（10分）现想要测量某电源的电动势E和内电阻r(E约为4.5V，r约为1.5Ω)，而手头只有以下器材：

A．电源（电动势E约为4.5V，内电阻r约为1.5Ω）    

B．量程0-3V内阻很大的电压表（可看成理想电压表）

C．量程0-0.5A内阻约为1Ω电流表（不能看成理想电流表）

D．滑动变阻器R(阻值调节范围0-20Ω)

E．定值电阻Ro(阻值为4Ω)

F．电键S、导线若干

(1)某同学根据上面给出的实验器材，设计出实验电路图如图所示进行实验，电路接法正确，线路、器材完好，却没有办法测出该电源电动势和内电阻，请你通过估算帮他分析不能成功的原因。

(2)另一同学在上面实验电路图的基础上稍加改进，便可以方便地测量出电源电动势和内电阻的值，请你在答卷的虚线框中画出能测出电源电动势和内电阻的实验电路图。

(3)如果利用正确的实验电路图，通过改变滑动变阻器的阻值，得到两组电压和电流的读数分别为U₁、I₁和U₂、I₂,试根据这两组电压和电流的读数表示出被测电源的电动势的表达式E=          ，内电阻的表达式r=            （分别用题中所给的字母表示）。

某同学利用气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验；气垫导轨装置如图所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架、光电门等组成。

 (l)下面是实验的主要步骤：

①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；

②向气垫导轨通入压缩空气；

③接通光电计时器；

④把滑块2静止放在气垫导轨的中间；

⑤滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；

⑥释放滑块1，滑块1通过光电门1后与左侧固定弹簧的滑块2碰撞，碰后滑块1和滑块2依次通过光电门2，两滑块通过光电门后依次被制动；

⑦读出滑块通过两个光电门的挡光时间分别为滑块1通过光电门1的挡光时间△t₁ = 10.01ms，通过光电门2的挡光时间△t₂ = 49 . 99ms，     滑块2通过光电门2的挡光时间△t₃=8.35ms；

⑧测出挡光片的宽度d = 5mm，测得滑块1（包括撞针）的质量为m_l= 300g，滑块2（包括弹簧）质量为m₂ = 200g;

(2)数据处理与实验结论：

①实验中气垫导轨的作用是                                                

②碰撞前滑块l的速度v_l为     m/s；碰撞后滑块1的速度v₂为     m/s；滑块2的速度v₃为      m/s；（结果保留两位有效数字）

③在误差允许的范围内，通过本实验，同学们可以探究出哪些物理量是不变的？通过对实验数据的分析说明理由。（至少回答2个不变量）。

a.                                                                         

b.                                                                         

如图所示，边界OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界OA上有一粒子源S。某一时刻，从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子（不计粒子的重力及粒子间的相互作用），所有粒子的初速度大小相同，经过一段时间有大量粒子从边界OC射出磁场。已知∠AOC = 60^o，从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于T/2(T为粒子在磁场中运动的周期)，则从边界OC射出的粒子在磁场中运动的时间可能为(    )

A.  T/3               B .T/4         C.  T/6            D.  T/8

等量、同种、带正电的点电荷的连线和其中垂线如图所示。一个带负电的试探电荷，先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点，则（   ）

A．试探电荷所受电场力的方向一直不变

B．试探电荷所受电场力的大小一直增加

C．试探电荷的电势能一直减小

D．a、b、c三点电势为：φa<φb<φc

2011年中俄将联合实施探测火星活动计划，由中国负责研制的“萤火一号”火星探测器将与俄罗斯研制的“福布斯—土壤”火星探测器一起由俄罗斯“天顶”运载火箭发射前往火星。已知火星的质量约为地球质量的1/9，火星的半径约为地球半径的1/2.下列关于火星探测器的说法正确的是（  ）

A．发射速度只要大于第一宇宙速度即可

B．发射速度只有达到第三宇宙速度才可以

C．发射速度应大于第二宇宙速度、可以小于第三宇宙速度

D．火星探测器环绕火星运行的最大速度约为第一宇宙速度的0.5倍

小球以速率v₀从地面竖直向上抛出，回到抛出点时的速率为v，且v<v₀。设小球向上运用的位移中点为P、小球在抛出点时的重力势能为零、小球所受阻力大小恒定。则小球（   ）

A．上升时机器能减小，下落时机器能增大

B．上升时机器能增大，下落时机器能减小

C．下落过程中动能和重力势能相等的位置在P点上方

D．上升过程中动能和重力势能相等的位置在P点上方

酒后驾驶会导致许多安全隐患，是因为驾驶员的反应时间变长。反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。下表中“思考距离”是指驾驶员发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离；“制动距离” 是指驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离（假设汽车制动时的加速度大小都相同）。

分析上表可知，下列说法不正确的是（   ）

A.驾驶员正常情况下反应时间为0.5s

  B.驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s

  C.驾驶员采取制动措施后汽车加速度大小为3.75m/s²

  D.若汽车以25m/s的加速度行驶时，发现前方60m处有险情，酒后驾驶不能安全停车。

如图所示，某列波在他t=0时刻的波形如图中实线，虚线为t=0.3s（该波的周期T>0.3s）时刻的波形图。已知t=0时刻质点P（平衡位置的坐标为x_p=3.6m）正在做减速运动，则下列说法正确的是(   )

  A.周期为0.4s

  B.波速为10m/s

  C. t=0.4s时刻质点P的加速度沿y轴负方向

  D. t=0.7s时刻质点P向y轴正方向运动

光盘上的信息通常是通过激光束来读取的。若激光束不是垂直入射到盘面上，则光线在通过透明介质层时会发生偏折而改变行进的方向。如图所示为一束激光（红、蓝混合）入射到光盘面上后的折射情况。则下列说法中正确的是（  ）

  A．图中光束①是红光，光束②是蓝光

  B．在光盘的透明介质层中，光束①比光束②传播速度更快

  C．若光束①、②先后通过同一单缝衍射装置，光束①的中央亮纹比光束②的窄

  D．若光束①、②先后通过同一双缝干涉装置，光束①条纹宽度比光束②的宽