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如图所示为一长度为30cm、粗细均匀的玻璃管,用一段长h=5.0cm的水银柱将一...

如图所示为一长度为30cm、粗细均匀的玻璃管,用一段长h=5.0cm的水银柱将一部分空气封闭在玻璃管里,当玻璃管开口向下竖直放置时,管内空气柱的长度为L=15.0cm。已知大气压强为p0=75cmHg,封闭气体的温度为27℃

(1)若保持玻璃管竖直向下的状态不变,对封闭气体加热,试计算当水银柱刚好到达管口时封闭气体的温度为多少摄氏度;

(2)若保持玻璃管内封闭气体的温度不变,将玻璃管开口向下竖直缓慢插入一足够深的水银槽中,直到管内封闭气体的长度变为10cm,试计算此时管口处封闭气体的长度。(结果保留两位小数)

 

(1)227℃(2)6.82cm 【解析】 考查理想气体的状态变化。 (1)对封闭气体加热,气体发生等压变化,玻璃管的总长度为L0=30cm,则当水银柱刚好到达管口时,气体的长度为L0-h 由盖-吕萨克定律可得 代入数据可解得t=227℃ (2)管内封闭气体的长度为L'=10cm时,设管内气体压强为p1,则由玻意耳定律可得: (p0-ρgh)LS=p1L'S 代入数据可解得p1=105cmHg 对管口处的封闭气体,设其末态压强为p2,则有 p2=p1+ρgh=110cmHg 设管口处封闭气体的最终长度为x,则由玻意耳定律可得 p0(L0-L-h)S=p2xS 代入数据可解得x=6.82cm。  
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考点分析:
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如图所示,在xOy平面坐标系的第三、四象限内有沿y轴正方向的匀强电场E,第一象限中的等腰直角三角形MNP区域内存在垂直坐标平面向外的匀强磁场。一个带正电的粒子以速度v0=2×107 m/sQ点沿x轴正方向发射,并从O点射出,进入磁场后以垂直于PM的方向从PM边射出磁场。已知Q点的横坐标为-0.4m,该粒子的比荷=2.5×109 C/kgMN平行于x轴,N点的坐标为(0.4m0.4m),不计粒子重力,求:

(1)Q点的纵坐标;

(2)磁场区域的磁感应强度大小B的取值范围。

 

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如图所示是某游乐场中某一设施的滑道简化图,ABBC是粗糙的直轨道,在B点平滑连接,CD是光滑的圆弧轨道,半径为R=15m,与水平直轨道BCC点平滑连接,直轨道AB与水平面的夹角θ=37°AB长度为x1=40m,一游客(可视为质点)A由静止沿轨道滑动,恰好不从D点飞出,已知游客的质量m=50kg,游客与ABBC段轨道间的动摩擦因数μ=0.25,取sin37°=0.6cos37°=0.8,不计空气阻力,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g10m/s2,求:

(1)轨道BC的长度Δx

(2)游客最终停下的位置距B的距离。

 

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有一个额定电压为2.8V,功率约为0.8W的小灯泡,现要用伏安法描绘这个灯泡的IU图线,有下列器材供选用:

A.电压表(03V,内阻6kΩ);

B.电压表(015V,内阻30kΩ);

C.电流表(03A,内阻0.1Ω);

D.电流表(00.6A,内阻0.5Ω);

E.滑动变阻器(10Ω2A);

F.滑动变阻器(200Ω0.2A);

G.蓄电池(电动势6V,内阻不计)。

(1)某同学误将电流表和电压表接成如图甲所示的电路,其他部分连接正确,接通电源后,小灯泡的发光情况是__________(填“亮”或“不亮”)。要求小灯泡的电压从零开始增大,应选择图乙中的电路图是__________ (填“a”或“b”)。

(2)用正确的电路进行测量,电压表应选用__________,电流表应选用__________。(用序号字母表示)

(3)滑动变阻器应选用__________。(用序号字母表示)

 

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某同学用如图所示的装置测物块与水平桌面间的动摩擦因数,将物块放在水平桌面的最右端,在桌面最右端正上方O点处用悬线悬挂一小球。先将小球向右拉至与悬点O等高的位置,由静止释放小球,小球下落后恰好能沿水平向左的方向撞击物块,物块被撞击后,在桌面上向左最远滑到Q点,用刻度尺测量出Q点到桌面最右端的距离s再将物块放回桌面的最右端,将小球向左拉至与悬点O等高的位置,由静止释放小球,小球下落后恰好能沿水平向右的方向撞击物块,物块被撞击后从桌面上飞出,落点为P,测出桌面离水平地面的高度h,再测出P点到N点(桌面最右端M点在水平地面的投影)的距离x

(1)要测量物块与桌面间的动摩擦因数,则________

A.需要测量物块的质量m

B.需要测量小球的质量m0

C.需要测量物块的质量m和小球的质量m0

D.不需要测量物块的质量m和小球的质量m0

(2)根据测得的物理量得出动摩擦因数的表达式为μ=________

 

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如图所示为一定质量的理想气体状态变化时压强随温度变化的关系图象(p-T图象),当气体从状态A变化到状态B,再变化到状态C的过程中,下列说法正确的有(   )

A.从状态A变化到状态B的过程中,气体对外做功

B.从状态A变化到状态B的过程中,气体吸收热量

C.从状态B变化到状态C的过程中,气体密度变大

D.从状态B变化到状态C的过程中,气体分子的平均速率增大

E.气体的内能一直在增大

 

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