题目内容
8．
如图为一个测温装置，图中C为测温泡，装入水银的U形管B管开口向上，A管通过细玻璃管与测温泡C相通，U形管的下端通过软管相连．测温时，调节B管的高度，使A管中的液面保持在a处，此时根据U形管A、B两管水银面的高度差就能知道测温泡所处环境的温度．假设该测温装置在制定刻度时的大气压为76cmHg，该温度计的0℃和30℃刻度线间的距离正好是30cm．（1）当测温泡中气体温度升高时，为使A管中的液面保持在a处，则B管应向上（填“上”或“下”）移动；
（2）该测温装置的刻度应刻在B管（ 填“A”或“B”）；
（3）由于天气的原因会导致大气压发生变化，当实际温度为16℃时，该温度计的读数为17℃，则此时大气压为75cmHg．
分析 （1）根据气体状态变化应用理想气体状态方程分析答题；
（2）由于温泡A内封闭气体的体积不变，气体温度变化时封闭气体压强变化，两边液面差发生变化，据此判断刻度线在何处．
（3）封闭气体发生等容变化，应用查理定律可以求出大气压．
解答 解：（1）当测温泡中气体温度升高时，气体压强增大，a处液面下降，为使A管中的液面保持在a处，B管应向上移动，使A中气体压强增大，体积减小从而使液面回到a处．
（2）由题意可知，测温过程要保持A中液面在a处不变，A中气体发生等容变化，气体温度变化时其压强变化，A、B两管液面高度差发生变化，由于A中液面始终处于a处，因此刻度线应刻在B管上．
（3）．由题意，温度计的0℃和30℃刻度线间的距离正好是30cm，则温度计的0℃和17℃刻度线间的距离是17cm．当天的实际温度是16℃
气体发生等容变化，根据查理定律得：
对于大气压为76cmHg，温度分别为0℃和30分别0℃和时，有$\frac{76+{h}_{1}^{\;}+30}{273+30}=\frac{76+{h}_{1}^{\;}}{273}$
对于大气压为76cmHg，温度0℃和大气压${p}_{0}^{\;}$cmHg，温度t=16℃，有$\frac{76+{h}_{1}^{\;}}{273}=\frac{{p}_{0}^{\;}+{h}_{1}^{\;}+17}{273+16}$
解得：${p}_{0}^{\;}=75cmHg$
故答案为：（1）上 （2）B （3）75
点评 本题关键是要挖掘隐含的条件，掌握查理定律．本题考查运用物理知识处理实际问题的能力
练习册系列答案
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19．
如图所，质量分别m1、m2的两物体位于相邻的两水平台阶上，中间用轻弹簧相连，弹簧与竖直方向夹角为θ，在m2右端施加水平拉力F，使m1、m2均处于静止状态，已知重力加速度为g，m2表面光滑，则下列说法正确的是（ ）
如图所，质量分别m1、m2的两物体位于相邻的两水平台阶上，中间用轻弹簧相连，弹簧与竖直方向夹角为θ，在m2右端施加水平拉力F，使m1、m2均处于静止状态，已知重力加速度为g，m2表面光滑，则下列说法正确的是（ ）| A． | 弹簧弹力的大小为$\frac{{m}_{1}g}{cosθ}$ | B． | 地面对m1的摩擦力大小为F | ||
| C． | m1的表面可能光滑 | D． | m1与m2一定相等 |
如图所示，质量为m、半径为R的小球，放在半径为2R、质量为2m的大空心球内，大球开始静止在光滑的水平面上，当小球从图示位置无初速度地沿大球内壁滚到最低点时，大球移动的距离是多少？
16．
如图所示，一单匝闭合矩形金属线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′匀速转动，转轴OO′过AD边和BC边的中点，从图示位置开始计时，穿过线圈的磁通量Φ随时间t的变化关系式为Φ=0.1cos20πt（Wb）时间t的单位为s，已知矩形线圈的电阻R=2.0Ω，下列说法正确的是（ ）
如图所示，一单匝闭合矩形金属线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′匀速转动，转轴OO′过AD边和BC边的中点，从图示位置开始计时，穿过线圈的磁通量Φ随时间t的变化关系式为Φ=0.1cos20πt（Wb）时间t的单位为s，已知矩形线圈的电阻R=2.0Ω，下列说法正确的是（ ）| A． | 穿过线圈的磁通量的最大值为$\frac{\sqrt{2}}{10}$Wb | |
