【題目】如圖所示，一定質量的理想氣體被光滑的活塞封閉在導熱良好的氣缸內．活塞質量為m＝20kg，橫截面積為S＝0．01m2．氣缸與水平面成
＝30°角靠在墻上，活塞靜止時，活塞下表面與氣缸底部的距離L＝48cm，此時氣體的溫度為27℃．已知外界大氣壓強p0＝1．0X105Pa，并始終保持不變，重力加速度g＝10m／s2．求：
(1)若將氣缸緩慢地沿逆時針方向轉到豎直位置，此時活塞下表面與氣缸底部的距離；
(2)若將缸內氣體的溫度升高，為使活塞仍處于第（1）問的位置不變，可在活塞上表面均勻添放鐵沙，當缸內溫度為47℃時，添加在活塞上表面的鐵沙質量是多少？
探究與鞏固河南科學技術出版社系列答案科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示，圖線a是某一電源的U﹣I曲線，圖線b是一定值電阻的U﹣I曲線．若將該電源與該定值電阻連成閉合電路（已知該電源的內阻r=2.0Ω），則說法錯誤的是（ ）
A. 該定值電阻為6Ω
B. 該電源的電動勢為20V
C. 將2只這種電阻串聯作為外電阻，電源輸出功率最大
D. 將3只這種電阻并聯作為外電阻，電源輸出功率最大
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【題目】為了測量一節干電池的電動勢和內電阻，實驗室準備了下列器材供選用：
A．待測干電池一節
B．直流電流表（量程0 ~ 0.6 ~ 3 A，0.6 A擋內阻為0.1Ω，3 A擋內阻為0.02Ω）
C．直流電壓表（量程0 ~ 3 ~ 15 V，3 V擋內阻為5 kΩ，15 V擋內阻為25 kΩ）
D．滑動變阻器（阻值范圍為0 ~ 15Ω，允許最大電流為1A）
E．滑動變阻器（阻值范圍為0 ~ 1000Ω，允許最大電流為0.2 A）
F．開關
G．導線若干
（1） 將如圖所示中的器材，進行實物連線_______；
（2）為盡可能減少實驗的誤差，其中滑動變阻器選______（填代號）；
（3）根據實驗記錄，畫出的U—I圖線如圖所示，從中可求出待測干電池的電動勢為E=_____V，內電阻為r=______Ω。
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【題目】2017年4月26日，我國第一艘國產航母成功下水，標志著我國自主設計建造航空母艦取得重大階段性成果。它的艦載機和遼寧艦一樣采用的滑躍式起飛，滑躍式起飛和彈射式起飛在作戰效能上有較大的差距的，彈射起飛是航母的主流，航母上飛機彈射起飛所利用的電磁驅動原理如圖所示.當固定線圈上突然通過直流電流時，線圈左側的金屬環被彈射出去。則下列說法正確的是（ )
A. 合上開關S的瞬間，從右側看環中產生沿逆時針方向的感應電流
B. 若金屬環固定，開關閉合瞬間將有擴張趨勢
C. 若將金屬環置于線圈的右側，環將向右彈射
D. 若將電池正負極調換后，金屬環不能向左彈射
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【題目】指針式多用電表是實驗室中常用的測量儀器。
（1）如下圖1所示為某同學設計的多用電表的原理示意圖。虛線框中S為一個單刀多擲開關，通過操作開關，接線柱B可以分別與觸點1、2、3接通，從而實現使用多用電表測量不同物理量的不同功能。關于此多用電表，下列說法中正確的是（_________）。（選填選項前面的字母）
A．當S接觸點1時，多用電表處于測量電流的擋位，其中接線柱B接的是黑表筆
B．當S接觸點2時，多用電表處于測量電壓的擋位，其中接線柱B接的是黑表筆
C．當S接觸點2時，多用電表處于測量電阻的擋位，其中接線柱B接的是黑表筆
D．當S接觸點3時，多用電表處于測量電壓的擋位，其中接線柱B接的是紅表筆
圖1 圖2
（2）用實驗室的多用電表進行某次測量時，指針在表盤的位置如圖2所示。
A．若所選擋位為直流50mA擋，則示數為_______mA。
B．若所選擋位為電阻×10Ω擋，則示數為_______；
（3）用表盤為圖2所示的多用電表正確測量了一個約15Ω的電阻后，需要繼續測量一個阻值約2kΩ的電阻。在用紅、黑表筆接觸這個電阻兩端之前，請選擇以下必須的步驟，并按操作順序逐一寫出步驟的序號：（________________）。
A．將紅表筆和黑表筆接觸
