【題目】一粗細(xì)均勻的U形管ABCDD端封閉,A端與大氣相通。用水銀將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在U形管的CD一側(cè),如圖甲所示。環(huán)境溫度T1=300K,管中AB、CD兩側(cè)的水銀面高度平齊h1=15cm,ABCD管高相同 h2=35cm,BC兩柱心寬度h3=5cm,現(xiàn)將U形管繞C點(diǎn)順時針緩慢旋轉(zhuǎn)90°后如圖乙所示,此過程沒有水銀漏出。大氣壓強(qiáng)取P0=75 cmHg,U形管的橫截面積S=0.4cm2。

(i)求此時CD側(cè)空氣柱長度l1;

(ii)若環(huán)境溫度提高至T2時,AB、CD兩側(cè)的水銀面又對齊,求此時溫度T2

【答案】(1) (2)

【解析】(i)如圖甲、乙對封閉氣體研究,溫度不變

初態(tài)時壓強(qiáng),體積;

水平狀態(tài)時,壓強(qiáng),

設(shè)這時CD側(cè)氣柱長度為,體積

由玻意耳定律可知,解得

(ii)根據(jù)圖丙可知水銀柱面水平差距

可知在環(huán)境溫度升高過程中封閉氣體壓強(qiáng)不變,

由蓋呂薩克定律可知,解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】導(dǎo)電玻璃是制造LCD的主要材料之一,為測量導(dǎo)電玻璃的電阻率,某小組同學(xué)選取了一個長度為L的圓柱體導(dǎo)電玻璃器件,上面標(biāo)有“3V,L”的字樣,主要步驟如下,完成下列問題。

(1)首先用螺旋測微器測量導(dǎo)電玻璃的直徑,示數(shù)如圖甲所示,則直徑d=________mm。

(2)然后用歐姆表×100檔粗測該導(dǎo)電玻璃的電阻,表盤指針位置如圖乙所示,則導(dǎo)電玻璃的電阻約為________Ω。

(3)為精確測量在額定電壓時的阻值,且要求測量時電表的讀數(shù)不小于其量程的,滑動變阻器便于調(diào)節(jié),他們根據(jù)下面提供的器材,設(shè)計(jì)了一個方案,請?jiān)诖痤}卡上對應(yīng)的虛線框中畫出電路圖,標(biāo)出所選器材對應(yīng)的電學(xué)符號_____________。

A.電流表(量程為60mA,內(nèi)阻約為3Ω)

B.電流表(量程為2mA,內(nèi)阻=15Ω)

C.定值電阻=747Ω

D.定值電阻=1985Ω

E.滑動變阻器R(0~20Ω)一只

F.電壓表V(量程為10V,內(nèi)阻

G.蓄電池E(電動勢為12V,內(nèi)阻很。

H.開關(guān)S一只,導(dǎo)線若干

(4)由以上實(shí)驗(yàn)可測得該導(dǎo)電玻璃電阻率值=______(用字母表示,可能用到的字母有長度L、直徑d、電流表的讀數(shù)、,電壓表讀數(shù)U,電阻值、、、、)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,絕熱汽缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體,汽缸內(nèi)壁光滑,有一絕熱活塞可在汽缸內(nèi)自由滑動,活塞的重力為500N、橫截面積為100cm2.當(dāng)兩部分氣體的溫度都為27℃時,活塞剛好將缸內(nèi)氣體分成體積相等的AB上下兩部分,此時A氣體的壓強(qiáng)為p0=1.0×105Pa.現(xiàn)把汽缸倒置,仍要使兩部分體積相等,則需要把A部分的氣體加熱到多少攝氏度?

【答案】t=327

【解析】初始狀態(tài):氣體A的壓強(qiáng)為:pA= p0

溫度為:T1=(273+23)K=300K

氣體B的壓強(qiáng)為:pB p0p

末狀態(tài):對于B氣體:由于溫度和體積都未變化,所以B氣體的壓強(qiáng)不變化;

對于A氣體:pA pBp

對于A氣體,依據(jù)查理定律得:

解得:T2=600K=327

型】解答
結(jié)束】
80

【題目】如圖所示,位于坐標(biāo)原點(diǎn)O處的振源由t=0時刻開始向上起振,在沿x軸的正方向上形成一列簡諧橫波,質(zhì)點(diǎn)A、B、CD是其傳播方向上的四點(diǎn),且滿足OAABBCCD,經(jīng)時間t=0.3s的時間該波剛好傳播到質(zhì)點(diǎn)C處,此刻振源O第一次處于波谷位置.則下列說法正確的是______

