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【题目】如图所示,一个圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置,内有活塞,其横截面积为S=1×104m2,质量为m=1kg,活塞上放有一个质量M=2kg的物块,活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气,其内密封有一定质量的理想气体,气柱高度h=0.2m。已知大气压强p0=1.0×105Pa,重力加速度g=10m/s2

(1)如果拿掉活塞上的物块,气柱高度将变为原来的多少倍;

(2)如果缓慢降低环境温度,使活塞恢复到原高度,此过程中气体放出热量5J,求气体内能的增量ΔU

【答案】(1)2倍;(2)-1J

【解析】

(1)拿掉活塞上的物块,气体做等温变化

初态:

末态:

由气体状态方程得

整理得

(2)在降温过程中,气体做等压变化,外界对气体作功为

由热力学第一定律

可得

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】用如图甲的装置验证机械能守恒定律.

①除了图甲所示的实验器材,以及学生电源、导线和电键之外,还需要什么器材:__________(填“天平”、“秒表”或“刻度尺”)

②请完成下列主要实验步骤:

A.将打点计时器接到学生电源的__________(填“直流”或“交流”)输出端;

B_______________________,释放悬挂纸带的夹子,计时器打出一条纸带.

③图乙是该实验中得到的一条纸带,两个计数点间的距离数据如图,时间间隔T0.1 s.则D点对应的速度vD= ___________.(计算结果保留3位有效数字)

④由于__________使机械能有损失,得出的实验结果,重锤重力势能减少量ΔEp_____(填“小于”、“等于”或“大于”)动能的增加量ΔEk.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】2020年全国第十四届冬季运动会在呼伦贝尔市举行。为此全市都在开展丰富多彩的冰上运动。如图所示,在游乐场的滑冰道上有甲、乙两同学坐在冰车上进行游戏。当甲从倾角为θ的光滑冰道顶端A由静止开始自由下滑时,在斜面底部B处的乙通过冰钎作用于冰面,从静止开始沿光滑的水平冰道向右做匀加速直线运动。已知甲、乙和冰车均可视为质点,甲通过斜面与水平面的交接处(B处)时,速度的方向改变、大小不变,且最终甲刚好能追上乙,则(  )

A.到甲刚好追上乙时,甲在水平面上和斜面上的滑行时间一定不相等

B.到甲刚好追上乙时,甲在水平面上和斜面上的滑行时间一定相等

C.甲在斜面上的加速度一定小于乙的加速度

D.无法求出甲从过B点至追上乙行进的距离与AB距离之比

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在水平向右的匀强电场中,质量为的带电小球,以初速度v点竖直向上运动,通过点时,速度大小为2v,方向与电场方向相反,而后到达与点在同一水平面上的P点,轨迹如图。其中N/N点在MP直线上的投影点。以下关于小球的运动说法正确的是(  )

A.MN重力势能增加

B.MN机械能增加2mv2

C.MP动能增加8mv2

D.重力与电场力大小之比为12

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某实验小组的同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,实验时进行了如下的操作(滑轮的大小可忽略):

①滑块甲放在气垫导轨上,滑块乙穿在涂有润滑剂的竖直杆上,调整气垫导轨水平,气垫导轨的适当位置放置光电门,实验时记录遮光条的挡光时间t

②将两滑块由图中的位置无初速释放,释放瞬间两滑块之间的细绳刚好水平拉直;

③测出两滑块甲、乙的质量M=0.20kgm=0.10kg,当地重力加速度为g=9.80m/s2

回答下列问题:

(1)如图,用游标卡尺测得遮光条的宽度d=______cm

(2)实验小组在实验时同时对以下物理量进行了测量,其中有必要的测量是_____(填序号);

A.滑轮到竖直杆的距离L=0.60m

B.滑块甲到滑轮的距离a=1.50m

C.物块甲的遮光条到光电门的距离b=0.40m

(3)当遮光条通过光电门瞬间,滑块乙速度的表达式v=________________

(4)若测量值t=_____s,在误差允许的范围内,系统的机械能守恒。(保留两位有效数字)

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【题目】如图所示,正点电荷2QQ分别置于MN两点,O点为MN连线的中点。点abMN连线上,点cdMN中垂线上,它们都关于O点对称。下列说法正确的是

A. O点的电势高于c点的电势

B. ab两点的电场强度相同

C. 电子在a点的电势能大于在b点的电势能

D. 将电子沿直线从c移到d,电场力对电子先做负功后做正功

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】极地轨道卫星的运行轨道平面通过地球的南、北两极,现有AB极地轨道卫星,轨道半径之比为41,两卫星的公转方向相同,已知B卫星从北纬60°的正上方按图示方向第一次运行到南纬60°的正上方时所用的时间为1h,则下列说法正确的是(  )

A.AB两颗卫星所受地球引力之比为116

B.A卫星运行的周期为12h

C.A卫星与地球同步卫星运行的线速度的大小相等

D.同一物体在B卫星中时对支持物的压力更大

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【题目】空间站中不能利用天平测量质量,为此某同学为空间站设计了如图(a)所示的实验装置,用来测量小球质量。图中弹簧固定在挡板上,光滑轨道B处装有光电门,可以测量出小球经过光电门的时间。该同学设计的主要实验步骤如下:

①用游标卡尺测量小球的直径d

②将弹簧左端固定在档板上

③小球与弹簧接触并压缩弹簧,记录压缩量x

④由静止释放小球,测量小球离开弹簧后经过光电门的时间t

⑤改变弹簧的压缩量,重复步骤③、④多次

⑥分析数据,得出小球的质量

已知弹簧弹性势能为劲度系数,为形变量。该同学使用了一个已知劲度系数为的弹簧进行了上述实验,请回答下列问题

(1)步骤①中游标卡尺示数情况如图(b)所示,小球的直径d=____cm

(2)某一次步骤④中测得小球通过光电门的时间t5.00 ms,则此次小球离开弹簧的速度v=_____ms

(3)根据实验步骤中测得的物理量,则可得小球的质量m=_____(用实验步骤①、③、④中测得的物理量表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两个定值电阻R1R2串联后接在电压U稳定于12V的直流电源上,有人把一个内阻不是远大于R1R2的电压表接在R1两端,电压表的示数为8V.如果他把电压表改接在R2两端,则电压表的示数将( )

A. 大于4V小于8VB. 等于4V

C. 小于4VD. 等于或大于8V

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