如图所示，用活塞将热力学温度为T0的气体封闭在竖直汽缸里，活塞的质量为m、横截面积为S，活塞到汽缸底部的距离为h。现对缸内气体缓慢加热一段时间，使活塞上升后立即停止加热。已知气体吸收的热量Q与其温度差T的关系为Q=kT（中k为正的常量），大气压强为（n为常数），重力加速度大小为g，活塞、汽缸均用绝热材料制成，缸内气体视为理想气体，不计一切摩擦。求:

（1）停止加热时，缸内气体的压强p和热力学温度T；

（2）加热过程中气体的内能改变量U。

下列说法正确的是（　　）

A.气体吸收了热量，其温度一定升高

B.第一类永动机不可能造成的原因是违反了能量守恒定律

C.自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性

D.晶体均有规则的几何形状

E.水黾能停在液体的表面是因为液体的表面张力的作用

跑步健身可以增强体质，发达肌肉，完美身材，增强人的意志和毅力。跑步涉及很多物理现象。如图所示，长的木板右端固定一立柱，板和立柱的总质量，木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数。质量的人（视为质点）立于木板左端，木板与人均静止。若人以大小的加速度匀加速向右跑至木板的右端，并立即抱住立柱，取，求：

(1)从人开始奔跑至到达木板右端所经历的时间；

(2)人抱住立柱的瞬间损失的机械能；

(3)从人开始运动到最终木板静止，木板发生的位移大小。

回旋加速器D形盒的半径为R，高频加速电压的频率为f，空间存在方向垂直D形盒、磁感应强度大小为B的匀强磁场。用该回旋加速器加速带负电的粒子束，粒子达到最大速度后被引出，测得粒子被引出时的平均电流为I。不计粒子的加速时间，求：

(1)粒子被引出时的最大速度vm；

(2)粒子束的输出功率P。

某实验小组想测量某电源的电动势（约为3V）和内阻（约为10Ω）。

（1）张同学根据实验室提供的器材连接的实物电路如图甲所示，其中滑动变阻器的最大阻值为30Ω。对该实物电路，下列说法正确的是____________。（填选项前的字母）

A．滑动变阻器不起变阻作用

B．电流表的接线有误

C．电流表的量程选用不当

D．电压表的接线有误

（2）若实验中发现电流表已损坏，李同学找来一个电阻箱R（最大阻值为999.9Ω），用电压表和电阻箱测电源的电动势和内阻，请将图乙所示虚线框中的电路补充完整_______。

（3）根据（2）中实验电路测得的多组电压表的示数U与电阻箱的阻值R，在（纵坐标）—（横坐标）坐标系中描点作出一图象。若图线的斜率为k，图线在纵轴上的截距为b，则该电源的电动势E=___________________，内阻r=___________。

某同学利用图示装置验证滑块通过两个光电门的过程中机械能守恒。图中1、2是两个光电门（当物体从1、2间通过时，光电计时器可以显示物体的挡光时间），木板的一端在水平面上，将光滑木板的一端垫起，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1和t2。用游标卡尺测得滑块的宽度为d，测得1、2间的距离为x，木板的倾角为θ。

(1)滑块通过光电门1时的速度大小为________；

(2)本实验________（选填“需要”或“不需要”）测量滑块的质量；

(3)若滑块通过两个光电门的过程中机械能守恒，则有2gxsin θ=__________。

如图所示，绝缘水平面内固定有两足够长的平行金属导轨ab和ef，导轨间距为d，两导轨间分别接有两个阻值均为r的定值电阻和，质量为m、长度为d的导体棒PQ放在导轨上，棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨与棒的电阻，在空间加上磁感应强度小为B、方向竖直向下的匀强磁场，两根完全相同的轻弹簧一端与棒的中点连接，另一端固定，初始时刻，两根弹簧恰好处于原长状态且与导轨在同一平面内，现使导体棒获得水平向左的初速度，在导体棒第一次运动至右端的过程中，上产生的焦耳热为，下列说法正确的是（　　）

A.初始时刻，棒所受安培力的大小为

B.棒第一次回到初始位置时，的电功率为

C.棒第一次到达右端时，两根弹簧具有的弹性势能之和为

D.从初始时刻至棒第一次到达左端的过程中，整个回路产生的焦耳热为4Q

如图所示，a、b两点处分别固定有电荷量相同的正点电，c是线段ab的中点，g是ab的垂直平分线上的一点，且cd=ce=cg。下列说法正确的是（　　）

A.a、b两点的连线上，c点的电场强度最大

B.d、e两点的电场强度大小相等、方向相反

C.c点的电势比g点的低

D.将一正点电荷从c点沿直线移到g点，其电势能减少

图甲所示电路中，定值电阻R1、R2的阻值分别为20Ω和5Ω闭合开关S后，通过R2的正弦交变电流i随时间t变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A.通过R1的电流的频率为50Hz

B.通过R2的电流最大值为A

C.R1两端的电压有效值为20V

D.R2消耗的电功率为20W

如图所示，轻质弹簧与倾角为37°的固定斜面平行，弹簧的下端固定，上端与物块相连，绕过光滑定滑轮的轻绳分别与物块和小球相连。开始时用手托住小球，使弹簧处于原长状态，滑轮左侧的轻绳与斜面平行，滑轮右侧的轻绳竖直，然后由静止释放小球。已知小球的质量是物块质量的两倍，重力加速度大小为g，物块与斜面间的动摩擦因数为0.5，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）

A.释放小球的瞬间，小球的加速度大小为

B.物块上滑过程中，小球机械能的减少量等于弹簧性势能与物块机械能的增加量之和

C.物块上滑过程中，物块动能的增加量等于它所受重力轻绳拉力、摩擦力做功之和

D.物块上滑过程中，轻绳拉力对小球做的功等于小球机械能的变化