（18分）消防车的供水系统主要由水泵、输水管道和水炮组成.如图所示，消防水炮离地高度为
，建筑物上的火点离地高度为
，水炮与火点的水平距离为
，水泵的功率为
，整个供水系统的效率
.假设水从水炮水平射出，不计空气阻力，取
.
（1）若
,
，水炮出水速度
，求水炮与起火建筑物之间的水平距离；
（2）在（1）问中，若水炮每秒出水量
，求水泵的功率；
（3）当完成高层灭火后,还需要对散落在火点正下方地面上的燃烧物进行灭火,将水炮竖直下移至
,假设供水系统的效率
不变,水炮出水口的横截面积不变，水泵功率应调整为
，则应为多大？
（14分）如图所示，光滑绝缘半球槽的半径为
，处在水平向右的匀强电场中，一质量为
的带电小球从槽的右端A处无初速沿轨道滑下，滑到最低位置B时，球对轨道的压力为
.求：
（1）小球受到电场力的大小和方向；（2）带电小球在滑动过程中的最大速度。
（12分）如图所示的电场，等势面是一簇互相平行的竖直平面，间隔均为
，各面电势已在图中标出，现有一质量为
的带电小球以速度
，方向与水平方向成
角斜向上射入电场，要使小球做直线运动．问：
（1）小球应带何种电荷？电荷量是多少？（2）在入射方向上小球最大位移量是多少？(电场足够大)
（14分）某学习小组为测量一铜芯电线的电阻率，他们截取了一段电线，用米尺测出其长度为L，用螺旋测微器测得其直径为D，用多用电表测得其电阻值约为
.为提高测量的精度，该小组的人员从下列器材中挑选了一些元件，设计了一个电路，重新测量这段导线(用
表示)的电阻．
A．电源
(电动势为3.0V，内阻不计)
B．电压表
(量程为0～3.0V，内阻约为2kΩ)
C．电压表
(量程为0～15.0V，内阻约为6kΩ)
D．电流表
(量程为0～0.6A，内阻约为1Ω)
E．电流表
(量程为0～3.0A，内阻约为0.1Ω)
F．滑动变阻器
(最大阻值10Ω，额定电流2.0A) G．滑动变阻器
(最大阻值1kΩ，额定电流1.0A)
H．定值电阻
(阻值为3Ω)
I．开关S一个，导线若干
（1）如下图所示是该实验小组用螺旋测微器对铜芯线直径的某次测量，其读数是________mm.
（2）实验时电压表选________，电流表选________，滑动变阻器选________．(只填代号)
（3）为提高实验的精确度，请你为该实验小组设计电路图，并画在下面的方框中．
（4）某次测量时，电压表示数为
，电流表示数为
，则该铜芯线材料的电阻率的表达式为：
＝_______.
（10分）在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为
的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示．O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点．已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，当地的重力加速度为
，那么：
（1）电磁打点计时器与电源相接，下图中接线正确的是 （填“A”或“B”）；
（2）根据图上所得的数据，应取图中O点到________点来验证机械能守恒定律；
（3）从O点到(2)问中所取的点，重物重力势能的减少量
＝______
，动能增加量
＝_______ (结果取三位有效数字)；
（4）若测出纸带上所有各点到O点之间的距离，根据纸带算出各点的速度
及物体下落的高度
，则以
为纵轴，以为横轴画出的图象是下图中的________．
如图所示，一质量为
、带电荷量为
的物体处于场强按
(
、
均为大于零的常数，取水平向左为正方向)变化的电场中，物体与竖直墙壁间动摩擦因数为
，当
时刻物体处于静止状态．若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且电场空间和墙面均足够大，下列说法正确的是（ ）
A．物体开始运动后加速度先增加、后减小
B．物体开始运动就离开墙壁
C．经过时间
，物体在竖直墙壁上的位移达最大值
D．经过时间
，物体运动速度达最大值
