内容正文:
湖北省部分高中协作体2024--2025学年下学期期中联考
高二物理试题
本试卷共6页,全卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1、答题前,请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。
2、选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、非选择题作答:用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、考试结束后,请将答题卡上交。
一、单项选择题:(本题共10小题,每小题4分,共40分,。在小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合要求,每小题全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错选或者不选的得0分)
1. 磁电式电流表的构造如图甲所示,在蹄形磁铁的两极间有一个可以绕轴转动的线圈,转轴上装有螺旋弹簧和指针。蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布,如图乙所示。当电流通过线圈时,线圈在安培力的作用下转动,螺旋弹簧被扭动,线圈停止转动时满足NBIS=kθ,式中N为线圈的匝数,S为线圈的面积,I为通过线圈的电流,B为磁感应强度,θ为线圈(指针)偏角,k是与螺旋弹簧有关的常量。不考虑电磁感应现象,由题中的信息可知( )
A. 线圈转动过程中受到的安培力逐渐变大
B. 若线圈中通以如图乙所示的电流时,线圈将沿逆时针方向转动
C. 线圈(指针)偏角θ与通过线圈的电流I成正比
D. 电流表的灵敏度定义为,更换k值更大的螺旋弹簧,可以增大电流表的灵敏度
2. 正电子是电子反粒子,与电子质量相同、带等量正电荷。在云室中有垂直于纸面的匀强磁场,从P点发出两个电子和一个正电子,三个粒子运动轨迹如图中1、2、3所示。下列说法正确的是( )
A. 磁场方向垂直于纸面向里 B. 轨迹1对应的粒子运动速度越来越大
C. 轨迹2对应的粒子初速度比轨迹3的大 D. 轨迹3对应的粒子是正电子
3. 如图所示,面积是S的矩形导线框abcd处于磁感应强度为B的有界匀强磁场中,其中是线框abcd的对称轴且正好与磁场边界重合。现使线框以为轴,从图示位置开始匀速转动,下列说法正确的是( )
A. 转动过程中没有感应电流生成
B. 线框转过30°角时,穿过线框的磁通量为
C. 线框转过30°角时,穿过线框的磁通量为
D. 线框转过180°角的过程中,穿过线框的磁通量的变化量为0
4. 如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,电感L的直流电阻不计,电阻R的阻值小于灯泡D的阻值。在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后,在t=t1时刻断开S,下列表示灯泡D的电流i随时间变化的图像中,正确的是( )
A. B.
C. D.
5. 如图甲所示,为某品牌电热毯的简易电路,电热丝的电阻为,现将其接在的正弦交流电源上,电热毯被加热到一定温度后,温控装置P使输入电压变为图乙所示的波形,从而进入保温状态,若电热丝的电阻保持不变,则保温状态下,理想交流电压表V的读数和电热毯消耗的电功率最接近下列哪一组数据
A. 220V、100W
B. 156V、50W
C. 110V、25W
D. 311V、200W
6. 如图甲所示为一自耦变压器,变压器的原线圈AB端输入电压如图乙所示,副线圈电路中定值电阻,电容器C的击穿电压为22V,移动滑片P使电容器刚好不会被击穿,所有电表均为理想电表,下列说法正确的是()
A. 电压表的示数为220V
B. 原副线圈的匝数比为10:1
C. 电流表示数等于通过电阻R0的电流
D. 原线圈AB端输入电压的变化规律为u=311sin100πtV
7. 某同学自己绕制天线线圈,制作一个最简单的收音机,用来收听中波的无线电广播。他发现有一个频率最高的中波电台收不到,但可以接收其他中波电台。为了收到这个电台,他应该( )
A. 增加线圈匝数
B. 减小线圈匝数
C. 换用其他材料的线圈
D. 换一个信号更好的位置
8. 如图所示,两方向相反,磁感应强度大小均为匀强磁场被边长为的等边三角形边界分开,三角形内磁场方向垂直纸面向里,三角形顶点处由一质子源,能沿的角平分线发射速度不同的质子(质子重力不计),所有质子均能通过点,质子比荷,则质子的速度不可能为( )
A B. C. D.
