【題目】如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過(guò)狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A.其中,A→B和C→D為等溫過(guò)程,B→C和D→A為絕熱過(guò)程(氣體與外界無(wú)熱量交換).這就是著名的“卡諾循環(huán)”.
(1)該循環(huán)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是________.
A.A→B過(guò)程中,外界對(duì)氣體做功
B.B→C過(guò)程中,氣體分子的平均動(dòng)能增大
C.C→D過(guò)程中,單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多
D.D→A過(guò)程中,氣體分子的速率分布曲線(xiàn)不發(fā)生變化
(2)該循環(huán)過(guò)程中,內(nèi)能減小的過(guò)程是__(選填“A→B”“B→C”“C→D”或“D→A”).若氣體在A→B過(guò)程中吸收63 kJ的熱量,在C→D過(guò)程中放出38 kJ的熱量,則氣體完成一次循環(huán)對(duì)外做的功是多少?
【答案】C; ;
【解析】
氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),根據(jù)熱力學(xué)第一定律有△U=W+Q判斷氣體吸熱還是發(fā)熱;根據(jù)圖象利用理想氣體狀態(tài)方程對(duì)每一個(gè)過(guò)程進(jìn)行分析即可。
(1) A項(xiàng):A→B過(guò)程中,為等溫變化,則內(nèi)能不變,體積增大,氣體對(duì)外界做功,故A錯(cuò)誤;
B項(xiàng):由于B→C為絕熱過(guò)程,由于體積增大,即氣體對(duì)外做功,由熱力學(xué)第一定律可知,氣體內(nèi)能減小,所以氣體溫度降低,即氣體分子平均動(dòng)能減小,故B錯(cuò)誤;
C項(xiàng):由于C→D為等溫過(guò)程,分子平均動(dòng)能不變,體積減小,分子密度增大,所以單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多,故C正確;
D項(xiàng):D→A為絕熱過(guò)程,體積減小,外界對(duì)氣體做功,由熱力學(xué)第一定律可知,內(nèi)能增大,氣體溫度升高,所以氣體分子的速率分布曲線(xiàn)會(huì)發(fā)生變化,故D錯(cuò)誤。
(2) 該循環(huán)過(guò)程中,A→B溫度不變則內(nèi)能不變;B→C過(guò)程中,溫度降低則內(nèi)能減小;C→D過(guò)程中,為等溫變化,內(nèi)能不變;D→A過(guò)程中,溫度升高,則內(nèi)能增加;
故該循環(huán)過(guò)程中,內(nèi)能減小的過(guò)程是B→C;
氣體完成一次循環(huán)時(shí),內(nèi)能變化ΔU=0,熱傳遞的熱量Q=Q 1 -Q 2 =(63-38) kJ=25 kJ,根據(jù)ΔU=Q+W,得W=-Q=-25 kJ,即氣體對(duì)外做功25 KJ
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,M是水平放置的半徑足夠大的圓盤(pán),繞過(guò)其圓心的豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),規(guī)定經(jīng)過(guò)圓心O水平向右為x軸的正方向.在圓心O正上方距盤(pán)面高為h處有一個(gè)正在間斷滴水的容器,從t=0時(shí)刻開(kāi)始隨傳送帶沿與x軸平行的方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),速度大小為v.已知容器在t=0時(shí)刻滴下第一滴水,以后每當(dāng)前一滴水剛好落到盤(pán)面上時(shí)再滴一滴水.求:
(1)要使每一滴水在盤(pán)面上的落點(diǎn)都位于同一直線(xiàn)上,圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω應(yīng)為多大?
