福建省龙岩市达标名校2018年高考四月质量检测物理试题含解析

福建省龙岩市达标名校2018年高考四月质量检测物理试题
一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．理想变压器连接灯泡和滑动变阻器的电路如图所示，M、N端连接一个稳压交流电源，三个灯泡L1、L2和L3接入电路中发光，当滑动变阻器的滑片P向上移动时，下列说法正确的是（）
A．灯泡L1变亮，L2变暗
B．灯泡L1、L2都变亮
C．灯泡L2、L3都变亮
D．电源输出功率减小
2．质量为m的小球套在竖直的光滑杆上，一根轻质弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内．让小球从A点开始释放，此时弹簧处于原长，当小球下降的最大竖直高度为h时到达B点，若全过程中弹簧始终处于弹性限度内，竖直杆与OB的夹角为30°，下列研究小球从A到B全过程的说法正确的是
A．当弹簧与杆垂直时，小球速度最大
B．小球的加速度为重力加速度的位置共有三个
C．弹簧的弹性势能先增大后减小
D．弹簧的弹性势能增加量大于mgh
3．理想变压器的输入端、输出端所连接电路如图所示，图中交流电源的电动势e=311sin(100πt)V，三只灯泡完全相同。

当电键S1、S2均断开时，交流电源的输出功率为理想变压器输出功率的3倍。

下列各说法中正确的是（）
A．理想变压器的匝数比为1：3
B．灯泡L1消耗的功率是灯泡L2消耗功率的4倍
C ．断开电键S 1，闭合电键S 2时，灯泡L 1两端的电压有效值为110V
D ．断开电键S 2，闭合电键S 1时，灯泡L 1的亮度与C 项情况下相比较较暗
4．如图所示，在屏MN 的上方有磁感应强度为B 的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。

P 为屏上的一小孔，PC 与MN 垂直。

一群质量为m 、带电荷量为－q （q>0）的粒子（不计重力），以相同的速率v ，从P 处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域。

粒子入射方向在与磁场B 垂直的平面内，且散开在与PC 夹角为θ的范围内。

则在屏MN 上被粒子打中的区域的长度为（ ）
A ． 2(1cos )mv q
B θ- B ． 2cos mv qB θ
C ． 2mv qB
D ． 2(1sin )mv qB
θ- 5．在x 轴上固定两个点电荷1q 、2q ，其静电场中x 轴上各点的电势ϕ如图所示，下列说法正确的是（ ）
A ．1q 和2q 为同种电荷，且均在1x x <的区域内
B ．1q 和2q 为同种电荷，1x x =和2x x =两点在两电荷之间
C ．1q 和2q 为异种电荷，且均在1x x <的区域内
D ．1q 和2q 为异种电荷，且均在2x x >的区域内
6．B 超检测仪可以通过探头发送和接收超声波信号，经过电子电路和计算机的处理形成图像。

下图为仪器检测到发送和接收的超声波图像，其中实线为沿x 轴正方向发送的超声波，虚线为一段时间后遇到人体
组织沿x 轴负方向返回的超声波。

已知超声波在人体内传播速度为1200 m/s ，则下列说法中正确的是（ ）
A ．根据题意可知此超声波的频率为1.2×105 Hz
B ．图中质点B 在此后的4110-⨯内运动的路程为0.12m
C．图中质点A此时沿y轴正方向运动
D．图中质点A、B两点加速度大小相等方向相反
二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
MP=。

7．如图（a）所示，位于M、N两点处的两波源相距18m，在M、N两点间连线上有一点P，6m t=时，两波源同时开始振动，振动图象均如图（b）所示，产生的两列横波沿MN连线相向传播，波在0
MN间的均匀介质中传播的速度为300m/s。

