【題目】【物理——選修3-3】
(1)封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)D,其體積V與熱力學(xué)溫度T關(guān)系如圖所示,O、A、D三點在同一直線上。則______
A.由狀態(tài)A變到狀態(tài)B過程中,氣體吸收熱量
B.由狀態(tài)B變到狀態(tài)C過程中,氣體從外界吸收熱量,內(nèi)能增加
C.C狀態(tài)氣體的壓強小于D狀態(tài)氣體的壓強
D.D狀態(tài)時單位時間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)比A狀態(tài)少
E.D狀態(tài)與A狀態(tài),相等時間內(nèi)氣體分子對器壁單位面積的沖量相等
(2)如圖,在大氣中有一水平放置的固定圓筒,它由a、b和c三個粗細不同的部分連接而成,各部分的橫截面積分別為2S、和S。已知大氣壓強為P0,溫度為T0。兩活塞A和B用一根長為4l的不可伸長的輕線相連,把溫度為T0的空氣密封在兩活塞之間.此時兩活塞的位置如圖所示。(活塞與圓筒壁之間的摩擦可忽略)
(i)現(xiàn)對被密封的氣體緩慢加熱,當(dāng)活塞B向左移動距離剛好為l時,求封閉氣體的溫度___;
(ii)當(dāng)氣體溫度緩慢上升到2 T0時,求兩活塞之間輕線的拉力________。
【答案】 ADE
【解析】(1)由狀態(tài)A變到狀態(tài)B過程中,溫度升溫,內(nèi)能增加,體積不變,做功為零,由熱力學(xué)第一定律可知,氣體要吸收熱量,故A正確;由狀態(tài)B變到狀態(tài)C過程中,溫度不變,內(nèi)能不變,體積膨脹,氣體對外界做功,由熱力學(xué)第一定律可知,要吸收熱量,故B錯誤;由C狀態(tài)到D狀態(tài)過程是等容降溫,由PV=nRT,可知C狀態(tài)氣體的壓強大于D狀態(tài)氣體的壓強,故C錯誤;由圖看出氣體由D狀態(tài)到A狀態(tài),由氣態(tài)方程PV=nRT分析得知,兩個狀態(tài)的V與T成正比即兩個狀態(tài)的壓強相等,體積減小時,單位時間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)增大,所以D狀態(tài)時單位時間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)比A狀態(tài)少,故D正確; 由上分析可知,D狀態(tài)與A狀態(tài)壓強相等,所以相等時間內(nèi)氣體分子對器壁單位面積的沖量相等,故E正確。所以ADE正確,BC錯誤。
(2)試題分析:加熱前,AB活塞處于平衡狀態(tài),由平衡方程可得內(nèi)部氣體壓強和輕繩的張力.由于 時,活塞已無法移動,被密封氣體的體積保持V2不變由查理定律得壓強,在對A受力分析即可解題。
(i)設(shè)加熱前,被密封氣體的壓強為p1,輕線的張力為f,根據(jù)平衡條件可得:
對活塞A:2p0S-2p1S+f=0
對活塞B:p1S-p0S-f=0
解得:p1=p0,f=0
即被密封氣體的壓強與大氣壓強相等,輕線處在拉直的松弛狀態(tài),這時氣體的體積為:V1=2Sl+Sl+Sl=4Sl
對氣體加熱時,被密封氣體溫度緩慢升高,兩活塞一起向左緩慢移動,氣體體積增大,壓強保持p1不變,若持續(xù)加熱,此過程會一直持續(xù)到活塞向左移動的距離等于l為止,這時氣體的體積為:V2=4Sl+Sl=5Sl
由蓋呂薩克定律得: ,解得:
(ii) 由于 時,活塞已無法移動,被密封氣體的體積保持V2不變
由查理定律得:,解得:
對活塞A受力分析:,
解得:
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【題目】“當(dāng)物理學(xué)家把經(jīng)典力學(xué)的理論套用在幽靈一般不可捉摸的基本粒子之上時,那些一直被他們奉為主臬的理論失效了,很多測量到的現(xiàn)象都無法用經(jīng)典力學(xué)來解釋!贝藸顩r直接導(dǎo)致了
A. 實驗科學(xué)方法的提出
B. 量子理論的提出
C. 相對時空觀念的產(chǎn)生
D. 光電效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)
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【題目】如圖理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為2∶1,現(xiàn)在原線圈兩端加上交變電壓u=311sin (100πt)V時,燈泡L1、L2均正常發(fā)光,電壓表和電流表可視為理想電表. 則下列說法中正確的是
