【題目】如圖所示，有一截面積S=100cm2的導熱氣缸，氣缸內部有一固定支架AB，支架上方有一小放氣孔，且上方氣缸足夠長，支架到氣缸底部距離為h=2.2cm，質量m=10kg的活塞置于支架上，開始時氣缸內部封閉有溫度為T0=300K，壓強為大氣壓強p0的氣體．先堵住放氣孔，當外界溫度緩慢上升至某溫度時，活塞被整體頂起，外界溫度繼續緩慢升高到T1=360Ｋ時，此時活塞離氣缸底部的距離為h1．然后保持氣體溫度360K不變，打開放氣孔，由放氣孔緩慢放出少許氣體，活塞又回到支架處，氣缸內氣體壓強減為p0．再將外界的溫度緩慢降至T0，此時氣缸內封閉氣體的壓強為p2．整個過程中封閉氣體均視為理想氣體，已知外界大氣壓強恒為p0=105Pa，重力加速度為g=10m/s2，不計活塞與氣缸的摩擦．求：
（1）h1的大小；
（2）p2的大小．
【答案】（1）2.4cm（2）8.3 ×104Pa
【解析】
（1）找到氣體的狀態變化參量，根據理想氣體的狀態變化方程列式求解h1的大小；（2）活塞重新回到支架后封閉的氣體做等容變化，根據查理定律列式求解p2的大小.
（1）封閉氣體變化開始時，壓強為p0，溫度T0=300K，體積V0=Sh
當溫度上升到T1=360K且未放氣時，活塞受力平衡，此時壓強為p1，溫度T1=360K,體積V1=Sh1
由平衡可得mg=S（p1-p0）
解得 p1=1.1p0
根據理想氣體狀態方程p0V0/T0=p1V1/T1
解得h1=2.4cm
（2）活塞重新回到支架后封閉的氣體做等容變化
p0/T1=p2/T0
解得p2=
p0 =8.3 ×104Pa
天天向上一本好卷系列答案
小學生10分鐘應用題系列答案科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】某同學要探究一種新材料制成的圓柱體的電阻步驟如下：
（1）用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖1，由圖可知其長度為______ mm．
（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖2，由圖可知其直徑為______mm．
（3）用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數如圖3，則該電阻的阻值約為______ 
（4）該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R，現有的器材及其代號和規格如下：
待測圓柱體電阻R
電流表A1（量程0～4mA，內阻約50Ω）電流表A2（量程0～10mA，內阻約30Ω）
電壓表V1（量程0～3V，內阻約10kΩ）電壓表V2（量程0～15V，內阻約25kΩ）
直流電源E：電動勢4V，內阻不計
滑動變阻器R1阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A
滑動變阻器R2阻值范圍0～20kΩ，允許通過的最大電流0.5A 開關S 導線若干
為使實驗誤差較小，要求測得多組數據進行分析，請在圖4方框中畫出測量的電路圖，并標明所用器材的代號____________．
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【題目】如圖所示，質量分別為m和2m的A、B兩物塊，用一輕彈簧相連，將A用輕繩懸掛于天花板上，用一木板托住物塊B．調整木板的位置，當系統處于靜止狀態時，懸掛A物塊的懸繩恰好伸直且沒有拉力，此時輕彈簧的形變量為x．突然撤去木板，重力加速度為g，則下列說法正確的是
A. 撤去木板后，B物塊向下運動x時速度最大
B. 撤去木板后，B物塊向下運動2x時速度最大
C. 撤去木板瞬間，B物塊的加速度大小為g
D. 撤去木板瞬間，B物塊的加速度大小為1.5g
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【題目】如圖1所示，兩根光滑平行導軌水平放置，間距為L，其間有豎直向下的勻強磁場，磁感應強度為B。垂直于導軌水平對稱放置一根均勻金屬棒。從t=0時刻起，棒上有如圖2所示的持續交變電流I，周期為T，最大值為Im，圖1中I所示方向為電流正方向。則金屬棒
A. 一直向右移動
B. 速度隨時間周期性變化
C. 受到的安培力隨時間周期性變化
D. 受到的安培力在一個周期內做正功
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【題目】如圖所示為一列簡諧橫波在t＝0時的波形圖，波沿x軸負方向傳播，傳播速度v＝1 m/s，則下列說法正確的是____。
A. 此時x＝1.25 m處的質點正在做加速度增大的減速運動
B. x＝0.4 m處的質點比x＝0.6 m處的質點先回到平衡位置
C. x＝4 m處的質點再經過1.5 s可運動到波峰位置
D. t＝2 s的波形圖與t＝0時的波形圖重合
E. x＝2 m處的質點在做簡諧運動，其振動方程為y＝0.4sin πt (m)
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【題目】某小型發電廠輸出電壓為u＝220
sin100πt（V）的交流電，經過升壓變壓器輸送到較遠的地區后，再經過降壓變壓器輸給用戶使用，如圖所示，已知變壓器都是理想變壓器，升壓變壓器和降壓變壓器的原、副線圈匝數比分別為1：n和n：1，則下列說法中正確的是（ ）
A. 用戶用電器上交流電的頻率是100Hz
B. 降壓變壓器輸入、輸出功率之比為n：1
C. 升壓變壓器中副線圈的導線比原線圈的要粗
D. 若用戶增加時，輸電線上損耗的功率增大
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【題目】2018年6月5日，我國成功發射風云二號H星，風云二號H星是我國第一代靜止軌道氣象衛星的最后一顆，將定點于東經79°赤道上空，與在軌的風云二號B、E、F、G星開展組網觀測，提高我國天氣系統上游地區的監測能力，并為“一帶一路沿線國家、亞太空間合作組織成員國提供天氣預報、防災減災等監測服務，下列說法正確的有（ ）
A. 風云二號H、E、F、G星的質量可以都不相同
B. 風云二號H、E、F、G星的繞行方向可以都不相同
C. 風云二號B、E、F、G星的軌道半徑可以都不相同
D. 風云二號B、E、F、G星的軌道平面都相同
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【題目】在地面附近存在如圖所示的勻強磁場B，磁場區域的水平寬度均為L，磁場之間的無場區域的水平寬度也均為L，水平方向有足夠多的磁場條，豎直方向磁場足夠長。建立坐標系如圖，現有一個邊長為L的正方形金屬線框從圖示位置以初速度v水平拋出進入場區，從圖示位置開始計時，有關線框的水平分速度vx，和豎直分速度vy的圖象正確的是：（ ）
A. 
B. 
C. 
D. 
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【題目】如圖甲所示，左側接有定值電阻R＝2Ω的水平粗糙導軌處于垂直紙面向外的勻強磁場中，磁感應強度B＝1T，導軌間距L＝1m。一質量m＝2kg，阻值r＝2Ω的金屬棒在水平拉力F作用下由靜止開始從CD處沿導軌向右加速運動，金屬棒的v－x圖象如圖乙所示，若金屬棒與導軌間動摩擦因數μ＝0.2，則從起點發生x＝1m位移的過程中(g＝10 m/s2)( )
A. 金屬棒克服安培力做的功W1＝0.25 J
B. 金屬棒克服摩擦力做的功W2＝5 J
C. 整個系統產生的總熱量Q＝4.25 J
D. 拉力做的功W＝9.25 J
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