下列说法正确的是（）
λ=
A．两波源产生的横波的波长6m
t=时，M点处的波源产生的第一个波峰到达P点
B．0.025s
C．P点的振动是减弱的
t=内，P点运动的路程为35cm
D．在0~0.035s
E.M、N两点间（除M、N两点外）振幅为10cm的质点有5个
8．如图，相距l的两小球A、B位于同一高度(h l、h均为定值).将A向B水平抛出，同时让B自由下落.A、B与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反.不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则
A．A、B一定能相碰
B．A、B在第一次落地前能否相碰，取决于A的初速度大小
C．A、B在第一次落地前若不碰，以后就不会相碰
l
D．A、B要在最高点相碰，A球第一次落地的水平位移一定为
2
9．在某空间建立如图所示的平面直角坐标系，该空间有垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场
+的粒子（不计重力）从坐标原点和沿某个方向的匀强电场（图中均未画出）。

一质量为m，带电荷量为q
O以初速度v沿x轴正方向射入该空间，粒子恰好能做匀速直线运动。

下列说法正确的是（）
A ．匀强电场的电场强度大小为vB
B ．电场强度方向沿y 轴负方向
C ．若磁场的方向沿x 轴负方向，粒子也能做匀速直线运动
D ．若只改变磁场的方向，粒子不可能做匀变速直线运动
10．如图所示，虚线框内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B ，磁场区域上下宽度为l ；质量为m 、边长为l 的正方形线圈abcd 平面保持竖直，ab 边保持水平的从距离磁场上边缘一定高处由静止下落，以速度v 进入磁场，经一段时间又以相同的速度v 穿出磁场，重力加速为g 。

下列判断正确的是（ ）
A ．线圈的电阻22
B l v R mg
= B ．进入磁场前线圈下落的高度2
2v h g
= C ．穿过磁场的过程中线圈电阻产生的热量2Q mgl =
D ．线圈穿过磁场所用时间l t v
= 11．如图所示，光滑水平面上放置A 、B 两物体相互接触但并不黏合，两物体的质量分别为m A =2kg ，
m B =3kg 。

从t =0开始，作用力F A 和作用力F B 分别作用在A 、
B 两物体上，F A 、F B 随时间的变化规律分别为F A =(8-2t )N ，F B =(2+2t )N 。

则（ ）
A ．A 、
B 两物体一直以2m/s 2的加速度做匀加速运动
B ．当F A =F B 时，A 、B 两物体分离
C ．t=1s 时A 物体的运动速度为2m/s
D ．物体B 在t=5s 时的加速度为4m/s 2
12．关于热现象，下列说法正确的是___________。

A ．气体吸热后温度一定升高
B ．对气体做功可以改变其内能
C ．理想气体等压压缩过程一定放热
D ．理想气体绝热膨胀过程内能一定减少
E.在自发过程中，分子一定从高温区域扩散到低温区域
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．在“探究物体质量一定时加速度与力的关系”实验中，小明同学做了如图甲所示的实验改进，在调节桌面水平后，添加了用力传感器来测细线中的拉力．
(1)关于该实验的操作，下列说法正确的是________．
A．必须用天平测出砂和砂桶的质量
B．一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
C．应当先释放小车，再接通电源
D．需要改变砂和砂桶的总质量，打出多条纸带
E.实验中需要将小车轨道适当倾斜以平衡摩擦力
F.实验中小车应从靠近打点计时器位置静止释放
(2)实验得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图中的数据可知，打下B点时，小车运动的速率是_____m/s．小车运动的加速度大小是______m/s2.（计算结果保留三位有效数字）
(3)由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示．则小车与轨道的滑动摩擦力F f=____N. 14．为了测量木块与木板间动摩擦因数μ，某实验小组使用位移传感器设计了如图所示的实验装置，让木块从倾斜木板上A点由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离。

位移传感器连接计算机，描绘出滑块与传感器的距离s随时间t变化规律，取g=10m/s2，sin37︒=0.6，如图所示：
(1)根据上述图线，计算可得木块在0.4s时的速度大小为v =（______）m/s；
(2)根据上述图线，计算可得木块的加速度大小a =（______）m/s2；
(3)现测得斜面倾角为37︒，则μ=（______）。

