22．（17分）

   （1）①验证动量守恒定律；②验证机械能守恒定律；③用单摆测定重力加速度

A．要用打点计时器的实验是           ；

B．要用天平的实验是            ；

C．要用刻度尺的实验是            。（填字母代号）  

   （2）（11分）发光二极管是目前很多用电器的指示灯的电子元件，在电路中的符号是。只有电流从标有“＋” 号的端流入，从标有“一”号的一端流出时，它才能发光，这时可将它视为一个纯电阻。现有某厂家提供的某种型号的发光二极管的伏安特性曲线如图所示。

① 己知该型号的发光二极管的正常工作电压为2.0V。若用电动势为9V ，内阻可以忽略不计的直流电源供电，为使该二极管正常工作，需要在电源和二极管之间串联一只阻值为       Ω的定值电阻。

② 己知该型号的发光二极管允许通过的最大电流为56mA ，请用实验证明这种元件的伏安特性曲线与厂家提供的数据是否一致。可选用的器材有：

待测发光二极管

直流电源 E（电动势4.5V ，内阻可以忽略不计）

滑动变阻器 R（最大阻值为 20Ω ）

电压表 V₁ （量程 l0V，内阻约 50kΩ）

电压表 V₂ （量程 5V，内阻约 20kΩ ）

电流表 A_l （量程 100mA ，内阻约 50Ω）

电流表 A₂ （量程 60mA ，内阻约 100Ω）

电键 S 、导线若干

为准确、方便地进行检测，电压表应选用          ，电流表应选用            。（填字母符号）

③ 画出利用 ② 中器材设计的实验电路图。

23．（16分）

如图所示，电动玩具小车A从倾角的斜面底端以速度沿斜面向上做匀速运动，同时在斜面底端正上方处，将小球B以初速度水平抛出，它们在斜面上恰好相碰（g取10m/s²）。求：

   （1）的大小。

   （2）从两物开始运动到相碰所用的时间t。

24．（19分）

为了研究月球的起源，欧洲宇航局发射了“SMART―1”号月球探测器对月球表面的土壤成份进行了探测。

   （1）探测器的最后一项任务，就是自己去撞击月球，从而获取月球表面土壤的信息。2006年9月3日“SMART―1”号月球探测器撞击了月球。在撞击之前，探测器进入了一个椭圆轨道，假设近月点离月球表面的高度为h₁，远月点离月球表面的高度为h₂，月球半径为R_月，月球表面的重力加速度为g_月。计算探测器从近月点运行到远月点过程中所用的时间。（提示：该探测器运行轨道的近月点h₁与远月点h₂ 的差值很小，其椭圆轨道的周期可用等效圆的周期处理，该等效圆的半径等于椭圆的半长轴）

   （2）“SMART―1”号是世界上第一个采用“太阳能离子发动机”作为主要推进系统的探测器，这个探测器是利用电场加速带电离子（它是由电子撞击中性原子氙产生的），形成高速离子流，从而对探测器产生的反冲力。若离子的比荷k=7.5×10⁴C/kg，离子被高速喷出的速度为v=3×10⁵m/s，形成的等效电流I=0.65A，则“太阳能离子发动机”的功率有多大？

25．（20分）

如图所示，两根质量均为m=2kg的金属棒垂直地放在光滑的水平导轨上，左右两部分导轨间距之比为1∶2，导轨间有大小相等但左右两部分方向相反的匀强磁场，CD棒电阻为AB棒电阻的两倍，不计导轨电阻，今用250N的水平力F向右拉CD棒，在CD棒运动0.5m的过程中，两棒上产生的焦耳热共为45J，此时CD棒速率为8m/s，立即撤去拉力F，设导轨足够长且两棒始终在不同磁场中运动，求：

   （1）撤去拉力F瞬间AB棒速度v_A；

   （2）两棒最终匀速运动的速度v_A′和v_C′。