| B． | 在任意1s时间内内，线圈中电流的方向改变10次 | |
| C． | 线密中通过的电流的有效值约为3.14A | |
| D． | 在任意1s时间内，线圈克服安培力所做的功约9.9J |
一粗细均匀、底端封底的细长玻璃管如图所示，距离底端45cm处通一水平玻璃管与大气相通，水平管长度为30cm，在玻璃管的水平部分和竖直部分有相连的水银柱，长度在图中标出，单位为cm．玻璃管的上端有一活塞，活塞上连轻杆，管内封闭了两段长度为30cm的空气柱A和B，外界大气压强为75cmHg．现向上缓慢提升活塞，问：
13．
如图所示，某游戏中有一隧道跟半径为R=125m的圆形桥在M点相接，M为桥的顶点，桥上N点与圆心O的连线跟M0的夹角为37°，与MON在同一竖直面的平台上边缘P点比M点高h=20m．当玩具小车从M越过N点后，从P点水平射出的速度多大都不能直接击中它．为了使发射的小球能击中桥上的小车，速度v0的取值范围是（不计空气阻力，sin37°=0.6，g取10m/s2）（ ）
如图所示，某游戏中有一隧道跟半径为R=125m的圆形桥在M点相接，M为桥的顶点，桥上N点与圆心O的连线跟M0的夹角为37°，与MON在同一竖直面的平台上边缘P点比M点高h=20m．当玩具小车从M越过N点后，从P点水平射出的速度多大都不能直接击中它．为了使发射的小球能击中桥上的小车，速度v0的取值范围是（不计空气阻力，sin37°=0.6，g取10m/s2）（ ）| A． | v0＜30m/s | B． | v0＞40m/s | ||
| C． | 22.5m/s≤v0≤40m/s | D． | 22.5m/s≤v0≤30m/s |
20．
如图所示，在圆轨道上运行的空间站里，一宇航员A静止（相对空间舱）“站”在舱内朝向地球一侧的“地面”B上，则下列说法正确的是（ ）
如图所示，在圆轨道上运行的空间站里，一宇航员A静止（相对空间舱）“站”在舱内朝向地球一侧的“地面”B上，则下列说法正确的是（ ）| A． | 若宇航员A将手中小球无初速（相对空间舱）释放，该球将落到“地面”B上 | |
| B． | 宇航员A所受重力与他在该位罝所受的万有引力相等 | |
| C． | 宇航员A与“地面”B之间无弹力作用 | |
| D． | 宇航员A不受重力作用 |
17．
地球质量为M，半径为R，自转周期为T0，取无穷远处的引力势能为零．质量为m的卫星在绕地球无动力飞行时，它和地球组成的系统机械能守恒，它们之间引力势能的表达式是Ep=-$\frac{GMm}{r}$，其中r是卫星与地心间的距离．现欲将质量为m的卫星从近地圆轨道Ⅰ发射到椭圆轨道Ⅱ上去，轨道Ⅱ的近地点A和远地点B距地心分别为r1=R，r2=3R．若卫星在轨道Ⅱ上的机械能和在r3=2R的圆周轨道Ⅲ上的机械能相同，则（ ）
地球质量为M，半径为R，自转周期为T0，取无穷远处的引力势能为零．质量为m的卫星在绕地球无动力飞行时，它和地球组成的系统机械能守恒，它们之间引力势能的表达式是Ep=-$\frac{GMm}{r}$，其中r是卫星与地心间的距离．现欲将质量为m的卫星从近地圆轨道Ⅰ发射到椭圆轨道Ⅱ上去，轨道Ⅱ的近地点A和远地点B距地心分别为r1=R，r2=3R．若卫星在轨道Ⅱ上的机械能和在r3=2R的圆周轨道Ⅲ上的机械能相同，则（ ）| A． | 卫星在近地圆轨道Ⅰ上运行的周期与地球自转周期相同 | |
| B． | 从轨道Ⅰ发射到轨道Ⅱ需要在近地的A点一次性给它提供能量$\frac{GMm}{4R}$ | |
| C． | 卫星在椭圆轨道上的周期为T0$\sqrt{（\frac{{r}_{2}+R}{R}）^{3}}$ | |
| D． | 卫星在椭圆轨道Ⅱ上自由运行时，它在B点的机械能大于在A点的机械能 |
某电视娱乐节目“快乐向前冲”的场地设施如图．足够长的水平滑杆上装有可沿杆自由滑动的悬挂器，悬挂器与滑杆的动摩擦因数为μ=0.2，选手在离地高H=5m的平台上，抓住悬挂器经过一定距离的助跑，可获得初速度并滑离平台．为了落在地面合适的位置，选手必须做好判断，在合适的时机位置放开悬挂器，g取10m/s2．