某研究性学习小组用如图（a）所示装置验证机械能守恒定律。让一个摆球由静止开始从A位置摆到B位置，若不考虑空气阻力，小球的机械能应该守恒，即，但直接测量摆球到达B点的速度v比较困难，现利用平抛的特性来间接地测出v。

如图（a）中，悬点正下方一竖直立柱上 放置一个与摆球完全相同的小球（OB等于摆线长），当悬线摆至B处，摆球与小球发生完全弹性碰撞（速度互换），被碰小球由于惯性向前飞出作平抛运动。在地面上放上白纸，上面覆盖着复写纸，当小球落在复写纸上时，会在下面白纸上留下痕迹。用重锤线确定出A、B点的投影点N、M。重复实验10次（小球每一次都从同一点由静止释放），球的落点痕迹如图（b）所示，图中米尺水平放置，零刻度线与M点对齐。用米尺量出AN的高度h₁、BM的高度h₂，算出A、B两点的竖直距离，再量出M、C之间的距离x，即可验证机械能守恒定律。（已知重力加速度为g，两球的质量均为m。）

（1）根据图（b）可以确定小球平抛时的水平射程为          m。

（2）用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v₀ =          。

（3）此实验中，小球从A到B过程重力势能的减少量ΔE_P =        ，动能的增加量E_K=  

若要验证此过程中摆球的机械能守恒，实验数据应满足一个怎样的关系          。（用题中的符号表示）

某同学到实验室做《测电源电动势和内阻》的实验时，发现实验台上有以下器材：待测电源(电动势未知，内阻约为2)；一个阻值未知的电阻R₀；多用电表一只；电压表两只；电流表一只；滑动变阻器一只；开关一个，导线若干。

（1）该同学首先用多用电表粗略测量电源的电压，所用量程为直流2.5伏，则该电表读数为      V；

（2）为较准确地测量该电源的电动势和内电阻并同时测出定值电阻R₀的阻值，他设计了如图所示的电路。实验时他用U₁、U₂、Ｉ分别表示电表V_１、V₂、A的读数，在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时，记录了U₁、U₂、Ｉ的一系列值。并作出下列三幅U---I图线来处理实验数据，从而计算电源电动势、内阻以及定值电阻R₀的值。

A                           B                     C

其中，可直接算出电源电动势和内电阻的图是                 ，可直接算出定值电阻R₀的图是              。

（3）本实验中定值电阻的测量存在误差，造成这一误差的原因是

A．由电压表V₁、V₂分流共同造成            B．由电压表V₁、V₂分流及电流表分压共同造成

C．只由电压表V₂分流造成                  D．由电流表、滑动变阻器分压共同造成

（16分）如图（甲）所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道相距l=1m，两轨道之间用R=3Ω的电阻连接，一质量m=0.5kg、电阻r=1Ω的导体杆与两轨道垂直，静止放在轨道上，轨道的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上，现用水平拉力沿轨道方向拉导体杆，拉力F与导体杆运动的位移s间的关系如图（乙）所示，当拉力达到最大时，导体杆开始做匀速运动，当位移s=2.5m时撤去拉力，导体杆又滑行了一段距离s'后停下，在滑行s'的过程中电阻R上产生的焦耳热为12J。

求：

（1）拉力F作用过程中，通过电阻R上电量q；

（2）导体杆运动过程中的最大速度v_m；

（3）拉力F作用过程中，电阻R上产生的焦耳热。

如图甲所示，两平行金属板间接有如图乙所示的随时间t变化的电压u，两板间电场可看作是均匀的，且两板外无电场，极板长L=0.2m，板间距离d=0.2m，在金属板右侧有一边界为MN的区域足够大的匀强磁场，MN与两板中线OO′垂直，磁感应强度B=5×10^－3T，方向垂直纸面向里。现有带正电的粒子流沿两板中线OO′连续射入电场中，已知每个粒子的速度v₀=10⁵m/s，比荷q/m=10⁸C/kg，重力忽略不计，在每个粒通过电场区域的极短时间内，电场可视作是恒定不变的。

⑴ 试求带电粒子射出电场时的最大速度。

⑵ 证明任意时刻从电场射出的带电粒子，进入磁场时在MN上的入射点和出磁场时在MN上的出射点间的距离为定值。

⑶ 从电场射出的带电粒子，进入磁场运动一段时间后又射出磁场。求粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间。

甲、乙两辆汽车从同一地点出发，它们的速度图像如图所示。在t₁时刻之前（   ）

A．两车恰好相遇一次

B．乙车始终在甲车的前面

C．甲、乙两车的距离在不断增大

D．乙车速度始终比甲车速度增加得快

我国发射的“天宫一号”和“神州八号”在对接前，运行轨道的高度分别为350 km和343 km。将它们的运行轨道均视为圆周，则“天宫一号”比“神州八号”（    ）

A．速度大           B．周期大           C．角速度大         D．加速度大

如图，斜面上有a、b、c、d 四点，ab =" bc" =" cd" 。从a点正上方O点处以速度v₀水平抛出一个小球，它落在斜面上b点。若小球从O点以速度2v₀水平抛出，不计空气阻力，则它落在斜面上的（   ）

A．b与c之间某一点                      B．c点

C．c与d之间某一点                      D．d点

如图所示，质量为m的物块沿着倾角为θ的斜面向下运动。对物块施加一个竖直向下的恒力F后（   ） 

A．原来匀速运动的，仍做匀速运动

B．原来匀速运动的，将改做加速运动

C．原来匀加速运动的，加F后加速度不变

D．原来匀加速运动的，加F后加速度变大

如图所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块滑下的过程中重力做功32J，克服摩擦力做功l0J，动能增加了15J，以下判断正确的是（   ）

A．金属块带负电荷                        B．金属块克服电场力做功17J

C．金属块的机械能减少17J                 D．金属块的电势能减少5J

图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里。abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为l。t=0时刻，bc边与磁场区域边界重合，如图所示。现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。取沿a→b→c→d→a的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是（  ）