【題目】[物理——選修3-3]
(1) 關(guān)于氣體的內(nèi)能,下列說法正確的是________
A.質(zhì)量和溫度都相同的氣體,內(nèi)能一定相同
B.氣體溫度不變,整體運動速度越大,其內(nèi)能越大
C.氣體被壓縮時,內(nèi)能可能不變
D.一定量的某種理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)
E.一定量的某種理想氣體在等壓膨脹過程中,內(nèi)能一定增加
(2) 如圖所示,氣缸放置在水平平臺上,活塞質(zhì)量為10 kg,橫截面積為50 cm2,厚度為1 cm,氣缸全長為21 cm,大氣壓強為1.0×105Pa,當(dāng)溫度為7 ℃時,活塞封閉的氣柱長10 cm,若將氣缸倒過來放置時,活塞下方的空氣能通過平臺上的缺口與大氣相通.(g取10 m/s2,不計活塞與氣缸之間的摩擦,計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
①將氣缸倒過來放置,若溫度上升到27 ℃,求此時氣柱的長度.
② 汽缸倒過來放置后,若逐漸升高溫度,發(fā)現(xiàn)活塞剛好接觸平臺,求此時氣體的溫度.
【答案】(1)CDE ;(2) ①16.1 cm ②100 °C
【解析】(1)質(zhì)量和溫度都相同的氣體,雖然分子平均動能相同,但是不同的氣體,其摩爾質(zhì)量不同,即分子個數(shù)不同,所以分子總動能不一定相同,A錯誤;宏觀運動和微觀運動沒有關(guān)系,所以宏觀運動速度大,內(nèi)能不一定大,B錯誤;根據(jù) =C可知,如果等溫壓縮,則內(nèi)能不變;等壓膨脹,溫度增大,內(nèi)能一定增大,C、E正確;理想氣體的分子勢能為零,所以理想氣體的內(nèi)能與分子平均動能有關(guān),而分子平均動能和溫度有關(guān),D正確.綜上所述本題答案是:CDE
(2) 以活塞為研究對象,汽缸未倒過來時,有
汽缸倒過來后,有 溫度為 不變,有 ;
聯(lián)立解得 ;
① 溫度由 升高到 的過程中,封閉氣體壓強不變
由蓋—呂薩克定律知 ,解得 ;
② 活塞剛好接觸平臺時,氣體的溫度為T,則
解得 ,故
綜上所述本題答案是:(1)CDE ;(2) ①16.1 cm ②
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【題目】某同學(xué)在學(xué)習(xí)了直線運動和牛頓運動定律知識后,繪出了沿直線運動的物體的位移s、速度v、加速度a隨時間變化的圖象如圖所示,若該物體在t=0時刻初速度為零,則下列圖象中該物體在t=4 s內(nèi)位移一定為零的是( )
A. B.
C. D.
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【題目】以下對于加速度和速度的認(rèn)識中,正確的有( 。
A.物體加速度的方向,就是物體速度方向
B.物體的速度為零,加速度一定為零
C.物體的速度不變化,則加速度為零
D.物體的速度變化越大,則加速度越大
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【題目】如圖所示,三個質(zhì)量相同,帶電荷量分別為+q、﹣q和0的小液滴a、b、c,從豎直放置的兩板中間上方由靜止釋放,最后從兩板間穿過,軌跡如圖所示,則在穿過極板的過程中( 。
A. 電場力對液滴a、b做的功相同
B. 三者動能的增量相同
C. 液滴a電勢能的增加量等于液滴b電勢能的減少量
D. 重力對三者做功的功率相同
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【題目】某興趣小組的同學(xué)們在做“用打點計時器測速度”的實驗中,讓重錘自由下落,打出的一條紙帶如圖所示,圖中直尺的單位為cm,點O為紙帶上記錄到的第一點,點A、B、C、D…依次表示點O以后連續(xù)的各點.已知打點計時器每隔T=0.02s打一個點.
(1)打點計時器打下點G時重錘的速度可用表達(dá)式vG=進(jìn)行計算,式中各量的意義是
(2)用上式計算出打下點G時重錘的速度為vG=m/s.
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【題目】斜面長度為4m,一個尺寸可以忽略不計的滑塊以不同的初速度v0從斜面頂端沿斜面下滑時,其下滑距離x與初速度二次方v02的關(guān)系圖象(即x-v02圖象)如圖所示.
(1)求滑塊下滑的加速度大。
(2)若滑塊下滑的初速度為5.0m/s,則滑塊沿斜面下滑的時間為多長?
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【題目】如圖所示,電路中A、B為兩塊豎直放置的金屬板,C是一只靜電計,開關(guān)S合上后,靜電計指針張開一個角度,下述做法可使靜電計指針張角增大的是( )
A. 使A、B兩板靠近一些
B. 使A、B兩板正對面積減小一些
C. 斷開S后,使B板向右平移一些
D. 斷開S后,使A、B正對面積減小一些
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【題目】為了探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系。一同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量,m為砂和砂桶的質(zhì)量。(滑輪質(zhì)量不計)
(1)實驗時,一定要進(jìn)行的操作或保證的條件是________。
A.用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量
B.將帶滑輪的長木板右端墊高,以平衡摩擦力
C.小車靠近打點計時器,先接通電源,再釋放小車,打出一條紙帶,同時記錄彈簧測力計的示數(shù)
D.改變砂和砂桶的質(zhì)量,打出幾條紙帶
E.為減小誤差,實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M
(2)該同學(xué)在實驗中得到如圖所示的一條紙帶(相鄰兩計數(shù)點間還有兩個點沒有畫出)。已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為________m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(3)以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標(biāo),加速度a為縱坐標(biāo),畫出的a-F圖象是一條直線,圖線與橫軸的夾角為θ,求得圖線的斜率為k,則小車的質(zhì)量為________。
A.2tan θ B. C.k D.
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【題目】下列說法不正確的是( )
A.當(dāng)兩個分子間相互吸引時,分子間不存在分子斥力
B.水很難被壓縮,這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)
C.能量耗散反映出涉及熱現(xiàn)象的宏觀物理過程具有方向性
D.因為液體表面層分子分布比內(nèi)部稀疏,因此液體表面有收縮趨勢
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