(2)第二滴水與第三滴水在盤(pán)面上落點(diǎn)間的最大距離x.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上,有兩個(gè)電荷量絕對(duì)值相同、質(zhì)量相同的正、負(fù)粒子(不計(jì)重力),從A點(diǎn)以相同的速度先后射入磁場(chǎng)中,入射方向與邊界成θ角,則正、負(fù)粒子在磁場(chǎng)中( )
A. 運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同
B. 運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑相同
C. 重新回到邊界時(shí)速度大小和方向相同
D. 重新回到邊界時(shí)與A點(diǎn)的距離相等
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,傾角為的斜面體c置于水平地面上,小盒b置于斜面上,通過(guò)細(xì)繩跨過(guò)光滑的定滑輪與物體a連接,連接b的一段細(xì)繩與斜面平行,連接a的一段細(xì)繩豎直,a連接在豎直固定在地面的彈簧上,現(xiàn)在b盒內(nèi)緩慢加入適量砂粒,a、b、c始終位置保持不變,下列說(shuō)法中正確的是( )
A. b對(duì)c的摩擦力可能先減小后增大
B. 地面對(duì)c的支持力可能不變
C. c對(duì)地面的摩擦力方向始終向左
D. 彈簧的彈力始終不變
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在y>0的區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),在y<0的區(qū)域內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一電子(質(zhì)量為m、電量為e)從y軸上A點(diǎn)以沿x軸正方向的初速度v0開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。當(dāng)電子第一次穿越x軸時(shí),恰好到達(dá)C點(diǎn);當(dāng)電子第二次穿越x軸時(shí),恰好到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn).已知A、C點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離分別為d、2d。不計(jì)電子的重力。求
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大;
(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在通常情況下,可以忽略氣體分子之間的相互作用力對(duì)于一定質(zhì)量的某種氣體,如果氣體與外界沒(méi)有熱交換,則
A. 當(dāng)氣體分子的平均動(dòng)能增大,氣體的壓強(qiáng)一定增大
B. 當(dāng)氣體分子的平均動(dòng)能增大,氣體的壓強(qiáng)一定減小
C. 當(dāng)氣體分子的平均距離增大,氣體分子的平均動(dòng)能一定增大
D. 當(dāng)氣體分子的平均距離增大,氣體分子的平均動(dòng)能可能增大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】黃洛凡同學(xué)做“測(cè)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。一小車(chē)放在水平長(zhǎng)木板上,左側(cè)拴有一細(xì)軟線(xiàn),跨過(guò)固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連,小車(chē)右側(cè)與穿過(guò)電火花計(jì)時(shí)器的紙帶相連,在重物牽引下,小車(chē)在木板上向左運(yùn)動(dòng)。電火花計(jì)時(shí)器所用的交流電頻率為50 Hz。
(1)實(shí)驗(yàn)中,除電火花計(jì)時(shí)器(含紙帶、墨粉紙)、小車(chē)、長(zhǎng)木板、導(dǎo)線(xiàn)、細(xì)線(xiàn)及開(kāi)關(guān)外,在下面的儀器和器材中,必須使用的有____________。(填選項(xiàng)代號(hào))
A.電壓為4~6 V的50 Hz交流電源
B.電壓為220 V的50 Hz交流電源
C.刻度尺
D.停表
E.天平
F.重錘
(2)該同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)操作步驟,其中錯(cuò)誤的步驟是_________。
A.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板有滑輪的一端,并接好電路
B.將紙帶固定在小車(chē)尾部,并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔
C.把一條細(xì)線(xiàn)拴在小車(chē)上,細(xì)繩跨過(guò)定滑輪,下面吊著重錘
D.拉住紙帶,將小車(chē)移到靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端后,放開(kāi)紙帶,再接通電源
(3)如圖所示,電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列清晰的點(diǎn)跡,相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打印點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出,根據(jù)紙帶可以計(jì)算各點(diǎn)的瞬時(shí)速度及小車(chē)加速度。打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)小車(chē)的速度v2=__________m/s,根據(jù)紙帶計(jì)算小車(chē)的加速度a=_________m/s2。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某次實(shí)驗(yàn)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50 Hz,紙帶的記錄如圖所示,起始的前幾個(gè)點(diǎn)模糊,因此從A點(diǎn)開(kāi)始每打五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn):(圖中數(shù)據(jù)單位為cm)
(1)推測(cè)紙帶的運(yùn)動(dòng)是否為勻加速運(yùn)動(dòng)_______(填:是 或 否).判斷的依據(jù)是:_____________
(2)在打出A、E這兩點(diǎn)的時(shí)間間隔中,紙帶運(yùn)動(dòng)的平均速度是________.
(3)B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為________.(本題計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)用多用電表測(cè)定一只電阻的阻值,多用電表電阻擋有3種倍率,分別是、、該同學(xué)選擇倍率,用正確的操作方法測(cè)量時(shí),發(fā)現(xiàn)指針轉(zhuǎn)過(guò)角度太小
為了準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,請(qǐng)你從以下給出的操作步驟中,選擇必要的步驟,并排出合理順序:______填步驟前的字母
A.旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)至歐姆擋“”
B.旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)至歐姆擋“”
C.旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān)至“OFF”,并拔出兩表筆
D.將兩表筆分別連接到的兩端,讀出阻值后,斷開(kāi)兩表筆
E.將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤(pán)上歐姆擋的零刻度,斷開(kāi)兩表筆
按正確步驟測(cè)量時(shí),指針指在圖示位置,的測(cè)量值為______(保留3位有效數(shù)字)
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