【題目】如圖所示,兩端封閉的U形管中裝有水銀,分別封閉住A、B兩部分氣體,當(dāng)它們溫度相同且A、B端豎直向上放置,靜止時(shí)左右液面高度差為h,以下說(shuō)法中正確的是
( )
A. 當(dāng)U形管由圖示位置開(kāi)始下落時(shí),則水銀柱高度差h變小
B. U形管加速下落過(guò)程中(a=g),兩部分氣體的壓強(qiáng)差比靜止時(shí)大
C. 使A、B兩部分氣體降低相同的溫度,則水銀柱高度差h變大
D. 兩部分氣體升高到相同的溫度后,兩部分氣體的壓強(qiáng)差比升溫前大
【答案】D
【解析】A.A管氣壓為pA,B管氣壓為pB,pA+pgh=pB,此時(shí)pA<pB,自由落體時(shí),失重狀態(tài),左邊的pgh消失,由于pB>pA,所以右邊的壓強(qiáng)要把水銀柱向左”壓“,所以h變大,故A錯(cuò)誤;
B.A的體積減小,壓強(qiáng)增大;B的體積增大,壓強(qiáng)減小。兩部分氣體的壓強(qiáng)差比靜止時(shí)小。故B錯(cuò)誤;
C.升高相同溫度,根據(jù)pV/T=nR,可知右邊管中氣體的摩爾數(shù)高于左邊,所以升高同樣溫度,右邊的膨脹會(huì)大于左邊,所以h變大;反之降低相同的溫度,則水銀柱高度差h變小,故C錯(cuò)誤,D正確。
故選:D
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組做實(shí)驗(yàn)描繪一只小燈泡L(額定電壓為3.8V)的伏安特性曲線,做實(shí)驗(yàn)之前,先用歐姆表測(cè)量其內(nèi)阻約為10Ω,F(xiàn)有以下實(shí)驗(yàn)器材可供選用:
A.電壓表(0~3V,內(nèi)阻為3kΩ)
B.電壓表(0~15V,內(nèi)阻未知)
C.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約為2Ω)
D.定值電阻R1=2kΩ
B.空信由陽(yáng)R2=15kΩ
F.滑動(dòng)變阻器R(0~10Ω,2A)
G.直流電源(6V,內(nèi)阻不計(jì)),開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干。
(1)為了使測(cè)量更加精確,實(shí)驗(yàn)中的電壓表選擇________,定值電阻選擇________(填器材前序號(hào))。
(2)請(qǐng)根據(jù)所選器材在圖1所示方框內(nèi)畫出滿足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖,并標(biāo)明所選器材的代號(hào)。
(3)該實(shí)驗(yàn)小組按照正確的電路圖和實(shí)驗(yàn)操作描繪出了小燈泡的伏安特性曲線如圖2所示。先將兩個(gè)相同規(guī)格的小燈泡按如圖3所示電路連接,圖中定值電阻阻值為R0=3Ω,電源電動(dòng)勢(shì)E=4.5V,內(nèi)阻r=1.5Ω,此時(shí)每個(gè)小燈泡消耗的電功率為________W。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,一長(zhǎng)為L的輕質(zhì)細(xì)桿一端與質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))相連,另一端可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)使輕桿在同一豎直面內(nèi)做勻速轉(zhuǎn)動(dòng),測(cè)得小球的向心加速度大小為g(g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 小球的線速度大小為
B. 小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)桿對(duì)小球的作用力豎直向上
C. 當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)到水平位置時(shí),輕桿對(duì)小球的作用力方向不可能指向圓心O
D. 輕桿在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,輕桿對(duì)小球作用力的最大值為2mg
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,半徑為R的豎直光滑圓軌道與光滑水平面相切,質(zhì)量均為m的小球A、B與輕桿連接,置于圓軌道上,A與圓心O等高,B位于O的正下方,它們由靜止釋放,最終在水平面上運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 下滑過(guò)程中A的機(jī)械能守恒
