10.(09·浙江自選模塊·14)“物理3-3”模塊(10分)一位質(zhì)量為60 kg的同學(xué)為了表演“輕功”,他用打氣筒給4只相同的氣球充以相等質(zhì)量的空氣(可視為理想氣體),然后將這4只氣球以相同的方式放在水平放置的木板上,在氣球的上方放置一輕質(zhì)塑料板,如圖所示。
(1)關(guān)于氣球內(nèi)氣體的壓強(qiáng),下列說(shuō)法正確的是
A.大于大氣壓強(qiáng)
B.是由于氣體重力而產(chǎn)生的
C.是由于氣體分子之間的斥力而產(chǎn)生的
D.是由于大量氣體分子的碰撞而產(chǎn)生的
(2)在這位同學(xué)慢慢站上輕質(zhì)塑料板中間位置的過(guò)程中,球內(nèi)氣體溫度可視為不變。下列說(shuō)法正確的是
A.球內(nèi)氣體體積變大
B.球內(nèi)氣體體積變小
C.球內(nèi)氣體內(nèi)能變大
D.球內(nèi)氣體內(nèi)能不變
(3)為了估算氣球內(nèi)氣體的壓強(qiáng),這位同學(xué)在氣球的外表面涂上顏料,在輕質(zhì)塑料板面和氣球一側(cè)表面貼上間距為2.0 cm的方格紙。表演結(jié)束后,留下氣球與方格紙接觸部分的“印跡”如圖所示。若表演時(shí)大氣壓強(qiáng)為1.013105Pa,取g=10 m/s2,則氣球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為 Pa。(取4位有效數(shù)字)
氣球在沒(méi)有貼方格紙的下層木板上也會(huì)留下“印跡”,這一“印跡”面積與方格紙上留下的“印跡”面積存在什么關(guān)系?
答案:(1)AD ;(2)BD;(3)1.053*105Pa 面積相同
9.(09·山東物理·36) (8分)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C,其中AB過(guò)程為等壓變化,BC過(guò)程為等容變化。已知VA=0.3m3,TA=TB=300K、TB=400K。
(1)求氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積。
(2)說(shuō)明BC過(guò)程壓強(qiáng)變化的微觀原因
(3)沒(méi)AB過(guò)程氣體吸收熱量為Q,BC過(guò) 氣體 放出熱量為Q2,比較Q1、Q2的大小說(shuō)明原因。
解析:設(shè)氣體在B狀態(tài)時(shí)的體積為VB,由蓋--呂薩克定律得,,代入數(shù)據(jù)得。
(2)微觀原因:氣體體積不變,分子密集程度不變,溫度變小,氣體分子平均動(dòng)能減小,導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)減小。
(3)大于;因?yàn)?i>TA=TB,故AB增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同,而AB過(guò)程氣體對(duì)外做正功,BC過(guò)程氣體不做功,由熱力學(xué)第一定律可知大于
考點(diǎn):壓強(qiáng)的圍觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學(xué)第一定律
8.(09·廣東物理·13)(1)遠(yuǎn)古時(shí)代,取火是一件困難的事,火一般產(chǎn)生于雷擊或磷的自燃。隨著人類文明的進(jìn)步,出現(xiàn)了“鉆木取火”等方法。“鉆木取火”是通過(guò) 方式改變物體的內(nèi)能,把
轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能。
(2)某同學(xué)做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn):先把空的燒瓶放到冰箱冷凍,一小時(shí)后取出燒瓶,并迅速把一個(gè)氣球緊密的套在瓶頸上,然后將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里,氣球逐漸膨脹起來(lái),如圖所示。這是因?yàn)闊坷锏臍怏w吸收了水的 ,溫度 ,體積 。
答案:(1)做功,機(jī)械能;(2)熱量,升高,增大
解析:做功可以增加物體的內(nèi)能;當(dāng)用氣球封住燒瓶,在瓶?jī)?nèi)就封閉了一定質(zhì)量的氣體,當(dāng)將瓶子放到熱水中,瓶?jī)?nèi)氣體將吸收水的熱量,增加氣體的內(nèi)能,溫度升高,由理氣方程可知,氣體體積增大。
7.(09·上海物理·9)如圖為豎直放置的上細(xì)下粗的密閉細(xì)管,水銀柱將氣體分隔成A、B兩部分,初始溫度相同。使A、B升高相同溫度達(dá)到穩(wěn)定后,體積變化量為DVA、DVB,壓強(qiáng)變化量為DpA、DpB,對(duì)液面壓力的變化量為DFA、DFB,則 ( AC )
A.水銀柱向上移動(dòng)了一段距離 B.DVA<DVB
C.DpA>DpB D.DFA=DFB
解析:首先假設(shè)液柱不動(dòng),則A、B兩部分氣體發(fā)生等容變化,由查理定律,對(duì)氣體A:;對(duì)氣體B:,又初始狀態(tài)滿足,可見使A、B升高相同溫度,,,因此,因此液柱將向上移動(dòng),A正確,C正確;由于氣體的總體積不變,因此DVA=DVB,所以B、D錯(cuò)誤。
