（6分）一气象探测气球，在充有压强为1.00atm（即76.0cmHg）、温度为
的氦气时，体积为4.5m3。在缓慢上升至海拔6.0km高空的过程中，气球内氦气压强逐渐减小到此高度上的大气压38.0cmHg，气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变。此后停止加热，保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为
。求：
（1）氦气在停止加热前的体积
（2）氦气在停止加热较长一段时间后的体积。
（6分）下列说法正确的是
A．气体的内能是所有分子热运动的动能和分子间势能之和
B．气体的温度变化时，其分子平均动能和分子间势能也随之改变
C．功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功
D．热量能自发地从高温物体传递到低温物体，也能自发地从低温物体传递到高温物体
（19分）如图所示，一固定斜面体，其斜边与水平底边的夹角
，BC为一段光滑圆弧轨道，DE为半圆形光滑轨道，两圆弧轨道均固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑的地面上，右端紧靠C点，上表面所在平面与两圆弧分别相切于C、D两点。一物块被轻放在斜面上F点由静止释放，物块离开斜面后恰好在B点沿切线进入BC段圆弧轨道，再经C点滑上滑板，滑板运动到D点时被牢固粘连。物块可视为质点，质量为m，滑板质量M=2m，DE半圆弧轨道和BC圆弧轨道的半径均为R，斜面体水平底边与滑板上表面的高度差
，板长l=6.5R，板左端到D点的距离L在
范围内取值，F点距A点的距离s=12.5R，物块与斜面、物块与滑板间的动摩擦因数均为
，重力加速度取g。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（结果用字母m、g、R、L表示）
（1）求物块滑到A点的速度大小；
（2）求物块滑到C点时所受圆弧轨道的支持力的大小；
（3）试讨论物块从滑上滑板到离开左端的过程中，克服摩擦力做的功Wf与L的关系；并判断物块能否滑到DE轨道的中点。
（16分）如图所示，两平行的光滑金属导轨安装在一倾角
的光滑绝缘斜面上，导轨间距L，导轨电阻忽略不计且足够长，一宽度为d的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁感应强度为B。另有一长为2d的绝缘杆将一导体棒和一边长为d（d <L）的正方形线框连在一起组成的固定装置，总质量为m，导体棒中通有大小恒为I的电流，将整个装置置于导轨上。开始时导体棒恰好位于磁场的下边界处，由静止释放后装置沿斜面向上运动，当线框的下边运动到磁场的上边界MN处时装置的速度恰好为零，之后装置将向下运动，然后再向上运动，经过若干次往返后，最终整个装置将在斜面上作稳定的往复运动。已知B=2.5T，I=0.8A，L=0.5m，m=0.04kg，d=0.38m，取g＝10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：
（1）装置被释放的瞬间，导线棒加速度的大小；
（2）从装置被释放到线框下边运动到磁场上边界MN处的过程中，线框中产生的热量；
（3）装置作稳定的往复运动后，导体棒的最高位置与最低位置之间的距离。
（14分）在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在足够长的固定的水平长木板上，如图1所示。用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大，分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力Ff 随拉力F变化的图象，如图2所示。已知木块质量为0.78kg，取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80。求：
（1）木块与长木板间的动摩擦因数；
（2）若木块在与水平方向成
斜向右上方的恒定拉力F作用下，以a=2.0m/s2的加速度从静止开始做匀变速直线运动，如图3所示，则拉力F的大小应为多大?
（3）在（2）中力作用2s后撤去拉力F，木块还能滑行多远?
（13分）某实验小组在对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现，里面除了一节1.5V的干电池外,还有一个方形的电池（层叠电池）。为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室提供了下列器材：
A．电压表V（量程3V、15V）
B．安培表A（量程0.6A、3A）
C．滑动变阻器R（0～50Ω，4.5A）
D．定值电阻R0（阻值5Ω）
E．开关与导线若干
①该同学根据现有的实验器材，设计了如图1所示的电路，请按照电路图在图2上将实物连线补充完整。（层叠电池电动势约为9V）
②开关闭合前，将滑动变阻器的滑片P置于右端a点。
③下表为滑片从右端a点向左端h点移动过程中，逐次经过不同位置点时测得的U、I值。该同学将测得的数据在U—I坐标中描点连线，如图3所示。根据图线可求得该电池的电动势E= V，内电阻r= Ω。
位置点 | a | b | c | d | e | f | g |
U/V | 9.0 | 9.0 | 6.0 | 5.5 | 5.0 | 4.5 | 4.0 |
I/A | 0.0 | 0.0 | 0.30 | 0.34 | 0.39 | 0.46 | 0.50 |
④从表中数据可判断在相邻位置点 之间电路一定存在故障（选填“ab”、“bc”、“cd”、“de”、“ef”或“fg”），并分析该处故障产生的原因是 。