9. 摩托车和汽车上装有的磁性转速表的结构原理图如图所示,转轴Ⅰ随待测物沿图示方向旋转,永磁体同步旋转。铝盘、游丝和指针固定在转轴Ⅱ上,铝盘靠近永磁体,当待测物以一定的转速旋转时,指针所指的刻度盘刻度即对应被测物的转速.下列说法正确的是( )
A. 铝盘接通电源后,通有电流的铝盘才会在磁场作用下带动指针转动
B. 永磁体转动时,铝盘中产生感应电流,感应电流使铝盘受磁场力作用而转动
C. 刻度盘上零刻度线应标在刻度盘的中央
D. 若去掉游丝和指针,使转轴Ⅱ可以无阻碍地自由转动,铝盘就能同永磁体完全同步转动
10. 下列关于内能的说法正确的是( )
A. 系统的内能是由系统的状态决定的
B. 不计分子之间的分子势能,质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能
C. 1g100℃水的内能小于1g100℃水蒸气的内能
D. 内能少的物体也可能自发地将一部分内能转移给内能多的物体
二、非选择题:(本大题共5小题,共60分)
11. 小明设计了一种“自动限重器”,如图甲所示。该装置由控制电路和工作电路组成,其主要元件有电磁继电器、货物装载机(实质是电动机)、压敏电阻R1和滑动变阻器R2等。压敏电阻R1的阻值随压力F变化的关系如图乙所示。当货架承受的压力达到限定值,电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电压U=6 V,电磁继电器线圈的阻值忽略不计。请你解答下列问题:
(1)由图乙的图象可知,随着压力F的增大,压敏电阻R1的阻值将___________。
(2)用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整。( )
(3)随着控制电路电流的增大,电磁铁的磁性将___________,当电磁继电器线圈中的电流大小为30 mA时,衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为800 N,则所选滑动变阻器R2的最大阻值至少为___________Ω。
12. 如图甲所示,虚线左、右两侧空间均存在与纸面垂直的匀强磁场,右侧匀强磁场的方向垂直纸面向外,磁感应强度大小恒为;左侧匀强磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示,规定垂直纸面向外为磁场的正方向。一硬质细导线的电阻率为、横截面积为,将该导线做成半径为的圆环固定在纸面内,圆心在上。求:
(1)时,圆环受到的安培力;
(2)在内,通过圆环的电荷量。
13. 如图所示,宽为的光滑导轨与水平面成角,质量为、长也为的金属杆水平放置在导轨上,电源电动势,内阻,金属杆电阻为,轨道电阻不计。金属杆与导轨垂直且接触良好。空间存在着竖直向上的匀强磁场(图中未画出),当电阻箱的电阻调为时,金属杆恰好能静止。取重力加速度大小,,,求:
(1)磁感应强度B的大小;
(2)保持其他条件不变,当电阻箱的电阻调为时,闭合开关S,同时由静止释放金属杆,求此时金属杆的加速度。
14. 如图,区域I内有与水平方向成45°角的匀强电场E1,区域宽度为d1,区域Ⅱ内有正交的有界匀强磁场B和匀强电场E2,区域宽度为d2,磁场方向垂直纸面向里,电场方向竖直向下。一质量为m、电量大小为q的微粒在区域I左边界的P点,由静止释放后水平向右做直线运动,进入区域Ⅱ后做匀速圆周运动,从区域Ⅱ右边界上的Q点穿出,其速度方向改变了30°,重力加速度为g,求:
(1)区域I和区域Ⅱ内匀强电场的电场强度E1、E2的大小;
(2)区域Ⅱ内匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)微粒从P运动到Q的时间有多长。
15. 如图所示,一端封闭粗细均匀的U形导热玻璃管竖直放置,封闭端空气柱的长度L=50cm,管两侧水银面的高度差为h=19cm,大气压强恒为76cmHg。
(1)若初始环境温度,给封闭气体缓慢加热,当管两侧水银面齐平时,求封闭气体的温度;