A. 該交流電的頻率為100 Hz
B. 電壓表的示數(shù)為155.5 V
C. 若將變阻器的滑片P向上滑動,則電流表讀數(shù)變大
D. 若將變阻器的滑片P向上滑動,則L1將變暗、L2將變亮
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【題目】如圖所示,電阻R1=3 Ω,R2=6 Ω,線圈的直流電阻不計.電源電動勢E=5 V,內(nèi)阻r=1 Ω,開始時開關(guān)S閉合.則
A. 斷開S前,電容器帶電荷量為零
B. 斷開S前,電容器電壓為V
C. 斷開S的瞬間,電容器a板上帶正電
D. 斷開S的瞬間,電容器b板上帶正電
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【題目】【物理——選修3-4】
(1)一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示,此時波傳播到x= 10m處(圖中未畫出)。已知任意振動質(zhì)點連續(xù)2次經(jīng)過平衡位置的時間間隔為0.4s。下列說法正確的是_______
A.波速為4m/s
B.波的頻率為1.25Hz
C.當(dāng)波傳到x=10m處時,該處的質(zhì)點向y軸正方向運動
D.t=1.2s時,x坐標(biāo)為11 m的質(zhì)點恰好位于波谷
E.t=1.2s時,x坐標(biāo)為15m的質(zhì)點恰好位于波峰
(2)如圖,矩形ABCD為一水平放置的玻璃磚的截面,在截面所在平面有一細束激光照射玻璃磚,入射點距底面的高度為h,反射光線和折射光線與底面所在平面的交點到AB的距離分別l1和l2。保持激光束在AB面上入射點的高度不變,在截面所在平面內(nèi)改變激光束的入射角的大小,當(dāng)折射光線與底面的交點到AB的距離為l3時,光線恰好不能從底面射出,求l3 _________。
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【題目】質(zhì)量為m的小球在豎直向上的拉力作用下從靜止開始運動,其v-t圖象如圖所示(豎直向上為正方向,DE段為直線),已知重力加速度大小為g,下列說法正確的是
A. t3-t4時間內(nèi),小球豎直向下做勻減速直線運動
B. t0-t2時間內(nèi),合力對小球先做正功后做負功
C. 0-t2時間內(nèi),小球的平均速度一定為
D. t3-t4時間內(nèi),拉力做的功為
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【題目】如圖所示,在紙面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy,第一、二象限存在著垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B。質(zhì)量均為m、電荷量分別為+q和-q的兩個粒子(不計重力),從坐標(biāo)原點O以相同的速度v先后射人磁場,v方向與x軸成θ=30°角,帶正、負電的粒子在磁場中僅受洛侖茲力作用,則
A. 帶負電的粒子回到x軸時與O點的距離為
B. 帶正電的粒子在磁場中運動的時間為
C. 兩粒子回到x軸時的速度相同
D. 從射入到射出磁場的過程中,兩粒子所受洛侖茲力的總沖量相同
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【題目】如圖所示,物塊P置于水平轉(zhuǎn)盤上隨轉(zhuǎn)盤一起運動,且與圓盤相對靜止,圖中c沿半徑指向圓心,a與c垂直,下列說法正確的是( 。
A.當(dāng)轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動時,P受摩擦力方向為b方向
B.當(dāng)轉(zhuǎn)盤加速轉(zhuǎn)動時,P受摩擦力方向可能為c方向
C.當(dāng)轉(zhuǎn)盤加速轉(zhuǎn)動時,P受摩擦力方向可能為a方向
D.當(dāng)轉(zhuǎn)盤減速轉(zhuǎn)動時,P受摩擦力方向可能為d方向
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【題目】如圖所示,一個人用一根長1m、只能承受74N拉力的繩子,拴著一個質(zhì)量為1kg的小球,在豎直平面內(nèi)做圓周運動,已知圓心O離地面h=6m.轉(zhuǎn)動中小球在最低點時繩子恰好斷了.(取g=10m/s2)
(1)繩子斷時小球運動的角速度多大?
(2)繩斷后,小球落地點與拋出點間的水平距離是多少?
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