高中物理竞赛热学模拟试题(无答案) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/26 23:10:38星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

高中物理竞赛热学模拟试题

1、某水银气压计的玻璃管顶端高出水银槽液面1m。如图所示,因上部混入少量空气,使其读数不准。当气温为27oC,标准气压计读数仍为76cmHg时,该气压计读数为70cmHg。

(1)在相同气温下,若用该气压计测量气压,测得读数为68cmHg,则实际气压应为多少厘米汞柱?

(2)若在气温为-3oC时,用该气压计测得气压读数仍为70cmHg,则实际气压应为多少厘米汞柱?

2、在两端开口的竖直放置的U型管中注入水银,水银柱的全长为h,若把管的右端封闭,被封闭的空气柱长L,然后使水银柱作微小的振荡,设空气为理想气体,且认为水银振荡时右管内封闭气体经历的是准静态绝热过程,大气压强相当于h0水银柱产生的压强,空气的绝热指数为?。试求水银振动的周期T2。已知对于理想气体的绝热过程有PV?=常数。

3、有一个两端开口、粗细均匀的U型玻璃细管,放置在竖直平面内,处在压强为p0的大气中,两个竖直支管的高度均为h,水平管的长度为2h,玻璃细管的半径为r,r?h,今将水平管内灌满密度为ρ的水银,如图24-54(a)所示。

1.如将U型管两个竖直支管的开口分别封闭起来,使其管内空气压强均等于大气压强,问当U型管向右作匀加速移动时,加速度应多大才能使水平管内

5水银柱长度稳定为h。

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2.如将其中一个竖直支管的开口封闭起来,使其管内气体压强为1atm,问当U型管绕以另一个竖直支管(开口的)为轴作匀速转动时,转数n应为多大才能使水平管内水银柱长度稳定为h。

(U型管作以上运动时,均不考虑管内水银液面的倾斜)

4、在大气压下用电流加热1个绝热金属片,使其以恒定的功率P获取电热,发现在一定的温度范围内金属绝对温度T随时间t的增长关系为

53T(t)?T0[1?a(t?t0)]1/4。其中T0、a、t0均为常量。求该金属片的热容量CP

随温度T变化的关系。

5、如图所示,截面均匀,下端A封闭的细长试管AB竖直放置,管下端A内封有长为L0的空气,管中间是长为4L0的水银柱,管上端B有长为L0的空气。管中间有长为L=4L0的水银柱管上端B有长为L0的空气。开始时,管上端B与大气连通,大气压强为p0=2ρgL,其中ρ为水银密度。

(1)如果先将B端封闭,再将试管缓慢转过180°,试问管中A端空气柱长度LA与B端空气柱长度LB各为多少?

(2)如果B端始终与大气连通,不封闭,先将试管缓慢倒转180°,再缓慢回转180°复原。试问最后管中A端空气柱长度LA?与B端空气柱长度LB?各为多少L0?

设倒转过程均在大气环境下进行,温度不变。

6、如图所示,有一个直立的气缸,气缸底到气缸口的距离为L0cm,用一厚度和质量均可忽略不计的刚性活塞A,把一定质量的空气封在气缸内,活塞与气缸间的摩擦可忽略。平衡时活塞上表面与气缸口的距离很小(计算时可忽略不计),周围大气的压强为H0cmHg。现把盛有水银的一个瓶子放在活塞上(瓶子的质量可忽略),平衡时活塞到气缸底的距离为Lcm。若不是把这瓶水银放在活塞上,而是把瓶内水银缓缓不断地倒在活塞上方,这时活塞向下移,压缩气体,

直到活塞不再下移,求此时活塞在气缸内可能的位置以及与之相对应的条件(即题中给出量之间应满足的关系),设气体的温度不变。