题目内容

【题目】如图所示，长L＝34 cm的粗细均匀的长直玻璃管竖直放置，上端开口，用长h=15 cm的水银将一定质量的气体封闭在管的下端，稳定后气体长度l=10 cm。已知外界大气压p0=75cmHg，现保持温度不变的情况下从管的上端开口处缓慢加入水银，则加入水银的最大长度为

A. 9 cm

B. 10 cm

C. 14 cm

D. 15 cm

【答案】B

【解析】

设水银柱的最大长度为x，此时气体的压强p2=(p0+x)cmHg；气体的体积为V2=（L-x）S；开始时：p1= p0+h=90cmHg；气体的体积：V1=lS；由玻意耳定律可知：p1V1= p2V2，解得x=25cm；则加入水银的最大长度为：25-15=10cm；

A. 9 cm，与结论不相符，选项A错误；

B. 10 cm，与结论相符，选项B正确；

C. 14 cm，与结论不相符，选项C错误；

D. 15 cm，与结论不相符，选项D错误；

练习册系列答案
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【题目】“验证力的平行四边形定则”的装置如图甲所示，实验步骤如下：

①橡皮条的一端固定在A点，用两个相同的弹簧测力计互成角度拉细绳套，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，记为O1；

②记录两个弹簧测力计的拉力F1和F2的大小和方向；

③只用一个弹簧测力计，将结点仍拉到位置O1，记录弹簧测力计的拉力F的大小和方向；

④按照力的图示要求，作出拉力F1、F2、F3；

⑤根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F；

⑥比较F3和F的一致程度，

（1）下列说法中正确的是_____。

A．应使橡皮条与两绳夹角的平分线在同一直线上

B．为了便于计算合力大小，两绳间夹角应取30°、45°、90°等特殊角度

C．系在橡皮条末端的两绳要一样长

D．同时改变两个弹簧测力计的拉力，结点可能保持在位置O1

（2）实验记录纸如图乙所示，两弹簧测力计共同作用时，拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点；两个力的大小分别为：F1＝3.0N、F2＝3.5N，请根据图中给出的标度作出F1和F2的合力，测得合力F＝_____N（保留两位有效数字）

（3）改变F1、F2，重复步骤①至⑥进行第二次实验，记下结点位置O2，位置O2_____（选填“必须”或“不必”）与位置O1相同。

（4）实验中，使橡皮条伸长到O位置，这时两个力F1、F2与OA夹角分别为α、β，如图丙所示，F1与F2间的夹角为锐角，现保持F2大小不变，β角减小一些，并仍保持橡皮条伸长到O位置，下列说法中可能发生的是_____。

A．α减小，F1增大 B．α不变，F1增大 C．α增大，F1增大 D．α增大，F1减小

【题目】如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B以不同速率进入管内，A通过最高点C时，对管壁上部的压力为3mg，B通过最高点C时，对管壁下部和管壁上部的压力都为零，求：

(1)小球A在最高点的速度大小；

(2)小球B在最高点的速度大小；

(3)A、B两球落地点间的距离。

【题目】如图所示，木块B上表面是水平的，当木块A置于B上，并与B保持相对静止，一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑，在下滑过程中（　　）

A. A所受的合外力对A做正功

B. B对A的弹力做正功

C. B对A的摩擦力做正功

D. A对B做正功

【题目】为验证物体自由落体过程中的机械能守恒，某同学利用DIS设计了一个实验，实验装置如图甲所示，A为电磁铁，B为光电门，有一直径为d、质量为m的金属小球通过电磁铁从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方固定于B处的光电门，测得A、B间的高度差为H，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g，且小球直径d远小于H．则：

（1）用螺旋测微器测得小球的直径d如图乙所示，则d=________mm；

（2）若小球经过光电门的时间t=0.00251s，则速度vB=________m/s（结果保留两位有效数字）；

（3）多次改变H，重复上述实验，作出-H图象如图丙所示，若小球下落过程中机械能守恒，则图线斜率k=________（用已知量g、d表示）；

（4）实验发现小球动能增加量△Ek总是稍小于重力势能减少量△Ep，增加下落高度后，重力势能减少量与动能增加量的差值△Ep-△Ek将_______（选填“增加”“减少”或“不变”）．

【题目】如图甲所示，足够长光滑金属导轨MN、PQ处在同一斜面内，斜面与水平面间的夹角θ=30°，两导轨间距d=0.2 m，导轨的N、Q 之间连接一阻值R=0.9 Ω的定值电阻。金属杆ab的电阻r=0.1 Ω，质量m=20 g，垂直导轨放置在导轨上。整个装置处在垂直于斜面向上的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度B=0.5 T。现用沿斜面平行于金属导轨的力F拉着金属杆ab向上运动过程中，通过R的电流i随时间t变化的关系图像如图乙所示。不计其它电阻，重力加速度g取10 m/s2。

(1)求金属杆的速度v随时间t变化的关系式；

(2)请作出拉力F随时间t的变化关系图像；

(3)求0～1 s内拉力F的冲量。

【题目】如图是双缝干涉实验装置的示意图，S为单缝，S1、S2为双缝，P为光屏。用绿光照射单缝S时，可在光屏P上观察到干涉条纹。为使相邻两个亮条纹的中心间距增大，下列措施可行的是

A. 减小双缝间的距离

B. 增大双缝到屏的距离

C. 将绿光换为红光

D. 将绿光换为紫光

【题目】用如图甲所示的电路研究光电效应中光电流与照射光的强弱、频率等物理量的关系。图中A、K两极间的电压大小可以通过调节滑动变阻器和开关S的断开与闭合来实现。现分别用a、b、c三束单色光照射，调节A、K间的电压U，得到光电流I与电压U的关系如图乙所示，已知普朗克常量为h，则下列说法正确的是

A. a光的强度小于b光的强度，a光的频率小于b光的频率

B. b光的频率小于c光的频率，b光的光强一定大于c光的光强

C. 电流随所加电压的增大而增大，不加电压时不发生光电效应

D. c、a两束光的频率差为

【题目】如图所示，小物块套在固定竖直杆上，用轻绳连接后跨过小定滑轮与小球相连，开始时物块与定滑轮等高。已知小球质量是物块质量的2倍，杆与滑轮间的距离为d，重力加速度为g， 绳及杆足够长，不计一切摩擦。现将物块由静止释放，在物块向下运动的过程中，下列说法错误的是（　　）

A.刚释放时物块的加速度为g

B.物块重力的功率先增大后减小

C.物块重力的功率一直增大

D.物块速度最大时，绳子的拉力一定等于物块的重力

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