(2)若保持环境温度不变,缓慢向开口端注入水银,当管两侧水银面平齐时,求注入水银柱的长度x。
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湖北省部分高中协作体2024--2025学年下学期期中联考
高二物理试题
本试卷共6页,全卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1、答题前,请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。
2、选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、非选择题作答:用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、考试结束后,请将答题卡上交。
一、单项选择题:(本题共10小题,每小题4分,共40分,。在小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合要求,每小题全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错选或者不选的得0分)
1. 磁电式电流表的构造如图甲所示,在蹄形磁铁的两极间有一个可以绕轴转动的线圈,转轴上装有螺旋弹簧和指针。蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布,如图乙所示。当电流通过线圈时,线圈在安培力的作用下转动,螺旋弹簧被扭动,线圈停止转动时满足NBIS=kθ,式中N为线圈的匝数,S为线圈的面积,I为通过线圈的电流,B为磁感应强度,θ为线圈(指针)偏角,k是与螺旋弹簧有关的常量。不考虑电磁感应现象,由题中的信息可知( )
A. 线圈转动过程中受到的安培力逐渐变大
B. 若线圈中通以如图乙所示的电流时,线圈将沿逆时针方向转动
C. 线圈(指针)偏角θ与通过线圈的电流I成正比
D. 电流表的灵敏度定义为,更换k值更大的螺旋弹簧,可以增大电流表的灵敏度
【答案】C
【解析】
【详解】A.磁场是均匀地辐射分布,线圈转过过程中各个位置的磁感应强度大小不变,故受到的安培力大小不变,故A错误;
B.若线圈中通以如图乙所示的电流时,根据左手定则,左侧安培力向上,右侧安培力向下,线圈将沿顺时针方向转动,故B错误;
C.根据题意线圈停止转动时满足
NBIS=kθ
解得
可知线圈(指针)偏角θ与通过线圈的电流I成正比,故C正确;
D.电流表的灵敏度定义为,根据题意
NBIS=kθ
解得
可知更换k值更大的螺旋弹簧,电流表的灵敏度减小了,故D错误。
故选C。
2. 正电子是电子的反粒子,与电子质量相同、带等量正电荷。在云室中有垂直于纸面的匀强磁场,从P点发出两个电子和一个正电子,三个粒子运动轨迹如图中1、2、3所示。下列说法正确的是( )
A. 磁场方向垂直于纸面向里 B. 轨迹1对应的粒子运动速度越来越大
C. 轨迹2对应的粒子初速度比轨迹3的大 D. 轨迹3对应的粒子是正电子
【答案】A
【解析】
【详解】AD.根据题图可知,1和3粒子绕转动方向一致,则1和3粒子电子,2为正电子,电子带负电且顺时针转动,根据左手定则可知磁场方向垂直纸面向里,A正确,D错误;
B.电子在云室中运行,洛伦兹力不做功,而粒子受到云室内填充物质的阻力作用,粒子速度越来越小,B错误;
C.带电粒子若仅在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律可知
解得粒子运动半径为
根据题图可知轨迹3对应的粒子运动的半径更大,速度更大,粒子运动过程中受到云室内物质的阻力的情况下,此结论也成立,C错误。
故选A。
3. 如图所示,面积是S的矩形导线框abcd处于磁感应强度为B的有界匀强磁场中,其中是线框abcd的对称轴且正好与磁场边界重合。现使线框以为轴,从图示位置开始匀速转动,下列说法正确的是( )
A. 转动过程中没有感应电流生成
