（10分）某同学设计了一种“自动限重器”，如图（甲）所示。该装置由控制电路和工作电路组成，其主要元件有电磁继电器、货物装载机（实质是电动机）、压敏电阻R₁和滑动变阻器R₂等。压敏电阻R₁的阻值随压力F变化的关系如图（乙）所示。当货架承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电动势E＝6V、r=2Ω，电磁继电器线圈的阻值忽略不计。请你解答下列问题： 

（1）用笔画线代替导线将图（甲）的电路连接完整。

（2）当电磁继电器线圈中的电流大小为15mA时，衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为800N，则所选滑动变阻器R₂的最大阻值至少为___________Ω。

   （3）硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。现将控制电路中的电源，换成硅光电源，用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U-I曲线（如图丙）。不改变滑片的位置，当货架能承受的压力逐渐增加时，该硅光电池的内阻将__________，内电路上消耗的功率将__________。（以上两格填写“增加”、“减小”、“先增大后减小”、“先减小后增大”或“不变”）。

（4）若控制电路中的电源换成硅光电源, 不改变滑片的位置，即如（2）中数值，现测得硅光电源两端电压为5.4V，则货架上承受的压力为_________N。

（6分）某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度取9.8m/s² ，小球质量m=0.2kg，结果保留三位有效数字）：

⑴由频闪照片上的数据计算t₅时刻小球的速度v₅=        m/s；

⑵从t₂ 到t₅时间内，重力势能增量E _p  =     J，动能减少量E _k=    J；

⑶在误差允许的范围内，若E _p与E _k近似相等，从而验证了机械能守恒定律。由上述计算得E _p     E _k  (选填“＞”、“＜”或“=”)，造成这种结果的主要原因是     。

2

（6分）将一单摆装置竖直悬于某一深度为h（未知）且开口向下的固定小筒中（单摆的下部分露出筒外），如图甲所示。将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆摆动过程中悬线不会碰到筒壁。如果本实验的长度测量工具只能测量出筒下端口到摆球球心之间的距离l，并通过改变l而测出对应的摆动周期T，再以T²为纵轴、l为横轴，作出T²-l图像，则可以由此图像得出小筒的深度h和当地的重力加速度g。

（1）如果实验中所得到的T²-l图像如图乙所示，那么对应的图像应该是、、中的_____________。

（2）由图像可知，小筒的深度h＝________m；当地重力加速度g＝_________m/s²。

（8分）一多用电表的欧姆挡有三个倍率，分别是“×1”、“×10”、“×100”。用“×10”挡测量某电阻时，操作步骤正确，而表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换用“________”挡。如果换挡后立即用表笔连接测电阻进行读数，那么缺少的步骤是______________。若补上该步骤后测量，表盘的示数如图甲所示，则该电阻的阻值是________Ω。若将该表选择旋钮置于25 mA挡，表盘的示数仍如图甲所示，则被测电流为________mA。

图1是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料。当盘转到某一位置时，接收器可以接受到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在显示屏上显示出来（如图2所示）。

（1）若图2中显示屏横向的每一格（由图中画出的5小格组成）对应的时间为5.00×10^-2s，则圆盘的转速为       r/s。（保留3位有效数字）

（2）若测得圆盘直径为10.20cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为        cm。（保留3位有效数字）

质量为m=2.0kg的物体从原点出发沿x轴运动，当x＝0时物体的速度为4.0m/s。作用在物体上的合力F随位移的变化情况如图所示。则在第1个1m的位移内合力对物体做的功W＝________J；在x＝0至x＝5.0m位移内，物体具有的最大动能是________J。

如图所示，均质T型框架可绕O点自由转动，AB长为L，AC长为3L/4，CO长为L/4。在水平部分套一个均质圆筒，长为L/4，质量m=2kg。当圆筒套在最右端时（如图右端粗线所示），T型架恰好处于平衡，且AB呈水平状态。现将圆筒套到最左端（如图左端虚线所示），为使T型架仍能保持平衡（AB呈水平状态），则在B端所加力的最小值为________N，该力的方向为__________。

一列简谐横波沿x轴的正方向传播，在t＝0时刻的波形如图所示，恰好传播到x＝4m处。t＝0.3s时，质点a第一次达到波峰位置，则该波的传播速度为_________m/s；t＝________s时，位于x＝8m的质点b恰好第二次沿y轴负方向通过平衡位置。

一辆汽车在平直的路面上做匀速直线运动，前方突然遇到障碍而紧急刹车，刹车后它离开O点的距离x随时间变化的关系为x＝10＋30t－2.5t²，则汽车刹车时的加速度大小为__________m/s²，汽车刹车后在8s内经过的位移为__________m。

如图甲所示，用一水平力F拉着一个静止在倾角为q的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图像如图乙所示，根据图乙中所提供的信息可以计算出 （        ）

A．物体的质量；

B．斜面的倾角；

C．物体能静止在斜面上所施加的最小外力；

D．加速度为6 m/s²时物体的速度。