时通过改变 ，可验证力一定时，加速度与质量成反比的关系．

（3）将气垫导轨换成滑板，滑块A换成滑块A′，给滑块A′一沿滑板向上的初速度，A′的

s﹣t图线如（c）图．图线不对称是由于 造成的，通过图线可求得滑板的倾角θ＝ （用反三角函数表示），滑块与滑板间的动摩擦因数μ＝ ．

四、计算题或推导证明题：本题共6小题，共计90分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

（2）控制出液口缓慢地排出液体，使液面以v0的速率匀速下降，试求池底的光斑移动的速率vx。

15．（14分）直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m＝500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1＝45°．直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a＝1.5m/s2时，悬索与竖直方向的夹角θ2＝14°．如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，试求水箱中水的质量M．（取重力加速度g＝10m/s2；sin14°＝0.242；cos14°＝0.970）

16．（15分）如图所示，带电量分别为4q和﹣q的小球A、B固定在水平放置的光滑绝缘细杆上，相距为d．若杆上套一带电小环C，带电体A、B和C均可视为点电荷．

（1）求小环C的平衡位置．

（2）若小环C带电量为q，将小环拉离平衡位置一小位移x（|x|≪d）后静止释放，试判断小环C能否回到平衡位置．（回答“能”或“不能”即可）

（3）若小环C带电量为﹣q，将小环拉离平衡位置一小位移x（|x|≪d）后静止释放，试证明小环C将作简谐运动．