如图所示，一圆柱形绝热汽缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，与汽缸底部相距高度为h，此时封闭气体的温度为T。现通过很细电热丝缓慢加热气体，电热丝产生热量全部被气体吸收，电热丝两端电压为U，通过它的电流为I。经过时间t时，气体温度上升到1.5T。已知大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞与汽缸的摩擦，求：
①加热后活塞到汽缸底部的距离；
②加热过程中气体的内能增加量。
下列说法正确的是（ ）
A.在静稳的雾霾天气中，PM2.5浓度会保持稳定，PM2.5在空气中做布朗运动
B.第二类水动机不可能制成是因为违反了热力学第一定律
C.对于一定量的理想气体，若气体的压强和体积都不变，则其内能也一定不变
D.晶体一定有规则的几何形状，形状不规则的金属一定是非晶体
E.液体表面张力产生的原因是液体表面层分子较稀疏，分子间引力大于斥力
如图所示，在与水平面成θ=30°的斜面上固定两根等长的光滑直导轨AB、CD，其下端A、C的间距为L，在其上端交点处接入一阻值为R的电阻（视为质点），整个装置置于一磁感应强度大小为B、方向垂直斜面向下的匀强磁场（图中未画出）中。现让一长度也为L的导体棒从AC处以初速度v0沿垂直AC的方向向上运动，到AB、CD的中点处时恰好停下，且在此过程中电阻上产生的焦耳热为导体棒初动能的一半。已知导体棒的质量为m，导体棒和导轨阻值均可忽略，重力加速度为g，求：
(1)导体棒刚开始运动时，电阻上消耗的电功率；
(2)导体棒运动过程中，通过电阻的电荷量。
如图所示，右侧光滑倾斜直轨道AB与水平轨道BC平滑相连，左侧为一半径为R的光滑半圆轨道DE，且B、C、D三点在同一水平面上。上表面粗糙的小车静止在足够长的光滑水平轨道GH的右端，CH和DG均竖直于GH，且小车上表面与BC齐平。现让一质量为m的静止小滑块从AB上的某处下滑，经C点滑上小车右端，滑至小车左端时，恰好与小车呈相对静止状态，匀速前行，当小车与DG相碰时，小车与DG粘连，滑块继续沿半圆轨道运动，能通过最高点E后平抛，恰好落回到小车的最右端。已知滑块与小车间的动摩擦因数μ=2.5（实验表明，μ值可大于1），重力加速度为g。
(1)求小车的长度L；
(2)求小车的质量M；
(3)现将滑块质量增加到km，仅改变其下滑位置，若滑块仍能通过最高点E后平抛，且恰好落回到小车的最右端。试求：滑块第二次的出发点到BC所在水平面的竖直高度h2与第一次的出发点到BC所在水平面的竖直高度h1的比值。
某兴趣小组的同学准备测量一个约为1000Ω的电阻，发现实验室里有如下器材：
A.电流表A1（量程0~1mA，内阻r1为100Ω）
B.且电流表A2（量程0-2mA，内阻约为50Ω）
C.电压表V（量程0-15V，内阻r3约为15kΩ）
D.定值电阻R0=900Ω
E.滑动变阻器R1（0-10Ω，额定电流2A）
F.滑动变阻器R2（0-20kΩ，额定电流0.02A）
G.待测电阻Rx
H.电源E（电动势为1.5V，内阻约为0.5Ω）
I.开关S一个、导线若干
(1)要求本实验只能用到两个电表，并能多测出几组数据，则电表应该选择_______和_____；滑动变阻器应选择________（均填写器材前面的序号）。
(2)请画出测量所需的实验电路图_________。
(3)若电流表A1的读数用I1表示，电流表A2的读数用I2表示，电压表的读数用U表示，请根据自己所选择的电表读数及题中所给的物理量符号，写出待测电阻阻值的计算表达式：Rx=________。
某市一中物理兴趣小组的小杨，想要做“探究动能定理”实验。他的操作步骤如下：
(1)正确安装装置后，如图所示，小车所受合力近似为沙子与小桶的总重力，将少许沙子放入小桶中，小杨将细绳跨过定滑轮释放，发现小桶静止不动，其原________（选填“沙子放太少”或“没有平衡摩擦力”）
(2)更改后，接通电源，释放小桶，打下纸带。
(3)小杨测出小车质量为M，沙子质量为m1，在纸带上取A、B两点，测出速度为v1、v2，（小桶质量为m2）得出的表达式是 _______。
小杨发现该实验结果误差较大，同时，纸带打出的点极其稀松，分析造成误差的原因应该是_____（选填“沙子质量过大”或“没有平衡摩擦力”）。
