4.某封閉理想氣體經(jīng)過如圖所示abca的狀態(tài)變化過程,其中b→c過程的圖線為雙曲線.下列關(guān)于各狀態(tài)變化過程中氣體做功、吸放熱量、內(nèi)能變化的說法正確的是( 。
A.a→b的過程中,氣體吸熱,對外做功,內(nèi)能不變
B.b→c的過程中,外界對氣體做功,氣體同時放熱,內(nèi)能保持不變
C.c→a的過程中,氣體放熱,內(nèi)能減小
D.a→b→c→a的循環(huán)變化過程中,氣體吸收的熱量大于釋放的熱量

分析 根據(jù)圖示圖象確定氣體的壓強(qiáng)與體積的變化關(guān)系,然后根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程判斷氣體溫度如何變化,再應(yīng)用熱力學(xué)第一定律分析答題.

解答 解:A、a→b的過程中等壓變化,體積增大,氣體對外做功,根據(jù)蓋呂薩克定律得溫度升高,內(nèi)能增大,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知,氣體吸熱,故A錯誤;
B、b→c的過程中等溫變化,氣體內(nèi)能變不變,體積減小,外界對氣體做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w應(yīng)放熱,故B正確;
C、c→a的過程中,體積不變,不做功,壓強(qiáng)減小,根據(jù)查理定律溫度降低,氣體內(nèi)能減小,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w應(yīng)放熱,故C正確;
D、a→b→c→a的循環(huán)變化過程中氣體內(nèi)能不變,在P-V圖象中,圖象與坐標(biāo)軸圍成面積表示功,所以Wbc>W(wǎng)ab,即整個過程,外界對氣體做功,所以氣體吸收的熱量小于釋放的熱量,故D錯誤;
故選:BC.

點(diǎn)評 本題考查了判斷氣體吸熱與放熱情況、氣體內(nèi)能如何變化,分析清楚圖示圖象、由于理想氣體狀態(tài)方程與熱力學(xué)第一定律即可正確解題.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖為某種電磁泵模型,泵體是長為L1,寬與高均為L2的長方體.泵體處在方向垂直向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,泵體的上下表面接電壓為U的電源(內(nèi)阻不計),理想電流表示數(shù)為I,若電磁泵和水面高度差為h,液體的電阻率為ρ,在t時間內(nèi)抽取液體的質(zhì)量為m,不計液體在流動中和管壁之間的阻力,取重力加速度為g.則( 。
A.泵體上表面應(yīng)接電源負(fù)極
B.電磁泵對液體產(chǎn)生的推力大小為BIL1
C.電源提供的電功率為$\frac{{U}^{2}{L}_{1}}{ρ}$
D.質(zhì)量為m的液體離開泵時的動能為UIt-mgh-I2$\frac{ρ}{{L}_{1}}$t

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.物理學(xué)源于生活,又對人類的生產(chǎn)、生活產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響.以下關(guān)于物理學(xué)知識及其在生產(chǎn)、生活中的實際應(yīng)用的說法正確是( 。
A.石塊比羽毛下落得快,說明重的物體總是比輕的物體下落得快
B.鉆木取火使人們知道了摩擦可以生熱的道理,也就是說只要有摩擦力作用就有熱量產(chǎn)生
C.超高壓帶電作業(yè)的工作服是用包含金屬絲的織物制成的,這是為了加強(qiáng)衣服的強(qiáng)度
D.電磁感應(yīng)原理的廣泛應(yīng)用,人們制成了用于加熱物品的電磁爐

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.18世紀(jì),數(shù)學(xué)家莫佩爾蒂和哲學(xué)家伏爾泰,曾設(shè)想“穿透”地球:假設(shè)能夠沿著地球兩極連線開鑿一條沿著地軸的隧道貫穿地球,一個人可以從北極入口由靜止自由落入隧道中,忽略一切阻力,此人可以從南極出口飛出,則以下說法正確的是(已知此人的質(zhì)量m=50kg;地球表面處重力加速度取g=10m/s2;地球半徑R=6.4×106m;假設(shè)地球可視為質(zhì)量分布均勻的球體.均勻球殼對殼內(nèi)任一點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)合引力為零)( 。
A.人與地球構(gòu)成的系統(tǒng),由于重力發(fā)生變化,故機(jī)械能不守恒
B.人在下落過程中,受到的萬有引力與到地心的距離成二次方反比
C.人從北極開始下落,直到經(jīng)過地心的過程中,萬有引力對人做功W=1.6×109J
D.當(dāng)人下落經(jīng)過距地心$\frac{R}{2}$瞬間,人的瞬時速度大小為4×103m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.一束光以入射角i從a點(diǎn)入射某光學(xué)材料上,經(jīng)過折射和反射后從b點(diǎn)出射.設(shè)該光學(xué)材料的折射率為n,厚度為d,兩片光學(xué)材料之間空氣層厚度為h.取光在空氣中的速度為c,求光從a到b所需的時間t.