（所有结果均保留2位小数）
四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．如图所示，一个截面为半圆的玻璃砖，O 为圆心，MN 是半圆的直径，它对红光和紫光的折射率分别为n 1、n 2，与直径平行放置一个光屏AB ，AB 与MN 的距离的为d ．现有一束由红光和紫光组成的复色光从P 点沿PO 方向射入玻璃砖，∠PON=45°．试问：
（1）若红光能从MN 面射出，n l 应满足什么条件？
（2）若两种单色光均能从MN 面射出，它们投射到AB 上的光点间距是多大？
16．如图，上端开口的竖直汽缸由大、小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，两活塞用刚性轻杆连接，两活塞间充有氧气，小活塞下方充有氮气．已知：大活塞的质量为2m ，横截面积为2S ，小活塞的质量为m ，横截面积为S ；两活塞间距为L ；大活塞导热性能良好，汽缸及小活塞绝热；初始时氮气和汽缸外大气的压强均为p 0，大活塞与大圆筒底部相距2
L ，两活塞与气缸壁之间的摩擦不计，重力加速度为g ．现通过电阻丝缓慢加热氮气，求当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时，氮气的压强．
17．如图所示，在倾角为37︒的斜面上有质量均为1kg m =的物块A B 、，两物块用平行于斜面的细线连接，细线伸直。

若由静止释放两物块，两物块沿斜面下滑的加速度大小为22m/s ；若用水平向左的恒力F 作用在物块A 上，两物块可沿斜面向上匀速运动，已知两物块与斜面间的动摩擦因数相同，重力加速度210m/s g =，sin370.6︒=，cos370.8︒=，求：
（1）物块与斜面间的动摩擦因数；
（2）作用在物块A 上的水平恒力F 的大小。

参考答案
一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．B
【解析】
【详解】
ABC ．设MN 两端稳压交流电源的电压有效值为U ，原线圈两端的电压为U 1，电流为I 1，副线圈两端的电压为U 2，电流为I 2，原副线圈的匝数比：12:n n k =，灯泡的电阻都为R ，根据欧姆定律，可得副线圈两端的电压为：
()22U I R R =+并
根据
1122
U n k U n == 得原线圈两端的电压为：
()122U kU kI R R ==+并
根据
12211I n I n k
== 解得
121I I k
= 根据欧姆定律，可得L 1两端的电压： 211I R U I R k '==
则稳压交流电源的电压为：
()112R U U U I k R R k ⎡⎤'=+=++⎢⎥⎣⎦
并 当滑动变阻器的滑片P 向上移动时，其电阻减小，则R 并电阻减小，所以总电阻减小，而稳压交流电源的电压U 不变，所以电流I 2变大，则L 2变亮；原线圈的电流121I I k
=也增大，所以L 1变亮，其两端的电压变大，所以原线圈两端的电压减小，则副线圈两端的电压减小，而L 2的电压变大，所以L 3与滑动变阻器
并联部分的电压减小，所以L 3变暗，B 正确，AC 错误；
D ．因为原线圈的电流增大，稳压交流电源的电压不变，根据
P=UI 1
可知电源输出功率增大，D 错误。

故选B 。

2．B
【解析】
小球A 运动过程如右图所示：
当小球滑至C 点时，弹簧与杆垂直，水平方向弹簧弹力与杆的弹力平衡，小球在竖直方向受重力，则小球的加速度为重力加速度，小球仍向下加速，此时速度不是最大，当合力为零时速度最大，而合力为零的位置应在弹簧与杆垂直位置的下方，故A 错误．在图中A 、D 两位置，弹簧处于原长，小球只受重力，即小球加速度为重力加速度的位置有A 、C 、D 三个，故B 正确；弹簧的形变量先增大后减小再增大，其弹性势能先增大后减小再增大，故C 错误；小球与弹簧组成的系统只有重力和弹力做功，所以系统的机械能守恒．根据系统机械能守恒定律可知，小球从A 到B 全过程中增加的弹性势能应等于减少的重力势能mgh ，故D 错误．所以B 正确，ACD 错误．
3．B
【解析】
【分析】
【详解】
AB ．变压器的输出功率等于输入功率，电源的输出功率等于灯泡L 1的功率和变压器的输入功率之和，所以由已知条件知灯泡L 1的功率等于变压器输入功率的2倍，也就是灯泡L 1的功率等于灯泡L 2、L 3的功率之和的2倍，所以灯泡L 1的功率是灯泡L 2功率的4倍，则变压器原线圈的电流是副线圈电流的2倍，由理想变压器电流与匝数成反比，可得匝数比为1：2，故A 错误，B 正确；
C ．断开电键S 1，闭合电键S 2时，由上面分析知L1L22I I ，则
U L1=2U L2
变压器的输入电压和输出电压关系为
U 2=2U 1
而
U2=U L2
U L1+U1=
2
V=220V
所以
U L1=176V，U L2=88V
故C错误；
D．断开电键S2，闭合电键S1时，U1=220V，则U2=440V，所以U L2=220V
与C中相比电压升高，灯泡变亮，故D错误。

