Question

【题目】如图所示，在绝热圆柱形汽缸中用光滑绝热活塞密闭有一定质量的理想气体，在汽缸底部开有一小孔，与U形水银管相连，外界大气压为P0=75cmHg，缸内气体温度t0=27℃，稳定后两边水银面的高度差为△h=1.5cm，此时活塞离容器底部的高度为L=50cm（U形管内气体的体积忽略不计）．已知柱形容器横截面S=0.01m2，取75cmHg压强为1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2．

（i）求活塞的质量；

（ii）若容器内气体温度缓慢降至-3℃，求此时U形管两侧水银面的高度差△h′和活塞离容器底部的高度L′．

【答案】（i） （ii）

【解析】（i）A中气体压强PA=P0+P△h=76.5cmHg=1.02×105Pa

对活塞 PAS=P0S+mg

解得m=2kg．

（ii）由于气体等压变化，U形管两侧水银面的高度差不变△h′=1.5cm

T1=300K，体积V1=50cm.s

T2=270K，体积V2= L′S

由：

解得：L′=45cm．

【题型】解答题
【结束】
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【题目】下列说法正确的是_____

A.当一列声波从空气传入水中时，波长一定会变长

B.同一单摆在高山山脚的振动周期一定大于在该山山巅的振动周期

C.电磁波是横波，可以观察到其偏振现象

D.爱因斯坦狭义相对论认为在不同惯性参考系中光速不同

E.若测得来自某遥远星系上某些元素发出的光波波长比地球上这些元素静止时发出的光波波长长，则说明该星系正在远离我们而去

Answer 1

【答案】ACE

【解析】一列声波从空气中传入水中时，波速变大，根据，且f不变，则可知波长一定会变大，故A正确；同一地区，山脚下的重力加速度大于山顶的重力加速度，结合单摆的周期公式，可知，同一单摆在高山山脚的振动周期一定小于在该山山巅的振动周期。故B错误；偏振是横波特有的现象，电磁波是横波，能观察到其偏振现象。故C正确；爱因斯坦狭义相对论指出：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，故D错误；根据多普勒效应，可知，当自遥远星系上某些元素发出的光波波长比地球上这些元素静止时发光的波长长，由，得接收的频率变小，因此说明该星系正在远离我们而去，故E正确。