長沙市第一中學(xué)2020屆高三物理下學(xué)期月考試題八含解析

湖南省長沙市第一中學(xué)2020屆高三物理下學(xué)期月考試題八含解析湖南省長沙市第一中學(xué)2020屆高三物理下學(xué)期月考試題八含解析PAGE25-湖南省長沙市第一中學(xué)2020屆高三物理下學(xué)期月考試題八含解析湖南省長沙市第一中學(xué)2020屆高三物理下學(xué)期月考試題（八)（含解析）一、選擇題1。某同學(xué)在研究光電效應(yīng)時測得不同光照射到同一光電管時得到的光電流與電壓的關(guān)系圖象如圖所示．則下列有關(guān)說法中正確的是A。光線1、3為同一色光,光線3的光強更強B.光線1、2為同一色光，光線1的光強更強C.光線1、2為不同色光，光線2的頻率較大D.保持光線1的強度不變,光電流強度將隨加速電壓的增大一直增大【答案】C【解析】由圖象可知,光線1和光線3的遏止電壓相同，所以它們是同一色光，相同電壓時，光線1對應(yīng)的光電流更大，說明單位時間內(nèi)照射的光電子數(shù)更多,即光線1更強，A錯誤;光線1和光線2的遏止電壓不同，所以它們是不同色光，B錯誤；由于光線2的遏止電壓較大，由、可知，光線2的頻率較大，C正確；由圖可知，在光照條件不變的情況下，隨著所加電壓的增大，光電流趨于一個飽和值（飽和電流)，D錯誤;故選C.2.如圖所示，一物體在光滑水平面上在恒力F（圖中未畫出）的作用下做曲線運動，物體的初速度、末速度方向如圖所示（圖中兩條虛線為水平面上的平行參考線），下列說法正確的是(）A.物體運動軌跡是圓周 B。F的方向可以與v2成45°C.F的方向可以與v1垂直 D.F的方向可以與v2垂直【答案】B【解析】【詳解】A.物體在恒力作用下不可能做圓周運動，故A錯誤；B.由物體初速度、末速度方向可得初速度、末速度v2相互垂直，因為在恒力F作用下方向上的速度減小末速度為v2，所以恒力F可分解為兩個分力，一個在反方向的分力，一個在正方向的分力，因此恒力F的方向必然在反方向正方向之間且不包括方向方向。如果F的方向與v2成45°向下，那么恒力F的方向在反方向正方向之間,所以B選項正確；C。如果F的方向與v1垂直，也就是恒力F的方向與同向,那么物體的運動應(yīng)該是類平拋運動，方向上的速度大小不變，而該題中方向上的速度大小發(fā)生了改變,且不可能出現(xiàn)與垂直的速度，所以C錯誤；D。如果恒力F的與v2垂直，也就是恒力F的與在同一直線上，那么物體做直線運動而不是曲線運動，故D錯誤；故選B。3.如圖所示,斜劈A靜止放置在水平地面上,木樁B固定在水平地面上，彈簧k把物體與木樁相連，彈簧與斜面平行．質(zhì)量為m的物體和人在彈簧k的作用下沿斜劈表面向下運動，此時斜劈受到地面的摩擦力方向向左．則下列說法正確的是（）A.若剪斷彈簧，物體和人的加速度方向一定沿斜面向下B。若剪斷彈簧，物體和人仍向下運動，A受到的摩擦力方向可能向右C.若人從物體m離開，物體m仍向下運動，A受到的摩擦力可能向右D.若剪斷彈簧同時人從物體m離開，物體m向下運動，A可能不再受到地面摩擦力【答案】A【解析】【詳解】剪斷彈簧前，對斜面分析,受重力、地面的支持力和靜摩擦力、滑塊對斜面體的力(滑塊對斜面體的滑動摩擦力和壓力的合力）,斜劈受到地面的摩擦力方向向左，故根據(jù)平衡條件，滑塊對斜面體的力向右下方；根據(jù)牛頓第三定律，斜面對滑塊的力向左上方；若剪斷彈簧，滑塊和人整體還要受重力,故合力偏左，根據(jù)牛頓第二定律，加速度是沿斜面向下，故A正確；若剪斷彈簧，物體和人仍向下運動，故物體和人整體對斜面體的力不變,故斜面體受力情況不變,故地面摩擦力依然向左,故B錯誤；若人從物體m離開，由于慣性，物體m仍向下運動;動摩擦因數(shù)是不變的，故滑塊對斜面體壓力和滑動摩擦力正比例減小,故壓力和滑動摩擦力的合力依然向右下方,故地面對斜面體的靜摩擦力依然向左，故C錯誤;若剪斷彈簧同時人從物體m離開,由于慣性，物體m仍向下運動;動摩擦因素是不變的,故滑塊對斜面體壓力和滑動摩擦力正比例減小，故壓力和滑動摩擦力的合力依然向右下方，故地面對斜面體的靜摩擦力依然向左，故D錯誤；故選A4。