B. 當(dāng)A滑到圓軌道最低點(diǎn)時(shí),軌道對(duì)A的支持力大小為2mg
C. 下滑過(guò)程中重力對(duì)A做功的功率一直增加
D. 整個(gè)過(guò)程中輕桿對(duì)B做的功為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一水平放置的氣缸由橫截面積不同的兩圓筒連接而成,活塞A、B用一長(zhǎng)為3L的剛性細(xì)桿連接,且可以在筒內(nèi)無(wú)摩擦地沿水平方向滑動(dòng)。A、B之間封閉著一定質(zhì)量的理想氣體,設(shè)活塞A、B橫截面積的關(guān)系為,氣缸外大氣的壓強(qiáng)為,溫度為。初始時(shí)活塞A與大圓筒底部(大、小圓筒連接處)相距2L,氣缸內(nèi)氣體溫度為。求:
①缸內(nèi)氣體的溫度緩慢降低至380K時(shí),活塞移動(dòng)的位移;
②缸內(nèi)封閉氣體與缸外大氣最終達(dá)到熱平衡時(shí),缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)。
【答案】(1) (2)
【解析】解:① 缸內(nèi)氣體的溫度緩慢降低時(shí),其壓強(qiáng)不變,活塞A、B一起向右移動(dòng),
對(duì)理想氣體有,
由題可知,,
由蓋-呂薩克定律可得:,
解得,
由于,說(shuō)明活塞A未碰到大圓筒底部,故活塞A、B向右移動(dòng)的位移為1.2L;
②大活塞剛剛碰到大圓筒底部時(shí)有,
由蓋-呂薩克定律可得
解得,
當(dāng)缸內(nèi)封閉氣體與缸外大氣達(dá)到熱平衡時(shí)有,
氣體發(fā)生等容變化,由查理定律
解得
【題型】解答題
【結(jié)束】
15
【題目】如圖為振幅、頻率相同的兩列橫波在t=0時(shí)刻相遇時(shí)形成的干涉圖樣,實(shí)線與虛線分別表示波峰和波谷,已知兩列波的振幅均為5cm,波速和波長(zhǎng)均為1m/s和0.4m。下列說(shuō)法正確的是_________。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分0分)。
A.P點(diǎn)始終處于波谷位置
B.R、S兩點(diǎn)始終處于靜止?fàn)顟B(tài)
C.Q點(diǎn)在t=0.1s時(shí)刻將處于平衡位置
D.從t=0到t=0.2s的時(shí)間內(nèi),Q點(diǎn)通過(guò)的路程為20cm
E.如果A、B兩波源頻率不同,也能產(chǎn)生類似的穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,固定的粗糙直桿ABC與水平地面成θ=37°角,其中AB長(zhǎng)度S1=2m,是BC長(zhǎng)度的2倍。質(zhì)量m=1kg的小環(huán)套在直桿上,在與直桿成θ角的恒力F作用下,環(huán)與直桿的下表面發(fā)生擠壓形變,環(huán)與桿之間的μ=0.5。環(huán)從桿的底端由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),當(dāng)小環(huán)到達(dá)B時(shí)撤去F,恰能運(yùn)動(dòng)到C(不計(jì)空氣阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)。
(1)求小環(huán)在BC段運(yùn)動(dòng)的加速度a及B點(diǎn)的速度大小vB;
(2)作出AB段運(yùn)動(dòng)時(shí)小環(huán)的受力圖,并求出F的大;
(3)若在桿上不同位置撤去外力F,則小環(huán)飛離軌道后,落地時(shí)動(dòng)能的范圍是多大? (以地面為零勢(shì)能面)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】圖1所示的蹦極運(yùn)動(dòng)是一種非常刺激的娛樂(lè)項(xiàng)目。為了研究蹦極過(guò)程,做以下簡(jiǎn)化:將游客視為質(zhì)點(diǎn),他的運(yùn)動(dòng)沿豎直方向,忽略彈性繩的質(zhì)量和空氣阻力。如圖2所示,某次蹦極時(shí),游客從蹦極平臺(tái)由靜止開(kāi)始下落,到P點(diǎn)時(shí)彈性繩恰好伸直,游客繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng),能到達(dá)的最低位置為Q點(diǎn),整個(gè)過(guò)程中彈性繩始終在彈性限度內(nèi),且游客從蹦極平臺(tái)第一次下落到Q點(diǎn)的過(guò)程中,機(jī)械能損失可忽略。彈性繩的彈力大小可以用F=k·Δx來(lái)計(jì)算,式中k為常量,Δx為彈性繩的伸長(zhǎng)量。
