（14分）某日有雾的清晨，一艘质量为m=500t的轮船，从某码头由静止起航做直线运动，并保持发动机的输出功率等于额定功率不变，经t₀=10min后，达到最大行驶速度v_m=20m/s，雾也恰好散开，此时船长突然发现航线正前方S=480m处，有一只拖网渔船以v=5m/s的速度沿垂直航线方向匀速运动，且此时渔船船头恰好位于轮船的航线上，轮船船长立即下令采取制动措施，附加了恒定的制动力F=1.0×10⁵N，结果渔船的拖网越过轮船的航线时，轮船也恰好从该点通过，从而避免了事故的发生。已知渔船连同拖网总长度L=200m（不考虑拖网渔船的宽度），假定水对船阻力的大小恒定不变，求：

（1）轮船减速时的加速度a；

（2）轮船的额定功率P；

（3）发现渔船时，轮船离开码头的距离。

 

（12分）举重运动是力量和技巧充分结合的体育项目，就“抓”举而言，其技术动作可分为预备、提杠发力、下蹲支撑、起立、放下杠铃等动作，如图所示表示了其中的几个状态。在“提杠发力”阶段，运动员对杠铃施加恒力作用，使杠铃竖直向上加速运动；“下蹲支撑”阶段，运动员不再用力，杠铃继续向上运动，当运动员处于“下蹲支撑”处时，杠铃的速度恰好为零。

（1）为了研究方便，可将“提杠发力”、“下蹲支撑”两个动作简化为较为简单的运动过程来处理，请定性画出相应的速度—时间图像。

（2）已知运动员从开始“提杠发力”到“下蹲支撑”处的整个过程历时0.8s，杠铃总共升高0.6m，求杠铃获得的最大速度。

（3）若杠铃的质量为150kg，求运动员提杠发力时对杠铃施加的作用力大小。

 

（10分）如图所示，一对间距d=0.2m、竖直放置的平行金属板M、N分别接于电路中的B、P两点，P为变阻器R₂的中点，平行金属板的内部是绝缘（无电流通过）的，其间产生的电场可视为匀强电场。现将一带电小球c用质量不计的绝缘细线悬挂于电场中某点，小球质量m=1×10^-6kg，电量q=1×10^-8C。小球静止时悬线与竖直方向的夹角α=37°，变阻器R₂的总阻值为500Ω，定值电阻R₁=1480Ω，电源内阻r=20Ω。求：

（1）小球所在位置电场强度E_c的大小；

（2）电路中流经电阻R₁的电流强度；

（3）电源电动势E。

（6分）图甲（a）是一个能够显示平抛运动及其特点的演示实验，用小锤敲击弹性金属片，小球A就沿水平方向飞出，做平抛运动；同时小球B被松开，做自由落体运动。图甲（b）是该装置一次实验的数码连拍照片，同时显示了A、B球分别做平抛运动和自由落体运动的轨迹。

（1）由图甲（b）的数码连拍照片分析可知，做平抛运动的A球离开轨道后在竖直方向的分运动是_______________________________。

 

（2）现在重新设计该实验，如图乙所示，光源位于S点，紧靠着光源的前方有一个小球A，光照射A球时在竖直屏幕上形成影子P。现打开数码相机，同时将小球向着垂直于屏幕的方向水平抛出，不计空气阻力，小球的影像P在屏幕上移动情况即被数码相机用连拍功能（每隔相同的时间自动拍摄一次）拍摄下来，如图丙所示。则小球的影像P在屏上移动情况应当是图丙中的___________（选填“（c）”或“（d）”）。

（3）如果图乙中小球A水平抛出的初速度为lm/s，SP=L=0.5m，经过0.2s小球到达B点时在屏幕上留下的影子假设为Q，则Q点沿着屏幕向下运动的速度大小为___________ m/s。

（6分）在“用DIS描绘电场的等势线”实验中，按图所示连接电路。在电极A、B的连线上等距离地取a、b、c、d、e 等5个基准点。将电压传感器的两个接线柱分别和两个探针相连接。当正接线柱的电势高于负接线柱时，读数为正。

（1）（多选题）.对于该实验的认识与判断，下列说法中正确的是               (         )

（A）实验是用恒定的电流场模拟静电场

（B）在实验过程中电极与导电纸的相对位置不能再改变

（C）若把电源电压提高到原来的2倍，则描绘得到的等势线形状与原来不同

（D）本实验无法画出相应的电场线

（2）若在图中连接电压传感器正接线柱的探针接触a点，连接负接线柱的探针接触b点时，读数为负，则可以判断电极A接在电源的_________极上（选填“正”或“负”）。

（3）若连接电压传感器的正负两个接线柱的探针分别接触a点和b点时示数为U₁；分别接触b点和c点时示数为U₂，则有|U₁|__________|U₂|（选填“>”、“<”或“=”）。

 

（6分）在“验证力的平行四边形定则”的实验中。

（1）（多选题）.下列哪些方法可以减小实验误差                              (        )

（A）两个分力F₁、F₂间的夹角要尽量大一些  

（B）两个分力F₁、F₂的大小要尽量大一些

（C）拉橡皮条的细绳要稍长一些

（D）实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度

（2）如果共点力F₁、F₂的大小均不变，分力F₁固定，分力F₂顺时针转动180°的过程中，F₁和F₂的合力大小随着它们的夹角θ变化的关系如图所示。如果F₂继续转动180°，回到原来位置，试在图中画出F₁和F₂的合力大小随着它们的夹角θ变化的关系。

（6分）用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b位置，如图所示。

（1）若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中。

 

（2）如果要用此多用表测量一个约2.0×10⁴Ω的电阻，为了使测量比较精确，应选的欧姆档是_________（选填“×10”、“×100”或“×1K”）。

如图(a)所示为一实验小车自动测速示意图。A为绕在条形磁铁上的线圈，经过放大器与显示器连接，图中虚线部分均固定在车身上。C为小车的车轮，B为与C同轴相连的齿轮，其内侧使用铝质材料制成，外侧的齿子用磁化性能很好的软铁制成，铁齿经过条形磁铁时即有信号被记录在显示器上。已知齿轮B上共安装30个铁质齿子，齿轮直径为30cm，车轮直径为60cm。改变小车速度，显示器上分别呈现了如图（b）和（c）的两幅图像。设（b）图对应的车速为v_b，（c）图对应的车速为v_c。

（1）分析两幅图像，可以推知：v_b_________ v_c（选填“>”、“<”、“=”）。

（2）根据图(c)标出的数据，求得车速v_c =__________________ km/h。

 

 

如图所示，均匀圆环的总电阻R₀=8Ω，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，定值电阻R₁=3Ω。指针OC的电阻不计，可以在圆环上无摩擦地转动。A、B、D 为等分点，则指针在___________处时，电源总功率最小，其值为___________ W。

如图所示，均匀细杆AB的质量为m_AB=5kg，A端装有固定转轴，B端连接细线通过滑轮和重物C相连，若杆AB呈水平，细线与水平方向的夹角为q=30°时恰能保持平衡，则重物C的质量m_C＝__________；若将滑轮水平向右缓缓移动，则杆AB将_____________（选填“顺时针”、“逆时针”或 “不”）转动，并在新的位置平衡。（不计一切摩擦）