B. 线框转过30°角时,穿过线框的磁通量为
C. 线框转过30°角时,穿过线框的磁通量为
D. 线框转过180°角过程中,穿过线框的磁通量的变化量为0
【答案】B
【解析】
【详解】A.转动过程中,穿过导线框中磁通量变化,则有感应电流,故A错误;
BC.线框转过30°角时,穿过线框的磁通量为
故B正确,C错误;
D.线框转过180°角过程中,穿过线框的磁通量变化量为
故D错误。
故选B。
4. 如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,电感L的直流电阻不计,电阻R的阻值小于灯泡D的阻值。在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后,在t=t1时刻断开S,下列表示灯泡D的电流i随时间变化的图像中,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】开关闭合时,线圈由于自感对电流的阻碍作用,可看做电阻,线圈电阻逐渐减小,并联电路电阻逐渐减小,则由闭合电路欧姆定律
可知电路总电流变大,内阻上电压变大,则电压UAB逐渐减小,故i逐渐减小;开关闭合后再断开时,线圈的感应电流与原电流方向相同,形成回路,灯泡的电流与原电流方向相反,并逐渐减小到0,又由于电阻R的阻值小于灯泡D的阻值,当开关闭合时,线圈所在支路的电流大于流过灯泡D的电流,故当开关断开瞬间,线圈产生的感应电流也大于原来流过灯泡D的电流。
故选C。
5. 如图甲所示,为某品牌电热毯的简易电路,电热丝的电阻为,现将其接在的正弦交流电源上,电热毯被加热到一定温度后,温控装置P使输入电压变为图乙所示的波形,从而进入保温状态,若电热丝的电阻保持不变,则保温状态下,理想交流电压表V的读数和电热毯消耗的电功率最接近下列哪一组数据
A. 220V、100W
B. 156V、50W
C. 110V、25W
D. 311V、200W
【答案】B
【解析】
【分析】电压表读数为有效值,根据正弦式交变电流峰值和有效值之间的关系以及电流的热效应便可求得有效值.
【详解】由图象可知该交变电流的周期T=2×10﹣2s;可分两段0和T,根据有效值的定义可得0T,解得:U156V,电热毯在保温状态下消耗的电功率为P50W;故B正确.
【点睛】本题考查有关交变电流有效值的计算问题,要知道电压表和电流表测量的都是有效值.
6. 如图甲所示为一自耦变压器,变压器的原线圈AB端输入电压如图乙所示,副线圈电路中定值电阻,电容器C的击穿电压为22V,移动滑片P使电容器刚好不会被击穿,所有电表均为理想电表,下列说法正确的是()
A. 电压表的示数为220V
B. 原副线圈的匝数比为10:1
C. 电流表示数等于通过电阻R0的电流
D. 原线圈AB端输入电压的变化规律为u=311sin100πtV
【答案】AD
【解析】
【详解】由图乙知电压的有效值即电压表的示数为220V,A正确;电容器的耐压值为交流最大值,有效值为V,所以原副线圈的匝数比为,B错误;电容器通交流,所以电流表的示数大于通过电阻的电流,C错误;由图乙知交流电的周期0.02s所以角速度为100π,输入电压的变化规律为,D正确;
7. 某同学自己绕制天线线圈,制作一个最简单的收音机,用来收听中波的无线电广播。他发现有一个频率最高的中波电台收不到,但可以接收其他中波电台。为了收到这个电台,他应该( )
A. 增加线圈匝数
B. 减小线圈匝数
C. 换用其他材料的线圈
D. 换一个信号更好的位置
【答案】B
【解析】
【详解】收不到高频率的电台信号,因此需要增加调谐电路的固有频率,根据
可知,减小线圈匝数,会导致自感系数减小,从而导致固有频率增加,即应该减小线圈的匝数。
故选B。
8. 如图所示,两方向相反,磁感应强度大小均为的匀强磁场被边长为的等边三角形边界分开,三角形内磁场方向垂直纸面向里,三角形顶点处由一质子源,能沿的角平分线发射速度不同的质子(质子重力不计),所有质子均能通过点,质子比荷,则质子的速度不可能为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】质子带正电,且经过点,其可能的轨迹如图所示
