（10分）在2011年少年科技创新大赛中，某同学展示了其设计的自设程序控制的电动赛车，赛车（可视为质点）从A点由静止出发，经过时间t后关闭电动机，赛车继续前进至B点后进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道，通过轨道最高点P后又进入水平轨道CD上。已知赛车在水平轨道AB部分和CD部分运动时受到阻力恒为车重的0.5倍，即k=Ff/mg =0．5．赛车的质量m=0．4kg，通电后赛车的电动机以额定功率P=2W工作，轨道AB的长度L=2m．圆形轨道的半径R=0．5m，空气阻力可忽略，取重力加速度g =l0m/s2。某次比赛，要求赛车在运动过程中既不能脱离轨道，又在CD轨道上运动的路程最短。在此条件下，求：
（1）小车在CD轨道上运动的最短路程；
（2）赛车电动机工作的时间。
（8分）一学生利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。该弧形轨道的末端水平，离地面的高度为H。现将一钢球从轨道的不同高度h处由静止释放，钢球的落点距离轨道末端的水平距离为x。
（l）若轨道完全光滑，则x2与h的理论关系应当满足x2=____。（用H、h表示）
（2）该同学经实验得到几组数据如表所示，请在图乙所示的坐标纸上作出x2一h关系图。
对比实验结果与理论计算得到的x2一h关系图线（图乙中已画出），可知自同一高度由静止释放的钢球，其水平抛出的速率____（填“小于”或“大于”）理论值。
（3）实际上轨道是不光滑的，钢球下滑过程需要克服摩擦力做功，已知测得钢球的质量为m，则钢球在下滑过程中克服摩擦力做功大小为
（10分）某同学用图甲所示的电路测绘额定电压为3．0V的小灯泡伏安特性图线，并研究小灯泡实际功率及灯丝温度等问题。
（1）根据实验原理，用笔画线代替导线，将图甲中的实验电路图连接完整。
（2）连好电路后，开关闭合前，图甲中滑动变阻器R的滑片应置于 （填“A端”、“B端”或“AB正中间”）。
（3）闭合开关，向B端调节滑动变阻器R的滑片，发现“电流表的示数为零，电压表的示数逐渐增大”，则分析电路的可能故障为 。
A．小灯泡短路 B．小灯泡断路
C．电流表断路 D．滑动变阻器断路
（4）排除故障后，该同学完成了实验。根据实验数据，画出的小灯泡I—U图线如图。形成图中小灯泡伏安特性图线是曲线的原因为 。
（5）已知小灯泡灯丝在27℃时电阻是1.5
，并且小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系为R=k（273+t），k为比例常数。根据I—U图线，估算该灯泡正常工作时灯丝的温度约为
℃。
A、B两块正对的金属板竖直放置，在金属板A的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一带电小球。两块金属板接在如图所示的电路中的R1为光敏电阻，R2为滑动变阻器，R3为定值电阻，当R2的滑动触头P在中间时闭合开关S，此时电流表和电压表的示数分别为I和U，带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为
。已知电源电动势E和内阻r一定，光敏电阻随光照的增强电阻变小，以下说法正确的
A．保持光照强度不变，将R2的滑动触头P向b端滑动，则R3消耗的功率变大
B．保持滑动触头P不动，让光敏电阻周围光线变暗，则小球重新平衡后变小
C．滑动触头向a端滑动，用更强的光照射R1则电压表示数变小
D．保持滑动触头不动，用更强的光照射R1，则U的变化量的绝对值与I的变化量的绝对值的比值变小
真空中存在一个水平向左的匀强电场场强大小为E，一根不可伸长的绝缘细线长度为l，细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点。把小球拉到使细线水平的位置A，由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平方向成角
=60°的位置B时速度为零。以下说法中正确的是
A．小球在B位置处于平衡状态
B．小球受到的重力与电场力的关系是
C．小球将在AB之间往复运动，且幅度将逐渐减小
D．小球从A运动到B过程中，电场力对其做的功为
如图所示，质量为m的滑块从斜面底端以平行于斜面的初速度v0冲上固定斜面，沿斜面上升的最大高度为H。已知斜面倾角为
，斜面与滑块间的摩擦因数为
，且<tan，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取斜面底端为零势能面，则能表示滑块在斜面上运动的机械能E、动能Ek、势能EP与上升高度h之间关系的图象是
