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1. (2024高三下·河北模拟) 实验室里有一种用于帮助学生学习气体相关规律的仪器，如图所示，气缸静止平放在实验台上，用横截面积为S的活塞封住一部分空气，高度为h，活塞连同上面的置物平台总质量是M，（以下简称“活塞系统”）。开始时，活塞系统处于静止状态，气缸内温度为环境温度，现在把质量为m的小物块放在置物平台上，为了使活塞保持原位置不变，需要用控温装置改变封闭气体的温度，已知理想状态下大气压强 $\text{[math]}$ ，环境温度为 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）气体的温度的变化量?
3. （2）如果保持温度不变，还可以往原有封闭空间充入理想状态下的空气，以保证放置小物块后，活塞的位置不变，则需要充入空气的体积是多少?
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1. (2024高三下·河北模拟) 如图所示，半径 $\text{[math]}$ 的四分之一圆弧槽M固定在地面上，圆弧槽末端位于圆心 $\text{[math]}$ 正下方、且与平台KPQ上表面水平相切，P点放置质量为 $\text{[math]}$ 的小物块，KP、PQ长度分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ， Q右侧空间存在面积足够大的匀强磁场，磁感应强度 $\text{[math]}$ 、方向水平向右，在右侧空间建立Oxyz三维直角坐标系，坐标原点O位于KPQ延长线上，x轴正方向垂直于纸面向里，y轴正方向竖直向上，z轴正方向水平向右，QO的距离 $\text{[math]}$ ， xOy平面内放置有足够大的挡板。质量 $\text{[math]}$ 、带电量 $\text{[math]}$ 的小球自圆弧槽A点正上方 $\text{[math]}$ 处从静止释放，小球与小物块发生碰撞同时，在KPQ平台上方施加方向水平向右、大小 $\text{[math]}$ 的匀强电场图中未画出。小球与小物块碰撞时无能量损失且小球电量不变，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，小球和小物块均可看作质点，不计一切摩擦，求：
1. （1）小球运动到K点时对轨道的压力 $\text{[math]}$ ；
3. （2）小物块飞离平台前与小球的碰撞次数；
5. （3）小球打在挡板上的坐标。（结果可含有 $\text{[math]}$ ）
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1. (2024高三下·河北模拟) 气球是小朋友喜爱的玩具，张研同学吸气后，将一个大气压下且温度为27℃，体积为6.4L的气体吹入气球内并封住出气口（吹气前气球内部的空气可忽略不计）。假设吹气后的气球可看作半径 $\text{[math]}$ 的球体，气球中的气体温度与环境温度 $\text{[math]}$ 相同。取 $\text{[math]}$ ，大气压强 $\text{[math]}$ ，阿伏加德罗常数 $\text{[math]}$ ，空气的平均相对分子质量约为29，绝对零度为 $\text{[math]}$ ，气球中的气体可视为理想气体。
1. （1）求气球内气体的压强。
3. （2）已知在标准状态下（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ） $\text{[math]}$ 气体的体积 $\text{[math]}$ ，求吹入气球中的气体的质量和分子数（保留三位有效数字）。
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1. (2024高三下·河北模拟) ITER是指国际热核聚变实验堆，也被誉为“人造太阳”。其运行原理是在装置的真空室内加入少量氢的同位素氘 $\text{[math]}$ 和氚 $\text{[math]}$ ，通过高温和高压使其产生等离子体，然后提高其密度、温度使其发生聚变反应，反应过程中会产生 $\text{[math]}$ ，并且会产生巨大的能量。关于聚变反应，下列说法正确的是（　　）

A . 所有的同位素都可以用于核聚变反应 B . 聚变反应放出的能量主要来源于质量亏损 C . $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 核在聚变反应过程中不会产生中子 D . 聚变反应中带正电的氘 $\text{[math]}$ 和氚 $\text{[math]}$ 需通过几千摄氏度的高温克服核子间的强相互作用

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1. (2024高三下·河北模拟) 如图，密闭性能良好的杯盖扣在盛有少量热水的杯身上，杯盖的质量为m，杯身与热水的总质量为M，杯子的横截面积为S。初始时杯内气体的温度为T₁ ，压强与大气压强p₁相等。因杯子不保温，杯内气体温度将逐步降低，不计摩擦，不考虑杯内水的汽化和液化。
1. （1）求温度降为T₁时杯内气体的压强p₁；
3. （2）杯身保持静止，温度为T₁时提起杯盖所需的力至少多大？
5. （3）温度为多少时，用上述方法提杯盖恰能将整个杯子提起？
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1. (2024高三下·河北模拟) 如图所示，高为 $\text{[math]}$ 的细玻璃管开口向上竖直放置于水平地面上，长度为 $\text{[math]}$ 的水银柱密封一定质量的理想气体，当温度 $\text{[math]}$ 时，水银恰与管口齐平。大气压强 $\text{[math]}$ ，则：
1. （1）如果保持温度不变，让玻璃管缓慢倾斜，当水银流出一半时，管口离地高度是多少？
3. （2）如果保持玻璃管竖直，给玻璃管缓慢加热，当水银流出一半时，温度是多少？（热力学温度）
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1. (2024高三下·河北模拟) 如图甲，阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中的两个电极，阴极K在受到光照时能够发射光电子。阴极K与阳极A之间电压U的大小可以调整，电源的正负极也可以对调。分别用单色光束①、②照射光电管，电流表示数I与电压表示数U之间的关系如图乙所示，则以下说法正确的是（　　）

A . 两种光的光子能量关系 $\text{[math]}$ B . 两种光的波长关系 $\text{[math]}$ C . 两种光的动量关系 $\text{[math]}$ D . 光电子最大初动能关系 $\text{[math]}$

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1. (2024高三下·新疆模拟) 一定质量的理想气体从状态A变化到状态B的 $\text{[math]}$ 图像如图中的实线所示，其中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 均为已知量，已知气体在状态A时的热力学温度为 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）此过程中理想气体对外做的功W；
3. （2）此过程中理想气体的最高热力学温度 $\text{[math]}$ 。（请写出必要的证明过程）
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1. (2024高三下·蚌埠模拟) 如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙壁上，小球A向左压缩弹簧并锁定，带有四分之一光滑圆弧轨道的滑块B静止放在A的右侧，轨道下端与水平面相切，整个装置位于足够大的光滑水平面上。某时刻解锁，小球被弹出后向右运动，经轨道上升到距水平面的最大高度为h，已知A、B的质量分别为m、3m，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A . 小球沿B的轨道上升时，A和B组成的系统动量守恒 B . 弹簧锁定时的弹性势能为 $\text{[math]}$ C . 小球不可能第二次滑上B的轨道 D . 滑块B的最大动能为 $\text{[math]}$

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1. (2024高三下·蚌埠模拟) 如图所示，内壁光滑、高度均为2h的两个绝热气缸底部由细管连通，左侧气缸上端封闭，右侧气缸上端开口与大气相通，两气缸中面积均为S的绝热活塞M、N密闭两部分理想气体A、B。开始时，气体A、B温度均为T，活塞M、N均静止在距气缸底部h处。已知活塞M、N的质量分别为2m和m，大气压强为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为g，细管内气体体积忽略不计。
1. （1）求气体A的压强；
3. （2）缓慢加热气体B，使其温度升至 $\text{[math]}$ 稳定时，求活塞N距气缸底部的高度；
5. （3）上述加热过程中，若B吸收的热量为Q，求B的内能增加量。
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