高三物理解答题中等难度题
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
某学校科技兴趣小组,利用废旧物品制作了一个简易气温计:在一个空葡萄酒中插入一根两端开口的玻璃管,玻璃管内有一段长度可忽略的水银柱,接口处用蜡密封,将酒瓶水平放置,如图所示.已知:该装置密封气体的体积为480cm3,玻璃管内部横截面积为0.4cm2,瓶口外的有效长度为48cm.当气温为7℃时,水银柱刚好处在瓶口位置.
①求该气温计能测量的最高气温.
②假设水银柱从瓶口处缓慢移动到最右端的过程中,密封气体从外界吸收3J热量,问:在这一过程中该气体的内能如何变化?变化了多少?(已知大气压为1×105Pa)
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(22分)为了提高自行车夜间行驶的安全性,小明同学设计了一种“闪烁”装置,如图所示,自行车后轮由半径r1=5.0╳10-2m的金属内圈、半径r2=0.40m的金属内圈和绝缘辐条构成。后轮的内、外圈之间等间隔地接有4根金属条,每根金属条的中间均串联有一电阻值为R的小灯泡。在支架上装有磁铁,形成了磁感应强度B=0.10T、方向垂直纸面向外的“扇形”匀强磁场,其内半径为r1、外半径为r2、张角θ=π/6。后轮以角速度ω=2π rad/s相对于转轴转动。若不计其它电阻,忽略磁场的边缘效应。
(1)当金属条ab进入“扇形” 磁场时,求感应电动势E,并指出ab上的电流方向;
(2)当金属条ab进入“扇形” 磁场时,画出“闪烁”装置的电路图;
(3)从金属条ab进入“扇形” 磁场开始,经计算画出轮子转一圈过程中,内圈与外圈之间电势差Uab-t图象;
(4)若选择的是“1.5V、0.3A”的小灯泡,该“闪烁”装置能否正常工作?有同学提出,通过改变磁感应强度B、后轮外圈半径r2、角速度ω和张角θ等物理量的大小,优化前同学的设计方案,请给出你的评价。
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
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一位消防员在火灾现场发现一个容积为V0的废弃的氧气罐(认为容积不变),经检测,内部封闭气体压强为1.2p0(p0为1个标准大气压)。为了消除安全隐患,消防队员拟用下面两种处理方案:
(i)冷却法:经过合理冷却,使罐内气体温度降为27℃,此时气体压强降为p0,求氧气罐内气体原来的温度是多少摄氏度?
(ii)放气法:保持罐内气体温度不变,缓慢地放出一部分气体,使罐内气体压强降为p0,求氧气罐内剩余气体的质量与原来总质量的比值。
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如图所示,某同学制作了一个简易的气温计,一导热容器连接横截面积为S的长直管,用一滴水银封闭了一定质量的气体,当温度为T0时水银滴停在O点,封闭气体的体积为V0.大气压强不变,不计水银与管壁间的摩擦
① 设封闭气体某过程从外界吸收0.50 J的热量,内能增加0.35 J,求气体对外界做的功.
② 若环境温度缓慢升高,求水银滴在直管内相对O点移动的距离x随封闭气体热力学温度T的变化关系.
高三物理解答题简单题查看答案及解析
某同学觉得一只气球体积比较小,于是他用打气筒给气球继续充气.据有关资料介绍,随着气球体积的增大,气球膜的张力所产生的压强逐渐减小,假设充气过程气球内部气体的温度保持不变,且外界大气压强也不变,则充气气球内部气体( )
A.压强增大 B.单位体积内分子数增多
C.单位体积内分子数减少 D.分子的平均动能增大
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,质量m1=1kg的薄壁金属筒和质量m2=1kg、横截面积S=2cm2的活塞间封闭着一定质量的理想气体,装置静止时,内部理想气体高h1=10cm,已知外界大气压强p0=1.0×105Pa,不计活塞与金属筒之间的摩擦,重力加速度g=10m/s2,环境温度不变。若在下方对活塞施加竖直向上、大小F=22N的作用力,当系统稳定后内部理想气体高h2为多少?(结果保留一位小数)
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如图所示,质量m1=1kg的薄壁金属筒和质量m2=1kg、横截面积S=2cm2的活塞间封闭着一定质量的理想气体,装置静止时,内部理想气体高h1=10cm,已知外界大气压强p0=1.0×105Pa,不计活塞与金属筒之间的摩擦,重力加速度g=10m/s2,环境温度不变。若在下方对活塞施加竖直向上、大小F=22N的作用力,当系统稳定后内部理想气体高h2为多少?(结果保留一位小数)
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观察时间 | 第一天 | 第二天 | |||||
6:00 | 8:00 | 10:00 | 12:00 | 6:00 | 8:00 | 10:00 | |
实际温度(°C) | 8 | 10 | 11 | 13 | 8 | 10 | 12 |
水银滴所在刻度 | 24 | 34 | 39 | 49 | 21 | 30 | 39 |
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