（20分）如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角a=30°，导轨电阻不计．磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面向上，长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m、电阻为R．两金属导轨的上端连接右端电路，灯泡的电阻R_L=4R，定值电阻R₁=2R，电阻箱电阻调到使R₂=12R，重力加速度为g，现将金属棒由静止释放，试求：

（1）金属棒下滑的最大速度为多少？

（2）R₂为何值时，其消耗的功率最大？最大的功率为多少？

（20分）如图所示，水平放置的平行板电容器，与某一电源相连，它的极板长L＝0．4 m，两板间距离d＝4×10^－3 m，有一束由相同带电微粒组成的粒子流，以相同的速度v₀从两板中央平行极板射入，开关S闭合前，两板不带电，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒质量为m＝4×10^－5 kg，电荷量q＝＋1×10^－8 C．（g＝10 m/s²）求：

（1）微粒入射速度v₀为多少？

（2）为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场，电容器的上板应与电源的正极还是负极相连？所加的电压U应取什么范围？

（18分）如图所示，质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平恒力F =8N，当小车向右运动的速度达到1．5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m =2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0．2，小车足够长．求从小物块放上小车开始，经过t =1．5s小物块通过的位移大小为多少？（取g=10m/s²）                                  

（10分）某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒．图乙所示是用游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为d＝________ cm；实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间  Δt＝1．2×10^－2 s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为________ m/s．在本实验中，为了验证系统的机械能是否守恒，需要测量的物理量除了钩码的质量外，还需要测量________和________．

（10分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，用导线a、b、c、d、e、f、g、h按下图所示方式连接电路，电路中所有元器件都完好．

①合上开关后，若电压表的示数为2 V，电流表的指针有微小偏转，小灯泡不亮，则一定断路的导线为________．

②合上开关后，若反复调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表的示数不能调为零，则断路的导线为__________．

③请在下面的虚线框内画出实验原理图

如图所示，从倾角为θ的斜面上某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出，小球均落在斜面上，当抛出的初速度为v01时，小球经时间t1离斜面最远，最后到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α1；当抛出的初速度为v02时，小球经时间t2离斜面最远，最后到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α2，则                           （    ）

       A． 若v01>v02时，α1>α2, t1＞t2．         

       B． 若v01>v02时，α1＜α2, t1＜t2．   

       C． 若v01＜v02时， t1＜t2．  α1=α2 ，   

       D． 无论v1、v2关系如何，均有α1=α2 ，t1=t2．

如图所示，放在水平地面上的物体M上叠放物体m，两者间有一条处于压缩状态的弹簧，整个装置相对地面静止．则M、m的受力情况是    　                                        （    ）

      A．m受到向右的摩擦力                         B．M受到m对它向左的摩擦力

       C．地面对M的摩擦力向右　                D．地面对M无摩擦力作用

质量为m的物体，受到水平拉力F作用，在粗糙水平面上运动，下列说法正确的是

       A．如果物体做加速运动，则拉力F一定对物体做正功

       B．如果物体做减速运动，则拉力F一定对物体做负功

       C．如果物体做减速运动，则拉力F可能对物体做负功

      D．如果物体做匀速运动，则拉力F一定对物体不做功

矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制下处于静止状态，如图 （甲）所示．磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图 （乙）所示．t=0时刻，磁感应强度的方向垂直导线框平面向里，在0～4s时间内，导线框ad边所受安培力随时间变化的图象（规定以向左为安培力正方向）可能是下面选项中的                                                 （    ）

如图所示，为赤道上随地球自转的物体A、赤道上空的近地卫星B和地球的同步卫星C的运动示意图，若它们的运动都可视为匀速圆周运动，则比较三个物体的运动情况，以下判断正确的是                                   （    ）

       A．三者的周期关系为T_A<T_B<T_C

       B．三者向心加速度大小关系为a_A>a_B>a_C

       C．三者角速度的大小关系为ω_A＝ω_C<ω_B

       D．三者线速度的大小关系为v_A<v_B<v_C