21．(12分)如圖(a)所示，ABCO是固定在一起的T型支架，其中水平部分AC是質(zhì)量為M=2kg、長度為L=1m的勻質(zhì)薄板，OB是輕質(zhì)硬桿，下端通過光滑鉸鏈連接在水平地面上，可繞水平軸O在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，支架A端擱在左側(cè)平臺上。已知AB的長度l₁=，OB的長度h=0.5m。現(xiàn)有一質(zhì)量為m=2kg的鋼塊(可看成質(zhì)點(diǎn))以v₀=3m/s的水平初速度滑上AC板，鋼塊與板間動摩擦因數(shù)μ=0.5。問：T型支架會不會繞O軸翻轉(zhuǎn)？(g=10m/s²)

某同學(xué)的解題思路如下：

支架受力情況如圖(b)，設(shè)支架即將翻轉(zhuǎn)時鋼塊位于B右側(cè)x處，根據(jù)力矩平衡的方程：

,式中，

解得　　 。

此時鋼塊離A端

。

然后算出鋼塊以v₀=3m/s的初速度在AC板上最多能滑行的距離s₂；

……

比較這兩個距離：

若s₂≤s₁，則T型支架不會繞O軸翻轉(zhuǎn)；

若s₂>s₁，則會繞O軸翻轉(zhuǎn)。

請判斷該同學(xué)的解題思路是否正確。若正確，請按照該思路，將解題過程補(bǔ)充完整，并求出最后結(jié)果；若不正確，請用自己的方法算出正確的結(jié)果。

20．(10分)一物塊在粗糙水平面上，受到的水平拉力F隨時間t變化如圖(a)所示，速度v隨時間t變化如圖(b)所示(g=10m/s²)。求：

(1)1秒末物塊所受摩擦力f的大小。

(2)物塊質(zhì)量m。

(3)物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ。

19．(10分)在“用單擺測重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)單擺的擺角(即單擺偏離平衡位置的最大角度)逐漸減小。一次測量中，他使用擺長為0.960m的單擺，如圖所示。擺球從擺角θ<5°開始振動，某次當(dāng)擺球從A到B經(jīng)過平衡位置O時開始計時，發(fā)現(xiàn)該單擺隨后經(jīng)過30次全振動的總時間是59.6s，經(jīng)過50次全振動停止在平衡位置。

(1)該同學(xué)測得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎导s為________m/s²；由于空氣阻力的影響，該同學(xué)測得的重力加速度值_________(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)。

(2)如果用“擺角專用測量儀”測得擺角隨單擺左右擺動次數(shù)的增加而均勻減小，即從計時開始，擺球從O運(yùn)動到B，對應(yīng)的擺角為θ₁＝4.00°；接著從O運(yùn)動到A對應(yīng)的擺角為θ₂；然后又從O運(yùn)動到B對應(yīng)的擺角為θ₃；……；請寫出擺角θ_n與n的關(guān)系式θ_n=_________。

(3)該單擺50次全振動通過的總路程約為_________m(保留一位小數(shù))；空氣對該單擺的平均阻力大小f是擺球所受重力大小mg的________倍。

18．(8分)在如圖所示的電路中，A、B、C為三節(jié)干電池，實(shí)驗(yàn)中理想電壓表和理想電流表的讀數(shù)如下表所示。

(1)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計算出表中空格處小燈泡的電阻和功率(保留兩位小數(shù))；

(2)如果干電池A和B具有相同的電動勢和內(nèi)阻，根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可計算出干電池A的電動勢為_________V，內(nèi)阻為_________Ω；

(3)當(dāng)電鍵K與“接線柱3”連接，串聯(lián)電池組的總電動勢增加，電流表的示數(shù)反而減小，究其原因可能是__________________________________。

17．(4分)某實(shí)驗(yàn)小組用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究小車在斜面上的運(yùn)動規(guī)律。右圖是將小車在斜面底端以一定初速度推出后得出的圖像，縱坐標(biāo)的單位是cm，橫坐標(biāo)的單位是s。在圖中記錄的運(yùn)動過程中，速度為零的時刻是________s(讀到小數(shù)點(diǎn)后1位)。從圖中可以看出，AB段的加速度與BC段的加速度的大小關(guān)系是：_______(選填“>”、“=”或“<”)。

16．(多選題，4分)靈敏電流計與線圈相連接，將條形磁鐵的N極向下迅速插入線圈過程中，觀察到靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)。能使靈敏電流計的指針向左偏轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn)操作為(　　 )

A．將條形磁鐵從圖示位置向下拔出

B．將條形磁鐵從圖示位置向上拔出

C．使線圈從圖示位置向上運(yùn)動

D．使條形磁鐵和線圈一起向上運(yùn)動

15．(4分)在利用牛頓管“研究重力作用下物體的運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)中，兩次實(shí)驗(yàn)情景如圖(a)、(b)所示，其中，圖________是已抽成真空的情景；觀察兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得到的科學(xué)結(jié)論是________________

__________________________________________。

14．如圖所示，點(diǎn)電荷+4Q與+Q分別固定在A、B兩點(diǎn)，C、D兩點(diǎn)將AB連線三等分，現(xiàn)使一個帶負(fù)電的粒子從C點(diǎn)開始以某一初速度向右運(yùn)動，不計粒子的重力，則該粒子在CD之間運(yùn)動的速度大小v與時間t的關(guān)系圖像可能是( 　　)

13．質(zhì)量為m的物體以某一初速度沖上傾角為30°的斜面，減速上滑的加速度大小為0.6g(g為重力加速度)，則物體在沿斜面向上滑行距離s的過程中( 　　)

A．物體的動能減少了0.6mgs　　　　　　 B．物體的重力勢能增加了0.5mgs

C．物體的機(jī)械能減少了0.4mgs　　　　 D．物體克服摩擦力做功0.1mgs

12．如圖所示，在點(diǎn)電荷Q形成的電場中，帶電粒子q僅受電場力作用，運(yùn)動軌跡為MEGFN曲線，其中G點(diǎn)與等勢面a相切，E、F兩點(diǎn)在等勢面b上，M、N兩點(diǎn)在等勢面c上。則以下判斷正確的是(　　 )

A．q與Q電性相同

B．帶電粒子在G點(diǎn)電勢能最小

C．帶電粒子在M點(diǎn)動能大于F點(diǎn)

D．帶電粒子在E點(diǎn)電勢能小于N點(diǎn)