(15分)重庆洋人街有一项惊险刺激的游戏项目高空滑索，游戏者通过绳索悬挂在滑车下，滑车跨在两根钢缆上从高处向下滑去，如图所示．若下滑过程中的某一段可看作人与滑车一起沿钢缆匀速下滑，下滑的速度为15m/s，此段钢缆的倾角为30°，人和滑车的总质量为75kg，空气阻力的大小满足f=kv2，其中v为下滑速度，k为常数，忽略滑车和钢缆间的摩擦，重力加速度取10m/s2，求：
(1)钢缆对滑车的力的大小和方向
(2)k的数值
(3)整体所受重力的功率．
（13分）直流电动机在传感和控制中有着广泛应用．为了探究电动机的伏安特性，某同学找到一只带风扇的玩具电动机，他实验的实物示意图如图1所示，其中，图中M为电动机，电流表和电压表都视为理想电表．
①闭合电键S前，滑动变阻器R的滑动头应置于最______(填“左”或“右”)端。闭合电键S后，发现无论如何调节滑动变阻器R的滑动头，电动机都会转动，则可以判断导线_____(选填“①”， “②”，…，“⑧”)断路；
②排除故障后，测量得到电动机的U﹣I，图线如图2所示。通过图线可以求得该电动机内部线圈的电阻为______Ω；
③实验一：将电动机取下，接在一节电动势为1.50V、内阻为0.50Ω的干电池两级间，则通过电路中的电流应为_______A；
④实验二：将实验一中完全相同的三节干电池串联，接上该电动机上稳定后，该电动机消耗的功率为________W，其效率为________％(计算结果保留两位有效数字)．
(6分)我国在小型无人机的研制和应用上取得了重大进展，许多小型无人机常常采用橡皮筋弹射起飞(如图1所示)．某课外活动小组也对此{民感兴趣，大家搜集资料，最后用小车代替无人机做了如图2所示的实验．他们让被拉长的橡皮筋对光滑水平面上的小车做功，使小车由静止获得一定的速度v，并用打点计时器测出．如果增加橡皮筋的条数n，由________定理(定律)知，小车获得的速度将增大。用坐标图线表达n与v的关系时，设横轴为n，为了得到一条直线，纵轴应为______(选填“
”、“
”或“
”)．实际上无人机起飞过程会受到空气阻力，因此用无人机做实验，得到上述坐标图线将不再是直线，其斜率将会_______(选填“增大”或“减小”)．
如图所示的正四面体四个顶点固定有电荷量为q的点电荷，其中A、C两点为正电荷，B、D两点为负电荷，a、b、c三点分别是AB边、AC边、AD边的中点，则下列关于a、b、c三点电势和电场强度的判断中正确的是
A．a、b两点的电势相等 B．a、c两点的电势相等
C．a、c两点的场强相同 D．a、b两点的场强相同
如图所示，一根轻质弹簧竖直放置在水平面上且下端固定．一质量为m的物体从上方自由下落到弹簧上端，当弹簧的压缩量为x0时恰好减速到零，则从物体接触弹簧开始加速度大小和弹簧压缩量的关系以及速度大小和时间的关系图中可能正确的是
一个闭合的正方形金属线框放入如图所示的匀强磁场中，图中虚线表示磁场的边界，在外力作用下线框从磁场中以速度v匀速穿出．关于线框从磁场边界穿出过程，下列说法中正确的是
A．线框的运动速度越大，通过导线横截面的电荷量越多
B．磁感应强度越大，拉力的功率越大
C．线框的电阻越大，导线中产生的热量越多
D．线框的边长与拉力做功的多少无关
