如图所示，质量m=10kg和M=20kg的两物块，叠放在光滑水平面上，其中物块m通过处于水平方向的轻弹簧与竖直墙壁相连，初始时刻，弹簧处于原长状态，弹簧的劲度系数k=250N/m．现用水平力F作用在物块M上，使其缓慢地向墙壁移动，当移动40cm时，两物块间开始相对滑动，在相对滑动前的过程中，下列说法中正确的是(    )

A．M受到的摩擦力保持不变

B．物块m受到的摩擦力对物块m不做功

C．推力做的功等于弹簧增加的弹性势能

D．开始相对滑动时，推力F的大小等于200N

关于物理学研究方法，下列叙述中正确的是

A．伽利略在研究自由落体运动时采用了微量放大的方法

B．用点电荷来代替实际带电体是采用了理想模型的方法

C．在探究求合力方法的实验中使用了控制变量的方法

D．法拉第在研究电磁感应现象时利用了理想实验的方法

（20分）如图，左侧为两块长为L=10cm，间距cm的平行金属板，加上V的电压，上板电势高；现从左端沿中心轴线方向入射一个重力不计的带电微粒，微粒质量m=10^-10kg，带电量q=+10^-4C，初速度v₀=10⁵m/s；中间用虚线框表示的正三角形内存在垂直纸面向里的匀强磁场B₁，三角形的上顶点A与上金属板平齐，AB边的中点P₁恰好在下金属板的右端点；三角形区域的右侧也存在垂直纸面向里，范围足够大的匀强磁场B₂，且B₂=4B₁。求：

（1）带电微粒从电场中射出时的速度大小和方向；

（2）带电微粒进入中间三角形区域后，要垂直打在AC边上，则该区域的磁感应强度B₁是多少？

（3）确定微粒最后射出磁场区域时的位置。

（18分）如图，倾角为θ宽度为d长为L的光滑倾斜导轨C₁D₁、C₂D₂顶端接有可变电阻R₀，L足够长，倾斜导轨置于垂直导轨平面斜向左上方的匀强磁场中，磁感应强度为B，C₁A₁B₁、C₂A₂B₂为绝缘轨道，由半径为R处于竖直平面内的光滑半圆环A₁B₁、A₂B₂和粗糙的水平轨道C₁A₁、C₂A₂组成，粗糙的水平轨道长为S，整个轨道对称。在导轨顶端垂直于导轨放一根质量为m、电阻不计的金属棒MN，使其从静止开始自由下滑，不考虑金属棒MN经过接点A、C处时机械能的损失，整个运动过程中金属棒始终保持水平，水平导轨与金属棒MN之间的动摩擦因数为µ。求：

（1）金属棒MN在倾斜导轨CD上运动的过程中，电阻R₀上产生的热量Q为多少？

（2）为了金属棒MN能到达光滑半圆环B₁B₂点，可变电阻R₀应满足什么条件?

(16分)如图所示，质量M=4.0kg的滑板B静止于光滑的水平面上。滑板右端固定着一根轻质弹簧，弹簧的自由端C到滑板左端的距离L=0.5m，在L=0.5m这一段滑板上B与木块A之间的动摩擦因数μ=0.2，而弹簧的自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑。可视为质点的木块A质量m=1.0kg，静止于滑板的左端。滑板B受水平向左的恒力F=14.0N，作用一定时间后撤去该力，此时木块A恰好运动到滑板C处(g取10.0m/s²)。试求：

(1)恒力F的作用时间t；

(2)弹簧再次恢复原长时，A、B速度各多大？

（12分）某同学利用图甲所示的电路测量一定值电阻R_x的阻值。所用的器材有：

待测电阻R_x，阻值约为50Ω 

电流表A₁，内阻r₁约为20Ω，量程50mA

电流表A₂，内阻r₂约为4Ω，量程300mA

电阻箱R ，0～999.9Ω         滑动变阻器R′，0～20Ω

电源E，电动势3V，内阻很小。单刀单掷开关S₁、单刀双掷开关S₂、导线若干。请回答下列问题：

（1）在图乙所示的实物图上画出连线。

（2）闭合S₁，将S₂掷于1，调节R′、R至适当位置，记下两表的读数I₁、I₂和电阻箱的阻值R₁。为使两表的示数均超过量程的一半，R₁可取         （填序号）。

    A、0.5Ω　B、5.0Ω  C、50.0Ω

（3）闭合S₁，将S₂掷于2，调节R′、R至适当位置，记下两表的读数I₁^′、I₂^′和电阻箱的阻值R₂。用测得的物理量表示待测电阻的测量值R_x=       。

（6分）与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用的计时仪器。如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置。现利用如图乙所示的装置验证“机械能守恒定律”。方法是：在滑块上安装一遮光板，把滑块放在倾斜放置的气垫导轨上，连接好1、2两个光电门。在图示位置释放滑块后，光电计时器记录下滑块上的遮光板先后通过两个光电门的时间分别为。已知滑块（含遮光板）质量为M、两光电门间距为s，遮光板宽度为L（L远远小于s）、两光电门距水平面的高度分别为h₁和h₂，当地的重力加速度为g。

（1）计算滑块上的遮光板先后通过两个光电门时的瞬时速度的表达式：

     v₁=             ，v₂=             。（用题目中给定的字母表示）

（2）本实验中验证机械能守恒的表达式为           。（用题目中给定的字母表示）