（10分）如图所示，一根粗细均匀的细玻璃管开口朝上竖直放置，玻璃管中有一段长为h = 24cm的水银柱封闭了一段长为x0 = 23cm的空气柱，系统初始温度为T0 = 200K，外界大气压恒定不变为P0 = 76cmHg。现将玻璃管开口封闭，将系统温度升至T = 400K，结果发现管中水银柱上升了2cm。若空气可以看作理想气体，求升温后玻璃管内封闭的上下两部分空气的压强分别为多少？
（5分）下列说法正确的是________。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小
B．布朗运动就是气体或液体分子的无规则运动
C．食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性
D．做功和热传递在改变系统内能方面是不等价的
E．第二类永动机虽不违背能量守恒定律，但也是不可能制成的
（20分）如图甲所示，一对足够长的平行粗糙导轨固定在水平面上，两导轨间距l=1m，左端用R=3Ω的电阻连接，导轨的电阻忽略不计。一根质量m=0.5kg、电阻r=1Ω的导体杆静止置于两导轨上，并与两导轨垂直。整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向上。现用水平向右的拉力F拉导体杆，拉力F与时间t的关系如图乙所示，导体杆恰好做匀加速直线运动。在0~2s内拉力F所做的功为W=
J，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）导体杆与导轨间的动摩擦因数μ；
（2）在0~2s内通过电阻R的电量q；
（3）在0~2s内电阻R上产生的热电量Q。
（12分）从地面上以初速度v0=20m/s竖直向上抛出一质量为m=2kg的小球，若运动过程中小球受到的空气阻力与其速率成正比关系，小球运动的速率随时间变化规律如图所示，t1时刻到达最高点，再落回地面，落地时速率为v1=10m/s，且落地前球已经做匀速运动，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）小球从抛出到落地过程中克服空气阻力所做的功；
（2）小球抛出瞬间的加速度大小。
（9分）为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数，某学习小组设计了如图所示的实验装置，其中挡板可固定在桌面上，轻弹簧左端与挡板相连，桌面高为h，O1、O2、A、B、C点在同一水平直线上。已知重力加速度为g，空气阻力可忽略不计。
实验过程一：如图甲所示，挡板固定在O1点，推动滑块压缩弹簧，滑块移到A处，测量O1A的距离，滑块由静止释放，落在水平地面上的P点，测出P点到桌面右端的水平距离为x1；
实验过程二：将挡板的固定点移到距O1点距离为d的O2点，如图乙所示，推动滑块压缩弹簧，滑块移到C处，使O2C的距离与O1A的距离相等。滑块由静止释放，落在水平地面上的Q点，测出Q点到桌面右端的水平距离x2。
（1）为完成本实验，下列说法中正确的是 。
A．必须测出小滑块的质量
B．必须测出弹簧的劲度系数
C．弹簧的压缩量不能太小
D．必须测出弹簧的原长
（2）写出动摩擦因数的表达式μ= （用题中所给物理量的符号表示）。
（3）某同学认为，不测量桌面高度，改用秒表测出小滑块从飞离桌面到落地的时间，也可测出小滑块与水平桌面间的动摩擦因数。此实验方案 （选填“可行”或“不可行”），理由是 。
（6分）某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内电阻，实验电路图如图甲所示，实验过程中改变滑动变阻器滑片位置记录六组数据，然后画出如图乙所示的U﹣I图象，根据图象，干电池的电动势为 V；内电阻为 Ω；在本实验电路中调节滑动变阻器R的阻值，电源的最大输出功率是 W。（结果保留小数点后两位数字）