所有圆弧所对圆心角均为,根据几何关系可知,质子运行半径为
(,,)
质子在磁场中做圆周运动,根据洛伦兹力提供向心力可得
联立解得
(,,)
可知质子的速度不可能为,C满足题意要求,ABD不满足题意要求。
故选C。
9. 摩托车和汽车上装有的磁性转速表的结构原理图如图所示,转轴Ⅰ随待测物沿图示方向旋转,永磁体同步旋转。铝盘、游丝和指针固定在转轴Ⅱ上,铝盘靠近永磁体,当待测物以一定的转速旋转时,指针所指的刻度盘刻度即对应被测物的转速.下列说法正确的是( )
A. 铝盘接通电源后,通有电流的铝盘才会在磁场作用下带动指针转动
B. 永磁体转动时,铝盘中产生感应电流,感应电流使铝盘受磁场力作用而转动
C. 刻度盘上的零刻度线应标在刻度盘的中央
D. 若去掉游丝和指针,使转轴Ⅱ可以无阻碍地自由转动,铝盘就能同永磁体完全同步转动
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.当永磁体随转轴转动时,产生转动的磁场,铝盘中会产生感应电流,这时永磁体会对铝盘有力的作用,从而产生一个转动的力矩,由于游丝的反力矩,会使指针稳定指在某一刻度上,故A错误,B正确;
C.刻度盘上的零刻度线应标在刻度盘的中央,故C正确;
D.若去掉游丝和指针,使转轴Ⅱ可以无阻碍地自由转动,永磁体固定在转轴Ⅰ上,铝盘固定在转轴Ⅱ上,由楞次定律知,铝盘不能同永磁体完全同步转动,其转速低于永磁体的转速,故D错误。
故选BC。
10. 下列关于内能的说法正确的是( )
A. 系统的内能是由系统的状态决定的
B. 不计分子之间的分子势能,质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能
C. 1g100℃水的内能小于1g100℃水蒸气的内能
D. 内能少的物体也可能自发地将一部分内能转移给内能多的物体
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.内能是指物体内部的所有分子所具有的分子动能和分子势能的总和,系统的内能是由系统的状态决定的,故A正确;
B.温度相同,则分子的平均动能相同,但是质量相同的氢气和氧气的分子数不相同,因此内能不相同,故B错误;
C.相同温度下的水变成水蒸气需要吸收热量,因此1g100℃的水的内能小于1g100℃的水蒸气的内能,故C正确;
D.内能与温度、体积和物质的量等因素都有关系,内能少的物体的温度可能高于内能多的物体,故D正确。
故选ACD。
二、非选择题:(本大题共5小题,共60分)
11. 小明设计了一种“自动限重器”,如图甲所示。该装置由控制电路和工作电路组成,其主要元件有电磁继电器、货物装载机(实质是电动机)、压敏电阻R1和滑动变阻器R2等。压敏电阻R1的阻值随压力F变化的关系如图乙所示。当货架承受的压力达到限定值,电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电压U=6 V,电磁继电器线圈的阻值忽略不计。请你解答下列问题:
(1)由图乙的图象可知,随着压力F的增大,压敏电阻R1的阻值将___________。
(2)用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整。( )
(3)随着控制电路电流的增大,电磁铁的磁性将___________,当电磁继电器线圈中的电流大小为30 mA时,衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为800 N,则所选滑动变阻器R2的最大阻值至少为___________Ω。
【答案】 ①. 减小 ②. ③. 增强 ④. 120
【解析】
【详解】(1)[1]由图乙中的图象可知,压敏电阻R1的阻值随压力的增大而减小;
(2)[2]将货物装载机和上触点串联组成工作电路,将R1、滑动变阻器R2、电磁铁串联接入控制电路;补充电路如图所示;
