[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. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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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.

【答案】

【解析】设汽缸的质量为M，则Mg＋mg=3mg，得M=2m

汽缸底部挂上物块稳定后，以活塞和汽缸为研究对象，由受力平衡得

得

挂物块前，缸内气体的压强

挂上物块后稳定时，缸内气体的压强

根据玻意耳定律有

挂物块前，弹簧的伸长量

挂上物块后稳定时，汽缸下降的高度

【题型】解答题
【结束】
163

【题目】在以下各种说法中，正确的是________

A．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场

B．相对论认为：真空中的光速大小在不同惯性参照系中都是相同的

C．横波在传播过程中，波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期

D．机械波和电磁波本质上不相同，但它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象

E．如果测量到来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出的光波波长长，这说明该星系正在远离我们而去

【答案】BDE

【解析】均匀变化的电场产生稳定的磁场，均匀变化的磁场产生稳定的电场，选项A错误；相对论认为光速与参考系无关，选项B正确；质点并不随波迁移，选项C错误；机械波和电磁波本质不同，但均能产生反射、折射、干涉和衍射等现象，选项D正确；若测得遥远星系上某些元素发出光的波长比地球上静止的该元素发出的光的波长要长，表明这些星系正远离地球，这就是常说的“红移”现象，选项E正确．

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相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，M1NlPlQl和M2N2P2Q2为在同一竖直面内足够长的金属导轨，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。导轨的M1Nl段与M2N2段相互平行，距离为L；PlQl段与P2Q2段也是平行的，距离为L/2。质量为m金属杆a、b垂直与导轨放置，一不可伸长的绝缘轻线一端系在金属杆b，另一端绕过定滑轮与质量也为m的重物c相连，绝缘轻线的水平部分与PlQl平行且足够长。已知两杆在运动过程中始终垂直于导轨并与导轨保持光滑接触，两杆与导轨构成的回路的总电阻始终为R，重力加速度为g。

（1）若保持a固定。释放b，求b的最终速度的大小；

（2）若同时释放a、b，在释放a、b的同时对a施加一水平向左的恒力F=2mg，当重物c下降高度为h时，a达到最大速度，求：

①a的最大速度；

②才释放a、b到a达到最大速度的过程中，两杆与导轨构成的回来中产生的电能。

【答案】（1）（2）（i）（ii）

【解析】（1）当b的加速度为零时，速度最大，设此时速度为，则

电流

分别以b、c为研究对象，

联立解得

（2）i.在加速过程的任一时刻，设ab的加速度大小分别为、，电流为i，轻绳的拉力为T，分别以a、b、c为研究对象，根据牛顿第二定律

，，

联立解得

设a达到最大速度时，b的速度为，由上式可知

当a的集散地为零时，速度达到最大：

根据法拉第电磁感应定律

联立解得，

ii.设重物下降的高度为h时，a的位移为，故

根据功能关系：

联立解得

【题型】解答题
【结束】
29

【题目】下面说法种正确的是（____）

A. 所有晶体沿着各个方向的物理性质和化学光学性质都相同

B. 足球充足气后很难压缩，是因为足球内气体分子间斥力作用的结果

C. 自然界中只要涉及热现象的宏观过程都具有方向性

D. 一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热

E. 一定质量的理想气体保持体积不变，温度升高，单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数增多

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科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示为原、副线圈的匝数均可调节的理想变压器，原线圈两端接一正弦交变电流，一小灯泡L和滑动变阻器串联接于副线圈两端，滑动头P置于中间，小灯泡正常发光。为了使小灯泡亮度变暗，可以采取的措施有

A. 仅减少原线圈的匝数n1

B. 仅增加副线圈的匝数n2

C. 仅改变R的电阻，将滑动头P向B端滑动

D. 仅增大原线圈交流电电压

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科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】（18 分）如图所示，在平面直角坐标系第Ⅲ象限内充满＋y 方向的匀强电场，在第Ⅰ象限的某个圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场（电场、磁场均未画出）；一个比荷为的带电粒子以大小为 v 0的初速度自点沿＋x 方向运动，恰经原点O进入第Ⅰ象限，粒子穿过匀强磁场后，最终从 x轴上的点 Q（9 d,0 ）沿－y 方向进入第Ⅳ象限；已知该匀强磁场的磁感应强度为，不计粒子重力。

