《2025年新坐标同步练习高中物理选择性必修第三册人教版青海专用》

例 1【教材经典 P30 第 3 题改编】
在一个空的小容积易拉罐中插人一根两端开口、粗细均匀的透明玻璃管，接口用蜡密封，在玻璃管内有一段长度为4cm的水银柱，构成一个简易的“温度计”。如图所示，将“温度计”竖直放置，当温度为7℃时，罐外玻璃管的长度L为44cm，水银柱上端离管口的距离为40cm。已知当地大气压强恒定，易拉罐的容积为140cm°，玻璃管内部的横截面积为0.5cm²，罐内存在一定质量的气体，使用过程中水银不溢出。该“温度计”能测量的最高温度为（

A

）




A.$ 47^{\circ}C $
B.$ 52^{\circ}C $
C.$ 55^{\circ}C $
D.$ 60^{\circ}C $

答案： A

例 2【教材经典P30第4题改编】某同学设计一装置来探究容器内气体状态受外界环境变化的影响。如图所示，在容器上插人一根两端开口足够长的玻

璃管，接口用蜡密封。玻璃管内部横截面积S=0.5cm²，管内一长度h=11cm的静止水银柱封闭着长度l₁=20cm的空气柱，此时外界的温度t₁=27℃。现把容器浸没在水中，水银柱静止时下方的空气柱长度变为。l₂=2cm，已知容器的容积V=290cm²。

(1)291 K求水的温度 T；
(2)76.3 cmHg若容器未浸入水中,向玻璃管加注水银,使水银柱的长度增加 Δh=2.7cm,仍使水银柱静止时下方的空气柱长度为 2cm,求外界大气压 p0​；
(3)刻度均匀。由(1)可知,等压状态下,温度与体积成线性关系,$\frac{T_2}{T_1}=\frac{V_2}{V_1}$得$\frac{\Delta T}{T_1}=\frac{\Delta V}{V_1}$,即$\Delta T\propto\Delta V$,$\Delta T\propto S\Delta h$,故刻度均匀。该同学在玻璃管外表面标注温度值,请问刻度是否均匀,并简要说明理由。

答案：
(1)291 K
(2)76.3 cmHg
(3)刻度均匀。由
(1)可知,等压状态下,温度与体积成线性关系,$\frac{T_2}{T_1}=\frac{V_2}{V_1}$得$\frac{\Delta T}{T_1}=\frac{\Delta V}{V_1}$,即$\Delta T\propto\Delta V$,$\Delta T\propto S\Delta h$,故刻度均匀。