例16.如圖10所示的A.B是兩個管狀容器.除了管較粗的部分高低不同之外.其他一切全同.將此兩容器抽成真空.再同時分別插入兩個水銀池中.當(dāng)水銀柱停止運動時.問二管中水銀的溫度是否相同?為什么?設(shè)水銀與外界沒有熱交換.分析與解:不同.A管中水銀的溫度略高于B管中水銀的溫度.兩管插入水銀池時.大氣壓強(qiáng)均為P0.進(jìn)入管中的水銀的體積均為V.所以大氣壓力對兩池中水銀所做的功相同.但兩裝置中水銀重力勢能的增量不同.所以兩者內(nèi)能改變量也不同.由圖可知.A管中水銀的重力勢能較小.所以A管中水銀的內(nèi)能增量較多.其溫度應(yīng)略高.問題11:會求解力熱綜合問題 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

A、B兩個相連的圓筒狀氣缸水平放置，如圖所示為其中央剖面示意圖，兩氣缸中T形部分表示活塞，a圓柱為A中活塞，b圓柱為B中活塞，a、b為整體，二者截面積之比Sa：Sb=1：10，活塞可以左右無摩擦滑動，c、d、e為三個通氣口，開始時，此三個通氣口都與外界大氣相通，活塞靜止，并且距氣缸左、右兩端的距離都是L（b距左端L/2），大氣溫度為27℃，現(xiàn)用細(xì)管把c、d兩通氣孔連通（細(xì)管容積可以忽略不計），而e通氣孔始終與大氣相通，給整個裝置緩慢地均勻加熱，問活塞向哪個方向移動？若使溫度緩慢升高到227℃，則此時A中氣體的壓強(qiáng)為多大？（設(shè)大氣壓強(qiáng)為1×105帕）
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A、B兩個相連的圓筒狀氣缸水平放置，如圖所示為其中央剖面示意圖，兩氣缸中T形部分表示活塞，a圓柱為A中活塞，b圓柱為B中活塞，a、b為整體，二者截面積之比Sa：Sb=1：10，活塞可以左右無摩擦滑動，c、d、e為三個通氣口，開始時，此三個通氣口都與外界大氣相通，活塞靜止，并且距氣缸左、右兩端的距離都是L（b距左端L/2），大氣溫度為27℃，現(xiàn)用細(xì)管把c、d兩通氣孔連通（細(xì)管容積可以忽略不計），而e通氣孔始終與大氣相通，給整個裝置緩慢地均勻加熱，問活塞向哪個方向移動？若使溫度緩慢升高到227℃，則此時A中氣體的壓強(qiáng)為多大？（設(shè)大氣壓強(qiáng)為1×105帕）

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（Ⅰ）如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實驗裝置．用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距L=48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，分別記錄小車到達(dá)A、B時的速率．
（1）實驗主要步驟如下：
①將拉力傳感器固定在小車上；
②平衡摩擦力，讓小車在沒有拉力作用時能做
勻速直線
勻速直線
運動；
③把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；
④接通電源后自C點釋放小車，小車在細(xì)線拉動下運動，記錄細(xì)線拉力F的大小及小車分別到達(dá)A、B時的速率vA、vB；
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復(fù)④的操作．
（2）下表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù)，vB2-vA2是兩個速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達(dá)式a=
(
v
2
B
-
v
2
A
)
2L
(
v
2
B
-
v
2
A
)
2L
，請將表中第3次的實驗數(shù)據(jù)填寫完整（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；
（3）由表中數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上作出a～F關(guān)系圖線；
次數(shù) F（N） vB2-vA2（m2/s2） a（m/s2）
1 0.60 0.77 0.80
2 1.04 1.61 1.68
3 1.42 2.34
4 2.62 4.65 4.84
5 3.00 5.49 5.72
（4）對比實驗結(jié)果與理論計算得到的關(guān)系圖線（圖中已畫出理論圖線），造成上述偏差的原因是
沒有完全平衡摩擦力
沒有完全平衡摩擦力
．
（Ⅱ）在長度和粗細(xì)均不相同的五個空心柱狀絕緣管內(nèi)注入質(zhì)量和濃度都相同的某種導(dǎo)電液體，管的兩端用銅制塞子封閉，并與接線柱相連．
（1）某同學(xué)用多用電表歐姆檔×100分別粗測了這五段液柱的電阻，發(fā)現(xiàn)最大的電阻不超過最小的電阻的3倍．右圖是測量其中電阻最小的液柱電阻時表盤的情況，管內(nèi)液體的電阻是
1.36×103
1.36×103
Ω．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（2）接著，該同學(xué)利用如下實驗器材探究在電壓相同的條件下，通過這五段液體的電流和液柱長度的關(guān)系：
A．直流電源：電動勢15V，內(nèi)阻很小，額定電流為1A；
B．電流表A1：量程0～300mA，內(nèi)阻約0.5Ω；
C．電流表A2：量程0～15mA，內(nèi)阻約 10Ω；
D．電壓表V：量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ；
E．滑動變阻器R：最大阻值5kΩ；
F． 開關(guān)、導(dǎo)線等
①實驗要求操作方便，實驗結(jié)果盡可能準(zhǔn)確，則電流表應(yīng)選用
A2
A2
 （填“A1”或“A2”）．
②該同學(xué)已經(jīng)完成部分導(dǎo)線的連接，請你在實物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接．
③該同學(xué)根據(jù)實驗獲得的有關(guān)電流I和長度l的五組數(shù)據(jù)，作出了上圖所示的圖線，圖中橫軸表示的物理量是
l-2
l-2
．