(3)[3]随着控制电路电流的增大,电磁铁的磁性将增加。
[4]R1与R2串联
I1=I2=Imax=30mA=0.03A
由图乙可知:F=800N时,R1=80Ω,由得
U1=I1R1=0.03A×80 Ω=2.4V
U2=U−U1=6V−2.4V=3.6V
即滑动变阻器R2最大阻值至少为120 Ω。
12. 如图甲所示,虚线左、右两侧的空间均存在与纸面垂直的匀强磁场,右侧匀强磁场的方向垂直纸面向外,磁感应强度大小恒为;左侧匀强磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示,规定垂直纸面向外为磁场的正方向。一硬质细导线的电阻率为、横截面积为,将该导线做成半径为的圆环固定在纸面内,圆心在上。求:
(1)时,圆环受到的安培力;
(2)在内,通过圆环的电荷量。
【答案】(1),安培力方向垂直于向左;(2)
【解析】
【分析】
【详解】(1)根据法拉第电磁感定律,圆环中产生的感应电动势
上式中
由图乙可知
根据欧姆定律有
根据电阻定律有
时,圆环受到的安培力
联立解得
安培力方向垂直于向左。
(2)通过圆环的电荷量
根据欧姆定律和法拉第电磁感应定律有
在内,圆环磁通量的变化量为
联立解得
13. 如图所示,宽为的光滑导轨与水平面成角,质量为、长也为的金属杆水平放置在导轨上,电源电动势,内阻,金属杆电阻为,轨道电阻不计。金属杆与导轨垂直且接触良好。空间存在着竖直向上的匀强磁场(图中未画出),当电阻箱的电阻调为时,金属杆恰好能静止。取重力加速度大小,,,求:
(1)磁感应强度B的大小;
(2)保持其他条件不变,当电阻箱电阻调为时,闭合开关S,同时由静止释放金属杆,求此时金属杆的加速度。
【答案】(1);(2),方向沿斜面向上
【解析】
【分析】
【详解】(1)由安培力公式和平衡条件可得
由闭合电路欧姆定律得
解得
(2)由牛顿第二定律和闭合电路欧姆定律有
解得
方向沿斜面向上。
14. 如图,区域I内有与水平方向成45°角的匀强电场E1,区域宽度为d1,区域Ⅱ内有正交的有界匀强磁场B和匀强电场E2,区域宽度为d2,磁场方向垂直纸面向里,电场方向竖直向下。一质量为m、电量大小为q的微粒在区域I左边界的P点,由静止释放后水平向右做直线运动,进入区域Ⅱ后做匀速圆周运动,从区域Ⅱ右边界上的Q点穿出,其速度方向改变了30°,重力加速度为g,求:
(1)区域I和区域Ⅱ内匀强电场的电场强度E1、E2的大小;
(2)区域Ⅱ内匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)微粒从P运动到Q的时间有多长。
【答案】(1)E1= ,E2=;(2) ;(3)
【解析】
【分析】
【详解】(1)微粒在区域I内水平向右做直线运动,则在竖直方向上有:
求得:
微粒在区域II内做匀速圆周运动,则重力和电场力平衡,有:
求得:
(2)粒子进入磁场区域时满足:
根据几何关系,分析可知:
整理得:
(3)微粒从P到Q的时间包括在区域I内的运动时间t1和在区域II内的运动时间t2,并满足:
经整理得:
15. 如图所示,一端封闭粗细均匀的U形导热玻璃管竖直放置,封闭端空气柱的长度L=50cm,管两侧水银面的高度差为h=19cm,大气压强恒为76cmHg。
(1)若初始环境温度,给封闭气体缓慢加热,当管两侧水银面齐平时,求封闭气体的温度;
(2)若保持环境温度不变,缓慢向开口端注入水银,当管两侧水银面平齐时,求注入水银柱的长度x。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)封闭气体初状态压强
设玻璃管的横截面积为S,体积
温度
封闭气体末状态压强
体积
对封闭气体,由理想气体状态方程得
代入数据解得
即温度为。
(2)设空气柱的长度为H,对气体,由玻意耳定律得
代人数据解得
注入水银柱的长度
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