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(9分)如图所示,两个截面积均为S的圆柱形容器,左右两边容器高均为,右边容器上端...

(9分)如图所示,两个截面积均为S的圆柱形容器,左右两边容器高均为满分5 manfen5.com,右边容器上端封闭,左边容器上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的轻活塞(重力不计),两容器由装有阀门的极细管道(体积忽略不计)相连通。开始时阀门关闭,左边容器中装有热力学温度为满分5 manfen5.com的理想气体,平衡时活塞到容器底的距离为满分5 manfen5.com,右边容器内为真空。现将阀门缓慢打开,活塞便缓慢下降,直至系统达到平衡,此时被封闭气体的热力学温度为T,且满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com。求此过程中外界对气体所做的功。(已知大气压强为P0

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【解析】 试题分析:(2)打开阀门后,气体通过细管进入右边容器,活塞缓慢向下移动,气体作用于活塞的压强仍为。活塞对气体的压强也是。设达到平衡时活塞的高度为,气体的温度为,根据理想气体状态方程得: (3分) 解得: (3分) (3分) 考点:理想气体状态方程 【名师点睛】  
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考点分析:
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(6分)下列说法正确的是          (填正确答案标号。选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)。

A.显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动,这反映了液体分子运动的无规则性

B.分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,一定先减小后增大

C.分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大

D.在真空、高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素

E.当温度升高时,物体内每一个分子热运动的速率一定都增大

 

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(18分)如图所示,倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带,传送带正以6 m/s的速度运动,运动方向如图所示.一个质量为2 kg的物体(物体可以视为质点),从h=3.2 m高处由静止沿斜面下滑,物体经过A点时,不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面,都不计其动能损失.物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处,重力加速度g=10 m/s2,求:

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(1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间;

(2)传送带左右两端AB间的距离l至少为多少;

(3)上述过程中物体与传送带组成的系统产生的摩擦热为多少.

 

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(14分)素有“陆地冲浪”之称的滑板运动已深受广大青少年喜爱.如图所示是由足够长的斜直轨道,半径R1=2 m的凹形圆弧轨道和半径R2=3.6 m的凸形圆弧轨道三部分组成的模拟滑板组合轨道.这三部分轨道依次平滑连接,且处于同一竖直平面内.其中M点为凹形圆弧轨道的最低点,N点为凸形圆弧轨道的最高点,凸形圆弧轨道的圆心O与M点在同一水平面上.一可视为质点,质量为m=1 kg的滑板从斜直轨道上的P点无初速度滑下,经M点滑向N点,P点距水平面的高度h=3.2 m,不计一切阻力,g取10 m/s2.求:

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(1)滑板滑至M点时的速度;

(2)滑板滑至M点时,轨道对滑板的支持力;

(3)若滑板滑至N点时对轨道恰好无压力,则滑板的下滑点P距水平面的高度.

 

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(12分)某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验如图所示,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出的,沿木板滑行,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时(每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致),每次实验中小车获得的速度根据打点计时器所打在纸带上的点进行计算.

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(1)(3分)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和________(填“交流”或“直流”)电源.

(2)(3分)实验中,小车会受到摩擦力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力,则下面操作正确的是________

A.放开小车,能够自由下滑即可

B.放开小车,能够匀速下滑即可

C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可

D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可

(3)(3分)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是________

A.橡皮筋处于原长状态

B.橡皮筋仍处于伸长状态

C.小车在两个铁钉的连线处

D.小车已过两个铁钉的连线

(4)(3分)在正确操作的情况下,打在纸带上的点并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的________部分进行测量(根据如图所示的纸带回答).

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(3分)某研究性学习小组用如图所示的装置探究牛顿第二定律.该小组在实验中确定的研究对象是小车,而且认为细线对小车的拉力等于砂桶和砂的总重力,也是小车所受的合外力.则对该实验,以下说法中正确的是________.

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A.在长木板不带定滑轮的一端下面垫一木块,反复移动木块的位置,直到小车在砂桶和砂的拉动下带动纸带做匀速直线运动,以平衡小车运动中受到的摩擦力

B.实验中必须使砂桶和砂的总质量远小于小车的质量

C.细线对小车的真实拉力一定略小于砂桶和砂的总重力

D.该实验是应用“控制变量法”来探究牛顿第二定律的

 

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试题属性

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