如圖實線所示是一定質(zhì)量的氣體狀態(tài)變化的圖線，已知在狀態(tài)A時的溫度為300K，則當氣體從狀態(tài)A變化到B的過程中，氣體的溫度變化過程是
先升高，后降低
先升高，后降低
，最高溫度為
312.5k
312.5k
．
分析：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程
PV
T
=C和已知的變化量去判斷A、B兩個狀態(tài)溫度的關(guān)系，即可判斷氣體的溫度如何變化．
當pV最大時，溫度最高，由圖得到pV的最大值，由氣態(tài)方程求解最高溫度．
解答：解：由圖看出：氣體在A、B兩個狀態(tài)的pV相等，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程
PV
T
=C得知，A、B兩個狀態(tài)溫度相等．由于T與pV成正比，由A到B的過程中，pV先增大后減小，則溫度先升高后降低．
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程
PV
T
=C得，C為常量，由此可知PV乘積越大，溫度就越大．
根據(jù)p-V圖象得：p=-2v+5
沿狀態(tài)A→B變化可看出，PV的乘積先變大后變小，
PV乘積最大是（壓強為
5
2
atm，體積為
5
4
m3）的時候，所以此時的狀態(tài)溫度最高，設(shè)此時為D點．
根據(jù)
PAVA
TA
=
PDVD
TD
可得，
代入數(shù)據(jù)解得TD=312.5k．
故答案為：先升高后降低，312.5．
點評：本題要求能夠運用控制變量法研究多個物理量的變化，要知道對于一定質(zhì)量的理想氣體，PV乘積越大，溫度T就越高．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

A（3-3模塊）
（1）下列說法正確的是
BCD
BCD

A、布朗微粒做無規(guī)則運動的原因是由于它受到水分子有時吸引、有時排斥的結(jié)果
B、一定量0℃的水結(jié)成0℃的冰，內(nèi)能一定減少
C、能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性；
D、如果附著層內(nèi)分子分布比內(nèi)部密，分子間的作用力為斥力，就會形成浸潤現(xiàn)象
（2）在粗測油酸分子大小的實驗中，具體操作如下：
①取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶內(nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達到250mL的刻度為止，搖動瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液．
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達到1.00mL為止，恰好共滴了100滴．
③在水盤內(nèi)注入蒸餾水，靜置后滴管吸取油酸的酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開，形成一油膜．
④測得此油膜面積為3.60×102cm2．
這種粗測方法是將每個分子視為球形，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜面積可視為
單分子油膜
單分子油膜
，這層油膜的厚度可視為油分子的直徑．利用數(shù)據(jù)可求得油酸分子的直徑為
1.11×10-9
1.11×10-9
m．
（3）如圖甲所示，氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的某種理想氣體，活塞通過滑輪和一重物連接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面積10cm2，大氣壓強1.0×105Pa，物重50N，活塞質(zhì)量及一切摩擦不計．緩慢升高環(huán)境溫度，使活塞剛好升到缸口，封閉氣體吸收了60J的熱量．則封閉氣體的壓強將
不變
不變
（填增加、減小或不變），氣體內(nèi)能變化量為
50
50
J．


B．選修3-4
（1）以下關(guān)于光的說法中正確的是：
ABC
ABC

A．光纖通信利用了光的全反射原理
B．無色肥皂液吹出的肥皂泡呈彩色是由于光照時發(fā)生了薄膜干涉
C．人們瞇起眼睛看燈絲時看到的彩色條紋是光的衍射圖樣
D．麥克斯韋提出光是一種電磁波并通過實驗證實了電磁波的存在
（2）甲在接近光速的火車上看乙手中沿火車前進方向放置的尺子，同時乙在地面上看甲手中沿火車前進方向放置的尺子，則甲看到乙手中的尺子長度比乙看到自己手中的尺子長度
小
小
；乙看到甲手中的尺子長度比甲看到自己手中尺子長度
小
小
（填”大”或”小”）
（3）如圖乙所示，實線是一列簡諧橫波在t1=0時的波形圖，虛線為t2=0.5s時的波形圖，已知0＜t2-t1＜T，t1=0時x=2m處的質(zhì)點A正向y軸正方向振動．
①質(zhì)點A的振動周期為
2
2
s；
②波的傳播方向是
向右
向右
；
③波速大小為
2
2
m/s．
C．選修3-5
（1）如圖丙為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當向低能級躍遷時輻射出若干不同頻率的光．關(guān)于這些光下列說法正確的是
D
D

