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决赛试题

一、两质量同为m的薄木块，用一条质量可以忽略，劲度系数为k的弹簧相连，置于靠墙的光滑

水平地面上（如下图）。若先把弹簧压缩d0，然后突然释放。

二、（1）有一空气平行板电容器，极板面积为S，用电池连接，极板上充有电荷?Q0、?Q0，如左（1）试论述木块B离墙后，两木块相对于它们的中点C将做什么运动？（2）试求出反映此运动特征的主要物理量。

（提醒：相对地面做匀速直线运动的参照系，牛顿定律和机械能守恒定律依旧成立。）

图所示。断开电源后，保持板间距离不变，在极板中部占极板间一半体积的空间填满（相对）介电常数为ε的电介质，如右图所示。

试用已知量Q0、S和ε在以下横线上空白处写出待求量表示式，不要求写出演算过程。左图中极板间O点电场强度EO?；右图中极板间a点电场强度Ea?；右图中极板间b点电场强度Eb?；

右图中与电介质接触那部分正极板上的电荷Q1?；右图中与空气接触那部分正极板上的电荷Q2?；

右图中与正极板相接触的那部分电介质界面上的极化电荷Q1??。

（2）有一无限大平面导体网络，它由大小一致的正六角形网眼组成，如下图。所有六边形每边

的电阻均为R0，求网络结点a、b间的等效电阻。

1

三、1.己知每摩尔单原子分子理想气体温度升高1K时，内能增加1.50R（R为气体常量）。现有

2.00mol的单原子分子理想气体，经历ABCDA循环过程，在p?V图上是一个圆，如下图。图中横8.31坐标表示气体容积V，纵坐标表示气体压强p。

（1）试分析该循环过程中哪一点H气体温度最高，并求出该温度TH。

（2）气体从状态C到状态D过程中，内能增量、外界对气体做功、气体吸热各为多少？

VA，TA)到终2.是否可能设计一个过程，使nmol的单原子分子理想气体，从如下图的初态A(pA，VB?2VA，TB)，气体净吸热刚好等于内能增量？态B(pB?pA，

四、（1）如下图为一凹球面镜，球心为C，内盛透明液体。已知C离液面高度CE为40.0cm，主

轴CO上有一物A，物离液面高度AE恰好为30.0cm时，物A的实像和物重合。试验时光阑直径很小，

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