【题目】如图所示,一圆柱形绝热容器竖直放置,通过绝热活塞封闭着温度为T1的理想气体,活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h.现通过电热丝给气体加热一段时间,使活塞缓慢上升且气体温度上升到T2,若这段时间内气体吸收的热量为Q,已知大气压强为p0,重力加速度为g,求:
①气体的压强.
②这段时间内活塞缓慢上升的距离是多少?
③这段时间内气体的内能变化了多少?
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【题目】如图所示,一质量为m=0.10kg的小物块以初速度υ0从粗糙水平桌面上某处开始运动,经时间t=0.2s后以速度飞离桌面,最终落在水平地面上。物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面高h=0.45m,不计空气阻力,重力加速度g取
。求:
(1)小物块的初速度的大小;
(2)小物块落地点距飞出点的水平距离x;
(3)小物块落地时的动能。
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【题目】如图所示为光电效应中光电流随入射光的强度、入射光的频率和外加电压变化的图象,在横轴上的截距表示加上反向电压达到一定值时光电流为零,这个电压称为遏止电压Uc,加上正向电压,电压达到一定值时,对于某一频率的光,在光的强度一定的情况下,光电流也趋于一定,这个电流称为饱和光电流,根据图中提供的信息可以判断出,在光电效应中,遏止电压与________有关,与________无关,饱和光电流与________和________有关,与________无关.(填“入射光的频率”、“入射光的强度”或“外加电压”)
【答案】 入射光的频率 入射光的强度 入射光的频率 入射光的强度 外加电压
【解析】由题图可知,黄光与蓝光的频率不同,遏止电压不同,说明遏止电压与入射光的频率有关,而黄光的强弱不同,但遏止电压相同,说明遏止电压与入射光的强度无关;加上正向电压,电压达到一定值时,对于某一频率的光,在入射光的强度一定的情况下,光电流也趋于一定,说明饱和光电流与外加电压无关,而入射光的频率不同,光强不同,饱和光电流都不同,说明饱和光电流与入射光的频率和强度都有关.
【题型】填空题
【结束】
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【题目】如图所示,半径分别为R=1 m和r=0.5 m的甲、乙两光滑圆轨道置于同一竖直平面内,两轨道之间由一段光滑水平轨道CD相连,在水平轨道CD上一轻弹簧被a、b两小球夹住,现同时由静止释放两小球,重力加速度取g=10 m/s2.
①如果a、b小球都恰好能够通过各自圆轨道的最高点,求两小球的质量之比;
②如果a、b小球的质量均为0.5 kg,为保证两小球都能够通过各自圆轨道的最高点,求释放两小球前弹簧弹性势能的最小值.
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【题目】如图所示,真空中有一个半径为R的均匀透明介质球,一细束激光沿直线AB传播,在介质球表面的B点经折射进入球,入射角θ1=60°,在球面上另一点又一次经折射后进人真空,此时激光的传播方向相对于光线AB偏转了60°.已知真空中的光速为c,求:
①介质球的折射率n;
②激光在介质球中传播的时间t.
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【题目】在匀强磁场中,一个100匝的闭合矩形金属线圈,绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动,穿过该线圈的磁通量Φ随时间t的变化关系如图所示。已知线圈总电阻为2 Ω,则
A. t=1.0s时线圈平面平行于磁感线
B. t=1.5 s时线圈中感应电流为0
C. t=2.0 s时线圈中的感应电动势为0
D. 一个周期内线圈产生的热量为8 J
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【题目】如图所示,竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切,小滑块A静止在圆弧轨道的最低点。小滑块B在A的右侧l=3.0m处以初速度v0=5.0m/s向左运动,B与A碰撞后结合为一个整体,并沿圆弧轨道向上滑动。已知圆弧轨道光滑,且足够长;A和B的质量相等;B与桌面之间的动摩擦因数=0.15。取重力加速度g =10m/s2。求:
(1)碰撞前瞬间B的速度大小v;
(2)碰撞后瞬间A和B整体的速度大小v;
(3)A和B整体在圆弧轨道上所能到达的最大高度h。
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【题目】如图所示,甲分子固定在坐标原点O处,乙分子从O与M间的某处由静止开始沿x轴正方向运动,甲、乙两分子的分子势能Ep与两分子间距离x的关系如图中曲线所示.若M、N、P三点的横坐标分别为x1、x2、x3,乙分子经过N点时的动能为2E0,则下列说法正确的是________
A.乙分子在M点时,甲、乙两分子间的分子力表现为斥力
B.乙分子在N点时,加速度最小
C.乙分子在M点时,动能为E0
D.乙分子在P点时,速度为零
E.乙分子在P点时,分子力的功率为零
【答案】ABC
【解析】乙分子从O与M间的某处由静止开始沿x轴正方向运动到N点的过程中,分子势能逐渐减小,分子力一直做正功,可见分子力表现为斥力,A正确;乙分子在N点时分子势能最小,分子力为零,加速度为零,B正确;在M点时,根据能量守恒定律得,得
,C正确;在P点时,根据能量守恒定律得
,得
,乙分子在P点时速度不为零,分子力与速度方向相反,功率不为零,D、E错误。
【题型】填空题
【结束】
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【题目】如图,一质量为m的活塞将理想气体密封在足够高的导热汽缸内,活塞用劲度系数为k的轻质弹簧悬挂于天花板上,系统静止时,活塞与汽缸底部高度差为L0,弹簧的弹力为3mg.现用左手托住质量为2m的物块,右手将物块用轻绳挂于汽缸底部,然后左手缓慢下移,直至离开物块.外界大气压恒为p0,活塞的横截面积为S,重力加速度大小为g,不计一切摩擦和缸内气体的质量,环境温度保持不变.求汽缸底部挂上物块后稳定时,汽缸下降的高度h.
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【题目】如图所示为某电场中x轴上电势φ随x变化的图象,一个带电粒子仅受电场力作用在x=0处由静止释放沿x轴正向运动,且以一定的速度通过x=x2处,则下列说法正确的是
A. x1和x2处的电场强度均为零
B. x1和x2之间的场强方向不变
C. 粒子从x=0到x=x2过程中,电势能先增大后减小
D. 粒子从x=0到x=x2过程中,加速度先减小后增大
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【题目】如图甲,间距L=l m且足够长的光滑平行金属导轨cd、ef固定在水平面(纸面)上,右侧cf间接有R=2 Ω的电阻。垂直于导轨跨接一根长l=2 m、质量m=0.8 kg的金属杆,金属杆每米长度的电阻为2 Ω。t=0时刻,宽度a=1.5 m的匀强磁场左边界紧邻金属杆,磁场方向竖直向下、磁感应强度大小B=2 T。从t=0时刻起,金属杆(在方向平行于导轨的水平外力F作用下)和磁场向左运动的速度一时间图像分别如图乙中的 ①和②。若金属杆与导轨接触良好,不计导轨电阻,则)( )
A. t=0时刻,R两端的电压为
B. t=0.5 s时刻,金属杆所受安培力的大小为1N、方向水平向左
C. t=l.5 s时刻,金属杆所受外力F做功的功率为4.8 W
D. 金属杆和磁场分离前的过程中,从c到f通过电阻R的电荷量为0.5 C
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