14．如圖1為一個(gè)橫截面積足夠大的噴水裝置，內(nèi)部裝有200L水，上部密封1atm的空氣1.0L．保持閥門(mén)關(guān)閉，再充入2atm的空氣1.0L．設(shè)在所有過(guò)程中空氣可看作理想氣體，且溫度不變．

①求充入2atm的空氣1.0L后密封氣體的壓強(qiáng)
②打開(kāi)閥門(mén)后，水從噴嘴噴出（噴嘴與水平等高），通過(guò)計(jì)算，在如圖2中畫(huà)出噴水過(guò)程中氣體狀態(tài)變化的圖象，求最后容器內(nèi)剩余水的體積．（不計(jì)閥門(mén)右側(cè)的管中水的體積及噴嘴與裝置中水平的高度差）

分析 ①將沖入的2atm的空氣，通過(guò)等溫變化轉(zhuǎn)化為1atm狀態(tài)下的體積，然后再根據(jù)等溫變化，結(jié)合體積的變化求出氣體的壓強(qiáng)．
②打開(kāi)閥門(mén)后，水從噴嘴噴出，當(dāng)氣體壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)相等時(shí)，水不在噴出，根據(jù)玻意耳定律求出氣體的體積，從而得出最后容器內(nèi)剩余水的體積．

解答 解：①設(shè)1.0L的2atm狀態(tài)下的氣體轉(zhuǎn)化為1atm下體積為V2，
根據(jù)等溫變化由：P1V1=P0V2
再根據(jù)玻意耳定律得，P0（V2+V0）=P2V0 
代入數(shù)據(jù)解得：P2=3atm．
②p2V0=p0V3   解得：V3=3.0L
故容器內(nèi)剩余水的體積為V=200-（3-1）=198L．
作圖如下．

答：①充入2atm的空氣1.0L后密封氣體的壓強(qiáng)為3atm．
②最后容器內(nèi)剩余水的體積為198L．圖線如圖所示．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了玻意耳定律的基本運(yùn)用，關(guān)鍵確定好研究的對(duì)象，抓住初末狀態(tài)，結(jié)合氣體定律進(jìn)行求解，難度中等．

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下：

（1）先用多用電表對(duì)電阻大小進(jìn)行粗測(cè)，選用歐姆檔的“×10”檔位，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻，表盤(pán)的示數(shù)如圖1，則該電阻的阻值約為100Ω．
（2）該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下：
待測(cè)圓柱體電阻R
電流表  
A1（量程0～3mA，內(nèi)阻約50Ω）
A2（量程0～30mA，內(nèi)阻約20Ω）
電壓表  
V1（量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）
V2（量程0～15V，內(nèi)阻約25kΩ）
直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4V，內(nèi)阻不計(jì)）
滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍0～10Ω，允許通過(guò)的最大電流2.0A）
開(kāi)關(guān)S   導(dǎo)線若干
據(jù)題意，該同學(xué)應(yīng)選擇電流表、電壓表的代碼分別是A2V1；
（3）如果既要滿(mǎn)足測(cè)量要求，又要使測(cè)量誤差較小，應(yīng)選擇如圖2所示的四個(gè)電路中的丙；
（4）若待測(cè)電阻的測(cè)量長(zhǎng)度用l表示，直徑用D表示，加在電阻兩端的電壓用U表示，通過(guò)電阻的電流用I表示，則此圓柱體材料的電阻率表達(dá)式為ρ=$\frac{Uπ{D}^{2}}{4IL}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

5．跳水運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)難度很大又極具觀賞性的運(yùn)動(dòng)，我國(guó)運(yùn)動(dòng)員多次在國(guó)際跳水賽上摘金奪銀，被譽(yù)為跳水“夢(mèng)之隊(duì)”．如圖是一位跳水運(yùn)動(dòng)員高臺(tái)跳水時(shí)頭部的運(yùn)動(dòng)軌跡，最后運(yùn)動(dòng)員沿豎直方向以速度v入水．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，在圖示的四個(gè)位置中與v的方向相同的位置為A、C．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．一輛汽車(chē)以54km/h的速率通過(guò)一座拱形橋的橋頂，汽車(chē)對(duì)橋面的壓力等于車(chē)重的一半，
（1）求這座拱形橋的半徑R；
（2）若要使汽車(chē)過(guò)橋頂時(shí)對(duì)橋面恰好無(wú)壓力，求此時(shí)汽車(chē)的速率V．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．如圖所示，為工廠中的行車(chē)示意圖，設(shè)鋼絲長(zhǎng)4m，用它吊著質(zhì)量為20kg的鑄件，行車(chē)以2m/s的速度勻速行駛，當(dāng)行車(chē)突然剎車(chē)停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，鋼絲中受到的拉力大小為（g=10m/s2）（　�。�
A．250NB．220NC．200ND．180N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

19．如圖所示，一質(zhì)量為m的金屬桿MN，在豎直平面內(nèi)貼著兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌下滑，導(dǎo)軌的間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌上端接有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌與金屬桿電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，已知重力加速度為g．若金屬桿從導(dǎo)軌上某一位置靜止釋放，當(dāng)下滑的高度為h時(shí)，速度達(dá)到最大值，整個(gè)過(guò)程空氣阻力不計(jì)，試求：
（1）金屬棒下滑時(shí)，通過(guò)電阻R的電流方向；
（2）金屬棒下滑的最大速度vm多大；
（3）金屬棒下滑h的過(guò)程中，電路產(chǎn)生的電能E．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均勻?yàn)閙的小球用輕質(zhì)細(xì)桿連接靜止于內(nèi)壁光滑的半球形碗內(nèi)，桿及碗口平面均水平，碗的半徑及兩個(gè)小球之間的距離均為R，不計(jì)小球半徑，則碗對(duì)每個(gè)小球的支持力大小為（　�。�
A．$\frac{\sqrt{3}}{3}$mgB．$\frac{2\sqrt{3}}{3}$mgC．$\sqrt{3}$mgD．2mg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．一光滑的斜面體放在粗糙的水平面上，現(xiàn)將兩質(zhì)量相等的滑塊甲，乙由斜面體頂端靜止釋放，兩滑塊沿斜面體下滑的過(guò)程中斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知斜面體的質(zhì)量為M，兩滑塊的質(zhì)量均為m，重力加速度取g，斜面體的傾角滿(mǎn)足α+β=90°，該過(guò)程中水平面所受的壓力為（　�。�
A．Mg+mgB．Mg+2mgC．Mg+mg（sinα+sinβ）D．Mg+mg（cosα+cosβ）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

12．兩物體在不同高度自由下落，同時(shí)落地，第一個(gè)物體下落時(shí)間為t，第二個(gè)物體下落時(shí)間為$\frac{t}{2}$，當(dāng)?shù)诙䝼�(gè)物體開(kāi)始下落時(shí)，甲乙兩物體相對(duì)地面的高度之比是（　�。�
A．2：1B．3：1C．4：1D．4：3

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