如圖，理想變壓器的原線圈與二極管一起接在（V）的交流電源上,副線圈接有R=55Ω的電阻,原、副線圈匝數(shù)比為2：1．假設(shè)該二極管的正向電阻為零，反向電阻為無窮大，電流表為理想電表.則(）A。副線圈的輸出功率為110WB。原線圈的輸人功率為110WC.電流表的讀數(shù)為1AD.副線圈輸出的電流方向不變【答案】A【解析】【詳解】AB．因為原線圈上接有理想二極管，原線圈只有半個周期有電流，副線圈也只有半個周期有電流，，所以副線圈電壓的最大值為，設(shè)副線圈電壓的有效值為，則有解得，副線圈的輸出功率為原線圈的輸入功率為，A正確,B錯誤；C．電流表讀數(shù)C錯誤；D．因為原線圈上接有理想二極管,原線圈中電流方向不變,原線圈中電流增大和減小時在副線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反，副線圈輸出的電流方向改變，D錯誤.故選A。5.如圖所示，人造地球衛(wèi)星發(fā)射過程要經(jīng)過多次變軌方可到達(dá)預(yù)定軌道.先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道I，然后在A點(近地點）點火加速，衛(wèi)星做離心運動進(jìn)入橢圓軌道II；在B點（遠(yuǎn)地點）再次點火加速進(jìn)入圓形軌道III.關(guān)于衛(wèi)星的發(fā)射和變軌，下列說法正確的是(）A。在赤道上順著地球自轉(zhuǎn)方向發(fā)射衛(wèi)星可節(jié)省能量，所以發(fā)射場必須建在赤道上B.衛(wèi)星在圓軌道I上運行時的向心加速度和周期大于在圓軌道II上的向心加速度和周期C.從軌道I轉(zhuǎn)移到軌道II的過程中，動能減小，勢能增大,機(jī)械能守恒D。如果圓軌道I是地球同步衛(wèi)星軌道，則在該軌道上運行的任何衛(wèi)星，其角速度都和在地面上靜止物體的角速度相同【答案】D【解析】【詳解】A．在赤道上順著地球自轉(zhuǎn)方向發(fā)射衛(wèi)星可節(jié)省能量,所以最好將發(fā)射場建在赤道上，但是也可建在其他低緯度高原上而不是必須建在赤道上，如我國的酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，故A錯誤；B．由于萬有引力提供向心力可得；衛(wèi)星在圓軌道I上運行時向心加速度大于在圓軌道II上的向心加速度，衛(wèi)星在圓軌道I上運行時的周期小于在圓軌道II上的周期。故B錯誤；C．從軌道I轉(zhuǎn)移到軌道II的過程中,動能減小,勢能增大,由于有其他形式的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以衛(wèi)星的機(jī)械能增加,故C錯誤；D．如果圓軌道I是地球同步衛(wèi)星軌道，則在該軌道上運行的任何衛(wèi)星,其角速度都和在地面上靜止物體的角速度相同。D正確。故選D。6.甲、乙兩物體從同一地點開始沿同一方向運動，其速度隨時間的變化關(guān)系如圖所示，圖中，兩段曲線均為圓弧，則（）A.兩物體在t1時刻加速度相同B.兩物體在t2時刻運動方向均改變。C.兩物體在t3時刻相距最遠(yuǎn)，t時刻相遇D.0～t4時間內(nèi)甲物體的平均速度等于乙物體的平均速度【答案】CD【解析】【詳解】A.速度—時間圖象的斜率表示物體運動的加速度，所以兩物體在時刻斜率不同，所以加速度不相同，故A錯誤；B.速度的正負(fù)表示運動方向，在時刻之前甲乙兩物體的速度都為正，所以都朝著正方向運動,時刻甲的速度達(dá)到最大之后開始減小，而乙在時刻速度變?yōu)?，之后乙沿原方向速度開始增大，所以甲乙兩物體的速度方向沒有發(fā)生變化，故B錯誤；C.圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，由圖像可知開始時乙的速度大于甲的速度，乙做減速運動甲做加速運動，乙與甲的距離逐漸增大，且乙在前甲在后，時刻甲乙速度相同,之后甲的速度大于乙的速度，二者之間的距離逐漸減小，時刻前的某一時刻甲追上乙，之后甲超越乙，二者之間的距離變大，直到到時刻,甲乙速度又相等，兩物體相距最遠(yuǎn)；兩段曲線均為圓弧,可知從開始到時刻二者圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積相等，即時刻甲乙位移相等，所以甲乙在時刻相遇,故C正確;D.甲乙運動時間相等位移相等，所以平均速度相等,故D正確；故CD。7。如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場強度為E、區(qū)域足夠大的勻強電場中，以初速度v0沿ON在豎直面內(nèi)做勻變速直線運動．ON與水平面的夾角為30°,重力加速度為g，且mg=Eq,則(）A.電場方向豎直向上B。小球運動的加速度大小為gC.小球上升的最大高度為D.若小球在初始位置的電勢能為零，則小球電勢能的最大值為【答案】BD【解析】【詳解】A．小球做勻變速直線運動,合力應(yīng)與速度在同一直線上，即在ON直線上，因，所以電場力與重力關(guān)于ON對稱,根據(jù)數(shù)學(xué)知識得:電場力與水平方向的夾角應(yīng)為,受力情況如圖一所示，合力沿ON方向向下，大小為，所以加速度為,方向沿ON向下．故A錯誤；B．由題意可得：小球做勻變速直線運動,合力應(yīng)與速度在同一直線上，即在ON直線上，因mg=Eq，所以電場力Eq與重力關(guān)于ON對稱，根據(jù)數(shù)學(xué)知識得:電場力qE與水平方向的夾角應(yīng)為30°，受力情況如圖一所示，合力沿ON方向向下，大小為mg，所以加速度為g，B項正確;C．經(jīng)對A的分析可知，小球做勻減速直線運動，由運動學(xué)公式可得最大位移為,則最大高度為故C錯誤；D．若小球在初始位置的電勢能為零，在減速運動至速度為零的過程中，小球克服電場力做功和克服重力做功是相等的,由能量的轉(zhuǎn)化與守恒可知，小球的初動能一半轉(zhuǎn)化為電勢能,一半轉(zhuǎn)化為重力勢能，初動能為，小球的最大電勢能為,故D正確．故選BD.【考點定位】帶電粒子在混合場中的運動、電勢能、勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系【點睛】本題考查帶電粒子在復(fù)合場中的運動情況,應(yīng)在正確分析小球受力情況的基礎(chǔ)上，運用牛頓第二定律、運動學(xué)公式和功能關(guān)系分析，采用的力學(xué)方法進(jìn)行分析．8。如圖所示,空間直角坐標(biāo)系的xOz平面是光滑水平面，空間中有沿z軸正方向的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B．現(xiàn)有兩塊平行的薄金屬板，彼此間距為d,構(gòu)成一個電容為C的電容器，電容器的下極板放在xOz平面上;在兩板之間焊接一根垂直于兩板的電阻不計的金屬桿MN，已知兩板和桿MN的總質(zhì)量為m,若對桿MN施加一個沿x軸正方向的恒力F,兩金屬板和桿開始運動后,則A。金屬桿MN中存在沿M到到N方向的感應(yīng)電流B.兩金屬板間的電壓始終保持不變C。兩金屬板和桿做加速度大小為的勻加速直線運動D.單位時間內(nèi)電容器增加的電荷量為【答案】AD【解析】【詳解】由右手定則可知，充電電流方向為：由M流向N，故A正確；設(shè)此裝置勻加速平移的加速度為a，則時間t后速度，MN，切割磁感線產(chǎn)生電動勢:，即電容器兩板電壓：，U隨時間增大而增大，電容器所帶電量，MN間此時有穩(wěn)定的充電電流：，方向向下，根據(jù)左手定則可知，MN受到向左的安培力：,以整個裝置為研究對象，由牛頓第二定律得：，即：,解得:，方向沿+Z方向，則單位時間內(nèi)電容器增加的電荷量為，故BC錯誤，D正確。故選AD?！军c睛】系統(tǒng)在力的作用下加速運動，MN切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢給電容器充電,由右手定則可以判斷出充電電流方向，應(yīng)用安培力公式與牛頓第二定律可以求出加速度．