6.(09·上海物理·2)氣體內(nèi)能是所有氣體分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和勢(shì)能的總和,其大小與氣體的狀態(tài)有關(guān),分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能與分子間勢(shì)能分別取決于氣體的 ( A )
A.溫度和體積 B.體積和壓強(qiáng)
C.溫度和壓強(qiáng) D.壓強(qiáng)和溫度
解析:由于溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,所以氣體分子的動(dòng)能宏觀上取決于溫度;分子勢(shì)能是由于分子間引力和分子間距離共同決定,宏觀上取決于氣體的體積。因此答案A正確。
5.(09·北京·13)做布朗運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn),得到某個(gè)觀測(cè)記錄如圖。圖中記錄的是 ( D )
A.分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的情況
B.某個(gè)微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的軌跡
C.某個(gè)微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的速度--時(shí)間圖線
D.按等時(shí)間間隔依次記錄的某個(gè)運(yùn)動(dòng)微粒位置的連線
解析:布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),而非分子的運(yùn)動(dòng),故A項(xiàng)錯(cuò)誤;既然無(wú)規(guī)則所以微粒沒(méi)有固定的運(yùn)動(dòng)軌跡,故B項(xiàng)錯(cuò)誤,對(duì)于某個(gè)微粒而言在不同時(shí)刻的速度大小和方向均是不確定的,所以無(wú)法確定其在某一個(gè)時(shí)刻的速度,故也就無(wú)法描繪其速度-時(shí)間圖線,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;故只有D項(xiàng)正確。
4.(09·全國(guó)卷Ⅱ·16)如圖,水平放置的密封氣缸內(nèi)的氣體被一豎直隔板分隔為左右兩部分,隔板可在氣缸內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng),右側(cè)氣體內(nèi)有一電熱絲。氣缸壁和隔板均絕熱。初始時(shí)隔板靜止,左右兩邊氣體溫度相等。現(xiàn)給電熱絲提供一微弱電流,通電一段時(shí)間后切斷電源。當(dāng)缸內(nèi)氣體再次達(dá)到平衡時(shí),與初始狀態(tài)相比 ( BC )
A.右邊氣體溫度升高,左邊氣體溫度不變
B.左右兩邊氣體溫度都升高
C.左邊氣體壓強(qiáng)增大
D.右邊氣體內(nèi)能的增加量等于電熱絲放出的熱量
解析:本題考查氣體.當(dāng)電熱絲通電后,右的氣體溫度升高氣體膨脹,將隔板向左推,對(duì)左邊的氣體做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律,內(nèi)能增加,氣體的溫度升高.根據(jù)氣體定律左邊的氣體壓強(qiáng)增大.BC正確,右邊氣體內(nèi)能的增加值為電熱絲發(fā)出的熱量減去對(duì)左邊的氣體所做的功,D錯(cuò)。
3.(09·全國(guó)卷Ⅰ·14)下列說(shuō)法正確的是 ( A )
A. 氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力
B. 氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子單位時(shí)間作用在器壁上的平均沖量
C. 氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能減少,氣體的壓強(qiáng)一定減小
D. 單位面積的氣體分子數(shù)增加,氣體的壓強(qiáng)一定增大
解析:本題考查氣體部分的知識(shí).根據(jù)壓強(qiáng)的定義A正確,B錯(cuò).氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能減小,說(shuō)明溫度降低,但不能說(shuō)明壓強(qiáng)也一定減小,C錯(cuò).單位體積的氣體分子增加,但溫度降低有可能氣體的壓強(qiáng)減小,D錯(cuò)。
2.(09·四川·16)關(guān)于熱力學(xué)定律,下列說(shuō)法正確的是 ( B )
A.在一定條件下物體的溫度可以降到0 K
B.物體從單一熱源吸收的熱量可全部用于做功
C.吸收了熱量的物體,其內(nèi)能一定增加
D.壓縮氣體總能使氣體的溫度升高
1.(09·重慶·14)密閉有空氣的薄塑料瓶因降溫而變扁,此過(guò)程中瓶?jī)?nèi)空氣(不計(jì)分子勢(shì)能) ( D )
A.內(nèi)能增大,放出熱量 B.內(nèi)能減小,吸收熱量
C.內(nèi)能增大,對(duì)外界做功 D.內(nèi)能減小,外界對(duì)其做功
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