[题目]如图所示.用面积为S的活塞在气缸内封闭着一定质量的空气.活塞上放一砝码.活塞和砝码的总质量为m.现对气缸缓缓加热使气缸内的空气温度从T1升高到T2.且空气柱的高度增加了Δl.已知加热时气体吸收的热量为Q.外界大气压强为p0.问:①此过程中被封闭气体的内能变化了多少,②被封闭空气初始状态的体积.[答案]①-mgΔl-p0SΔl+Q②[解析]试题分� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示，用面积为S的活塞在气缸内封闭着一定质量的空气，活塞上放一砝码，活塞和砝码的总质量为m，现对气缸缓缓加热使气缸内的空气温度从T1升高到T2，且空气柱的高度增加了Δl，已知加热时气体吸收的热量为Q，外界大气压强为p0，问：

①此过程中被封闭气体的内能变化了多少；

②被封闭空气初始状态的体积。

【答案】①－mgΔl－p0SΔl＋Q②

【解析】

试题分析：①由受力分析和做功分析知，在气体缓缓膨胀过程中，活塞与砝码的压力对气体做负功，大气压力对气体做负功，根据热力学第一定律得

ΔU＝W＋Q＝－mgΔl－p0SΔl＋Q

②被封闭气体等压变化，据盖·吕萨克定律得解得V1＝

考点：考查了理想气体状态方程的应用

【名师点睛】利用热力学第一定律判断气体的内能变化，判断的时候要注意做功W和热量Q的符号，对外做功和放热为负的，对气体做功和吸热为正的．气体做的是等压变化，根据盖-吕萨克定律计算即可

【题型】解答题
【结束】
47

【题目】沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图如图所示，其波速为200 m/s，下列说法中正确的是________

A．图示时刻质点b的速度方向沿y轴负方向

B．图示时刻质点a的加速度为零

C．图示时刻质点a的速度为零

D．若此波遇到另一简谐波并发生稳定干涉现象，则该波所遇到的波的频率为50 Hz

E．若该波发生明显的衍射现象，该波所遇到的障碍物或孔的尺寸一定比4 m大得多

【答案】ACD

【解析】)根据“上坡下，下坡上”可知b点处在上坡，故b点向下振动，A项正确；质点a在最大位移处，故加速度最大，速度为零，B项错误，C项正确；由波形图可知该波的波长为4 m，故该波的周期，频率为50 Hz，发生干涉的条件是两列波的频率相同，故该波所遇到的波的频率为50 Hz，D项正确；发生明显衍射的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小或相差不多，因此障碍物小于4 m，能发生明显的衍射现象，E项错误．

练习册系列答案

（1）请根据题电路图，用笔画线代替导线将图中的实验器材连接成实验电路_________．

（2）若电压表V2的读数为U0，则I=_________．

（3）实验一：用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U﹣I 曲线a，如图．由此可知电池内阻_____（填“是”或“不是”）常数，短路电流为______mA，电动势为_________V．

（4）实验二：减小实验一中光的强度，重复实验，测得U﹣I曲线b，如图．当滑动变阻器的电阻为某值时，若实验一中的路端电压为1.5V．则实验二中外电路消耗的电功率为___mW（计算结果保留两位有效数字）．

【题目】如图所示，在绝热圆柱形汽缸中用光滑绝热活塞密闭有一定质量的理想气体，在汽缸底部开有一小孔，与U形水银管相连，外界大气压为P0=75cmHg，缸内气体温度t0=27℃，稳定后两边水银面的高度差为△h=1.5cm，此时活塞离容器底部的高度为L=50cm（U形管内气体的体积忽略不计）．已知柱形容器横截面S=0.01m2，取75cmHg压强为1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2．

（i）求活塞的质量；

（ii）若容器内气体温度缓慢降至-3℃，求此时U形管两侧水银面的高度差△h′和活塞离容器底部的高度L′．

【答案】（i）（ii）

【解析】（i）A中气体压强PA=P0+P△h=76.5cmHg=1.02×105Pa

对活塞 PAS=P0S+mg

解得m=2kg．

（ii）由于气体等压变化，U形管两侧水银面的高度差不变△h′=1.5cm

T1=300K，体积V1=50cm.s

T2=270K，体积V2= L′S

由：

解得：L′=45cm．

【题型】解答题
【结束】
31

【题目】下列说法正确的是_____

A.当一列声波从空气传入水中时，波长一定会变长

B.同一单摆在高山山脚的振动周期一定大于在该山山巅的振动周期

C.电磁波是横波，可以观察到其偏振现象

D.爱因斯坦狭义相对论认为在不同惯性参考系中光速不同

E.若测得来自某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，则说明该星系正在远离我们而去

【题目】“嫦娥三号”包括着陆器和月球车，于2013年12月2日1时30分由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心成功发射，12月6日抵达月球轨道，开展嫦娥三期工程中的第二阶段——“降落”。据媒体报道，嫦娥三号卫星月球轨道为圆轨道，轨道高度100 Km，运行周期117分钟。若还知道引力常量和月球平均半径，仅利用以上条件不能求出的是（）

A. 嫦娥三号卫星绕月球运行的速度

B. 月球对嫦娥三号卫星的吸引力

C. 月球的平均密度

D. 月球表面的重力加速度

【题目】如图所示，竖直光滑圆轨道BCD固定在水平面AB上，轨道圆心为O，半径R=lm，轨道最低点与水平面相切于B点，C为轨道最高点，D点与圆心O等高。一质量m=1Kg的小物块，从水平面上以速度V0竖直向上抛出，物块恰好从D点进入，沿圆轨道运动，最终停在A点。已知物块运动到C点时，对轨道的压力大小为14 N，物块与水平面间的动摩擦因数μ=0．4，取g=l0m／s2。求：

(1)、物块竖直向上抛出的初速度v0；

(2)、 A、B间的距离；

(3)、物块从B点运动到A点所用的时间。

【题目】如图所示，在第一象限内有沿y轴负方向的电场强度大小为E的匀强电场．在第二象限中，半径为R的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，圆形区域与x、y轴分别相切于A、C两点．在A点正下方有一个粒子源P，P可以向x轴上方各个方向射出速度大小均为v0、质量为m、电荷量为＋q的带电粒子(重力不计，不计粒子间的相互作用)，其中沿y轴正向射出的带电粒子刚好从C点垂直于y轴进入电场．

(1)求匀强磁场的磁感应强度大小B.

(2)求带电粒子到达x轴时的横坐标范围和带电粒子到达x轴前运动时间的范围．

(3)如果将第一象限内的电场方向改为沿x轴负方向，分析带电粒子将从何处离开磁场，可以不写出过程．

【答案】(1) (2)x的范围，t的范围 (3)从A点正上方的D点离开磁场

【解析】试题分析:由题设条件，从A点沿y轴正方向射出的带电粒子刚好从C点垂直于y轴进入电场，由几何关系知道它做匀速圆周运动的半径为R，再由洛仑兹力提供向心力可以求得磁感应强度的大小；由于所有粒子做匀速圆周运动的半径等于磁场圆的半径，可以证明：沿不同方向进入磁场的带电粒子离开磁场时方向均沿x轴正方向进入电场，之后做类平抛运动，显然运动时间最长的带电粒子是从D点水平射出的粒子，由类平抛运动运动规律就能求出打在x轴的最远点；若将第一象限的电场改为沿x轴负方向，则粒子从磁场水平射出后做匀减速直线运动至速度为零，再沿x轴负方向做匀加速直线运动进入磁场做匀速圆周运动，由于速度方向反向，则粒子所受洛仑兹力反向，最后从D点射出磁场.