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 選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡上把所選題目對應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑．如都作答，則按A、B兩小題評分．)

A．(選修模塊3-3)(12分)

⑴下列說法中正確的是  ▲ 

A．液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，液體表面存在張力

B．?dāng)U散運動就是布朗運動

C．蔗糖受潮后會粘在一起，沒有確定的幾何形狀，它是非晶體

D．對任何一類與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程進(jìn)行方向的說明，都可以作為熱力學(xué)第二定律的表述

⑵將1ml的純油酸加到500ml的酒精中，待均勻溶解后，用滴管取1ml油酸酒精溶液，讓其自然滴出，共200滴．現(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤內(nèi)，待油膜充分展開后，測得油膜的面積為200cm2，則估算油酸分子的大小是  ▲  m（保留一位有效數(shù)字）．

⑶如圖所示，一直立的汽缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體，活塞橫截面積為S，汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導(dǎo)熱的，開始活塞被固定，打開固定螺栓K，活塞下落，經(jīng)過足夠長時間后，活塞停在B點，已知AB=h，大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g．

①求活塞停在B點時缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)；

②設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變，求整個過程中通過缸壁傳遞的熱量Q（一定量理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定）．

B．(選修3-4試題)

⑴（4分）下列說法正確的是  ▲  

A．泊松亮斑有力地支持了光的微粒說，楊氏干涉實驗有力地支持了光的波動說。

B．從接收到的高頻信號中還原出所攜帶的聲音或圖像信號的過程稱為解調(diào)

C．當(dāng)波源或者接受者相對于介質(zhì)運動時，接受者往往會發(fā)現(xiàn)波的頻率發(fā)生了變化，這種現(xiàn)象叫多普勒效應(yīng)。

D．考慮相對論效應(yīng)，一條沿自身長度方向運動的桿，其長度總比桿靜止時的長度小

⑵如圖所示，真空中有一頂角為75o，折射率為n =的三棱鏡．欲使光線從棱鏡的側(cè)面AB進(jìn)入，再直接從側(cè)面AC射出，求入射角θ的取值范圍為   ▲   。

 

 

⑶(4分) 一列向右傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖如圖所示。波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點的橫坐標(biāo)x = 96cm。求：

①波源O點剛開始振動時的振動方向和波的周期；

②從圖中狀態(tài)為開始時刻，質(zhì)點P第一次達(dá)到波峰時間。

C．(選修模塊3-5)(12分)

⑴．氦原子被電離一個核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為E1 =－54.4eV，氦離子能級的示意圖如圖所示。在具有下列能量的光子中，不能被基態(tài)氦離子吸收的是   ▲ 

A．60.3eV          B． 51.0 eV

C．43.2eV          D．54.4 eV

⑵一個靜止的，放出一個速度為2.22×107m/s的粒子，同時產(chǎn)生一個新核，并釋放出頻率為ν=3×1019Hz的γ光子。寫出這種核反應(yīng)方程式   ▲   ；這個核反應(yīng)中產(chǎn)生的新核的速度為  ▲  ；因γ輻射而引起的質(zhì)量虧損為  ▲  。(已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s)

