如圖所示,由金屬材料制成的氣缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的理想氣體,活塞與氣缸之間無摩擦,活塞的重力不可忽略.現(xiàn)對氣缸緩慢加熱,則(  )
分析:先分析活塞受力可知氣體壓強變化,由氣體的實驗定律可知氣體狀態(tài)的變化,再由熱力學(xué)第一定律即可分析內(nèi)能等的變化.
解答:解:A、因氣體重力及外界大氣壓力不變,故活塞將一直處平衡狀態(tài),故內(nèi)部氣體壓強不變,故A錯誤;
B、因氣缸被加熱后,溫度升高,故內(nèi)部氣體的分子平均動能一定增大;故B錯誤;
CD、因理想氣體的內(nèi)能只與分子動能有關(guān),故氣體的內(nèi)能一定增大;即物體吸收熱量,同時對外做功,但吸收的熱量大于對外做的功,故C錯誤,D正確;
故選D.
點評:本題解題關(guān)鍵在于明確因活塞受力平衡故內(nèi)部氣體壓強保持不變;同時明確做功和熱傳遞均可改變物體的內(nèi)能
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,由金屬材料制成的氣缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的理想氣體,活塞與氣缸之間無摩擦,活塞的重力不可忽略.現(xiàn)對氣缸緩慢加熱,則( 。
A.氣缸內(nèi)氣體的壓強將增大
B.氣體分子熱運動的平均動能保持不變
C.氣體吸收熱量,對外做功,內(nèi)能減少
D.氣體吸收熱量,對外做功,內(nèi)能增大
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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

 [選做題]本題包括A、B、C三個小題,請選定其中兩題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答。若三題都做,則按A、B兩題評分。

A.(選修模塊3—3)(12分)

  (1)以下說法正確的是           。

    A.滿足能量守恒的定律的宏觀過程都是可以自發(fā)進(jìn)行的

    B.熵是物體內(nèi)分子運動無序程度的量度

    C.若容器中用活塞封閉著剛好飽和的一些水汽,當(dāng)保持溫度不變向下緩慢壓活塞時,水汽的質(zhì)量減少,密度不變。

    D.當(dāng)分子間距離增大時,分子間引力增大,而分子間斥力減小

  (2)如圖所示,由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi),活塞與氣缸壁之間無摩擦,活塞上方存有少量液體,將一細(xì)管插入液體,利用虹吸收現(xiàn)象,使活塞上方液體緩慢流出,在些過程中,大氣壓強與外界的溫度均保持不變,下列各個描述理想氣體狀態(tài)變化的圖像中與上述過程相符合的是            圖,該過程為       過程(選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”)

 
   (3)如圖,一集熱箱里面封閉著一定量的氣體,集熱板作為箱的活塞且始終正對著太陽,其面積為S,在t時間內(nèi)集熱箱里氣體膨脹對牙做功的數(shù)值為W,其內(nèi)能增加了△U,不計封閉氣體向外散的熱,已知照射到集熱板上太陽光的能量為50%被箱內(nèi)氣體吸收,求:

       ①這段時間內(nèi)的集熱箱里氣體共吸收的熱量;

②太陽光照在集熱板單位面積上的輻射功率。

 

B.(選修模塊3—4)(12分)

  (1)下列說法中正確的是       

    A.散光比自然光的相干性好

    B.紫外線在水中的傳播速度大于紅外線在水中的傳播速度

    C.在“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”實驗中,測量單擺周期應(yīng)該從小球經(jīng)過最低點開始計時,以減小實驗誤差

    D.接收電磁波時首先要進(jìn)行調(diào)頻

  (2)如圖所示,一個半徑為R的透明圓柱體放置在水平面上,一束藍(lán)光從A點沿水平方向垂直于左表面射入柱體后經(jīng)B點射出,最后射到水平面上的C點。已知,該柱體對藍(lán)光的折射率為,則它從右側(cè)面射出時的出射角=   ;若將藍(lán)光換成紫色,則它從柱體射出后落到水平面上形成的光點與C點相比,位置

                    (選填“偏左”、“偏右”或“不變”)。

(3)一列橫波在某時刻的波動圖像如圖所示,從此時開始質(zhì)點比質(zhì)點早到達(dá)波谷。求:

 
       ①此波的傳播方向和波速大;

內(nèi)質(zhì)點通過的路程。

 

 

 

 

C.(選擇模塊3—5)(12分)

  (1)下列說法正確的是                 

    A.黑體輻射,隨著溫度的升高,一方面各種波長的輻射強度都有增加,加一方面輻射強度的極大值向波長較短的方向移動。

    B.原子核越大,它的結(jié)合能越高,原子核中核子結(jié)合得越牢固。

    C.在康普頓效應(yīng)中,當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時,把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子,因此光子散射后波長變長。

    D.4個放射性元素的原子核經(jīng)過一個半衰期后一定還剩下2個沒有發(fā)生衰變。

 
   (2)一群氫原子處于量子數(shù)的能級狀態(tài),

氫原子的能級示意圖如圖,那么①該群氫

原子可能發(fā)射              種頻率的

光子。

②氫原子由的能級直接躍遷到

的能級時,輻射出的光子照射到逸出功為

的金屬鉀時能發(fā)生光電效應(yīng),由此

產(chǎn)生的光電子的最大的初動能是     

  (3)如圖所示,在水平光滑直導(dǎo)軌上,靜止著三個質(zhì)量均為的相同小球A、B、C現(xiàn)讓A球以的速度向B球運動,A、B兩球碰撞后粘合在一起,兩球繼續(xù)向右運動并跟C球碰撞,碰后C球的速度。求:

