【題目】一粗細(xì)均勻的U形管ABCD的D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時(shí)，管中AB、CD兩側(cè)的水銀面高度平齊h1=15cm，AB、CD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(shí)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(shí)CD側(cè)空氣柱長度l1；

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

水平狀態(tài)時(shí)，壓強(qiáng)，

設(shè)這時(shí)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(gè)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(shí)的阻值，且要求測量時(shí)電表的讀數(shù)不小于其量程的，滑動(dòng)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(gè)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(hào)_____________。

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(dòng)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(dòng)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(dòng)，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(shí)，活塞剛好將缸內(nèi)氣體分成體積相等的A、B上下兩部分，此時(shí)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 ＝p0＋p

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’ ＝pB＋p

對于A氣體，依據(jù)查理定律得：

解得：T2＝600K＝327 ℃

【題型】解答題
【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(shí)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、C、D是其傳播方向上的四點(diǎn)，且滿足OA＝AB＝BC＝CD，經(jīng)時(shí)間t＝0.3s的時(shí)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(dòng)周期為T＝0.4s

B．在t＝0.3s時(shí)質(zhì)點(diǎn)A處在平衡位置且向上振動(dòng)

C．在t＝0.3s時(shí)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(shí)，質(zhì)點(diǎn)D的振動(dòng)方向向上

E．在t＝0.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)C處在平衡位置且向下振動(dòng)

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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(shí)，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(dòng)后筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；

②求活塞B向上移動(dòng)的距離；

③此時(shí)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(shí)解決問題。

①根據(jù)受力分析可知，初狀態(tài)：P1=P0＋10 cmHg=85 cmHg，V1=LS，T1=293 K，末狀態(tài)：水銀深度變?yōu)?/span>，P2=P0＋25 cmHg=100 cmHg

②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(dòng)的距離為

③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：

故T3=436 K

所以t=163℃

【題型】解答題
【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，∠P1OM＝∠P2OM＝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(huì)形成兩個(gè)光斑

B．若紅光沿P1O方向射入玻璃磚，則在屏上只會(huì)形成一個(gè)光斑

C．若紫光沿P2O方向射入玻璃磚，則在屏上只會(huì)形成一個(gè)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：

①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。

②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)；

③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；

④將多用電表兩表筆分別接在c、e上，調(diào)節(jié)R0=20Ω時(shí)，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④中，多用電表紅表筆應(yīng)接 ______點(diǎn)（選“c”或“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(dòng)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(gè)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Ⅰ、Ⅱ兩部分．初狀態(tài)整個(gè)裝置靜止不動(dòng)且處于平衡狀態(tài)，Ⅰ、Ⅱ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(shí)，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Ⅰ氣體，初狀態(tài)：

末狀態(tài)

由玻意耳定律得：

對Ⅱ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．

【題型】解答題
【結(jié)束】
147

【題目】下列說法正確的是________(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對1個(gè)得2分，選對2個(gè)得4分，選對3個(gè)得5分；每選錯(cuò)1個(gè)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(hào)的頻率會(huì)比波源頻率高

B．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加一個(gè)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(shí)，有一個(gè)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(dòng)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. 若且電子恰好在2T時(shí)刻射出電場，則應(yīng)滿足的條件是

B. 若k＝1且電子恰好在4T時(shí)刻從A板邊緣射出電場，則其動(dòng)能增加

C. 若且電子恰好在2T時(shí)刻射出電場，則射出時(shí)的速度為

D. 若k＝1且電子恰好在2T時(shí)刻射出電場，則射出時(shí)的速度為v0

【答案】AD

【解析】豎直方向，電子在0～T時(shí)間內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小，位移，在T～2T時(shí)間內(nèi)先做勻減速運(yùn)動(dòng)，后反向做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小，初速度的大小v1=a1T，勻減速運(yùn)動(dòng)階段的位移，由題知，解得 ，A正確；若k=1且電子恰好在4T時(shí)刻從A板邊緣射出電場，電場力做功為零，動(dòng)能不變，B錯(cuò)誤；若k= 且電子恰好在2T時(shí)刻射出電場，垂直電場方向速度為v0，射出時(shí)的速度為，C錯(cuò)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．

【題型】多選題
【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(gè)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(dòng)能Ek、與軌道間的彈力大小N、機(jī)械能E、重力的瞬時(shí)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(dòng)汽車在近幾年發(fā)展迅速．下表給出的是某款電動(dòng)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(shí)間

最大速度

電池容量

制動(dòng)距離（100km/h~0）

數(shù)值

2000kg

4．4s

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(dòng)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(dòng)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0．05倍，試估算此電動(dòng)汽車以20m/s的速度勻速行駛時(shí)的續(xù)航里程（能夠行駛的最大里程）已知1kWh=3．6×106J．根據(jù)你的計(jì)算，提出提高電動(dòng)汽車的續(xù)航里程的合理化建議（至少兩條）

（3）若此電動(dòng)汽車的速度從5m/s提升到20m/s需要25s，此過程中電動(dòng)汽車獲得的動(dòng)力功率隨時(shí)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0．05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(dòng)力對電動(dòng)汽車做的功）

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同步練習(xí)冊答案