（12分）如圖所示，半徑為R的圓輪在豎直面內(nèi)繞O軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，O軸離地面高為2R，輪上a、b兩點(diǎn)與O點(diǎn)的連線相互垂直，a、b兩點(diǎn)均粘有一小物體，當(dāng)a點(diǎn)轉(zhuǎn)至最低位置時(shí)，a、b兩點(diǎn)處的小物體同時(shí)脫落，經(jīng)過(guò)相同時(shí)間落到水平地面上。

(1)試判斷圓輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。

(2)求圓輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度的大小。

（12分）跳水是一項(xiàng)優(yōu)美的水上運(yùn)動(dòng)，如圖1所示是2008年北京奧運(yùn)會(huì)10m跳臺(tái)跳水比賽中小將陳若琳在跳臺(tái)上騰空而起的英姿。其中陳若琳的體重約為30kg，身高約為1.40m，她站在離水面10m高的跳臺(tái)上，重心離跳臺(tái)面的高度約為0.80m，豎直向上躍起后重心升高0.45m達(dá)到最高點(diǎn)，入水時(shí)身體豎直，當(dāng)手觸及水面時(shí)伸直雙臂做一個(gè)翻掌壓水花的動(dòng)作，這時(shí)陳若琳的重心離水面約為0.80m。求：

（1）以水面為參考平面，陳若琳站在跳臺(tái)上所具有的重力勢(shì)能；

（2）起跳到入水前的過(guò)程中，重力所做的功；

（3）陳若琳入水時(shí)的速度大小。（忽略陳若琳跳至最高點(diǎn)時(shí)的水平速度，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s²，答案可用根式表示）

（6分）某物理興趣小組想測(cè)量太陽(yáng)輻射的功率，其做法是取一個(gè)橫截面積是3×10^―2m2的不高的圓筒，筒內(nèi)裝滿0.6kg的水。某天中午在太陽(yáng)光的照射下，測(cè)得2分鐘后水溫升高了1℃　。該小組同學(xué)已經(jīng)查的資料有下列一些：

根據(jù)上述資料和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算：

   （1）在陽(yáng)光直射下，地球表面每平方厘米的面積上每分鐘獲得的能量；

   （2）估算太陽(yáng)輻射的功率（保留兩位有效數(shù)字）。

（6分）市場(chǎng)上有一種用兩節(jié)干電池供電的小型電風(fēng)扇。某物理研究小組想粗測(cè)電風(fēng)扇正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率。于是找到了一臺(tái)該種電風(fēng)扇并從銘牌上讀出了額定電壓U，但是其它字跡看不清楚。該研究小組成員打開電風(fēng)扇底座上的電源蓋并取出了兩節(jié)電池，并從電風(fēng)扇裝電池處兩端各接出一條引線， 手邊提供的器材有電流表，電壓表，滑動(dòng)變阻器，備用電池若干節(jié)，電鍵，若干導(dǎo)線，固定電池的電池盒。

（a）該小組進(jìn)行了如下的部分實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)寫出第三步實(shí)驗(yàn)過(guò)程

（1）按事先設(shè)計(jì)的電路連接各元件，并使滑片處于使電路電阻最大處

（2）合上開關(guān)，使滑片從最左端開始緩慢移動(dòng)，使電壓表和電流表都有明顯的讀數(shù)，但電風(fēng)扇并未轉(zhuǎn)動(dòng)，讀出此時(shí)的電壓表和電流表讀數(shù)U₀、Ⅰ₀ .

（3）                                                                                                    

（4）用測(cè)的量表示出電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效率的表達(dá)式                         。

（b）按上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程，本實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選擇         （填“甲”或“乙”）

計(jì)算地球周圍物體的重力勢(shì)能更一般的方法是這樣定義的：跟地球中心的距離為r時(shí)，物體具有的萬(wàn)有引力勢(shì)能為E_P= － ，M為地球的質(zhì)量，m為物體的質(zhì)量，以離地球無(wú)窮遠(yuǎn)為引力勢(shì)能零地位置。若物體發(fā)射速度達(dá)到一定的程度就能逃脫地球的引力作用范圍，這個(gè)速度叫地球的逃逸速度。已知地球的半徑為R.則物體從地面移到無(wú)限遠(yuǎn)的過(guò)程中，引力做功_____________。

（4分）某小型水電站輸出功率是20KW，輸電線路總電阻是6Ω。若采用5000v高壓輸電，輸電線上的電流強(qiáng)度為       A,輸電線路損耗功率為              W。

（14分）“10米折返跑”的成績(jī)反應(yīng)了人體的靈敏素質(zhì)。測(cè)定時(shí)，在平直跑道上，受試者以站立式起跑姿勢(shì)站在起點(diǎn)終點(diǎn)線前，當(dāng)聽到“跑”的口令后，全力跑向正前方10米處的折返線，測(cè)試員同時(shí)開始計(jì)時(shí)。受試者到達(dá)折返線處時(shí)，用手觸摸折返線處的物體（如木箱），再轉(zhuǎn)身跑向起點(diǎn)終點(diǎn)線，當(dāng)胸部到達(dá)起點(diǎn)終點(diǎn)線的豎直面時(shí)，測(cè)試員停表，所用時(shí)間即為“10米折返跑”的成績(jī)。設(shè)受試者起跑的加速度為4m/s²，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為4m/s，快到達(dá)折返線處時(shí)需減速到零，減速的加速度為8m/s²，返回時(shí)達(dá)到最大速度后不需減速，保持最大速度沖線。求該受試者“10米折返跑”的成績(jī)?yōu)槎嗌倜耄?/p>

（8分） 如圖所示，帶負(fù)電的小球靜止在水平放置的平行板電容器兩板間，距下板0.8 cm，兩板間的電勢(shì)差為300 V．如果兩板間電勢(shì)差減小到60 V，則帶電小球運(yùn)動(dòng)到極板上需多長(zhǎng)時(shí)間?

在生產(chǎn)實(shí)際中，有些高壓直流電路中含有自感系數(shù)很大的線圈，當(dāng)電路中的開關(guān)S由閉合到斷開時(shí)，線圈會(huì)產(chǎn)生很高的自感電動(dòng)勢(shì)，使開關(guān)S處產(chǎn)生電弧，危及操作人員的人身安全。為了避免電弧的產(chǎn)生，可在線圈處并聯(lián)一個(gè)元件，如圖所示的方案可行的是

如圖所示，電子經(jīng)加速電場(chǎng)（電壓為U₁）后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)（電壓為U₂）， 然后飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，要使電子飛不出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可采取的措施有

A．增大U₁       B．減小U₁

C．增大U₂       D．減小U₂