 
       ①A、B兩球碰撞后瞬間的共同速度;

        ②兩次碰撞過程中損失的總動能。

 

 

 

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科目:高中物理 來源:2011年高考模擬物理試卷(3)(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,由金屬材料制成的氣缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的理想氣體,活塞與氣缸之間無摩擦,活塞的重力不可忽略.現(xiàn)對氣缸緩慢加熱,則( )

A.氣缸內(nèi)氣體的壓強將增大
B.氣體分子熱運動的平均動能保持不變
C.氣體吸收熱量,對外做功,內(nèi)能減少
D.氣體吸收熱量,對外做功,內(nèi)能增大

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科目:高中物理 來源:江蘇省南京市2010屆高三第三次模擬考試 題型:填空題

 [選做題]本題包括A、B、C三個小題,請選定其中兩題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答。若三題都做,則按A、B兩題評分。

A.(選修模塊3—3)(12分)

   (1)以下說法正確的是          

    A.滿足能量守恒的定律的宏觀過程都是可以自發(fā)進(jìn)行的

    B.熵是物體內(nèi)分子運動無序程度的量度

    C.若容器中用活塞封閉著剛好飽和的一些水汽,當(dāng)保持溫度不變向下緩慢壓活塞時,水汽的質(zhì)量減少,密度不變。

    D.當(dāng)分子間距離增大時,分子間引力增大,而分子間斥力減小

   (2)如圖所示,由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi),活塞與氣缸壁之間無摩擦,活塞上方存有少量液體,將一細(xì)管插入液體,利用虹吸收現(xiàn)象,使活塞上方液體緩慢流出,在些過程中,大氣壓強與外界的溫度均保持不變,下列各個描述理想氣體狀態(tài)變化的圖像中與上述過程相符合的是            圖,該過程為       過程(選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”)

 
   (3)如圖,一集熱箱里面封閉著一定量的氣體,集熱板作為箱的活塞且始終正對著太陽,其面積為S,在t時間內(nèi)集熱箱里氣體膨脹對牙做功的數(shù)值為W,其內(nèi)能增加了△U,不計封閉氣體向外散的熱,已知照射到集熱板上太陽光的能量為50%被箱內(nèi)氣體吸收,求:

        ①這段時間內(nèi)的集熱箱里氣體共吸收的熱量;

②太陽光照在集熱板單位面積上的輻射功率。

 

B.(選修模塊3—4)(12分)

   (1)下列說法中正確的是       

    A.散光比自然光的相干性好

    B.紫外線在水中的傳播速度大于紅外線在水中的傳播速度

    C.在“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”實驗中,測量單擺周期應(yīng)該從小球經(jīng)過最低點開始計時,以減小實驗誤差

    D.接收電磁波時首先要進(jìn)行調(diào)頻

   (2)如圖所示,一個半徑為R的透明圓柱體放置在水平面上,一束藍(lán)光從A點沿水平方向垂直于左表面射入柱體后經(jīng)B點射出,最后射到水平面上的C點。已知,該柱體對藍(lán)光的折射率為,則它從右側(cè)面射出時的出射角=    ;若將藍(lán)光換成紫色,則它從柱體射出后落到水平面上形成的光點與C點相比,位置

                     (選填“偏左”、“偏右”或“不變”)。

(3)一列橫波在某時刻的波動圖像如圖所示,從此時開始質(zhì)點比質(zhì)點早到達(dá)波谷。求:

 
        ①此波的傳播方向和波速大小;

內(nèi)質(zhì)點通過的路程。

 

 

 

 

C.(選擇模塊3—5)(12分)

   (1)下列說法正確的是                 

    A.黑體輻射,隨著溫度的升高,一方面各種波長的輻射強度都有增加,加一方面輻射強度的極大值向波長較短的方向移動。

    B.原子核越大,它的結(jié)合能越高,原子核中核子結(jié)合得越牢固。

    C.在康普頓效應(yīng)中,當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時,把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子,因此光子散射后波長變長。

    D.4個放射性元素的原子核經(jīng)過一個半衰期后一定還剩下2個沒有發(fā)生衰變。

 
   (2)一群氫原子處于量子數(shù)的能級狀態(tài),

氫原子的能級示意圖如圖,那么①該群氫

原子可能發(fā)射               種頻率的

光子。

②氫原子由的能級直接躍遷到

的能級時,輻射出的光子照射到逸出功為

的金屬鉀時能發(fā)生光電效應(yīng),由此

產(chǎn)生的光電子的最大的初動能是     

   (3)如圖所示,在水平光滑直導(dǎo)軌上,靜止著三個質(zhì)量均為的相同小球A、B、C現(xiàn)讓A球以的速度向B球運動,A、B兩球碰撞后粘合在一起,兩球繼續(xù)向右運動并跟C球碰撞,碰后C球的速度。求:

 
        ①A、B兩球碰撞后瞬間的共同速度;

        ②兩次碰撞過程中損失的總動能。

 

 

 

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