A.該振源的振動周期為T=0.4s

B.在t=0.3s時質(zhì)點(diǎn)A處在平衡位置且向上振動

C.在t=0.3s時質(zhì)點(diǎn)B處在波谷位置

D.當(dāng)該波剛傳到質(zhì)點(diǎn)D時,質(zhì)點(diǎn)D的振動方向向上

E.在t=0.5s時質(zhì)點(diǎn)C處在平衡位置且向下振動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定的豎直圓筒由上段細(xì)筒和下段粗筒組成,粗筒橫截面積是細(xì)筒的4倍,細(xì)筒足夠長,粗筒中A、B兩輕質(zhì)光滑活塞間封有空氣,活塞A上方有水銀.用外力向上托住活塞B,使之處于靜止?fàn)顟B(tài),活塞A上方的水銀面與粗筒上端相平,當(dāng)氣體溫度為20℃時,水銀深H=10 cm,氣柱長L=20 cm,大氣壓強(qiáng)p0=75 cmHg.現(xiàn)保持溫度不變,使活塞B緩慢上移,直到水銀的一半被推入細(xì)筒中.

①求活塞B移動后筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng);

②求活塞B向上移動的距離;

③此時保持活塞B位置不變,改變氣體溫度,讓A上方的水銀剛好全部進(jìn)入細(xì)筒內(nèi),則氣體的溫度是多少?

【答案】(1)p2=100cmHg (2)x=8cm (3)t=163

【解析】試題分析:根據(jù)氣體狀態(tài)方程和已知的變化量去判斷其它的物理量;對活塞進(jìn)行受力分析,運(yùn)用平衡知識解決問題。

根據(jù)受力分析可知,初狀態(tài):P1=P0+10 cmHg=85 cmHg,V1=LST1=293 K,末狀態(tài):水銀深度變?yōu)?/span>,P2=P0+25 cmHg=100 cmHg

根據(jù)玻意耳定律有P1V1=P2V2

解得:V2=17 cm×S,故L′=17 cm

則活塞B向上移動的距離為

氣體壓強(qiáng)變?yōu)?/span>P3=P0+40 cmHg=115 cmHg,

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有:

T3=436 K

所以t=163℃

型】解答
結(jié)束】
130

【題目】如圖所示,O點(diǎn)為半圓形玻璃磚的圓心,直徑MN與屏X1X2垂直,半徑OO與屏X1X2平行,∠P1OMP2OM=45°,玻璃對可見光的全反射臨界角C<45°,不考慮光在玻璃中的多次反射,則下列說法正確的是________

A.若紫光沿P1O方向射入玻璃磚,則在屏上會形成兩個光斑

B.若紅光沿P1O方向射入玻璃磚,則在屏上只會形成一個光斑

C.若紫光沿P2O方向射入玻璃磚,則在屏上只會形成一個光斑

D.紅光在玻璃磚中傳播速度比紫光的快

E.紅光在玻璃磚中的波長比紫光的長

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組在練習(xí)使用多用電表,他們正確連接好電路,如圖甲所示。閉合開關(guān)S后,發(fā)現(xiàn)無論如何調(diào)節(jié)電阻箱R0,燈泡都不亮,電流表無讀數(shù)他們判斷電路可能出現(xiàn)故障。經(jīng)小組討論后,他們嘗試用多用電表的歐姆擋來檢測電路。已知保護(hù)電阻R=15Ω,電流表量程為50mA。操作步驟如下:

將多用電表擋位調(diào)到電阻“×1” 擋,再將紅、黑表筆短接,進(jìn)行歐姆調(diào)零。

斷開甲圖電路開關(guān)S,將多用電表兩表筆分別接在a、c上,多用電表的指針不偏轉(zhuǎn);

將多用電表兩表筆分別接在b、c上,多用電表的示數(shù)如圖乙所示;

將多用電表兩表筆分別接在c、e上,調(diào)節(jié)R0=20Ω時,多用電表示數(shù)如圖丙所示,電流表的示數(shù)如圖丁所示。

回答下列問題:

(1)圖丙中的多用表讀數(shù)為 __________ Ω;圖丁中的電流表讀數(shù)為 _________ m A

(2)操作步驟中,多用電表紅表筆應(yīng)接 ______點(diǎn)(選“c”“e”)

(3)電路的故障可能是__________

A.燈泡短路 B.燈泡斷路 C.保護(hù)電阻R短路 D.保護(hù)電阻R斷路

(4)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù),同學(xué)們還計(jì)算出多用電表內(nèi)部電源的電動勢E =________________V

(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,開口向上豎直放置的內(nèi)壁光滑氣缸,其側(cè)壁是絕熱的,底部導(dǎo)熱,內(nèi)有兩個質(zhì)量均為m的密閉活塞,活塞A導(dǎo)熱,活塞B絕熱,將缸內(nèi)理想氣體分成、兩部分.初狀態(tài)整個裝置靜止不動且處于平衡狀態(tài),、兩部分氣體的高度均為L0,溫度為 T0.設(shè)外界大氣壓強(qiáng)為P0保持不變,活塞橫截面積為 S,且mg=p0s,環(huán)境溫度保持不變.求:在活塞 A上逐漸添加鐵砂,當(dāng)鐵砂質(zhì)量等于2m時,兩活塞在某位置重新處于平衡,活塞A下降的高度.

