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【题目】如图,一个质量为m的r型活塞在气缸内封闭一定量的理想气体,活塞体积可忽略不计,距气缸底部处连接一形细管(管内气体的体积忽略不计).初始时,封闭气体温度为,活塞距离气缸底部为,两边水银柱存在高度差.已知水银密度为,大气压强为,气缸横截面积为,活塞竖直部分高为,重力加速度为g,求:

(i)通过制冷装置缓慢降低气体温度,当温度为多少时两边水银面恰好相平;

(ii)从开始至两水银面恰好相平的过程中,若气体放出的热量为Q,求气体内能的变化·

【答案】iii

【解析】i)初态时,对活塞受力分析,可求气体压强

体积V11.8h0S 温度T1=T0

要使两边水银面相平,气缸内气体的压强P2=P0

此时活塞下端一定与气缸底接触, V2=1.2h0S

设此时温度为T2,由理想气体状态方程有

得:

ii)从开始至活塞竖直部分恰与气缸底接触,气体压强不变,外界对气体做功

W=P1ΔV=×0.6h0S

由热力学第一定律得:ΔU=0.6h0S-Q

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】随着全世界开始倡导低碳经济的发展,电动自行车产品已越来越受到大家的 青睐,某同学为了测定某电动车电池的电动势和内电阻,设计了如图所示电路,提供的实验 器材有:

A)电动车电池一组,电动势约为 12V,内阻未知

B)直流电流表量程 300mA,内阻很小

C)电阻箱 R,阻值范围为 0999.9Ω

D)定值电阻 R0,阻值为 10Ω

E)导线和开关

1)当他闭合开关时发现,无论怎样调节变阻器,电流 表 都没有示数,反复检查后发现电路连接完好, 估计是某一 元件损坏,因此他拿来多用电表检查故障,他的操作如下:

断开电 源开关 S

将多用表选择开关置于×1Ω档,调零后,

红黑表笔分别接 R0 两端,读数为 10Ω

将多用表选择开关置于×10Ω档,调零后,将红黑表笔分别接电阻箱两端,发现指针读数如图所示,则所测阻值为_____Ω,然后又用多用电表分别对电源和开关进行检测,发现电源和开关均完好.由以上操作可知,发生故障的元件是___

2)在更换规格相同的元件后重新连接好电路.

3)改变电阻箱的阻值 R,分别测出阻值为

=10Ω的定值电阻的电流 I,表中三组关于

R 的取值方案中,比较合理的方案是___(选填方案编号 12 3).

4)根据实验数据描点,绘出的图象是一条直线。若直线的斜率为,在坐标轴上的截距为,则该电源的电动势 E=___,内阻 r =___(用 kb 表示).

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】下列关于机械能守恒的说法中正确的是( )

A. 做匀速运动的物体,其机械能一定守恒

B. 做匀加速运动的物体,其机械能一定不守恒

C. 做匀速圆周运动的物体,其机械能一定守恒

D. 做平抛运动的物体,其机械能一定守恒

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一只小船渡过两岸平行的河流,河中水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于河岸.小船的初速度均相同,且船头方向始终垂直于河岸,小船相对于水分别做匀加速、匀减速和匀速直线运动,其运动轨迹如图所示.下列说法错误的是

A. 沿AC和AD轨迹小船都是做匀变速运动

B. AD是匀减速运动的轨迹

C. 沿AC轨迹渡河所用时间最短

D. 小船沿AD轨迹渡河,船靠岸时速度最大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在如图所示的电路中,a、b为两个完全相同的灯泡,L为自感系数较大而电阻不能忽略的线圈,E为电源(内阻不计)。关于两灯泡点亮和熄灭的下列说法正确的是(

A. 合上开关,a先亮,b后亮;稳定后a、b一样亮

B. 合上开关,b先亮,a后亮;稳定后ba更亮一些

C. 断开开关,a逐渐熄灭、b先变得更亮后再与a同时熄灭

D. 断开开关,b逐渐熄灭、a先变得更亮后再与b同时熄灭

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】2016 年起,我国空军出动“战神”轰-6K 等战机赴南海战斗巡航.某次战备投弹训练,飞机在水平方向做加速直线运动的过程中投下一颗模拟弹.飞机飞行高度为h,重力加速度为g,不计空气阻力,则以下说法正确的是

A. 在飞行员看来模拟弹做平抛运动

B. 模拟弹下落到海平面的时间为

C. 在飞行员看来模拟弹做自由落体运动

D. 若战斗机做加速向下的俯冲运动,此时飞行员一定处于失重状态

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【题目】在同一介质中传播的两列同种简谐横波的振幅都是10cm,其中实线波的频率为2Hz,沿x 轴正方向传播;虚线波沿x 轴负方向传播.某时刻两列波在如图所示区域相遇,则

A. 实线波和虚线波的频率之比为2∶1

B. 在相遇区域会发生干涉现象

C. 平衡位置为x=4m 处的质点此刻速度为零

D. 平衡位置为x=6m 处的质点此刻位移y=-10cm

E. 从图示时刻起再经过0.25s,平衡位置为x=6m 处的质点的位移y=0cm

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【题目】下列史实正确的是(  )

A. 约里奥.居里夫妇首次发现了放射性元素钋和镭

B. 卢瑟福用α粒子轰击氮核,打出了氢离子,并由此发现了质子

C. 查德威克通过实验证实了原子核内存在质子

D. 玻尔提出了自己的原子结构假说,并由此解释了所有的原子发光现象

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【题目】如图是某同学研究小球下落时的频闪照片,频闪仪每隔0.1s闪光一次并进行拍照。照片中小球静止时在位置1,某时刻释放小球,下落中的小球各位置与位置1的距离如图中所标的数据(单位:cm)。实验过程并没有错误,但该同学发现图中数据存在以下问题:根据,而图中标出的位置1和位置2的距离为,比小很多,你对此问题的解释是___________。下落中小球在位置3的速度为_________m/s,小球做自由落体运动的加速度为_______m/s2。(计算结果保留3位有效数字)

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