（9分）如图所示，圆柱形气缸开口向上竖直放置在水平面上，气缸足够长，内截面面积为S。一厚度不计、质量为m=
的活塞封住一定量的理想气体，温度为To时缸内气体体积为Vo，先在活塞上缓慢放上质量为3m的砂子，然后将缸内气体温度缓慢升高到2To。大气压强为Po，求：
①最后缸内气体的体积；
②在右图中做出缸内气体状态变化的p－V图象。
（6分）下列说法正确的是
A．当一定质量的气体吸热时，其内能可能减小
B．玻璃、石墨和金刚石都是晶体，石蜡是非晶体‘
C．单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点
D．当液体与大气相接触时，液体表面层内的分子所受其它分子作用力的合力总是指向液体内部
E．空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比
（18分）如图所示，某传送带装置倾斜放置，倾角
=37o，传送带AB长度xo=l0m。有一水平平台CD高度保持6．45m不变。现调整D端位置，当D、B的水平距离合适时，自D端水平抛出的物体恰好从B点沿BA方向冲上斜面，此后D端固定不动，g=l0m/s2。另外，传送带B端上方安装一极短的小平面，与传送带AB平行共面，保证自下而上传送的物体能沿AB方向由B点斜向上抛出。（sin37o=0．6，cos37o=0．8）
（1）求D、B的水平距离；
（2）若传送带以5m/s的速度逆时针匀速运行，某物体甲与传送带间动摩擦因数
1=0．9，自A点沿传送带方向以某一初速度冲上传送带时，恰能水平落到水平台的D端，求物体甲的最大初速度vo1
（3）若传送带逆时针匀速运行，某物体乙与传送带间动摩擦因数2=0.6，自A点以vo2=11m/s的初速度沿传送带方向冲上传送带时，恰能水平落到水平台的D端，求传送带的速度v′。
（14分）如图所示，竖直平面内有两光滑金属圆轨道，平行正对放置，直径均为d，电阻不计。某金属棒长L、质量m、电阻r，放在圆轨道最低点MM' 处，与两导轨刚好接触。两圆轨道通过导线与电阻R相连。空间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。现使金属棒获得垂直纸面向里的初速度vo，当其沿圆轨道滑到最高点NN' 处时，对轨道恰无压力（滑动过程中金属棒与圆轨道始终接触良好）。重力加速度为g，求：
（1）金属棒刚获得垂直纸面向里的初速度时，判断电阻R中电流的方向；
（2）金属棒到达最高点NN' 处时，电路中的电功率；
（3）金属棒从MM' 处滑到NN' 处的过程中，电阻R上产生的焦耳热。
（1）测量某电阻丝的电阻率，需先用螺旋测微器测电阻丝的直径，示数如图所示，则该电阻丝的直径为 mm。
实验中可用的器材有：电压表V（量程3V，内阻约为3k
）、电流表（量程300mA，内阻约为5），滑动变阻器（变化范围0～5）、电源（3V）、小灯泡、开关、导线若干。
试在下面方框中画出精确测量该电阻丝电阻（阻值约为15）的电路图。
（2）若将该正确电路中电阻丝换成小灯泡来描绘小灯泡的伏安特性曲线，得到如下数据（U和I分别表示小灯泡上的电压和电流）。请在图中画出小灯泡的伏安特性曲线。
|
U/V |
0.20 |
0.40 |
0.60 |
0.80 |
1.00 |
1.20 |
1.40 |
1.60 |
1.80 |
2.00 |
|
I/A |
0.12 |
0.21 |
0.29 |
0.34 |
0.38 |
0.42 |
0.45 |
0.47 |
0.49 |
0.50 |
（3）若将本题中的小灯泡直接接在电动势为1.5 V、内阻为2.0电池的两端，小灯泡的实际功率是
W。
（5分）验证机械能守恒定律的装置如图。在长为L的细线下端拴一个质量为m的金属球，水平木条T装在铁架上部，细线的上端固定在O点。铁架下部装一个刮脸刀片D，当球摆到最低点时恰好把线割断（不计能量损失）。在水平地面上放一张白纸，上面再放一张复写纸，即图中的E。
实验方法是：在摆球静止时，量出摆长L（悬点O到球心距离）和球的下缘到地面的竖直高度H。把摆拉至水平，摆线平直，自A点由静止释放。摆到最低点B时，线被割断，球被平抛出去，落在复写纸E上，打
出痕迹，记录下落地点C，再量出水平射程x。求出球由A到B过程中动能的增加量△Ek=____ ，重力势能的减小量△Ep= （重力加速度为g）。最后看△Ek是否与△Ep近似相等而得出机械能守恒的结论。
