13．世界上第一盞用海浪發(fā)電的航標燈，其氣室（器壁是導(dǎo)熱的）結(jié)構(gòu)示意如圖．利用海浪上下起伏的力量，空氣從A吸進來，在B中壓縮后再推入工作室C，推動渦輪機帶動發(fā)電機發(fā)電．當海水下降時，閥門K1關(guān)閉，K2打開．當海水上升時，K2關(guān)閉，海水推動活塞等溫壓縮空氣（可視為理想氣體），空氣壓強達到6×105Pa時，閥門K1才打開．K1打開后，活塞繼續(xù)推動B中的空氣，直到氣體全部被推入工作室C為止，同時工作室C的空氣推動渦輪機工作．根據(jù)上述信息判斷下列說法正確（　�。�
A．該裝置由于從單一熱源吸收熱量，所以違反了熱力學第二定律
B．在活塞向上推動，K1未打開之前，B中的空氣向周圍放出熱量
C．在活塞向上推動，K1未打開之前，B中每個空氣分子對器壁的撞擊力增大
D．氣體被壓縮，體積減小，分子間的平均距離減小，氣體壓強增大，分子力表現(xiàn)斥力

分析 該裝置是利用海水推動活塞做功，是海水的機械能轉(zhuǎn)化為電能，海水推動活塞等溫壓縮空氣，內(nèi)能不變，而外界對氣體做功，由于溫度不變，則B中氣體分子的平均動能不變，對單個分子來講其動能變化不一定．

解答 解：A、該裝置是利用海水推動活塞做功，是海水的機械能轉(zhuǎn)化為電能，不違反熱力學定律，故A錯誤
B、海水推動活塞等溫壓縮空氣，內(nèi)能不變，而外界對氣體做功，根據(jù)熱力學第一定律知B中的空氣向周圍放出熱量，故B正確
C、在活塞向上推動，K1未打開之前，由于溫度不變，則B中氣體分子的平均動能不變，對單個分子來講其動能變化不一定，故C錯誤
D、氣體被壓縮，體積減小，分子間的平均距離減小，氣體壓強增大，因是理想氣體，不考慮分子間的作用力，故D錯誤
故選：B

點評 本題是物理知識與現(xiàn)代生活相聯(lián)系的題目，考查了熱力學第一定律的應(yīng)用，這是高考考查的一個方向要引起足夠重視．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．如圖所示的皮帶傳動裝置中，已知兩輪半徑的關(guān)系為r1=2r2，A、B分別為兩輪邊緣上的點，C為大輪的半徑中點，若傳動輪皮帶不打滑，則（　　）
A．A、B角速度之比為1：2B．A、B角速度之比為2：1
C．A、C線速度之比為1：2D．A、C線速度之比為2：1

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN，PQ處于豎直向下的足夠大的勻強磁場中，導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌的右端接有阻值為R的電阻，一根質(zhì)量為m，電阻為r的金屬棒垂直導(dǎo)軌放置，并與導(dǎo)軌接觸良好．現(xiàn)使金屬棒以一定初速度向左運動，它先后通過位置a，b后，到達位置c處剛好靜止．已知磁場的磁感應(yīng)強度為B，金屬棒通過a、b處的速度分別為va，vb，a，b間距離等于b，c間距離，導(dǎo)軌的電阻忽略不計．下列說法中正確的是（　�。�
A．金屬棒運動到a處時的加速度大小為$\frac{{B}^{2}{L}^{2}{v}_{2}}{mR}$
B．金屬棒運動到b處時通過電阻的電流方向由N指向Q
C．金屬棒在a→b過程中與b→c過程中通過電阻的電荷量相等
D．金屬棒在a處的速度va是其在b處速度vb的$\sqrt{2}$倍

