（6分）某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为
H＋
C→
N＋Q1， H＋
N→C＋X＋Q2，方程中Q1、Q2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：
原子核 |
|
|
|
|
|
|
质量/u | 1.007 8 | 3.016 0 | 4.002 6 | 12.000 0 | 13.005 7 | 15.000 1 |
则X是____，Q2____Q1（填“大于”、“等于”或“小于”）．
（9分）如图所示，折射率n=
的半圆形玻璃砖置于光屏MN的上方，其平面AB到MN的距离为h=10cm一束单色光沿图示方向射向圆心O，经玻璃砖后射到光屏上的O′点．现使玻璃砖绕圆心O点顺时针转动，经玻璃砖后射到光屏上的光点将向哪个方向移动？光点离O′点最远是多少？
（6分）如图甲所示，在水平面内，有三个质点a、b、c分别位于直角三角形的三个顶点上，已知ab＝6 m，ac＝8 m．在t1＝0时刻a、b同时开始振动，振动图象均如图乙所示，所形成的机械波在水平面内传播，在t2＝4 s时c点开始振动，则（填入正确答案标号．选对一个得3分，选对两个得4分，选对3个得6分，每选错一个扣3 分，最低得分为0分）（ ）
甲 乙
A．该机械波的传播速度大小为2 m/s
B．c点的振动频率先是与a点相同，两列波相遇后c点的振动频率增大
C．该列波的波长是2 m
D．两列波相遇后，c点振动加强
E．两列波相遇后，c点振动先加强后减弱
（9分） 图中系统由左右连个侧壁绝热、底部、截面均为S的容器组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气。大气的压强p0，温度为T0=273K，连个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p0。系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求
（ⅰ）第二次平衡时氮气的体积；
（ⅱ）水的温度。
（6分）下列说法中正确的是________．
A．随着科学技术的发展，制冷机的制冷温度可以降到－280 ℃
B．随着科学技术的发展，热量可以从低温物体传到高温物体
C．随着科学技术的发展，热机的效率可以达到100%
D．无论科技怎样发展，第二类永动机都不可能实现
E．无论科技怎样发展，都无法判断一温度升高的物体是通过做功还是热传递实现的
（18分）如图所示，光滑的平行金属导轨水平放置，电阻不计，导轨间距为l，左侧接一阻值为R的电阻．区域cdef内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场，磁场宽度为s．一质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上，与导轨垂直且接触良好，受到F=0.5v+0.4（N）（v为金属棒速度）的水平外力作用，从磁场的左边界由静止开始运动，测得电阻两端电压随时间均匀增大．（已知：l=1 m，m=1 kg，R=0.3 Ω，r=0.2 Ω，s=1 m）
（1）分析并说明该金属棒在磁场中做何种运动．
（2）求磁感应强度B的大小．
（3）若撤去外力后棒的速度v随位移x的变化规律满足v＝v0－ 
x，且棒在运动到ef处时恰好静止，则外力F作用的时间为多少？
（4）若在棒未出磁场区域时撤去外力，画出棒在整个运动过程中速度随位移v-x变化所对应的各种可能的图线．