圖1 圖2 圖3
(1)彈性繩的原長(zhǎng)為l0,彈性繩對(duì)游客的彈力為F,游客相對(duì)蹦極平臺(tái)的位移為x,取豎直向下為正方向,請(qǐng)?jiān)趫D3中畫出F隨x變化的示意圖;
(2)借助Fx圖像可以確定彈力做功的規(guī)律,在此基礎(chǔ)上,推導(dǎo)當(dāng)游客位移為x(x>l0)時(shí),彈性繩彈性勢(shì)能EP的表達(dá)式;
(3)按照安全標(biāo)準(zhǔn),該彈性繩允許的最大拉力Fm=4.3×103N,游客下落至最低點(diǎn)與地面的距離。已知l0=10m,k=100N/m,蹦極平臺(tái)與地面間的距離D=55m。取重力加速度g=10m/s2。試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明:總質(zhì)量M=160kg的游客能否被允許使用該蹦極設(shè)施。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在直角坐標(biāo)系x0y平面的一、四個(gè)象限內(nèi)各有一個(gè)邊長(zhǎng)為L的正方向區(qū)域,二三像限區(qū)域內(nèi)各有一個(gè)高L,寬2L的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其中在第二象限內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),第一、三、四象限內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng),各磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均相等,第一象限的x<L,L<y<2L的區(qū)域內(nèi),有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),F(xiàn)有一質(zhì)量為四電荷量為q的帶負(fù)電粒子從坐標(biāo)(L,3L/2)處以初速度沿x軸負(fù)方向射入電場(chǎng),射出電場(chǎng)時(shí)通過(guò)坐標(biāo)(0,L)點(diǎn),不計(jì)粒子重力。
(1)求電場(chǎng)強(qiáng)度大小E;
(2)為使粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后途經(jīng)坐標(biāo)原點(diǎn)0到達(dá)坐標(biāo)(-L,0)點(diǎn),求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B;
(3)求第(2)問(wèn)中粒子從進(jìn)入磁場(chǎng)到坐標(biāo)(-L,0)點(diǎn)所用的時(shí)間。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在豎直平面(紙面)固定一內(nèi)徑很小內(nèi)壁光滑的圓管形軌道ABC,它由兩個(gè)半徑均為R的四分之一圓管順接而成,A與C端切線水平。在足夠長(zhǎng)的光滑水平臺(tái)面上靜置一個(gè)光滑圓弧軌道DE,圓弧軌道D端上緣恰好與圓管軌道的C端內(nèi)徑下緣水平對(duì)接。一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一水平速度從A點(diǎn)射入圓管軌道,通過(guò)C點(diǎn)后進(jìn)入圓弧軌道運(yùn)動(dòng),過(guò)C點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)小球的壓力為2mg,小球始終沒(méi)有離開(kāi)圓弧軌道。已知圓弧軌道DE的質(zhì)量為2m,重力加速度為g。求:
(1)小球從A點(diǎn)進(jìn)入圓管軌道的速度大小;
(2)小球沿圓弧軌道上升的最大高度。
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