二、非選擇題9.某探究小組為了研究小車在桌面上的直線運動,用自制滴水計時器計量時間．實驗前，將該計時器固定在小車旁，如圖（a)所示．實驗時，保持桌面水平，先用功率恒定的電動馬達(dá)牽引著小車由靜止開始加速一段時間．再關(guān)閉馬達(dá)，讓小車在桌面上自由運動至靜止．在小車運動過程中,滴水計時器等時間間隔地滴下小水滴，圖（b）記錄了桌面上連續(xù)的6個水滴的位置．（已知滴水計時器每內(nèi)共滴下46個小水滴，且開始計時時滴下的小水滴計為第1滴．）(1）根據(jù)圖(b）的數(shù)據(jù)可判斷出此過程中滴下的水滴是小車在_________________時留下的（填馬達(dá)牽引著加速或關(guān)閉馬達(dá)后在桌面上減速)．還由圖（b)可知，小車在桌面上是___________（填從右向左或從左向右）運動的．（2）小車運動到圖（b)中A點時的速度大小約為__________．(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）【答案】(1).關(guān)閉馬達(dá)后在桌面上減速；(2）。從右向左；(3).0。24【解析】【詳解】(1)用功率恒定的電動馬達(dá)牽引著小車由靜止加速時,小車做變加速直線運動．關(guān)閉馬達(dá)后，小車在水平桌面上做勻減速直線運動．滴水計時器類似于打點計時器，從圖可以判斷，相鄰相等時間內(nèi)的位移差恒定，則小車做勻變速直線運動，即勻減速直線運動．且從右向左，單位時間內(nèi)小車的位移越來越?。捎谛≤囋谒阶烂媸茏枇Χ鰷p速運動,故小車應(yīng)從右向左運動．(2)由題意得：，小車在水平桌面上做勻減速直線運動的加速度在圖(b）中從右向左依次定義三個水滴A、B和C，則可求出滴C水滴時小車的速度從A點運動到C點的過程中，，解得．【點睛】注意相鄰水滴的時間間隔的計算，46滴水有45個間隔，速度和加速度的計算，注意單位、有效數(shù)字的要求．10。某研究小組的同學(xué)們準(zhǔn)備測量15°C自來水的電阻率，以判斷該自來水是否符合國際標(biāo)準(zhǔn)（國標(biāo)規(guī)定自來水在15°C時電阻率應(yīng)大于13Ω·m)。他們先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個電極,電極間裝滿密封的待測自來水，同學(xué)們設(shè)計了實驗方案并分工進(jìn)行了以下測量：（1)同學(xué)們用游標(biāo)卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑d；向玻璃管內(nèi)注滿自來水，并用刻度尺測量水柱長度L；用多用電表的電阻“×100”擋，按正確的操作步驟測量此水柱體的電阻R,表盤的示數(shù)如圖所示；由圖所示可知玻璃管的內(nèi)徑d=______mm，水柱體的電阻R=_______Ω；(2)該小組同學(xué)想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有器材及其代號和規(guī)格如下:電壓表V（量程15V，內(nèi)阻約30kΩ）；電流表A(量程5mA，內(nèi)阻約50Ω）;滑動變阻器R0（0~100Ω，允許最大電流1A）；電池組E（電動勢E=12V,內(nèi)阻r=6Ω)；開關(guān)一個、導(dǎo)線若干.請根據(jù)情況補全電路原理圖（并不是所有的接線點都要連接)；（）(3）如果測出水柱的長度L。玻璃管的內(nèi)徑d和水柱的電阻R，則自來水電阻率的表達(dá)_______。（用符號表示）【答案】（1）.54。14（2).2600(3)。（4)?！窘馕觥俊驹斀狻?1).該游標(biāo)卡尺為50分度游尺,主尺上為54毫米，游尺上0刻線后第7刻度線與主尺對齊，所以游尺上的讀數(shù)應(yīng)為：，所以玻璃管的內(nèi)徑為：。多用電表讀數(shù)為26、檔位為“×100”擋，所以水柱體的電阻為：。(2）。