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如图所示,粗细均匀的U形玻璃管中装有水银,开口向 上竖直放置A,B两侧管口等高....

如图所示,粗细均匀的U形玻璃管中装有水银,开口向 上竖直放置A,B两侧管口等高.厚度不计且密闭性能良好的橡皮 活塞(带有拉杆)原来静止在A管中的C处,在A管中封闭一定质 量的气体,此时B管水银面比A管水银面髙出h=10cm,B管管口 比水银面离出L1=10cm,A管中活塞下方空气柱长度L2=3.5cm,外界的大气压强为P=75cmHg.现将活塞缓慢地往上提,直到A、B两管水银面相平为止.上述过程中封闭气体的温度保持不变.求:
①活塞在A管内向上运动的距离
②试判断封闭气体在上述过程中是吸热还是放热?并简述原因.

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由玻意耳定律求高度,由几何关系即可求活塞上升高度,根据热力学第一定律判断吸热或放热. 【解析】 ①设玻璃管的横截面积为S,活塞向上提后,在A管内向上运动的距离为x,空气柱的长度L,初态:P1=85cmHg  V1=L2S 末态:P2=75cmHg  V2=LS 由:P1V1=P2V2 代入数据的L≈3.97cm 由题意 知B中水银面下降5cm,A中水银面上升5cm 由几何关系知:x=L+5-3.5≈5.47cm ②温度不变,内能不变,气体膨胀对外做功,由热力学第一定律得: Q=△U-W故Q>0,即气体吸热. 答:①活塞在A管内向上运动的距离5.47cm. ②封闭气体在上述过程中是吸热.
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考点分析:
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3-3)我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作.PM2.5是指空气中直径等于或小于 2.5 μm的悬浮颗粒物,其悬浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后对人体 形成危害.矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因.下列关于PM2.5的说法正确的是 ( )
A.PM2.5的尺寸与空气中氧分子尺寸的数量级相当
B.PM2.5在空气中的运动属于分子的热运动
C.PM2.5的无规则运动是由空气中大量无规则运动的分子对其撞击的不平衡引起的
D.倡导低碳生活,减少煤和石油等燃料的使用,能有效减小PM2.5在空气中的浓度.
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如图甲所示,两平行金厲板A,B的板长L=0.2m,板间距d=0.2m.两金属板 间加如图乙所示的交变电压,并在两板间形成交变的匀强电场,忽略其边缘效应.在金 属板上侧有方向垂直于纸面向里的匀强磁场,其上下宽度D=0.4m,左右范围足够大,边界MN和PQ均与金属板垂直,匀强磁场的磁感应强度B=1x 1O-2T.在极板下侧中点O处有一粒子源,从t=0时起不断地沿着00'发射比荷manfen5.com 满分网=1x108C/kg、初速度v0=2x 105m/s的带正电粒子.忽略粒子重力、粒子间相互作用以及粒子在极板间飞行时极 板间的电压变化.sin30=0.5,sin37=0.6,sin45=manfen5.com 满分网
(1)求粒子进入磁场时的最大速率
(2)对于在磁场中飞行时间最长的粒子,求出其在磁场中飞行的时间以及由0点出发 的可能时刻.
(3)对于所有能从MN边界飞出磁场的粒子,试求这些粒子在MN边界上出射区域的宽度.
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如图所示,AB为半径R=0.8m的manfen5.com 满分网光滑圆孤轨道,下端B恰与小车右墙平滑对接.小车的质量m=3kg、长度L=2.16m,其上表面距地面的髙度h=0.2m.现有 质量m=1kg的小滑块,由轨道顶端无初速度释放,滑到B端后冲上小车,当小车与滑块 达到共同速度时,小车被地面装置锁定.已知地面光滑,滑块与小车上表面间的动摩擦 因数u=0.3,取g=10m/s2o试求:
(1)搰块经过B端时,轨道对它支持力的大小
(2)小车被锁定时,其右端到轨道B端的距离.
(3)小车被锁定后,滑块继续沿小车上表面滑动.请判断:滑块能否从小车的左端滑出小 车?若不能,请计算小车被锁定后由于摩擦而产生的内能是多少?若能,请计算滑块的 落地点离小车左端的水平距离.
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(1)如图甲所示,是利用打点计时器测量小车沿斜面下滑时所受阻力的示意图.小车拖 着纸带沿斜面下滑时,打出的一段纸带如图乙所示,其中O为小车开始运动时打出的点. 设小车在斜面上运动时所受阻力恒定0
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①已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,则小车下滑的加速度a=______ m/s2,打E点时小车速度vg=______ m/sD (结果均保留两位有效数字)
②为了得出小车下滑过程中所受的阻力,在知道小车下滑的加速度a、打E点时速度vg、小车质量m、重力加速度g的情况下,只用刻度尺还需要测量的物理量为______,阻力的 表达式为______(用字母表示).
(2)对某圆柱状导电元件进行研究.
①用多用电表的欧姆挡试测元件在常温下的电阻值,在正确操作的情况下,当发现表头 指针偏转的角度过大或过小时,应换用其它挡位测量.在换挡后、进行测量之前,应当进 行的操作是____________
②图甲是说明书中给出的伏安特性曲线,可由该曲线得到各状态下的电阻值.为了研究 材料的电阻率,还需要测量元件的长度和截面直径.如图乙,用螺旋测微器测得的直径 读数为______mm
③实验室中提供以下器材,用来检验该元件的伏安特性线是否和说明书中所给的一致.
A.电压表V(量程为0-3V,内阻约5kΩ)
B.电流表A(量程为0-0.6A,内阻约0.1Ω)
C.滑动变阻器R1(O-10Ω,额定电流1.5A)
D•滑动变阻器R2(0-1000Ω,額定电流0.5A)
E.直流电源(电动势3V,内阻忽略不计)
F.开关一个、导线若干
试设计实验电路,并在答题纸中图丙方框内画出电路图,导电元件用“manfen5.com 满分网”表示.滑动变阻器应选择______
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如图甲所示,abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,金属线框的质量为m,电阻为R在金属线框的下方有一匀强磁场区域,MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界,并与 线框的bc边平行,磁场方向垂直于线框平面向里.现使金属线框从MN上方某一髙度处由 静止开始下落,如图乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的v-t图象,图象中内均为已知量.重力加速度为g不计空气阻力.下列说法正确的是( )
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A.金属线框刚进入磁场时感应电流方向沿adcba方向
B.金属线框的边长为v1(t2-t1
C.磁场的磁感应强度为manfen5.com 满分网
D.金属线框在O-t4的时间内所产生的热量为mgv1(t2-t1)+manfen5.com 满分网m(vmanfen5.com 满分网-vmanfen5.com 满分网
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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