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如圖所示，一輕質細繩的下端系一質量為m的小球，繩的上端固定于O點�，F(xiàn)用手將小球拉至水平位置(繩處于水平拉直狀態(tài))，松手后小球由靜止開始運動。在小球擺動過程中繩突然被拉斷，繩斷時與豎直方向的夾角為α。已知繩能承受的最大拉力為F，若想求出cosα值，你有可能不會求解，但是你可以通過一定的物理分析，對下列結果自的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷cosα值應為                  （   ）

A．                                     B．

C．                                           D．

（8分）

（1）（4分）如圖所示，甲圖中螺旋測微器的讀數(shù)為         mm，乙圖中游標卡尺（游標尺規(guī)格為20分度）的讀數(shù)為         cm．

（2）（4分）用電磁打點計時器記錄一小車做勻變速直線運動的紙帶，如圖所示。圖中1、2、3、4、5是每隔0.1s所取的計數(shù)點，由實驗數(shù)據(jù)可知，小車運動的加速度大小為       m/s²，小車通過計數(shù)點2的瞬時速率為          m/s。

（10 分）

現(xiàn)有以下器材：

A．電流表一只（量程適當，內(nèi)阻為r，待測，帶有按鈕開關K₁，按下按鈕，電流表與電路接通，有電流通過電流表，電流表顯出一定的讀數(shù)）

B．阻值已知為R 的固定電阻一個

C．阻值未知的待測電阻R_x一個

D．直流電源一個（電動勢為E、內(nèi)阻忽略不計）

E．單刀雙擲開關K一個，接線用的導線若干

試設計一個實驗電路，用它既能測量直流電源的電動勢E 和電流表內(nèi)阻r，又能測量待測電阻的阻值R_x（ 注意：此電路接好后，在測量過程中不許再拆開，只許操作開關，讀取數(shù)據(jù)）。具體要求：

（1）畫出所設計的電路圖。

（2）寫出測量E、R_x和r主要的實驗步驟。

（3）導出用已知量和實驗中測量出的量表示的E、r 和R_x的表達式。

（16分）

某學習小組，為了研究電梯的運行情況。利用傳感器進行實驗。在豎直方向運行的電梯中，拉力的傳感器下方懸掛一重物，電梯從某樓層由靜止出發(fā)，到另一樓層停止，途中有一階段做勻速直線運動。傳感器的屏幕上顯示出傳感器受的拉力與時間的關系圖像，如圖所示。（重力加速度g=10m/s²）

（1）說明電梯在前2秒內(nèi)加速度、速度怎么變化，并判定電梯是上行還是下行。

（2）求電梯運動中加速度的最大值。

（3）求全過程拉力對重物的沖量。

（18分）

圖為“雙聚焦分析器”質譜儀的結構示意圖，其中，加速電場的電壓為，靜電分析器中與圓心等距離的各點場強大小相等、方向沿徑向，磁分析器中以為圓心、圓心角為90°的扇形區(qū)域內(nèi)，分布著方向垂直于紙面的勻強磁場，其左邊界與靜電分析器的右端面平行。由離子源發(fā)出的一質量為、電荷量為的正離子（初速度為零，重力不計）經(jīng)加速電場加速后，從點從垂直于電場方向進入靜電分析器，沿半徑為的四分之一圓弧軌跡做勻速圓周運動，從點射出，接著由點垂直磁分析器的左邊界射入，最后垂直于下邊界從點射出并進入收集器。已知點與圓心的距離為。求：

（1）磁分析器中磁場的磁感應強度的大小和方向；

（2）靜電分析器中離子運動軌跡處電場強度的大�。�

（3）現(xiàn)將離子換成質量為、電荷量仍為的另一種正離子，其它條件不變。試分析指出該離子進入磁分析器時的位置，它射出磁場的位置在點的左側還是右側？

（20分）

一種電磁緩沖裝置，能夠產(chǎn)生連續(xù)變化的電磁斥力，有效緩沖車輛間的速度差，避免車輛間發(fā)生碰撞和追尾事故。下圖虛線框內(nèi)為某種電磁緩沖車的結構示意圖，在緩沖車的底部還安裝有電磁鐵(圖中未畫出)，能產(chǎn)生垂直于導軌平面的勻強磁場，磁場的磁感應強度為B，在緩沖車的PQ、MN導軌內(nèi)有一個由高強度材料制成的緩沖滑塊K，滑塊K可以在導軌上無摩擦地滑動。在滑塊K上繞有閉合矩形線圈abcd，線圈的總電阻為R，匝數(shù)為n，ab的連線長為L，緩沖車在光滑水平面上運動。

（1）如果緩沖車以速度v0與障礙物碰撞后滑塊K立即停下，求緩沖車廂速度減半時滑塊K上線圈內(nèi)的感應電流大小和方向；

（2）如果緩沖車以速度v0與障礙物碰撞后滑塊K立即停下，求緩沖車廂從碰撞到停下過程中通過的位移（設緩沖車廂與滑塊K始終不相撞)；

（3）設緩沖車廂質量為m₁ ，滑塊K質量為m₂，如果緩沖車以速度v勻速運動時．在它前進的方向上有一個質量為m₃的靜止物體C，滑塊K與物體C相撞后粘在一起。碰撞時間極短。設m₁ = m₂ = m₃ = m， cd邊進入磁場之前，緩沖車（包括滑塊K)與物體C達到相同的速度，求相互作用的整個過程中線圈abcd產(chǎn)生的焦耳熱。(物體C與水平面間摩擦不計）

用起重機將質量為m的物體減速地吊起一段距離，那么作用在物體上的各力的做功情況，正確的是（    ）

A．重力做正功，拉力做負功，合力做負功

B．重力做負功，拉力做正功，合力做正功

C．重力做正功，拉力做負功，合力做正功

D．重力做負功，拉力做正功，合力做負功

如圖所示，一斜面體放在光滑的水平面上，一個小物體從斜面頂端無摩擦的自由滑下，則在下滑的過程中下列結論正確的是（    ）

A．斜面對小物體的彈力做的功為零

B．小物體的重力勢能完全轉化為小物體的動能

C．小物體的機械能守恒

D．小物體，斜面和地球組成的系統(tǒng)機械能守恒

原來靜止在光滑水平桌面上的木塊，被水平飛來的子彈擊中，當子彈深入木塊ΔS深度時，木塊相對桌面移動了S₂，然后子彈和木塊以共同速度運動，設阻力恒為f，對這一過程，下列說法正確的是（   ）

A．因為系統(tǒng)合外力為零，子彈與木塊組成的系統(tǒng)機械能守恒

B．子彈機械能的減少量為f ΔS

C．系統(tǒng)機械能轉變?yōu)閮?nèi)能的量等于fΔS

D．系統(tǒng)損失的機械能等于f (ΔS+S₂)

從距地面相同高度處，水平拋出兩個質量相同的球A和B，拋出A球的初速為v₀，拋出B球的初速為2v₀，若兩球運動到落地的過程中重力的平均功率為P₁,落地時重力的瞬時功率為P₂,則

A．P₁相同，P₂相同   B．P₁相同，P₂不同  C．P₁不同，P₂相同  D．P₁不同，P₂不同