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9.用如圖的裝置測定玻璃的折射率,半圓形玻璃磚與弧形屏固定,半圓形玻璃磚按圖中實線位置放置,使一激光束從玻璃弧面左側(cè)入射并垂直直徑平面通過圓心射出玻璃磚,記下入射光束在圓弧形屏上所對應(yīng)位置的刻度,使玻璃磚以圓心O為軸逆時針緩慢轉(zhuǎn)動,同時觀察直徑平面一側(cè)出射光線的變化;出射光線不斷向下偏轉(zhuǎn)并越來越暗,直到剛好看不到出射光線為止,并記下這時入射光線在弧形屏位置的刻度.這個過程半圓形玻璃磚轉(zhuǎn)過的角度θ就是光束從玻璃射入空氣的臨界角,玻璃折射率的表達(dá)式n=$\frac{1}{sinθ}$.

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16.測電阻的方法有多種.現(xiàn)實驗室有下列器材:
A.待測電阻R(阻值約10kΩ) B.滑動變阻器R1(1~1kΩ)
C.電阻箱R0(99999.9Ω) D.電流計G(500 μA,內(nèi)阻不可忽略)
E.電壓表V(3V,內(nèi)阻約3kΩ) F.直流電源E(3V,內(nèi)阻不計)
G.開關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)甲同學(xué)設(shè)計了如圖a所示的測量電路,請指出他的設(shè)計中存在的問題:
①靈敏電流計不應(yīng)外接②滑動變阻器不應(yīng)采用限流式接法(指出兩處即可)
(2)乙同學(xué)用圖b所示的電路進(jìn)行實驗.
①請在圖c中用筆畫線代替導(dǎo)線,完成實物電路的連接;
②將滑動變阻器的滑動頭移到左(填“左”或“右”)端,再接通開關(guān)S;保持S2斷開,閉合S1,調(diào)節(jié)R1使電流計指針偏轉(zhuǎn)至某一位置,并記下電流I1
③斷開S1,保持R1不變,閉合S2,調(diào)節(jié)R0使得電流計讀數(shù)為I1時,R0的讀數(shù)即為待測電阻的阻值.
(3)丙同學(xué)查得電流計的內(nèi)阻為Rg,采用圖d進(jìn)行實驗,改變電阻箱電阻,讀出電流計相應(yīng)的示數(shù)I,由測得的數(shù)據(jù)作出$\frac{1}{I}$-R0圖象如圖e所示,圖線縱軸截距為b,斜率為k,則待測電阻R的阻值為$\frac{k}$-Rg

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13.圖示為一長l=1.5km的光導(dǎo)纖維,一光束從其一個端面進(jìn)入,從其另一端面射出,光導(dǎo)纖維對該光的折射率n=2,真空中的光速c=3×108m/s,求:
①光在光導(dǎo)纖維中的傳播速度.
②光在光導(dǎo)纖維中運(yùn)動的最長時間.

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14.如圖所示,將粗細(xì)不同的兩個圓筒a和b連接,固定在水平地面上,圓筒中的活塞A和B用一根細(xì)桿相連,把溫度為T的理想氣體密封在兩活塞之間.活塞A和B的橫截面積分別為2S和S,此時兩活塞離圓筒連接處的距離相等.現(xiàn)對被密封的氣體加熱,使其溫度緩慢上升,兩活塞向某方向移動,直至其中一個活塞移動到圓筒連接處.若活塞與圓筒壁之間的摩擦可忽略,此時被封閉氣體的溫度為( 。
A.$\frac{4}{3}$TB.$\frac{3}{4}$TC.$\frac{3}{2}$TD.$\frac{2}{3}$T

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