湖北省恩施州高中教育联盟2023年春季学期高一年级期末考试(23-574A)x物理试卷答案

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14.(12分)某小组设计了一个报警装置,其原理如图所示。在竖直放置的导热圆柱形容器内用面积S=100cm^2,质量m=1kg的活塞密封一定质量的理想气体,活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度TA=300K的状态A,此时活塞与容器底的距离h0=30cm。。当环境温度升高时容器内气体温度也随之升高,活塞缓慢上升d=3cm时恰好到达容器内的卡口处,此时气体达到状态B.保持活塞不动,继续升高环境温度至Tn=363K的状态C时触动报警器。已知从状态A到状态C的过程中气体内能增加了168J,,大气压强p0=0.9910^5Pa,重力加速度g=10m/s^2。求(1)气体在状态B时的温度;(2)气体在状态C时的压强;(3气体由状态A到状态C过程中从外界吸收的热量Q。

湖北省恩施州高中教育联盟2023年春季学期高一年级期末考试(23-574A)x物理试卷答案第一部分

13.(10分)如图所示,用导热性能良好的汽缸和活塞封闭一定质量的理想气体,活塞厚度及其与汽缸缸壁之间的摩擦力均不计,现将汽缸放置在光滑水平面上,活塞与水平轻弹簧连接,弹簧另一端固定在竖直墙壁上。已知汽缸的长度为2L,活塞的面积为S,此时封闭气体的压强为p0,,封闭气体的热力学温度为T1=300K,,活塞到缸口的距离恰为L,大气压强恒为p0。。现用外力向左缓慢移动汽缸(该过程中气体温度不变),当汽缸的位移为L时活塞到缸口的距离为13L。(1)求弹簧的劲度系数k1(2)在上述条件下,保持汽缸静止,并缓慢加热封闭气体,直到弹簧恢复原长,求此时封闭气体的热力学温度T2。

湖北省恩施州高中教育联盟2023年春季学期高一年级期末考试(23-574A)x物理试卷答案第二部分（待更新）

(2)已知打点计时器所用的交流电频率为50Hz,,实验中得到一条点迹清晰的纸带,如图2所示。把计时器打下的第一个点记做O点(重物速度记为0),另外选连续的4个点A、B、C、D作为测第16题图1量点,测得A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.90cm、69.84cm、77.76cm、86.60cm.则打下B点时重物的速度为▲m/s(结果保留3位有效数字)。