故选B。

4．A
【解析】
【分析】
【详解】
粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得2
v
qvB m
r
=
解得
mv
r
qB
=
粒子沿着右侧边界射入，轨迹如图1
此时出射点最近，与边界交点与P间距为
12cos
l rθ
=
粒子沿着左侧边界射入，轨迹如图2
此时出射点最近，与边界交点与P 间距为
22cos l r θ=
粒子垂直边界MN 射入，轨迹如3图
此时出射点最远，与边界交点与P 间距为2r ，故范围为在荧光屏上P 点右侧，将出现一条形亮线，其长度为
2(1cos )22cos 21cos mv r r r qB
θθθ--=-=
（） 故A 正确，BCD 错误。

故选A 。

5．C
【解析】
【分析】
【详解】 由题目图，结合电势与位置图象的斜率表示电场强度，可知，在2x 处的电场强度大小为零，因两点电荷的具体位置不确定，则点电荷的电性也无法确定，因此可能是同种电荷，也可能是异种电荷； AB ．若1q 和2q 为同种电荷，则电场强度为零的点在两电荷连线上的线段上的某一点，即2x 处于两个点电荷之间，故AB 错误；
CD ．若1q 和2q 为异种电荷，则电场强度为零的点在两电荷连线的线段之外的某一点，由1x 电势为零，且1x 到2x 电势逐渐升高可知，1q 和2q 均在1x x <的区域内，且靠近1x 的点电荷为负点电荷，远离1x 的点电荷为正电荷，且正电荷电量的绝对值大于负电荷电量的绝对值；故C 正确，D 错误。

故选C 。

6．C
【解析】
【详解】
A ．根据图象读出波长 λ=12mm=1.2×10-2m ，由v=λf 得频率为
521500 1.2510Hz 1.210
v f λ-⨯⨯＝＝＝ 故A 错误；
B ．质点B 振动的周期为 T=1f
=8×10-6s ，质点B 只会上下振动，因为411012.5T -⨯=，所以质点B 在1×10-4s 内运动的路程为
S=12.5×4A=12.5×4×0.004m=0.2m
故B 错误；
C ．实线波向右传播，则图中质点A 此时沿y 轴正方向运动，选项C 正确；
D ．质点A 、B 两点都在平衡位置上方位移相同的地方，所以加速度大小相等方向相同，故D 错误； 故选C 。

二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
7．ABE
【解析】
【详解】
A ．由图可知波的周期为
0.02s T =
则两横波的波长为
6m vT λ==
所以A 正确；
B ．由题可知
6m MP =
则波由M 传到P ，所用时间为
0.02s MP t T v
=== t 为0.025s 时，波源M 已经向右发出
54个周期的波，由图象可知，P 点已经振动14T ，则M 点处的波源产生的第一个波峰到达P 点，所以B 正确；
C ．由题意可知
12m PN MN MP =-=
两列波到达P 点的波程差为
6m x PN MP λ∆=-==
是波长的整数倍，可知P 点为加强点，所以C 错误；
D ．波源M 的波需要一个周期传到P 点，则0.035s 波源M 发出的波已经传到
10.5m x vt ==处
时间为
70.035s 4
t T == 可知，P 点振动了34
T ，路程为 35cm 15cm s =⨯=
所以D 错误；
E ．振幅为10cm 的质点即为加强点，则
x n λ'∆=
n 取0，±1，2±，对应的位置有5个：MN 的中点，距离M 和N 分别6m 处，距离M 和N 分别3m 处，所以E 正确。