（1）求第Ⅲ象限内匀强电场的场强E的大小；

（2）求粒子在匀强磁场中运动的半径R及时间t B；

（3）求圆形磁场区的最小半径rm。

【答案】（1）（2）（3）d

【解析】

试题分析：⑴粒子在第Ⅲ象限做类平抛运动：

①

②

③

解得：场强④

（2）设粒子到达O点瞬间，速度大小为，与轴夹角为：

⑤

⑥

， ⑦

粒子在磁场中，洛伦兹力提供向心力：

⑧

解得，粒子在匀强磁场中运动的半径

⑨

在磁场时运动角度：

⑩

在磁场时运动时间（11）

（3）如图，若粒子进入磁场和离开磁场的位置恰位于磁场区的某条直径两端，可求得磁场区的最小半径

（12）

解得：（13）

考点：带电粒子在电场及在磁场中的运动。

【题型】解答题
【结束】
128

【题目】下列说法正确的是________

A．当一定量的气体吸热时，其内能可能减小

B．温度低的物体分子运动的平均速率小

C．做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大

D．当液体与大气接触时，液体表面层内的分子所受其他分子作用力的合力总是指向液体内部

E．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体的温度有关

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科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】（18分）如图，匀强磁场垂直铜环所在的平面，导体棒a的一端固定在铜环的圆心O处，另一端紧贴圆环，可绕O匀速转动．通过电刷把铜环、环心与两竖直平行金属板P、Q连接成如图所示的电路，R1、R2是定值电阻．带正电的小球通过绝缘细线挂在两板间M点，被拉起到水平位置；合上开关K，无初速度释放小球，小球沿圆弧经过M点正下方的N点到另一侧．

已知：磁感应强度为B；a的角速度大小为ω，长度为l，电阻为r；R1=R2=2r，铜环电阻不计；P、Q两板间距为d；带电的质量为m、电量为q；重力加速度为g．求：

（1）a匀速转动的方向；

（2）P、Q间电场强度E的大小；

（3）小球通过N点时对细线拉力T的大小．

【答案】见试题分析

【解析】

试题分析：

（1）依题意，小球从水平位置释放后，能沿圆弧向下摆动，故小球受到电场力的方向水平向右，P板带正电，Q板带负电。由右手定则可知，导体棒a顺时针转动。（2分）

（2）导体棒a转动切割磁感线，由法拉第电磁感应定律得电动势大小：

＝ ①（2分，若缺中间推导式只得1分）

由闭合电路欧姆定律： ②（2分）

由欧姆定律可知，PQ的电压为：UPQ＝ ③（2分）

故PQ间匀强电场的电场强度大小： ④（2分）

联立①②③④，代入R1＝R2＝2r，可得：⑤（2分）

（3）设细绳长度为L，小球到达N点时速度为v，由动能定理可得：

⑥（2分）

又 ⑦（2分）

由⑤⑥⑦得： ⑧（2分）

【评分说明：第（1）问给2分，若在图中标明方向且正确也可，若答“从图示位置向上转动”或“从图示位置向右转动”也可；①②③④⑤⑥⑦⑧各2分。共18分。】

考点：法拉第电磁感应定律闭合电路欧姆定律动能定理

【题型】解答题
【结束】
161

【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

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科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】某同学用如图甲所示实验装置来测量重力加速度。在水平放置的气垫导轨上有一带有方盒的滑块，质量为M，气垫导轨右端固定一定滑轮，细线绕过滑轮，一端与滑块相连，另一端挂有8个钩码，每个钩码的质量为m。

(1)用游标卡尺测出滑块上的挡光片的宽度如图乙所示，则宽度d=_________cm；

(2)某同学打开气源，将滑块由静止释放，滑块上的挡光片通过光电门的时间为t，则滑块通过光电门的速度为__________________(用题中所给字母表示)；

(3)每次实验时将所挂钩码中的1个移放到滑块上的方盒中且从同一位置释放滑块，测得挡光片距光电门的距离为L。若所挂钩码的个数为n，挡光片通过光电门的时间为t，通过多次实验测得的数据绘出如图丙所示的图线，已知图线斜率为k，则当地重力加速度为________(用题中所给字母表示)。

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科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，某小组在一次实验中，将底面积S=30cm2、导热性良好的薄壁圆筒开口向下竖直缓慢地放入水中，筒内封闭了一定质量的气体(可视为理想气体)。当筒底与水面相平时，圆筒恰好静止在水中，此时水的温度t1=7℃，筒内气柱的长度h1=14cm，若大气压强p0=1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度g大小取10m/s2。(计算结果保留3位有效数字)