21．(12分)如图(a)所示，ABCO是固定在一起的T型支架，其中水平部分AC是质量为M=2kg、长度为L=1m的匀质薄板，OB是轻质硬杆，下端通过光滑铰链连接在水平地面上，可绕水平轴O在竖直面内自由转动，支架A端搁在左侧平台上。已知AB的长度l₁=，OB的长度h=0.5m。现有一质量为m=2kg的钢块(可看成质点)以v₀=3m/s的水平初速度滑上AC板，钢块与板间动摩擦因数μ=0.5。问：T型支架会不会绕O轴翻转？(g=10m/s²)

某同学的解题思路如下：

支架受力情况如图(b)，设支架即将翻转时钢块位于B右侧x处，根据力矩平衡的方程：

,式中，

解得　　 。

此时钢块离A端

。

然后算出钢块以v₀=3m/s的初速度在AC板上最多能滑行的距离s₂；

……

比较这两个距离：

若s₂≤s₁，则T型支架不会绕O轴翻转；

若s₂>s₁，则会绕O轴翻转。

请判断该同学的解题思路是否正确。若正确，请按照该思路，将解题过程补充完整，并求出最后结果；若不正确，请用自己的方法算出正确的结果。

20．(10分)一物块在粗糙水平面上，受到的水平拉力F随时间t变化如图(a)所示，速度v随时间t变化如图(b)所示(g=10m/s²)。求：

(1)1秒末物块所受摩擦力f的大小。

(2)物块质量m。

(3)物块与水平面间的动摩擦因数μ。

19．(10分)在“用单摆测重力加速度”的实验中，某同学发现单摆的摆角(即单摆偏离平衡位置的最大角度)逐渐减小。一次测量中，他使用摆长为0.960m的单摆，如图所示。摆球从摆角θ<5°开始振动，某次当摆球从A到B经过平衡位置O时开始计时，发现该单摆随后经过30次全振动的总时间是59.6s，经过50次全振动停止在平衡位置。

(1)该同学测得当地的重力加速度值约为________m/s²；由于空气阻力的影响，该同学测得的重力加速度值_________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。

(2)如果用“摆角专用测量仪”测得摆角随单摆左右摆动次数的增加而均匀减小，即从计时开始，摆球从O运动到B，对应的摆角为θ₁＝4.00°；接着从O运动到A对应的摆角为θ₂；然后又从O运动到B对应的摆角为θ₃；……；请写出摆角θ_n与n的关系式θ_n=_________。

(3)该单摆50次全振动通过的总路程约为_________m(保留一位小数)；空气对该单摆的平均阻力大小f是摆球所受重力大小mg的________倍。

18．(8分)在如图所示的电路中，A、B、C为三节干电池，实验中理想电压表和理想电流表的读数如下表所示。

(1)根据表中实验数据，计算出表中空格处小灯泡的电阻和功率(保留两位小数)；

(2)如果干电池A和B具有相同的电动势和内阻，根据表中实验数据，可计算出干电池A的电动势为_________V，内阻为_________Ω；

(3)当电键K与“接线柱3”连接，串联电池组的总电动势增加，电流表的示数反而减小，究其原因可能是__________________________________。

17．(4分)某实验小组用DIS实验系统研究小车在斜面上的运动规律。右图是将小车在斜面底端以一定初速度推出后得出的图像，纵坐标的单位是cm，横坐标的单位是s。在图中记录的运动过程中，速度为零的时刻是________s(读到小数点后1位)。从图中可以看出，AB段的加速度与BC段的加速度的大小关系是：_______(选填“>”、“=”或“<”)。

16．(多选题，4分)灵敏电流计与线圈相连接，将条形磁铁的N极向下迅速插入线圈过程中，观察到灵敏电流计的指针向右偏转。能使灵敏电流计的指针向左偏转的实验操作为(　　 )

A．将条形磁铁从图示位置向下拔出

B．将条形磁铁从图示位置向上拔出

C．使线圈从图示位置向上运动

D．使条形磁铁和线圈一起向上运动

15．(4分)在利用牛顿管“研究重力作用下物体的运动”实验中，两次实验情景如图(a)、(b)所示，其中，图________是已抽成真空的情景；观察两次实验现象，得到的科学结论是________________

__________________________________________。

14．如图所示，点电荷+4Q与+Q分别固定在A、B两点，C、D两点将AB连线三等分，现使一个带负电的粒子从C点开始以某一初速度向右运动，不计粒子的重力，则该粒子在CD之间运动的速度大小v与时间t的关系图像可能是( 　　)

13．质量为m的物体以某一初速度冲上倾角为30°的斜面，减速上滑的加速度大小为0.6g(g为重力加速度)，则物体在沿斜面向上滑行距离s的过程中( 　　)

A．物体的动能减少了0.6mgs　　　　　　 B．物体的重力势能增加了0.5mgs

C．物体的机械能减少了0.4mgs　　　　 D．物体克服摩擦力做功0.1mgs

12．如图所示，在点电荷Q形成的电场中，带电粒子q仅受电场力作用，运动轨迹为MEGFN曲线，其中G点与等势面a相切，E、F两点在等势面b上，M、N两点在等势面c上。则以下判断正确的是(　　 )

A．q与Q电性相同

B．带电粒子在G点电势能最小

C．带电粒子在M点动能大于F点

D．带电粒子在E点电势能小于N点