某游乐设施如图所示，由半圆形
和直线形
细圆管组成的细圆管轨道固定在水平桌面上（圆半径比细圆管内径大得多），轨道内壁光滑．已知
部分的半径
， 
段长
．弹射装置将一质量
的小球（可视为质点）以水平初速度
从
点弹入轨道，小球从
点离开轨道水平抛出，落地点
离
点的水平距离为
，桌子的高度
，不计空气阻力，取
．求：
（
）小球水平初速度
的大小．
（
）小球在半圆形轨道上运动的角速度
以及从
点运动到
点的时间
．
（
）小球在半圆形轨道上运动时细圆管对小球的作用力
的大小．
利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验。
(1)为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的____________。
A.动能变化量与势能变化量 B.速度变化量与势能变化量 C.速度变化量与高度变化量
(2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是___________。
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)
(3)实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点
、
、
，测得它们到起始点
的距离分别为
、
、
。已知当地重力加速度为
，打点计时器打点的周期为
。设重物的质量为
。从打点到打点的过程中，重物的重力势能变化量
_________，动能变化量
_________。
(4)大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是_______。
A.利用公式
计算重物速度 B.利用公式
计算重物速度
C.空气阻力和摩擦力的影响 D.没有采用多次实验取平均值的方法
(5)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒，在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点的距离
，计算对应计数点的重物速度
，描绘
图像，并做如下判断：若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，请你分析论证该同学的判断是否正确_____。
在“验证动量守恒定律”的实验中，某同学采用了如图所示的“碰撞实验器”验证动量守恒定律。
(1)实验中，斜槽轨道末端______。（填选项前的字母）
A．必须水平
B．要向上倾斜
C．要向下倾斜
(2)若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2。实验要求m1与m2、r1与r2的大小关系怎么样______？并简要说明理由________________________。
宇宙线是来自宇宙空间的高能粒子流，由各种原子核以及非常少量的电子、光子和中微子等组成，它可能携带着宇宙起源、天体演化的信息，一直吸引着科学家的关注。宇宙线粒子的能量范围非常大，有的可以高达5×1019eV。宇宙线逃逸出宇宙线源在星际空间中传播时，会与磁场、星际介质等发生相互作用，导致一系列复杂的物理效应产生。利用空间探测器可以得到宇宙线在银河系中传播的一些数据，比如∶铍10铍9比（
），其中的铍9是宇宙线中原有的铍10在传播过程中衰变产生的。据此材料，以下叙述正确的是（ ）
A.宇宙线粒子的能量可以高达8×1038J
B.宇宙线中的电子不会受到星际磁场的影响
C.根据可以得到宇宙线在银河系中平均传播时间的相关信息
D.根据宇宙线到达探测器时的方向可以得到宇宙线源方位的相关信息
如图为双缝干涉的实验示意图，光源发出的光经滤光片成为单色光，然后通过单缝和双缝，在光屏上出现明暗相间的条纹。若要使干涉条纹的间距变大，在保证其他条件不变的情况下，可以（ ）
A.将光屏移近双缝
B.增大双缝的间距
C.更换滤光片，改用频率更小的单色光
D.将光源向双缝移动一小段距离
如图所示，某同学不慎将圆柱形木塞(木塞的中心有一小孔)卡于圆柱形金属筒的靠近封闭端底部的位置，为了拿出木塞，该同学将金属筒倒立过来(开口端向下)，使其由静止开始沿竖直方向向下做加速运动(加速度值大于重力加速度值)，此过程中木塞始终相对金属筒静止，当金属筒速度达到一定值时，金属筒的开口端撞击到桌面，且其速度立即减为零．此后木塞沿金属筒壁继续竖直向下运动，木塞运动到金属筒口边缘时速度恰好减为零．若木塞与金属筒壁的摩擦因数处处相等，则关于金属筒从静止开始运动至木塞运动到金属筒口边缘速度减为零的运动过程，下列说法中正确的是( )
A.木塞相对金属筒静止的运动过程中，金属筒对木塞的作用力方向可能竖直向上
B.金属筒速度减为零的瞬间，木塞的动能达到最大
C.金属筒对木塞的作用力始终做负功
D.金属筒撞击桌面后，木塞与金属筒壁摩擦产生的热量等于其重力势能的减少量
