（19分）四川某中学物理兴趣小组同学开展研究性学习，对常在火车站看到载重列车启动时，机车首先要倒退的问题进行调查，最后得出结论：因为机车和车厢与铁轨之间的最大静摩擦力大于它们之间的动摩擦力，若机车不倒退直接启动，启动以后机车和车厢与铁轨之间的摩擦力由静摩擦力变为动摩擦力，当列车加速到一定的速度后，列车的机车就必须减少牵引力使列车匀速直线运动，资源不能得到充分的利用，所以载重列车常常采用先倒退的启动方式启动。现假设有一列载重列车，若它不倒退以恒定的牵引力直接启动，机车的牵引力能带动49节车厢（不含机车），那么它利用倒退后用同样大小的恒定牵引力启动，该机车启动59节同样质量的车厢以后，恰好做匀速直线运动，已知机车与各节车厢的质量均为m，机车和各节车厢与铁轨之间的动摩擦力为
，假设机车倒退后，各节车厢之间的挂钩离开相同的距离
，机车加速后，每拉动一节车厢的瞬间可近似地认为满足动量守恒定律的条件。求：
（1）每一节车厢与铁轨之间的最大静摩擦力？
（2）列车采用机车倒退的方式启动后做匀速直线运动的速度？（最终结果可以用根式表示）
（16分）2011年9月29日，我国在酒泉卫星发射中心成功发射了“天宫1号”目标飞行器, 11月3日凌晨，“天宫一号”目标飞行器与“神舟八号”飞船第一对接成功，标志着中国航天朝着建立国际空间站迈出了意义非凡的一步。国际空间站是迄今世界上最大的航天工程，它是地球大气层上空环绕地球飞行的一个巨大的人造天体，可供宇航员在其上居住和进行科学实验。已知地球质量为
，半径为
，自转角速度为
，万有引力恒量为
，如果规定物体在离地球无穷远处势能为零，则质量为
的物体离地心距离为
时，具有的引力势能
。设空间站离地面高度为
，如果在该空间站直接发射一颗质量为
的小卫星，使其能达到地球同步卫星轨道并能在轨道上正常运行，则该卫星正在离开空间站时必须具有多大的动能？
（17分）（1）利用如图甲所示装置演示沙摆做简谐运动的图象。当盛沙的漏斗下面的薄木板被水平拉出时，做简谐运动的漏斗漏出的沙在板上形成的曲线如图乙所示，实验测得图中4个点A、B、C、D间的距离分别为AB＝0.25cm、BC=0.75cm、CD=1.25m,则木板做______（匀速、匀加速、匀减速）直线运动；已知沙摆的摆长为L=1m，则木板运动的加速度约为______m/s2（计算中可以认为
）
（2）待测电阻Rx的阻值在80Ω～100Ω)之间，现要测量其电阻的阻值，实验室提供如下器材:
A．电流表A1(量程50mA、内阻r1=10Ω)
B．电流表A2(量程200mA、内阻r2约为2Ω)
C．电流表A3(量程O.6A、内阻r3约为O.2Ω)
D．定值电阻R0=30Ω
E．滑动变阻器R(最大阻值约为10Ω)
F．电源E(电动势为4V)
G．开关S、导线若干
①某同学设计了测量电阻Rx的一种实验电路原理如图甲所示，为保证测量时电流表读数不小于其量程的
，M、N两处的电流表应分别选用：M为_______；N为_______。(填器材选项前相应的英文字母)； 滑动变阻器R的滑片由a到b滑动，M的示数会 ，N的示数会 。（填增大、减小或不变）
②在下列实物图乙中已画出部分线路的连接，请你以笔画线代替导线，完成剩余的线路连接。
③若M、N电表的读数分别为IM、IN ,则Rx的计算式为Rx=______________。
真空中存在空间范围足够大的，水平向右的匀强电场。在电场中，若将一个质量为
，带正电的小球由静止释放，运动中小球的速度与竖直方向夹角为
(取
,
),现将该小球从电场中某点以初速度
竖直向上抛出，则在此运动过程中（
）
A．小球受到的电场力大小为
，方向水平向右
B．小球到达最高点时的动能为
C．小球从抛出点到与抛出点同一水平高度处电势变化量为
D．小球的最小动量为
，方向与电场方向夹角为370斜向上
均匀导线制成的单位正方形闭合线框
，每边长为
，总电阻为
，总质量为
。将其置于磁感强度为
的水平匀强磁场上方
处，如图所示。线框由静止自由下落，线框平面保持在竖直平面内，且
边始终与水平的磁场边界平行。重力加速度为g.当边刚进入磁场时( )
A.线框电流方向为
B.线框中产生的感应电动势大小
C.cd两点间的电势差
D.若此时线框加速度大小恰好为
，则线框下落的高度一定满足
如图所示。小车的上面是中突的两个对称的曲面组成，整个小车的质量为m，原来静止在光滑的水平面上。今有一个可以看作质点的小球，质量也为m，以水平速度v从左端滑上小车，恰好到达小车的最高点后，又从另一个曲面滑下。关于这个过程，下列说法正确的是（ ）
A．小球滑离小车时，小车又回到了原来的位置
B．小球在滑上曲面的过程中，对小车压力的冲量大小是
C．小球和小车作用前后，小车和小球的速度一定变化
D．车上曲面的竖直高度一定大于