【答案】活塞A下降的高度為l0

【解析】試題分析:對氣體,初狀態(tài):

末狀態(tài)

由玻意耳定律得:

氣體,初狀態(tài):

末狀態(tài)

由玻意耳定律得:

A活塞下降的高度為:

考點(diǎn):理想氣體的狀態(tài)方程.

【名師點(diǎn)睛】考察理想氣體狀態(tài)變化方程,找出初末狀態(tài)的狀態(tài)參量,列理想氣體狀態(tài)變化方程即可,注意弄清隔熱”“絕熱”“導(dǎo)熱等的含義.

型】解答
結(jié)束】
147

【題目】下列說法正確的是________(填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分;每選錯1個扣3分,最低得分為0分)。

A.波源沿直線勻速靠近一靜止接收者,則接收者接收到波信號的頻率會比波源頻率高

B.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時,往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強(qiáng)度

C.光的衍射現(xiàn)象是光波相互疊加的結(jié)果

D.露珠呈現(xiàn)的彩色是光的反射現(xiàn)象

E.全息照片用激光來拍攝,主要是利用了激光的相干性

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】制造納米薄膜裝置的工作電極可簡化為真空中間距為d的兩平行金屬板,如圖甲所示,加在A、B間的電壓UAB做周期性變化,其正向電壓為U0,反向電壓為-kU0(k≥1),電壓變化的周期為2T,如圖乙所示.在t=0時,有一個質(zhì)量為m、電荷量為e的電子以初速度v0垂直電場方向從兩極板正中間射入電場,在運(yùn)動過程中未與極板相撞,且不考慮重力的作用,則下列說法中正確的是(  )

A. 且電子恰好在2T時刻射出電場,則應(yīng)滿足的條件是

B. k=1且電子恰好在4T時刻從A板邊緣射出電場,則其動能增加

C. 且電子恰好在2T時刻射出電場,則射出時的速度為

D. k=1且電子恰好在2T時刻射出電場,則射出時的速度為v0

【答案】AD

【解析】豎直方向,電子在0~T時間內(nèi)做勻加速運(yùn)動,加速度的大小,位移,在T~2T時間內(nèi)先做勻減速運(yùn)動,后反向做勻加速運(yùn)動,加速度的大小,初速度的大小v1=a1T,勻減速運(yùn)動階段的位移,由題知,解得 ,A正確;若k=1且電子恰好在4T時刻從A板邊緣射出電場,電場力做功為零,動能不變,B錯誤;若k= 且電子恰好在2T時刻射出電場,垂直電場方向速度為v0,射出時的速度為,C錯誤;若k=1,電子在射出電場的過程中,沿電場方向的分速度方向始終不變,D正確.

型】選題
結(jié)束】
122

【題目】用如圖甲所示的游標(biāo)卡尺的________部件(填字母)能很方便地測量管子的內(nèi)徑,如圖乙,若該卡尺的游標(biāo)有20分度,則圖中示數(shù)為________cm.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直面內(nèi)有一個半徑為R的光滑 圓弧軌道,質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從頂端A處靜止釋放滑至底端B處,下滑過程中,物塊的動能Ek、與軌道間的彈力大小N、機(jī)械能E、重力的瞬時功率P隨物塊在豎直方向下降高度h變化關(guān)系圖像正確的是( )

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】二十一世紀(jì),能源問題是全球關(guān)注的焦點(diǎn)問題從環(huán)境保護(hù)的角度出發(fā),電動汽車在近幾年發(fā)展迅速下表給出的是某款電動汽車的相關(guān)參數(shù):

參數(shù)指標(biāo)

整車質(zhì)量

0~100km/h

加速時間

最大速度

電池容量

制動距離100km/h~0

數(shù)值

2000kg

44s

250km/h

90kWh

40m

請從上面的表格中選擇相關(guān)數(shù)據(jù),取重力加速度g=10m/s2,完成下列問題:

1求汽車在100km/h~0的制動過程中的加速度大小計(jì)算過程中100km/h近似為30m/s

2若已知電動汽車電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為η=80%,整車在行駛過程中的阻力約為車重的005倍,試估算此電動汽車以20m/s的速度勻速行駛時的續(xù)航里程能夠行駛的最大里程已知1kWh=36×106J根據(jù)你的計(jì)算,提出提高電動汽車的續(xù)航里程的合理化建議至少兩條

3若此電動汽車的速度從5m/s提升到20m/s需要25s,此過程中電動汽車獲得的動力功率隨時間變化的關(guān)系簡化如圖所示,整車在行駛過程中的阻力仍約為車重的005倍,求此加速過程中汽車行駛的路程提示:可利用p-t圖像計(jì)算動力對電動汽車做的功

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同步練習(xí)冊答案