A．最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象的光是由n=4能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的
B．頻率最小的光是由n=2躍遷到n=1能級產(chǎn)生的
C．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光
D．用n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能產(chǎn)生光電效應
（2）在下面的核反應方程中，符號“X”表示質(zhì)子的是
B
B

A．
 
10
5
B+
 
4
2
He→
 
13
7
N+X    B．
 
14
7
N+
 
4
2
He→
 
17
8
O+X
C．
 
9
4
Be+
 
4
2
He→
 
12
6
C+X    D．
 
55
25
Mn+
 
1
1
H→
 
55
25
Cr+
 
1
0
n+X
（3）如圖丁所示，木塊B和C的質(zhì)量分別為
3
4
M和M固定在輕質(zhì)彈簧的兩端，靜止于光滑的水平面上．一質(zhì)量為M/4的木塊A以速度v水平向右與木塊B對心碰撞，并粘在一起運動，求彈簧的最大彈性勢能Em．

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科目：高中物理 來源：黃岡題庫2005練考新課堂　　高二物理 題型：013

質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示．離子源S可以發(fā)出各種不同的正離子束，離子從S出來時速度很小，可以看做是靜止的．離子經(jīng)過加速電場加速后垂直進入有界勻強磁場(圖中實線框所示)，并沿著半圓周運動而到達照相底片上的P點，測得P點到入口處S1的距離為x．下列說法中正確的是

①若離子束是同位素，則x越大，離子質(zhì)量越大　�、谌綦x子束是同位素，則x越大，離子質(zhì)量越小　�、壑灰獂相同，則離子質(zhì)量一定相同　�、苤灰獂相同，則離子的荷質(zhì)比一定相同

[　　]

A．①③
B．①④
C．②③
D．②④

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科目：高中物理 來源：成功之路·突破重點線·物理（學生用書） 題型：021

質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示，離子源S可以發(fā)出各種不同的正離子束，離子從S出來時速度很小，可以看作是靜止的．離子經(jīng)過加速后垂直進入有界勻強磁場(圖中實線框所示)，并沿著半圓周運動而到達照相底片上的P點，測得P點到入口S1的距離為x．以下判斷正確的是

[　　]

A．若離子束是同位素，則x越大，離子質(zhì)量越大

B．若離子束是同位素，則x越大，離子質(zhì)量越小

C．只要x相同，則離子質(zhì)量一定相同

D．只要x相同，則離子的荷質(zhì)比一定相同

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科目：高中物理 來源：2012年江蘇省宿遷市泗陽中學高考物理模擬試卷（解析版） 題型：解答題

A（3-3模塊）
（1）下列說法正確的是______
A、布朗微粒做無規(guī)則運動的原因是由于它受到水分子有時吸引、有時排斥的結(jié)果
B、一定量0℃的水結(jié)成0℃的冰，內(nèi)能一定減少
C、能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性；
D、如果附著層內(nèi)分子分布比內(nèi)部密，分子間的作用力為斥力，就會形成浸潤現(xiàn)象
（2）在粗測油酸分子大小的實驗中，具體操作如下：
①取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶內(nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達到250mL的刻度為止，搖動瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液．
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達到1.00mL為止，恰好共滴了100滴．
③在水盤內(nèi)注入蒸餾水，靜置后滴管吸取油酸的酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開，形成一油膜．
④測得此油膜面積為3.60×102cm2．
這種粗測方法是將每個分子視為球形，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜面積可視為______，這層油膜的厚度可視為油分子的直徑．利用數(shù)據(jù)可求得油酸分子的直徑為______m．
（3）如圖甲所示，氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的某種理想氣體，活塞通過滑輪和一重物連接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面積10cm2，大氣壓強1.0×105Pa，物重50N，活塞質(zhì)量及一切摩擦不計．緩慢升高環(huán)境溫度，使活塞剛好升到缸口，封閉氣體吸收了60J的熱量．則封閉氣體的壓強將______（填增加、減小或不變），氣體內(nèi)能變化量為______J．


