Question

【題目】如圖所示，固定的豎直圓筒由上段細筒和下段粗筒組成，粗筒橫截面積是細筒的4倍，細筒足夠長，粗筒中A、B兩輕質光滑活塞間封有空氣，活塞A上方有水銀．用外力向上托住活塞B，使之處于靜止狀態，活塞A上方的水銀面與粗筒上端相平，當氣體溫度為20℃時，水銀深H＝10 cm，氣柱長L＝20 cm，大氣壓強p0＝75 cmHg.現保持溫度不變，使活塞B緩慢上移，直到水銀的一半被推入細筒中．

①求活塞B移動后筒內氣體的壓強；

②求活塞B向上移動的距離；

③此時保持活塞B位置不變，改變氣體溫度，讓A上方的水銀剛好全部進入細筒內，則氣體的溫度是多少？

【答案】(1)p2＝100cmHg (2)x=8cm (3)t＝163℃

【解析】試題分析：根據氣體狀態方程和已知的變化量去判斷其它的物理量；對活塞進行受力分析，運用平衡知識解決問題。

①根據受力分析可知，初狀態：P1=P0＋10 cmHg=85 cmHg，V1=LS，T1=293 K，末狀態：水銀深度變為，P2=P0＋25 cmHg=100 cmHg

②根據玻意耳定律有P1V1=P2V2

解得：V2=17 cm×S，故L′=17 cm

則活塞B向上移動的距離為

③氣體壓強變為P3=P0＋40 cmHg=115 cmHg，

根據理想氣體狀態方程有：

故T3=436 K

所以t=163℃

【題型】解答題
【結束】
130

【題目】如圖所示，O點為半圓形玻璃磚的圓心，直徑MN與屏X1X2垂直，半徑OO′與屏X1X2平行，∠P1OM＝∠P2OM＝45°，玻璃對可見光的全反射臨界角C<45°，不考慮光在玻璃中的多次反射，則下列說法正確的是________．

A．若紫光沿P1O方向射入玻璃磚，則在屏上會形成兩個光斑

B．若紅光沿P1O方向射入玻璃磚，則在屏上只會形成一個光斑

C．若紫光沿P2O方向射入玻璃磚，則在屏上只會形成一個光斑

D．紅光在玻璃磚中傳播速度比紫光的快

E．紅光在玻璃磚中的波長比紫光的長

Answer 1

【答案】BDE

【解析】入射角。若紅光或紫光沿P1O方向射入玻璃磚，在MN界面發生全反射而不發生折射，則在屏上只能形成一個光斑，選項B正確，A錯誤；若紫光沿P2O方向射入玻璃磚，在MN界面既發生反射，也發生折射，則在屏上會形成兩個光斑，選項C錯誤；紅光在玻璃磚中傳播速度比紫光的快，選項D正確；紅光的頻率比紫光的小，由知紅光在玻璃磚中的波長比紫光的長，選項E正確．