【题目】下列说法正确的是( )
A.温度升高,物体分子热运动的平均动能一定减小
B.当分子力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而减小
C.外界对物体做功,物体内能一定增加
D.对于一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热
【答案】D
【解析】解答:解:A、温度是分子平均动能的标志,温度高的平均动能大,温度升高,物体分子热运动的平均动能一定增大;故A不正确; B、当分子力表现为斥力时,分子间距离减小时,分子力做负功;故分子势能随分子间距离的减小而增大;故B错误;
C、外界对物体做功时,可能物体同时对外放热,故内能不一定增加;故C错误;
D、对于一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大对外做功,根据理想气体的状态方程: =C,可知气体的温度一定升高,内能增大.根据热力学第一定律可知一定从外界吸热;故D正确;
故选:D.
分析:温度是分子平均动能的标志;分子间存在着相互作用的引力和斥力,当分子间距离增大时,表现为引力,当分子间距离减小时,表现为斥力,而分子间的作用力随分子间的距离增大先减小后增大,再减小;当分子间距等于平衡位置时,引力等于斥力,即分子力等于零;根据热力学第一定律分析内能的变化.
【考点精析】认真审题,首先需要了解热力学第一定律(热力学第一定律的表达式:W+Q=ΔU;符号法则:外界对物体做功,W取正值,物体对外界做功,W取负值;物体吸收热量,Q取正值,物体放出热量,Q取负值;物体内能增加,ΔU取正值,物体内能减少,ΔU取负值),还要掌握分子间的作用力(分子间同时存在着引力和斥力,引力和斥力都随分子间距离增大而减小,但斥力的变化比引力的变化快,实际表现出来的是引力和斥力的合力)的相关知识才是答题的关键.
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【题目】卢瑟福通过α粒子散射实验,判断出原子的中心有一个很小的核,并由此提出了原子的核式结构.如图所示的示意图中,①、②两条线表示实验中α粒子运动的轨迹,则沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹为( )
A.轨迹a
B.轨迹b
C.轨迹c
D.轨迹d
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【题目】实验:用如图1所示的装置探究加速度a与力F的关系,带滑轮的长木板水平放置,弹簧测力计固定在墙上.
(1)实验时,一定要进行的操作是(填选项前的字母).
A.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,根据纸带的数据求出加速度a,同时记录弹簧测力计的示数F.
B.改变小车的质量,打出几条纸带
C.用天平测出沙和沙桶的总质量
D.为减小误差,实验中一定要保证沙和沙桶的总质量远小于小车的质量
(2)在实验中,有同学得到一条打点的纸带,取打点清晰部分做如下标记,如图2所示,已知相邻计数点间还有4个点没有画出来,打点计时器的电源频率为50Hz,则小车加速度的大小为a=m/s2 . (结果保留3位有效数字)
(3)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a﹣F图象,可能是图3中的图线 .
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【题目】在做“研究匀变速直线运动”的实验中:
(1)实验室提供了以下器材:打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、复写纸、弹簧测力计。其中在本实验中不需要的器材是________。
(2)如图所示,是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出,打点计时器打点的时间间隔T=0.02 s,其中x1=7.05 cm、x2=7.68 cm、x3=8.33 cm、x4=8.95 cm、x5=9.61 cm、x6=10.26 cm。
下表列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时速度,请在表中填入打点计时器打下D、E两点时小车的瞬时速度。
位置 | B | C | D | E | F |
速度/(m/s) | 0.737 | 0.801 | 0.994 |
(3)以A点为计时起点,在坐标图实中画出小车的速度—时间关系图线______。
(4)根据你画出的小车的速度—时间关系图线计算出的小车的加速度a=________m/s2。(保留2位有效数字)
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【题目】健身球是一个充满气体的大皮球,当人压向健身球上时,假设球内气体温度不变,则在这个过程中( )
A.气体分子的平均动能增大
B.气体的密度减小
C.气体从外界吸收热量
D.外界对气体做功
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【题目】在现代家庭的厨房中,电磁炉是家庭主妇非常青睐的炊具,它具有热效率高、温控准确、安全性好、清洁卫生等特点。利用以下材料并结合已学习的电磁学知识分析、讨论相关问题。
上图是描述电磁炉工作原理的示意图。电磁炉的内部有一个金属线圈,当电流通过线圈时,会产生磁场,这个磁场的大小和方向是随电流不断变化的,这个变化的磁场又会使放在电磁炉上面的铁质(或钢质)锅底内产生感应电流,由于锅底有电阻,所以感应电流又会在锅底产生热效应,这些热能便能起到加热物体的作用。
因为电磁炉是由电磁感应产生电流,利用电流的热效应产生热量,所以不是所有的锅或器具都适用。适合放在电磁炉上烹饪的器具有不锈钢锅、不锈钢壶、平底铁锅;不适用的有陶瓷锅、耐热玻璃锅、铝锅、铜锅等。
综合以上材料分析下列问题:
(1)在电磁炉加热食物的过程中涉及的物理原理有(回答三个即可):
① ;
② ;
③ 。
(2)电磁炉的锅不能用陶瓷锅、耐热玻璃锅的原因是 ;
电磁炉所用的锅不能用铝锅、铜锅的原因是 。
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【题目】如图所示,固定的水平长直导线中通有电流I,矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行.线框由静止释放,在下落过程中( )
A.穿过线框的磁通量保持不变
B.线框中感应电流方向保持不变
C.线框所受安培力的合力为零
D.线框的机械能不断增大
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【题目】如图,若x轴表示时间,y轴表示位置,则该图象反映了某质点做匀速直线运动时,位置与时间的关系.若令x轴和y轴分别表示其它的物理量,则该图象又可以反映在某种情况下,相应的物理量之间的关系.下列说法中正确的是( )
A.若x轴表示时间,y轴表示动能,则该图象可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中,物体动能与时间的关系
B.若x轴表示频率,y轴表示动能,则该图象可以反映光电效应中,光电子最大初动能与入射光频率之间的关系
C.若x轴表示时间,y轴表示动量,则该图象可以反映某物在沿运动方向的恒定合外力作用下,物体动量与时间的关系
D.若x轴表示时间,y轴表示感应电动势,则该图象可以反映静置于磁场中的某闭合回路,当磁感应强度随时间均匀增大时,闭合回路的感应电动势与时间的关系
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【题目】如图轻质弹簧长为L,竖直固定在地面上,质量为m的小球,离地面高度为H处,由静止开始下落,正好落在弹簧上,使弹簧的最大压缩量为x,在下落过程中小球受到的空气阻力恒为f,则弹簧在压缩到最短时具有的弹性势能为( )
A.(mg﹣f)(H﹣L+x)
B.mg(H﹣L+x)﹣f(H﹣L)
C.mgH﹣f(H﹣L)
D.mg(L﹣x)+f(H﹣L+x)
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