20．(16分)在原子核物理中，研究核子与核子关联的最有效途径是“双电荷交换反应”，这类反应的前半部分过程和下述力学模型类似。两个小球A和B用轻质弹簧相连，在光滑的水平直轨道上处于静止状态。在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P，右边有一小球C沿轨道以速度v₀射向B球，如图所示。C与B发生碰撞并立即结成一个整体D。在它们继续向左运动的过程中，当弹簧长度变到最短时，长度突然被锁定，不再改变.然后，A球与挡板P发生碰撞，碰后A、D都静止不动，A与P接触而不粘连.过一段时间，突然解除锁定(锁定及解除锁定均无机械能损失)。已知A、B、C三球的质量均为m.。

(1)求弹簧长度刚被锁定后A球的速度.　

(2)求在A球离开挡板P之后的运动过程中，弹簧的最大弹性势能.

19．(14分)质量为m 的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用。设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg，此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中(如图所示)小球克服空气阻力所做的功为多少？

18．(13分)如图所示为一列横波在某一时刻的波形图，若此时质点Q的速度方向沿y轴负方向，则(1)波是沿哪个方向传播方向？(2)若质点P开始振动时，质点N已振动了0.02s，则该波的频率为多少Hz？波速是多少m/s？

17．(12分)有人利用安装在气球载人舱内的单摆来确定气球的高度。已知该单摆在海平面处的周期是T₀。当气球停在某一高度时，测得该单摆周期为T。求该气球此时离海平面的高度h。把地球看作质量均匀分布的半径为R的球体。

16．(12分)质量为60kg的人，不慎从高空支架上跌落，由于弹性安全带的作用，使他悬挂在空中，已知安全带长5m，其缓冲时间为1.2s，求安全带受到的平均冲力大小。

15．(10分)某同学用如图所示的装置做验证动量守恒定律的实验，先将球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次，再把同样大小的球b放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止，让球a仍从原固定点由静止开始滚下，且与球b相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次。

(1)本实验必须测量的物理量是__________

A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H

B．小球a、b的质量m_a、m_b

C．小球a、b的半径r

D．小球a、b离开斜槽轨道末端后做平抛运动的飞行　 时间t

E．记录纸上O点到A、B、C各点的距离、、

F．球a的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h

(2) 小球a、b的质量m_a、m_b应满足的关系是m_a_______m_b(填＞＜或＝)

(3)放上被碰小球后，两个球碰后小球a、b的落地点依次是图中水平面上的点_____和点_____

(4)按照本实验方法验证动量守恒的验证式是_____________________________________。

14．(7分)在“验证机械能守恒定律”的实验中(打点计时器每隔0.02s打一次点)：

(1)下列实验步骤操作合理的顺序排列是_____________(填写步骤前面的字母)

A．将打点计时器竖直安装在铁架台上

B．接通电源，再松开纸带，让重物自由下落

C．取下纸带，更换新纸带重新做实验

D．将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提纸带

E．选择一条合适的纸带，用刻度尺测出物体下落的高度h₁、h₂、h₃……h_n，计算对应的瞬时速度V₁、V₂、V₃……V_n

F．分别算出mV_n²和mgh_n，在实验误差范围内看是否相等

(2)本实验中，所选择的纸带第一、二两点间距应接近_________m；计算出各点的瞬时速度比实际的自由落体运动的瞬时速度是偏大还是偏小？__________

13．(6分)在测量重力加速度的实验中，某同学用一根细线和一均匀小球制成单摆。他已经测得此单摆20个周期的时间为t，从悬挂点到小球顶端的线长为L，还需测量的物理量为___________。将g用测得量表示，可得g=______________。

12．如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度V匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体由静止释放到相对静止这一过程，下列说法中正确的是

A．电动机多做的功为mV²

B．摩擦力对物体做的功为mV²

C．摩擦力对物体的冲量为mV

D．电动机增加的功率为μmgV

11．如图所示，有两个同样的球，其中a球放在不导热的水平面上，b球用细线悬挂起来。现供给a、b两球相同的热量，则两球升高的温度

A．t_a＞t_b B．t_a＜t_b C．t_a＝t_b D．无法比较