如图所示,横截面积S=10的圆筒上、下部均与大气相通,竖直固定在水平地面上,活塞A与B将一定质量的空气封闭在圆筒中部,活塞A质量
=1kg,活塞B用一轻弹簧与地面相连,弹簧劲度系数k=1000N/m,当活塞处于平衡状态时,被封闭气体长度
=16cm.现用一恒力F将活塞A向上拉,当两活塞重新平衡时,活塞B向上移动了3cm.已知大气压强
=1.0×
Pa,不计活塞与筒壁摩擦.求拉力F的大小及活塞A上移距离ΔL(此过程中温度保持不变).
(1)在高空飞行的客机上某乘客喝完一瓶矿泉水后,把瓶盖拧紧。下飞机后发现矿泉水瓶变瘪了,机场地面温度与高空客舱内温度相同。由此可判断,高空客舱内的气体压强______(选填“大于”、“小于”或“等于”)机场地面大气压强:从高空客舱到机场地面,矿泉水瓶内气体的分子平均动能______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)为方便抽取密封药瓶里的药液,护士一般先用注射器注入少量气体到药瓶里后再抽取药液,如图所示,某种药瓶的容积为0.9mL,内装有0.5mL的药液,瓶内气体压强为 ,护士把注射器内横截面积为 、长度为 、压强为 的气体注入药瓶,若瓶内外温度相同且保持不变,气体视为理想气体,求此时药瓶内气体的压强。
[物理--选修3-4]
(1)在双缝干涉实验中,用绿色激光照射在双缝上,在缝后的屏幕上显示出干涉图样。若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距,可选用的方法是________(最多选3个)。
A. |
改用红色激光 |
B. |
改用蓝色激光 |
C. |
减小双缝间距 |
D. |
将屏幕向远离双缝的位置移动 |
E. |
将光源向远离双缝的位置移动 |
(2)一直桶状容器的高为 ,底面是边长为 l的正方形;容器内装满某种透明液体,过容器中心轴 、垂直于左右两侧面的剖面图如图所示。容器右侧内壁涂有反光材料,其他内壁涂有吸光材料。在剖面的左下角处有一点光源,已知由液体上表面的 D点射出的两束光线相互垂直,求该液体的折射率。
[物理--选修3-3]
(1)如图,用隔板将一绝热汽缸分成两部分,隔板左侧充有理想气体,隔板右侧与绝热活塞之间是真空。现将隔板抽开,气体会自发扩散至整个汽缸。待气体达到稳定后,缓慢推压活塞,将气体压回到原来的体积。假设整个系统不漏气。下列说法正确的是________(最多选3个)。
A. |
气体自发扩散前后内能相同 |
B. |
气体在被压缩的过程中内能增大 |
C. |
在自发扩散过程中,气体对外界做功 |
D. |
气体在被压缩的过程中,外界对气体做功 |
E. |
气体在被压缩的过程中,气体分子的平均动能不变 |
(2)一热气球体积为 ,内部充有温度为 的热空气,气球外冷空气的温度为 。已知空气在1个大气压、温度 时的密度为 ,该气球内、外的气压始终都为1个大气压,重力加速度大小为 。
(i)求该热气球所受浮力的大小;
(ii)求该热气球内空气所受的重力;
(iii)设充气前热气球的质量为 ,求充气后它还能托起的最大质量。
[物理--选修3-4]
(1)如图,一列简谐横波沿 x轴正方向传播,实线为 时的波形图,虚线为 时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5s。关于该简谐波,下列说法正确的是________(填正确答案标号。最多选3个)。
A. |
波长为 |
B. |
波速为 |
C. |
频率为 |
D. |
时, 处的质点处于波峰 |
E. |
时, 处的质点经过平衡位置 |
(2)如图,一半径为 R的玻璃半球, O点是半球的球心,虚线 表示光轴(过球心 与半球底面垂直的直线)。已知玻璃的折射率为 。现有一束平行光垂直入射到半球的底面上,有些光线能从球面射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线)。求
(i)从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值;
(ii)距光轴 的入射光线经球面折射后与光轴的交点到 点的距离。
[物理--选修3-3]
(1)如图,一定质量的理想气体从状态a出发,经过等容过程ab到达状态b,再经过等温过程bc到达状态c,最后经等压过程ca回到初态a。下列说法正确的是________(填正确答案标号.最多选3个)。
A. |
在过程ab中气体的内能增加 |
B. |
在过程ca中外界对气体做功 |
C. |
在过程ab中气体对外界做功 |
D. |
在过程bc中气体从外界吸收热量 |
E. |
在过程ca中气体从外界吸收热量 |
(2)一种测量稀薄气体压强的仪器如图(左)所示,玻璃泡M的上端和下端分别连通两竖直玻璃细管 和 。 长为 ,顶端封闭, 上端与待测气体连通; 下端经橡皮软管与充有水银的容器R连通。开始测量时, 与 相通;逐渐提升R,直到 中水银面与 顶端等高,此时水银已进入 ,且 中水银面比顶端低 h,如图(右)所示。设测量过程中温度、与 相通的待测气体的压强均保持不变,已知 和 的内径均为 d, 的容积为 ,水银的密度为 ,重力加速度大小为g。求:
(i)待测气体的压强;
(ii)该仪器能够测量的最大压强。