⑶如圖，滑塊A、B的質(zhì)量分別為m1與m2，m1＜m2，置于光滑水平面上，由輕質(zhì)彈簧相連接，用一輕繩把兩滑塊拉至最近，彈簧處于最大壓縮狀態(tài)后綁緊，接著使兩滑塊一起以恒定的速度v0向右滑動．運動中某時刻輕繩突然斷開，當(dāng)彈簧恢復(fù)到其自然長度時，滑塊A的速度正好為零。則：

①彈簧第一次恢復(fù)到自然長度時，滑塊B的速度大小為   ▲ ；

②從輕繩斷開到彈簧第一次恢復(fù)到自然長度的過程中，彈簧釋放的彈性勢能Ep =   ▲ 。

 

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 選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡上把所選題目對應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑．如都作答，則按A、B兩小題評分．)

A．(選修模塊3-3)(12分)

⑴下列說法中正確的是  ▲ 

A．液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，液體表面存在張力

B．?dāng)U散運動就是布朗運動

C．蔗糖受潮后會粘在一起，沒有確定的幾何形狀，它是非晶體

D．對任何一類與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程進(jìn)行方向的說明，都可以作為熱力學(xué)第二定律的表述

⑵將1ml的純油酸加到500ml的酒精中，待均勻溶解后，用滴管取1ml油酸酒精溶液，讓其自然滴出，共200滴．現(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤內(nèi)，待油膜充分展開后，測得油膜的面積為200cm2，則估算油酸分子的大小是  ▲  m（保留一位有效數(shù)字）．

⑶如圖所示，一直立的汽缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體，活塞橫截面積為S，汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導(dǎo)熱的，開始活塞被固定，打開固定螺栓K，活塞下落，經(jīng)過足夠長時間后，活塞停在B點，已知AB=h，大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g．

①求活塞停在B點時缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)；

②設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變，求整個過程中通過缸壁傳遞的熱量Q（一定量理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定）．

B．(選修3-4試題)

⑴（4分）下列說法正確的是  ▲  

A．泊松亮斑有力地支持了光的微粒說，楊氏干涉實驗有力地支持了光的波動說。

B．從接收到的高頻信號中還原出所攜帶的聲音或圖像信號的過程稱為解調(diào)

C．當(dāng)波源或者接受者相對于介質(zhì)運動時，接受者往往會發(fā)現(xiàn)波的頻率發(fā)生了變化，這種現(xiàn)象叫多普勒效應(yīng)。

D．考慮相對論效應(yīng)，一條沿自身長度方向運動的桿，其長度總比桿靜止時的長度小

⑵如圖所示，真空中有一頂角為75o，折射率為n =的三棱鏡．欲使光線從棱鏡的側(cè)面AB進(jìn)入，再直接從側(cè)面AC射出，求入射角θ的取值范圍為   ▲   。

 

 

⑶(4分) 一列向右傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖如圖所示。波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點的橫坐標(biāo)x = 96cm。求：

①波源O點剛開始振動時的振動方向和波的周期；

②從圖中狀態(tài)為開始時刻，質(zhì)點P第一次達(dá)到波峰時間。

C．(選修模塊3-5)(12分)

⑴．氦原子被電離一個核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為E1 =－54.4 eV，氦離子能級的示意圖如圖所示。在具有下列能量的光子中，不能被基態(tài)氦離子吸收的是   ▲ 

A．60.3 eV          B． 51.0 eV

C．43.2 eV          D．54.4 eV

⑵一個靜止的，放出一個速度為2.22×107m/s的粒子，同時產(chǎn)生一個新核，并釋放出頻率為ν=3×1019Hz的γ光子。寫出這種核反應(yīng)方程式    ▲   ；這個核反應(yīng)中產(chǎn)生的新核的速度為  ▲  ；因γ輻射而引起的質(zhì)量虧損為  ▲  。(已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s)

⑶如圖，滑塊A、B的質(zhì)量分別為m1與m2，m1＜m2，置于光滑水平面上，由輕質(zhì)彈簧相連接，用一輕繩把兩滑塊拉至最近，彈簧處于最大壓縮狀態(tài)后綁緊，接著使兩滑塊一起以恒定的速度v0向右滑動．運動中某時刻輕繩突然斷開，當(dāng)彈簧恢復(fù)到其自然長度時，滑塊A的速度正好為零。則：

①彈簧第一次恢復(fù)到自然長度時，滑塊B的速度大小為   ▲ ；

②從輕繩斷開到彈簧第一次恢復(fù)到自然長度的過程中，彈簧釋放的彈性勢能Ep =   ▲ 。

 

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