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，質(zhì)量為M=4kg的木板A長L=1m，靜止放在光滑的水平地面上，其右端靜置一質(zhì)量為m=1kg的小滑塊B（可視為質(zhì)點），它與木板A之間的動摩擦因數(shù)μ=0.4．現(xiàn)用水平恒力F=28N向右拉木板，使小滑塊B能從木板A上滑下來．木板A和小滑塊B的加速度大小分別為aA、aB，速度大小分別為vA、vB，重力加速度g取10m/s2，則從開始運動到小滑塊B滑下木板的過程中，下列圖象正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖甲，固定在光滑水平面上的正三角形金屬線框，匝數(shù)n=20，總電阻R=2.5Ω，邊長L=0.3m，處在兩個半徑均為r=$\frac{L}{3}$的圓形勻強磁場區(qū)域中．線框頂點與右側(cè)圓中心重合，線框底邊中點與左側(cè)圓中心重合．磁感應(yīng)強度B1垂直水平面向外，大小不變；B2垂直水平面向里，大小隨時間變化，B1、B2的值如圖乙所示．（取π=3）（　　）
A．通過線框中感應(yīng)電流方向為順時針方向
B．t=0時刻穿過線框的磁通量為0.1Wb
C．在t=0.6s內(nèi)通過線框中的電量為0.12C
D．經(jīng)過t=0.6s線框中產(chǎn)生的熱量為0.06J

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻一定，電壓表和電流表均為理想電表．現(xiàn)使滑動變阻器R的滑片向左滑動一小段距離，測得電壓表V1的示數(shù)變化大小為△U1，電壓表V2的示數(shù)變化大小為△U2，電流表A的示數(shù)變化大小為△I，對于此過程下列說法正確的是（　　）
A．通過電阻R1的電流變化量大小等于$\frac{△{U}_{1}}{{R}_{1}}$
B．R0兩端的電壓的變化量大小等于△U1-△U2
C．路端電壓的增加量等于△U2
D．$\frac{△{U}_{1}}{△I}$為一定值

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．用圖（a）所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律．
①某同學通過實驗得到如圖（b）所示的a-F圖象，造成這一結(jié)果的原因是：平衡摩擦力過度或長木板的傾角過大．由圖可知未掛砂桶時小車的加速度a=a0．

②某同學得到如圖（c）所示的紙帶．已知打點計時器電源頻率為50Hz． A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點．由此可算出小車的加速度a=5.0m/s2，小車在D點的速度vD=0.50m/s（保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．某一行星有一質(zhì)量為m的衛(wèi)星，以軌道半徑r、周期T做勻速圓周運動，測得行星的半徑恰好是該衛(wèi)星軌道半徑的$\frac{1}{10}$，萬有引力常量為G，求
（1）衛(wèi)星的加速度大��；
（2）行星的質(zhì)量；
（3）行星表面的重力加速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖所示，豎直平面內(nèi)有無限長、不計電阻的兩組平行光滑金屬導(dǎo)軌，寬度均為L=0.5m，上方連接一個阻值R=1Ω的定值電阻，虛線下方的區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度B=2T的勻強磁場．完全相同的兩根金屬桿1和2靠在導(dǎo)軌上，金屬桿與導(dǎo)軌等寬且與導(dǎo)軌接觸良好，電阻均為r=0.5Ω．將金屬桿1固定在磁場的上邊緣（仍在此磁場內(nèi)），金屬桿2從磁場邊界上方h0=0.8m處由靜止釋放，進入磁場后恰做勻速運動（g取10m/s2）．
（1）金屬桿的質(zhì)量m為多大？
（2）若金屬桿2從磁場邊界上方h1=0.2m處由靜止釋放，進入磁場經(jīng)過一段時間后開始勻速運動，此過程中電阻R產(chǎn)生的熱量為0.7J，求在此過程中通過金屬棒橫截面的電荷量為多少？
（3）金屬桿2仍然從離磁場邊界h1=0.2m處由靜止釋放，在金屬桿2進入磁場的同時由靜止釋放金屬桿1，兩金屬桿運動了一段時間后均達到穩(wěn)定狀態(tài)，試求兩根金屬桿各自的最大速度．

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