B．把選擇開關旋轉到“×100”位置
C．把選擇開關旋轉到“×1k”位置
D．調節歐姆調零旋鈕使表針指向歐姆零點
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【題目】如圖甲所示，P、Q為水平面內平行放置的金屬長直導軌，間距為d，處在磁感應強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場中。一根質量為m、電阻為r的導體棒ef垂直放在P、Q導軌上，導體棒ef與P、Q導軌間的動摩擦因數為μ。質量為M的正方形金屬框abcd的邊長為L，每邊電阻均為r，用細線懸掛在豎直平面內，ab邊水平，金屬框a、b兩點通過細導線與導軌相連，金屬框的上半部分處在磁感應強度大小為B、方向垂直框面向里的勻強磁場中，下半部分處在大小也為B、方向垂直框面向外的勻強磁場中，不計其余電阻和細導線對a、b點的作用力。現用一電動機以恒定功率沿導軌方向水平牽引導體棒ef向左運動，從導體棒開始運動時計時，懸掛金屬框的細線的拉力T隨時間t的變化如圖乙所示，求：
(1)t0時刻以后通過ab邊的電流；
(2)t0時刻以后電動機牽引力的功率P；
(3)求0到t0時刻導體棒ef受到的平均合外力
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【題目】回旋加速器在核科學、核技術、核醫學等高新技術領域得到了廣泛應用，有力地推動了現代科學技術的發展。回旋加速器的原理如圖所示，D1和D2是兩個正對的中空半圓金屬盒，它們的半徑均為R，且分別接在電壓一定的交流電源兩端，可在兩金屬盒之間的狹縫處形成變化的加速電場，兩金屬盒處于與盒面垂直、磁感應強度為B的勻強磁場中。A點處的粒子源能不斷產生帶電粒子，它們在兩盒之間被電場加速后在金屬盒內的磁場中做勻速圓周運動。調節交流電源的頻率，使得每當帶電粒子運動到兩金屬盒之間的狹縫邊緣時恰好改變加速電場的方向，從而保證帶電粒子能在兩金屬盒之間狹縫處總被加速，且最終都能沿位于D2盒邊緣的C口射出。該回旋加速器可將原來靜止的α粒子（氦的原子核）加速到最大速率v，使它獲得的最大動能為Ek。若帶電粒子在A點的初速度、所受重力、通過狹縫的時間及C口的口徑大小均可忽略不計，且不考慮相對論效應，則用該回旋加速器( )
A. 能使原來靜止的質子獲得的最大速率為
v
B. 能使原來靜止的質子獲得的動能為
Ek
C. 加速質子的交流電場頻率與加速α粒子的交流電場頻率之比為1：1
D. 加速質子的總次數與加速α粒子總次數之比為2：1
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【題目】如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實線為一帶正電的質點僅在電場力作用下通過該區域時的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點．據此可知（ ）
A．三個等勢面中，a的電勢最高
B．帶電質點通過P點時的電勢能較Q點大
C．帶電質點通過P點時的動能較Q點大
D．帶電質點通過P點時的加速度較Q點大
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【題目】如圖所示，豎直面內有水平線MN與豎直線PQ交于P點，O在水平線MN上，OP間距為d，一質量為m、電量為q的帶正電粒子，從O處以大小為v0、方向與水平線夾角為θ＝60的速度，進入大小為E1的勻強電場中，電場方向與豎直方向夾角為θ＝60，粒子到達PQ線上的A點時，其動能為在O處時動能的4倍．當粒子到達A點時，突然將電場改為大小為E2，方向與豎直方向夾角也為θ＝60的勻強電場，然后粒子能到達PQ線上的B點．電場方向均平行于MN、PQ所在豎直面，圖中分別僅畫出一條電場線示意其方向。已知粒子從O運動到A的時間與從A運動到B的時間相同，不計粒子重力，已知量為m、q、v0、d．求：
(1)粒子從O到A運動過程中,電場力所做功W；
(2)勻強電場的場強大小E1、E2；
(3)粒子到達B點時的動能EkB．
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