故选ABE 。

8．AB
【解析】
【分析】
【详解】
A 、
B 两物体在竖直方向上的运动是相同的，若A 、B 在第一次落地前不碰，由于反弹后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，则以后一定能碰，故A 正确，
C 错误．若A 球经过水平位移为l 时，还
未落地，则在B 球正下方相碰.可知当A 的初速度较大时，A 、B 在第一次落地前能发生相碰，故B 正确．若
A 、
B 在最高点相碰，A 球第一次落地的水平位移x=l/n ，n=2、4、6、8…，故D 错误．故选AB ．
【点睛】
此题关键是知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据该规律抓住地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反来判断两球能否相碰．
9．AD
【解析】
【详解】
AB ．粒子恰好能沿x 轴正向做匀速直线运动，可知受电场力和洛伦兹力平衡，因洛伦兹力沿y 轴负向，可知电场力沿y 轴正向，且
qE=qvB
则
E=Bv
且方向沿y 轴正方向，选项A 正确，B 错误；
C ．若磁场的方向沿x 轴负方向，则粒子不受洛伦兹力作用，粒子只在沿y 轴正方向的电场力作用下不可能做匀速直线运动，选项C 错误；
D ．若只改变磁场的方向，则洛伦兹力与电场力不再平衡，则粒子将做变速曲线运动，不可能做匀变速直线运动，选项D 正确；
故选AD.
10．ABC
【解析】
【详解】
A ．由题意可知，线圈进入磁场和穿出磁场时速度相等，说明线圈在穿过磁场的过程中做匀速直线运动，则
22B l v mg F BIl R
===安 22B l v R mg
= 所以A 正确；
B ．线圈在进入磁场前做自由落体运动，有动能定理得
212
mgh mv = 进入磁场前线圈下落的高度为
2
2v h g
= 所以B 正确；
C ．线圈在穿过磁场的过程中克服安培力做功转化为焦耳热，又安培力与重力平衡，则穿过磁场的过程中线圈电阻产生的热量为
22Q mg l mgl =⋅=
所以C 正确；
D ．根据线圈在穿过磁场过程中做匀速运动，可得穿过磁场的时间为
2l t v
= 所以D 错误。

故选ABC 。

11．CD
【解析】
【分析】
【详解】
AB ．F A 、F B 的大小都随时间而变化，但合力
10N A B F F F =+=合
不变，故开始一段时间内A 、B 以相同的加速度做匀加速运动，A 、B 分离前，对整体有
A B A B )(F F m m a +=+①
设A 、B 间的弹力为F AB ，对B 有
B AB B F F m a +=②
由于加速度a 恒定，则随着t 的增大，F B 增大，弹力F AB 逐渐减小，当A 、B 恰好分离时，A 、B 间的弹力为零，即
AB 0F =③
将
A B (82)N (22)N F t F t =-=+，
代入①解得
22m/s a =
联立②③得，t=2s ，此时
A (82)N (822)N 4N F t =-=-⨯=
B (22)N (222)N 6N F t =+=+⨯=
所以在2s 内，A 、B 两物体一直以2m/s 2的加速度做匀加速运动，t=2s 后A 、B 两物体分离，故AB 错误；
C ．t=1s 时A 物体的运动速度为
21m/s 2m/s v at ==⨯=
故C 正确；
D ．物体B 在t=5s 时的加速度为
22B B B B 22225m/s 4m/s 3
F t a m m ++⨯==== 故D 正确。

故选CD 。

12．BCD
【解析】
【详解】
A ．根据热力学第一定律，气体吸热后如果对外做功，则温度不一定升高，故A 错误；
B ．做功和热传递都可以改变物体的内能，故B 正确；
C ．根据理想气体状态方程pV C T
=，气体等压压缩过，压强不变，体积减小，温度一定降低，内能也减小，即△U ＜0；再根据热力学第一定律：W+Q=△U ，体积减小，外界气体做功，W ＞0，则Q ＜0，所以理想气体等压压缩过程一定放热，故C 正确；
D ．理想气体绝热膨胀过程，Q=0，W ＜0，根据热力学第一定律：W+Q=△U 可知，△U ＜0，所以理想气体绝热膨胀过程内能一定减少，故D 正确；
E ．扩散现象是分子的无规则热运动，分子可以从高温区域扩散到低温区域，也可以从低温区域扩散到高温区域，故E 错误。

