（16分）如图所示，两平行的光滑金属导轨安装在一倾角
的光滑绝缘斜面上，导轨间距L，导轨电阻忽略不计且足够长，一宽度为d的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁感应强度为B。另有一长为2d的绝缘杆将一导体棒和一边长为d（d <L）的正方形线框连在一起组成的固定装置，总质量为m，导体棒中通有大小恒为I的电流，将整个装置置于导轨上。开始时导体棒恰好位于磁场的下边界处，由静止释放后装置沿斜面向上运动，当线框的下边运动到磁场的上边界MN处时装置的速度恰好为零，之后装置将向下运动，然后再向上运动，经过若干次往返后，最终整个装置将在斜面上作稳定的往复运动。已知B=2.5T，I=0.8A，L=0.5m，m=0.04kg，d=0.38m，取g＝10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：
（1）装置被释放的瞬间，导线棒加速度的大小；
（2）从装置被释放到线框下边运动到磁场上边界MN处的过程中，线框中产生的热量；
（3）装置作稳定的往复运动后，导体棒的最高位置与最低位置之间的距离。
（14分）在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在足够长的固定的水平长木板上，如图1所示。用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大，分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力Ff 随拉力F变化的图象，如图2所示。已知木块质量为0.78kg，取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80。求：
（1）木块与长木板间的动摩擦因数；
（2）若木块在与水平方向成
斜向右上方的恒定拉力F作用下，以a=2.0m/s2的加速度从静止开始做匀变速直线运动，如图3所示，则拉力F的大小应为多大?
（3）在（2）中力作用2s后撤去拉力F，木块还能滑行多远?
（13分）某实验小组在对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现，里面除了一节1.5V的干电池外,还有一个方形的电池（层叠电池）。为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室提供了下列器材：
A．电压表V（量程3V、15V）
B．安培表A（量程0.6A、3A）
C．滑动变阻器R（0～50Ω，4.5A）
D．定值电阻R0（阻值5Ω）
E．开关与导线若干
①该同学根据现有的实验器材，设计了如图1所示的电路，请按照电路图在图2上将实物连线补充完整。（层叠电池电动势约为9V）
②开关闭合前，将滑动变阻器的滑片P置于右端a点。
③下表为滑片从右端a点向左端h点移动过程中，逐次经过不同位置点时测得的U、I值。该同学将测得的数据在U—I坐标中描点连线，如图3所示。根据图线可求得该电池的电动势E= V，内电阻r= Ω。
位置点 | a | b | c | d | e | f | g |
U/V | 9.0 | 9.0 | 6.0 | 5.5 | 5.0 | 4.5 | 4.0 |
I/A | 0.0 | 0.0 | 0.30 | 0.34 | 0.39 | 0.46 | 0.50 |
④从表中数据可判断在相邻位置点 之间电路一定存在故障（选填“ab”、“bc”、“cd”、“de”、“ef”或“fg”），并分析该处故障产生的原因是 。
（6分）利用下图所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量重物由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。
①某同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案。
a．用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t，通过
，计算出瞬时速度v。
b．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过
计算出瞬时速度v。
c．根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度v，测算出瞬时速度，并通过
，计算得出高度h。
d．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v。
以上方案中只有一种正确，正确的是 。（填入相应的字母序号）
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的摩擦阻力，使重锤获得的动能往往 它所减小的重力势能（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
③如果以v2/2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出v2/2－h图线是一条通过坐标原点的倾斜直线，该直线的斜率是 。
某月球探测卫星先贴近地球表面绕地球做匀速圆周运动，此时其动能为Ek1，周期为T1；再控制它进行一系列变轨，最终进入贴近月球表面的圆轨道做匀速圆周运动，此时其动能为Ek2，周期为T2，若地球的质量为M1，月球的质量为M2，则
为
A．
B．
C．
D．
如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点a（0，L）。一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场，此时速度的方向与x轴正方向的夹角为60°。下列说法正确的是
A．电子在磁场中运动的半径为L
B．电子在磁场中运动的时间为2πL/3v0
C．磁场的磁感应强度为mv0/eL
D．电子在磁场中做圆周运动的速度不变