B．選修3-4
（1）以下關(guān)于光的說法中正確的是：______
A．光纖通信利用了光的全反射原理
B．無色肥皂液吹出的肥皂泡呈彩色是由于光照時發(fā)生了薄膜干涉
C．人們瞇起眼睛看燈絲時看到的彩色條紋是光的衍射圖樣
D．麥克斯韋提出光是一種電磁波并通過實驗證實了電磁波的存在
（2）甲在接近光速的火車上看乙手中沿火車前進方向放置的尺子，同時乙在地面上看甲手中沿火車前進方向放置的尺子，則甲看到乙手中的尺子長度比乙看到自己手中的尺子長度______；乙看到甲手中的尺子長度比甲看到自己手中尺子長度______（填”大”或”小”）
（3）如圖乙所示，實線是一列簡諧橫波在t1=0時的波形圖，虛線為t2=0.5s時的波形圖，已知0＜t2-t1＜T，t1=0時x=2m處的質(zhì)點A正向y軸正方向振動．
①質(zhì)點A的振動周期為______s；
②波的傳播方向是______；
③波速大小為______m/s．
C．選修3-5
（1）如圖丙為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當向低能級躍遷時輻射出若干不同頻率的光．關(guān)于這些光下列說法正確的是______
A．最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象的光是由n=4能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的
B．頻率最小的光是由n=2躍遷到n=1能級產(chǎn)生的
C．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光
D．用n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能產(chǎn)生光電效應
（2）在下面的核反應方程中，符號“X”表示質(zhì)子的是______
A．    B．
C．    D．
（3）如圖丁所示，木塊B和C的質(zhì)量分別為和M固定在輕質(zhì)彈簧的兩端，靜止于光滑的水平面上．一質(zhì)量為M/4的木塊A以速度v水平向右與木塊B對心碰撞，并粘在一起運動，求彈簧的最大彈性勢能Em．

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科目：高中物理 來源： 題型：

(選修模塊3­3)

(1) 下列說法正確的有________．

A．兩個分子甲和乙相距較遠(此時它們之間的作用力可以忽略)，設(shè)甲固定不動，乙逐漸向甲靠近，直到不能再靠近，在整個移動過程中分子力先增大后減小，分子勢能先減小后增大

B．一定質(zhì)量的氧氣、在不同的溫度下，分子的速度分布情況如右圖所示，實線和虛線分別對應的溫度為t1和t2，則由圖可得：t1＜t2

C．當液晶中電場強度不同時，它對不同顏色的光吸收強度不同，就能顯示各種顏色

D．一定質(zhì)量的理想氣體若分子間平均距離不變，當分子熱運動變劇烈時，壓強可能不變

 (2)一定質(zhì)最的理想氣體溫度由T1降低到T2的過程中，下列說法正確的是________

    A．如果氣體體積增大，則分子的平均動能可能增大

    B．如果氣體體積減小，則氣體的壓強一定不變

    C．如果氣體的體積保持不變，則氣體一定放出熱量

    D．不管氣體體積怎樣變化，氣體分子的平均動能一定減小

(3) 一滴體積為V的油酸，配制成體積比為1∶k的油酸溶液(k≫1)，現(xiàn)取一滴體積仍為V的油酸溶液在滴在水面上，在水面上形成面積為S的單分子油膜，已知油酸的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M.請據(jù)此推算阿伏伽德羅常數(shù)的表達式．(請寫出必要的分析和推演過程)

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