本题共18分，其中（1）问8分，（2）问10分
（1）某同学利用如图图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，其实验的部分原理是利用平抛运动的知识．那么：
①实验中必须要求的条件是______．
A．弧形斜槽必须尽可能的光滑
B．弧形斜槽末端的切线必须水平
C．必须测量出小球的质量m，
D．小球每次必须从同一高度处滚下

②实验中测得弧形斜槽末端离地面的高度为H，将钢球从斜槽的不同高度h处静止释放，钢球的落点距弧形斜槽末端的水平距离为s．则当s²与H、h的理论关系满足s²=______时，小球的机械能守恒．
③实验中，该同学发现实验结果不满足理论计算得到的s²-h关系，该同学认为出现这一结果的原因除了摩擦和空气阻力等外，还有一个原因可能是小球的大小，因此又用游标卡尺测了小球的直径，其结果如图图乙所示．关于该同学认为“小球的大小”对结果有影响的分析，你认为正确吗？______．（不需说明理由），小球的直径为______mm．
（2）（10分）某同学为了测量一个在不同电压下工作时的电热器R_x的阻值，已知电热器的额定电压为12V．在实验结束后，该同学记录的测量数据如下：

U/V		1.0	2.2	3.0	5.0	8.0	10.0	12.0
I/A		0.08	0.15	0.20	0.30	0.40	0.45	0.50

请根据上述信息完成下列问题：
①（2分）除电热器外，实验室里还给该同学提供了如下器材供选择：
A．电流表（0～3A，0.1Ω）
B．电流表（0～0.6A，10Ω）
C．电压表（0～3V，1kΩ）         D．电压表（0～1 5V，30kΩ）
E．滑动变阻器（0～10Ω，0.3A）    F．滑动变阻器（0～l0Ω，2A）
G．输出电压为l6V的学生电源，H．导线、开关．那么该同学选择使用的器材是：______．（填序号）
②（4分）在虚线框内画出实验电路图．
③（4分）在图图丙中的坐标纸上作出U-I图象．并根据图象说明电热器的电阻大小随电压变化的关系______．

（本题共15分）上海世博会于2010年5月1日精彩开幕。各场馆新颖的环保设计、新能源汽车的闪亮登场、太阳能的广泛利用……令人耳目一新。“一切始于世博会！”——世博会展现的高科技将使我们的生活更美好。

1.太阳能是清洁的新能源，为了环保，我们要减少使用像煤炭这样的常规能源而大力开发新能源。划分下列能源的类别，把编号填入相应的表格。

①石油  ②地热能  ③核能  ④天然气  ⑤风能   ⑥潮汐能

类别	编号
新能源
常规能源

 

2.中国馆、世博中心和主题馆等主要场馆，太阳能的利用规模达到了历届世博会之最，总发电装机容量达到4.6×103kW。设太阳能电池板的发电效率为18%，已知地球表面每平方米接收太阳能的平均辐射功率为1.353kW，那么所使用的太阳能电池板的总面积为     m²。

3.各场馆的机器人非常引人注目。在下图设计的机器人模块中，分别填入传感器和逻辑门的名称，使该机器人能够在明亮的条件下，听到呼唤声就来为你服务。

4.纯电动概念车E1是中国馆的镇馆之宝之一。若E1概念车的总质量为920kg，在16s内从静止加速到100km/h（即27.8m/s），受到恒定的阻力为1500N，假设它做匀加速直线运动，其动力系统提供的牵引力为         N。当E1概念车以最高时速120km/h（即33.3m/s）做匀速直线运动时，其动力系统输出的功率为           kW。

5.在世博园区，运行着许多氢燃料汽车，其动力来源是氢燃料电池（结构如图）。

（1）以下是估测氢燃料电池输出功率的实验步骤：

       ①把多用表的选择开关调至电流档，并选择恰当量程，串联在电路中。读出电流I；

       ②把多用表的选择开关调至电压档，把红、黑表笔并联在电动机两端，其中红表笔应该接在图中         （填“A”或“B”）端。读出电压U；

       ③重复步骤①和②，多次测量，取平均值；

       ④根据公式P=         计算氢燃料电池输出功率。

（2）在上述第②步中遗漏的操作是                       ；

（3）如果该电动机的效率为，汽车运动的速度为v，则汽车的牵引力为          。

 

实验题（2小题，共18分）
（1）如图所示，是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置，请回答下列问题：

①从下列器材中选出实验所必须的，其编号为             。

A．打点计时器（含纸带）；

B．重锤 ；

C．天平；

D．毫米刻度尺 ；

E.秒表。
②实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器时的摩擦阻力，
使重锤获得的动能往往   它所减小的重力势能（填大于、小于或等于）。
③如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出图线是一条通过坐标原点的倾斜直线，该线的斜率是          。
⑵（10分）某同学通过连接下图(a)实验器材来描绘额定电压为2.0V，额定功率为1.0W的小灯泡Ｌ的Ｕ—Ｉ图线(要求Ｌ的电流从零开始)．其中电源的电动势为3V。

①该同学有两条连线是错误的，请在图(a)中对错线打“×”，并画出正确连线。
②他根据实验数据，计算并描绘出Ｕ－Ｉ的图象如图(b)所示。由图象可知，当所加电压为0.8V时，灯丝电阻为_______Ω，灯泡实际消耗的电功率为________Ｗ；而由此图可知小灯泡Ｌ的电阻随着电压的增大而　　　　。(计算结果保留二位有效数字)

(本题每空3分，共18分)

（1）某同学用图示的装置做验证动量守恒定律的实验。选用小球a为入射小球，b为被碰小球。设小球a、b的质量分别为m_a、m_b；则它们的质量关系应为m_a_________m_b，半径关系为r_a          r_b（填“大于”、“等于”或“小于”）放上被碰小球b后，两小球a、b碰后的落点如图所示，系统碰撞过程中动量守恒则应满足的表达式是_______________                 ，(用题中物理量和图中字母表示)