故选BCD 。

三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．DEF 0.721 2.40 1.0
【解析】
【详解】
(1)[1] AB ．对小车的拉力是通过力传感器得到的，故无需测量沙和沙桶的质量，也不需要满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量，故AB 错误；
C ．使用打点计时器，应先接通电源，在释放小车，故C 错误；
D ．探究物体质量一定时加速度与力的关系，要改变沙和沙桶的总质量，打出多条纸带，故D 正确；
E ．由于实验要求研究小车的合外力与加速度的关系，需要排除与轨道的滑动摩擦力的影响，所以实验中需要将长木板倾斜，以平衡摩擦力，故E 正确；
F ．在释放小车前，小车应尽量靠近打点计时器，以能在纸带上打出更多的点，有利于实验数据的处理和误差的减小，故F 正确；
(2)[2]相邻两计数点之间还有四个点未画出，相邻两计数点间的时间间隔为0.1s T =，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，打下B 点时，小车运动的速率是：
0.18010.0360m/s 0.721m/s 220.1
B A
C x v T -===⨯ [3]根据2x aT ∆=可得：
2220.28810.09612m/s 2.40m/s 440.01
BD OB x x a T --⨯===⨯ (3)[4]根据牛顿第二定律可知：
2f F F ma -=
解得：
1.0N f F =
14．0.40 1.00 0.63
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]木块在斜面上做匀加速直线运动，某段时间内的平均速度等于这段时间内中间时刻的瞬时速度，则木块在0.4s 时的速度大小
2
(3014)10m/s 0.40m/s 0.60.2
v --⨯==- (2)[2]木块在0.2s 时的速度大小
2
(3224)10m/s 0.20m/s 0.40
v --⨯'==- 木块的加速度大小
220.40.2 1.000.4.m/s s 0m 2
/v v a t -'-===∆- (3)[3]斜面倾角为37︒，则对木块受力分析，由牛顿第二定律可得 sin37cos37mg mg a m
μ︒-︒= 解得 5
0.638μ=≈
四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．
(1) 1n <
EF d = 【解析】
【详解】
解：(1)若红光能从MN 面射出，在MN 面上不能发全反射，则红光的临界角为9045()C i >=︒-︒ 由临界角公式得：1
1sinC n =
解得：1n
(2)复色光经MN 折射后的光路如图，由折射定律得：11
1sini sinr n = 22
1sini sinr n = 根据几何关系有：21()EF d tanr tanr =-
联立解得：EF d =
16．05344mg p p S
=+ 【解析】
【分析】
以两活塞整体为研究对象，根据平衡条件求出初始时氧气压强为p 1和体积V 1；再求出当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时氧气的体积V 2；再由玻意耳定律，求出此时氧气的压强p 2，最后利用平衡条件求出氮气压强为p ；根据平衡条件求出压强，在根据理想气体状态方程求出温度．
【详解】
①以两活塞整体为研究对象，设初始时氧气压强为p 1，根据平衡条件有
p 0S ＋3mg ＝p 1S
化简得：
103+mg p p S
= 初始时氧气体积：
132222L L SL V S L S ⎛⎫=-+= ⎪⎝⎭
当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时，氧气体积
V 2＝2SL
由于大活塞导热，小活塞缓慢上升可认为氧气温度不变，设此时氧气压强为p 2， 由玻意耳定律得
p 2V 2＝p 1V 1
联立解得氧气的压强：
203944mg p p S
=+ ②设此时氮气压强为p ，温度为T ，根据平衡条件有
p 0·2S ＋3mg ＝p 2S ＋pS
得：
05344mg p p S
=+
17．（1）0.5；（2）40N 。

【解析】
【分析】
【详解】
（1）两物块沿斜面加速下滑，由牛顿第二定律知
2sin 2cos 2mg mg ma θμθ-⨯=
解得
0.5μ=
（2）两物块沿斜面向上匀速运动，设水平恒力的大小为F ，根据力的平衡有 cos cos 2sin F mg N mg θμθμθ=++
cos sin N mg F θθ=+
解得
40N F =。