如图为翻滚过山车的模型. 弧形轨道的下端与半径为R的竖直圆轨道相接，使质量为m的小球从离地面竖直高度为H的弧形轨道A端静止滚下，小球进入轨道下端后沿圆轨道运动．实验发现，只要H大于一定值，小球就可以顺利通过圆轨道的最高点A．如果小球通过A点时的速度大小为v，不考虑摩擦等阻力，下列关系式正确的是

A．

B．

C．

D．

甲、乙两车的额定功率之比是1：2，当两车以各自的额定功率行驶时，可判定

A．两车装的货物质量之比一定是1：2

B．两车匀速行驶时速度比一定是1：2

C．在速度相同时，两车的牵引力之比一定是1：2

D．在速度相同时，两车所受阻力之比一定是1：2

如图所示的几个运动过程中，物体的弹性势能增加的是

A．如图（甲），撑杆跳高的运动员上升过程中，杆的弹性势能

B．如图（乙），人拉长弹簧过程中，弹簧的弹性势能

C．如图（丙），模型飞机用橡皮筋发射出去的过程中，橡皮筋的弹性势能

D．如图（丁），小球被弹簧向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能

质点在一水平面内沿曲线由P运动到Q，如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力，图中有可能的是

在下列运动中，牛顿运动定律不适用的是

    A．赛车在赛道上高速行驶                   B．战机以2倍声速飞行

C．宇宙飞船在太空中飞行                   D．电子以接近光速绕原子核运动

（25分）1995年，美国费米国家实验室CDF实验组和DO实验组在质子反质子对撞机TEVATRON的实验中，观察到了顶夸克，测得它的静止质量，寿命，这是近十几年来粒子物理研究最重要的实验进展之一．
    1．正、反顶夸克之间的强相互作用势能可写为，式中是正、反顶夸克之间的距离，是强相互作用耦合常数，是与单位制有关的常数，在国际单位制中．为估算正、反顶夸克能否构成一个处在束缚状态的系统，可把束缚状态设想为正反顶夸克在彼此间的吸引力作用下绕它们连线的中点做匀速圆周运动．如能构成束缚态，试用玻尔理论确定系统处于基态中正、反顶夸克之间的距离．已知处于束缚态的正、反夸克粒子满足量子化条件，即
               
式中为一个粒子的动量与其轨道半径的乘积，为量子数，为普朗克常量．
    2．试求正、反顶夸克在上述设想的基态中做匀速圆周运动的周期．你认为正、反顶夸克的这种束缚态能存在吗?

（20分）当质量为的质点距离―个质量为、半径为的质量均匀分布的致密天体中心的距离为(≥) 时，其引力势能为，其中为万有引力常量．设致密天体是中子星，其半径，质量（，为太阳的质量)．

1．1Kg的物质从无限远处被吸引到中子星的表面时所释放的引力势能为多少?

2．在氢核聚变反应中，若参加核反应的原料的质量为，则反应中的质量亏损为0.0072 ，问1kg的原料通过核聚变提供的能量与第1问中所释放的引力势能之比是多少?

3．天文学家认为：脉冲星是旋转的中子星，中子星的电磁辐射是连续的，沿其磁轴方向最强，磁轴与中子星的自转轴方向有一夹角（如图所示），在地球上的接收器所接收到的一连串周期出现的脉冲是脉冲星的电磁辐射。试由上述看法估算地球上接收到的两个脉冲之间的时间间隔的下限。

（22分）有两个处于基态的氢原子、，静止，以速度与之发生碰撞．己知：碰撞后二者的速度和在一条直线上，碰撞过程中部分动能有可能被某一氢原子吸收。从而该原子由基态跃迁到激发态，然后，此原子向低能级态跃迁，并发出光子．如欲碰后发出一个光子，试论证：速度至少需要多大（以表示）？己知电子电量为，质子质量为。电子质量为．氢原子的基态能量为。

（18分）在用铀 235作燃料的核反应堆中，铀 235核吸收一个动能约为0.025的热中子（慢中子）后，可发生裂变反应，放出能量和2～3个快中子，而快中子不利于铀235的裂变．为了能使裂变反应继续下去，需要将反应中放出的快中子减速。有一种减速的方法是使用石墨（碳12）作减速剂．设中子与碳原子的碰撞是对心弹性碰撞，问一个动能为的快中子需要与静止的碳原子碰撞多少次，才能减速成为0.025的热中子？

（20分）在相对于实验室静止的平面直角坐标系中，有一个光子，沿轴正方向射向一个静止于坐标原点的电子．在轴方向探测到一个散射光子．已知电子的静止质量为，光速为,入射光子的能量与散射光子的能量之差等于电子静止能量的1／10．

1．试求电子运动速度的大小,电子运动的方向与轴的夹角；电子运动到离原点距离为（作为已知量）的点所经历的时间。

2．在电子以1中的速度开始运动时，一观察者相对于坐标系也以速度沿中电子运动的方向运动(即相对于电子静止)，试求测出的的长度。