题目内容

6．如图所示，粗细均匀的U形管，左管封闭一段空气柱，两侧水银面高度差为h，U形管两管间宽度为d，且d＜h．现将U形管以O点为轴顺时针旋转90°，至两平行管水平，并保持U形管在竖直面内．设温度不变，管的直径可忽略不计，水银没有溢出，则（　　）
A．封闭端水银柱的长度h1增大，开口端水银柱的长度h2减小，静止时h1＞h2，封闭气体压强增大
B．封闭端水银柱的长度h1减小，开口端水银柱的长度h2增大，静止时h1=h2，封闭气体压强不变
C．封闭端水银柱的长度h1减小，开口端水银柱的长度h2增大，静止时h1＞h2，封闭气体压强增大
D．封闭端水银柱的长度h1减小，开口端水银柱的长度h2增大，静止时h1＜h2，封闭气体压强减小

分析 在转动的过程中，封闭气体的温度不变，转动90°之后，封闭气体的压强变大，根据气体的等温变化可以分析水银的长度的变化．

解答 解：由于整个过程中气体的温度不变，所以气体做的是等温变化，在转动之前，气体的压强为P1=P0-h，转动之后，气体的压强P2=P0-d，由于d＜h，所以在转动90°之后，封闭气体的压强变大，根据P1V1=P2V2可知，封闭气体的体积将减小，所以封闭端水银柱的长度h1增大，开口端水银柱的长度h2减小，所以静止时h1＞h2，所以A正确，BCD错误．
故选：A．

点评 本题考查了玻意耳定律的应用，分析清楚转动之前和转动之后的气体的压强的关系，根据P1V1=P2V2可以很容易的分析水银的长度的变化，难度不大．

练习册系列答案
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16．甲、乙两个质量相同的物体，用大小相等的力F分别拉两个物体在水平面上从静止开始移动相同的距离s．如图所示，甲在光滑面上，乙在粗糙面上，下面说法正确的是（　　）
A．力F对甲、乙两个物体做的功一样多
B．力F对甲做的功多
C．甲物体获得的动能比乙的大
D．力F对甲物体做功的功率比对乙物体做功的功率大
17．如图所示，置于竖直平面内的AB光滑杆，它是以初速为v0，水平射程为s的平抛运动轨迹制成的，A端为抛出点，B端为落地点．现将一质量为m的小球套于其上，由静止开始从轨道A端滑下，重力加速度为g．则当其到达轨道B端时（　　）
A．小球在水平方向的速度大小为v0
B．小球运动的时间为$\frac{s}{v_0}$
C．小球的速率为$\frac{gs}{v_0}$
D．小球重力的功率为$\frac{mg}{v_0}\sqrt{{v_0}^4+{g^2}{s^2}}$
14．一根粗细均匀，两端封闭的玻璃管中有一段水银柱，水银柱上下两段空气柱温度相等，现在让这两段空气柱温度分别升高△t1（上段空气）和△t2（下段空气），如图所示，而水银柱没有移动，比较△t1及△t2的大小（　　）
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1．在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为ηa、ηb．由图可知ηa=66.7%，ηb=33.3%．
11．2011年11月3日，“神州八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对接．任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道，等待与“神州九号”第二次交会对接．变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为R1、R2，对应的角速度和向心加速度分别为ω1、ω2和a1、a2，则ω1：ω2=$\sqrt{\frac{{R}_{2}^{3}}{{R}_{1}^{3}}}$，a1：a2=$\frac{{R}_{2}^{2}}{{R}_{1}^{2}}$．
18．如图所示，质量为m=4t的汽车以恒定功率P=60kW从A点出发，先沿着长度为s1=400m，倾角为α的斜面（sinα=0.02）运动到B（其受到的阻力为车重k1=0.1倍），随后沿着长度为s2=500m的水平面运动到C（其受到的阻力为车重k2=0.1倍）．若汽车在AB、BC段、BA段最后均可达到匀速行驶，g取10m/s2．求：

（1）汽车在AB段达到匀速行驶时的速度v1为多大？A到B耗时t1为多少？
（2）为了省油，汽车发动机在BC段至少需工作多久才能到达C点？
（3）若汽车仍以此恒定功率先沿CB的水平面运动，随后沿BA的斜面运动到A点，则与原路径相比，通过计算说明哪种更省时？
17．如图所示，四条水平虚线等间距地分布在同一竖直面上，间距为h=1.4m，在Ⅰ、Ⅱ两区间分布着完全相同，方向水平向里的磁场，磁场大小按B-t图变化（图中B0=1T）．现有一个长方形金属线框ABCD，质量为m=1kg，电阻为R=1Ω，AB=CD=1m，AD=BC=2h．用一轻质的细线把线框ABCD竖直悬挂着，AB边恰好在Ⅰ区的中央．t0（未知）时刻细线恰好松弛，之后剪断细线，当CD边到达M3N3时线框恰好匀速运动．（空气阻力不计，g取10m/s2）则：（　　）
A．t0为0.07s
B．线框AB边到达M2N2时的速率为1m/s
C．线框匀速运动时的速率为10m/s
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18．关于天然放射现象，下列说法中正确的是（　　）
A．γ射线带正电，能穿透几cm厚的铅板
B．核裂变与核聚变都伴有质量亏损
C．某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后，核内质子数不变
D．采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期

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