因為電壓表V內(nèi)阻約30kΩ,與水體電阻接近,電流表A內(nèi)阻約50Ω，遠(yuǎn)小于水體電阻，所以應(yīng)用內(nèi)接法連接電表，也就是待測電阻與電流表串聯(lián)后再與電壓表并聯(lián)；又因滑動變阻器R0(0~100Ω，允許最大電流1A），所以滑動變阻器應(yīng)為分壓式連接；也就是電壓表負(fù)接線柱與電流表負(fù)接線柱連接，再與滑動變阻器上滑片連接.（3）。電阻率為：，為電阻阻值，為電阻橫截面積，為電阻長度,所以可得：11。如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy中的第一象限內(nèi)某一區(qū)域存在磁感應(yīng)強度大小為B。方向垂直于坐標(biāo)平面向里的有界勻強磁場區(qū)域（圖中未畫出）;在第二象限內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的勻強電場。一粒子源固定在x軸上坐標(biāo)為（-L，0）的A點。粒子源沿y軸正方向釋放出速度大小為v0的電子，電子通過y軸上的C點時速度方向與y軸正方向成=45°角,電子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)離開磁場，而后恰好垂直通過第一象限內(nèi)與x軸正方向成β=15°角的射線OM(已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不考慮粒子的重力和粒子之間的相互作用）。求:(1）勻強電場的電場強度E的大小;（2）電子在電場和磁場中運動的總時間t?！敬鸢浮浚?);（2)【解析】【詳解】(1）電子從A到C的過程中，由動能定理得：聯(lián)立解得：。（2）電子在電場中做類平拋運動，沿電場方向有：,其中可得：由數(shù)學(xué)知識知電子在磁場中的速度偏向角等于圓心角：電子在磁場中的運動時間：，其中可得:電子在電場和磁場中運動的總時間聯(lián)立解得：。12。如圖所示，光滑水平面上有一小車B,右端固定一沙箱，沙箱上連接一水平的輕質(zhì)彈簧，小車與沙箱的總質(zhì)量為M=2kg。車上在沙箱左側(cè)距離s=1m的位置上放有一質(zhì)量為m=1kg小物塊A，物塊A與小車的動摩擦因數(shù)為。僅在沙面上空間存在水平向右的勻強電場，場強E=2.0×103V/m.當(dāng)物塊A隨小車以速度向右做勻速直線運動時，距沙面H=5m高處有一質(zhì)量為的帶正電的小球C,以的初速度水平向左拋出，最終落入沙箱中。已知小球與沙箱的相互作用時間極短，且忽略彈簧最短時的長度，并取g=10m/s2。求：(1）小球落入沙箱前的速度和開始下落時與小車右端的水平距離；（2）小車在前進(jìn)過程中，彈簧具有的最大值彈性勢能；（3)設(shè)小車左端與沙箱左側(cè)的距離為L.請討論分析物塊A相對小車向左運動的整個過程中，其與小車摩擦產(chǎn)生的熱量Q與L的關(guān)系式。?！敬鸢浮?1）10m/s，方向豎直向下，15m（2）9J（3)①若時,②若時，.【解析】【分析】（1)小球C在電場中運動過程，受到重力和電場力作用，兩個力均為恒力，可采用運動的分解法研究:豎直方向做自由落體運動，水平方向做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律和位移公式結(jié)合求解;(2）小球落入沙箱的過程,系統(tǒng)水平動量守恒,由動量守恒定律求出小球落入沙箱后的共同速度.之后,由于車速減小，物塊相對車向右運動,并壓縮彈簧，當(dāng)A與小車速度相同時彈簧的彈性勢能最大。(3)根據(jù)動量守恒定律和能量守恒定律結(jié)合求解;由功能關(guān)系求熱量Q與L的關(guān)系式.要分物塊是否從小車上滑下兩種情況研究。