1. 在“验证机械能守恒定律”得实验中，两实验小组分别采用了如图甲和如图乙所示的装置，采用两种不同的实验方案进行实验。
（）在甲图中，下落物体应选择密度_____（填“大”或“小”）的重物；乙图中，两个重物的质量关系是_____(填“”“”或“”）；
（）采用图乙的方案进行实验，除图中已有的器材外，还需要的实验器材有低压交流电源、刻度尺和________:
（）比较两种实验方案，你认为乙方案更合理的地方是________________。
(8分)
2. 某研究性学习小组设计了如图甲所示的电路，同时测电阻的阻值、电源的电动势及内阻。
（）闭合电键，移动滑动触头，用、和测得并记录多组数据。根据数据描出如图乙所示的①②两条直线，则直线②是根据电压表_______(填或）和电流表的数据画得的；
（）根据图像求得电源电动势的测量值为____，内电阻的测量值为_______(保留两位有效数字）；
（）直线①②的交点对应滑动变阻器接入闭合电路的阻值为_____,此时电源的总功率为______.
(10分)
3. 年月日凌晨分，全球唯一一架不使用矿物燃料、只靠太阳能实现连续昼夜飞行的最大太阳能飞机——“阳光动力号”降落重庆江北国际机场。重庆是该飞机全球降落的第五站吧，也是中国降落的第一站。
假设“阳光动力号”飞机在水平直跑道上起飞的过程如下：飞机从静止开始做匀加速直线运动，经过时，飞机达到离开地面的最小速度。已知飞机竖直向上的升力与水平速度的关系为；飞机和飞行员的总质量为，重力加速度取。求：
（）飞机离开地面的最小速度
（）飞机匀加速运动过程中的加速度大小
（）若飞机匀加速运动过程受到的阻力恒为，其恒定牵引力由台电动机提供，则飞机刚要离开地面时平均每台电动机提供的功率为多大。 (16分)
4. 如图所示，间距为的光滑平行金属导轨与水平面夹角，导轨电阻不计，正方形区域内匀强磁场的磁感应强度为，方向垂直导轨向上。甲、乙两金属杆电阻相同、质量均为，垂直于导轨放置。起初甲金属杆处在磁场的上边界上，乙在甲上方距甲也为处。现将两金属杆同时由静止释放，释放同时在金属杆上施加一个沿着导轨的拉力，使甲金属杆始终以大小为的加速度沿导轨向下匀加速运动。已知乙金属杆进入磁场时做匀速运动，重力加速度为，求：
（）每根金属杆的电阻；
（）乙金属杆在磁场区域运动过程中，安培力的功率；
（）乙金属进入磁场直至出磁场过程中回路中通过的电量为？
(16分)
5. 如图甲所示，是边长为的单匝正方形金属框，框内有垂直于纸面向里的磁场，磁感应强度的大小随时间的关系如图乙。、为平行板容器的两个极板，其长度和间距都为，在两板右端的虚线右侧有范围足够大、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小；在两板左边缘中央处有一粒子发射器，从时刻开始连续不断地水平向右放射比荷为、初速度为带正电的粒子。已知电路中金属框电阻为，接入电路的滑动变阻器阻值，其余电阻不计。（不考虑带电粒子的重力和空气阻力，不考虑电容器充放电的所用的时间）。则：
（）在内，、极板哪一个板电势高，两板间的电压为多大？
（）通过计算判断，在时刻发射的带电粒子，能否经电、磁场偏转后回到两平行板间？
（）何时发射的且不与极板碰撞的粒子在磁场中运动的时间最长，其最长时间为多大？ (18分)