【詳解】(1）小球C下落到沙箱時間為，則豎直方向上：代入數(shù)據(jù)解得:t=1s小球在水平方向左勻減速運動:根據(jù)速度公式有:代入數(shù)據(jù)解得：，所以小球落入沙箱瞬間的速度：，方向豎直向下小球開始下落時與小車右端的水平距離：（2）設(shè)向右為正，在小球落快速落入沙箱過程中,小車(不含物塊A)和小球的系統(tǒng)在水平方向動量守恒，設(shè)小球球入沙箱瞬間,車與球的共同速度為，則有：可得：由于小車速度減小，隨后物塊A相對小車向右運動并將彈簧壓縮，在此過程中，A與小車（含小球）系統(tǒng)動量守恒，當(dāng)彈簧壓縮至最短時，整個系統(tǒng)有一共同速度,則有：解得：根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，彈簧的最大勢能為：代入數(shù)據(jù)解得：（3)隨后彈簧向左彈開物塊A,假設(shè)A運動至車的左端時恰好與車相對靜止.此過程中系統(tǒng)動量仍然守恒，所以系統(tǒng)具有的速度仍為：根據(jù)功能關(guān)系有：解得小車左端與沙箱左側(cè)的距離為：分情況討論如下：①若時,物塊A停在距離沙箱左側(cè)處與小車一起運動,因此摩擦產(chǎn)生的熱量為：②若時，物塊A最終會從小車的左端滑下,因此摩擦產(chǎn)生熱量為：【點睛】解決該題關(guān)鍵要正確分析小球的運動情況，掌握動量守恒和能量守恒列出等式求解，注意小球掉小車的過程中是小球與車水平方向的動量守恒。13。下列說法中正確的是_______．A。一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能隨著溫度升高一定增大B。第一類永動機(jī)和第二類永動機(jī)研制失敗的原因是違背了能量守恒定律C.當(dāng)分子間距時，分子間的引力隨著分子間距的增大而增大,分子間的斥力隨著分子間距的增大而減小，所以分子力表現(xiàn)為引力D.大霧天氣學(xué)生感覺到教室潮濕,說明教室內(nèi)的相對濕度較大E。一定質(zhì)量的單晶體在熔化過程中分子勢能一定是增大的【答案】ADE【解析】一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，溫度越高,內(nèi)能越大，A正確；第一類水動機(jī)研制失敗的原因是違背了能量守恒定律,而第二類永動機(jī)研制失敗的原因并不是違背了能量守恒定律，而是違背了熱力學(xué)第二定律，B錯誤；當(dāng)分子間距時，分子間的引力和斥力都隨著分子間距的增大而減小，而且斥力減小更快，所以分子力表現(xiàn)為引力,C錯誤；相對濕度為某一被測蒸氣壓與相同溫度下的飽和蒸氣壓的比值的百分?jǐn)?shù)，大氣中相對濕度越大,水氣蒸發(fā)也就越慢,人就感受到越潮濕，故大霧天氣學(xué)生感覺到教室潮濕，說明教室內(nèi)的相對濕度較大，D正確；一定質(zhì)量的單晶體在熔化過程中溫度不變,分子的平均動能不變，所吸收的熱量全部用來增大分子勢能，E正確．14.如圖，在柱形容器中密閉有一定質(zhì)量氣體，一具有質(zhì)量的光滑導(dǎo)熱活塞將容器分為A、B兩部分，離氣缸底部高為49cm處開有一小孔，與U形水銀管相連，容器頂端有一閥門K．先將閥門打開與大氣相通，外界大氣壓等于p0＝75cmHg，室溫t0＝27°C，穩(wěn)定后U形管兩邊水銀面的高度差為Δh＝25cm，此時活塞離容器底部為L＝50cm．閉合閥門，使容器內(nèi)溫度降至－57°C，發(fā)現(xiàn)U形管左管水銀面比右管水銀面高25cm．求：①此時活塞離容器底部高度L′;②整個柱形容器高度H．【答案】（1）此時活塞離容器底部高度L′=48cm；（2）整個柱形容器的高度H=75cm．【解析】【分析】(1）以A中氣體為研究對象,找出初末狀態(tài)參量利用理想氣體狀態(tài)方程列式求解；（2)以B中氣體為研究對象，找出初末狀態(tài)參量利用理想氣體狀態(tài)方程列式求解;【詳解】（1）U形管兩邊水銀面的高度差為△h=25cmA種氣體的壓強為：PA1=P0+△h=75+25cmHg=100cmHgB中為大氣，設(shè)活塞產(chǎn)生壓強為P塞，由平衡得：P0S+P塞S=PA1S解得：P塞=25cmHg閉合閥門，容器內(nèi)溫度降低,壓強均減小且A處降低較多,活塞下移設(shè)此時表示A種