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1.如图所示,气缸和活塞与外界均无热交换,中间有一个固定的导热性良好的隔板,封闭着两部分气体A和B,活塞处于静止平衡状态.现通过电热丝对气体A加热一段时间,后来活塞达到新的平衡,不计气体分子势能,不计活塞与气缸壁间的摩擦,大气压强保持不变,则下列判断正确的是(  )
A.气体A吸热,内能增加
B.气体B吸热,对外做功,内能不变
C.气体A分子的平均动能增大
D.气体B分子单位时间内对器壁单位面积碰撞总次数减少

分析 根据热力学第一定律分析内能的变化情况,再根据理想气体状态方程即可明确分子平均动能的变化;
根据体积变化以及功的性质可明确做功情况;气体压强的微观意义即可明确碰撞次数的变化.

解答 解:AC、气体A进行等容变化,则W=0,根据△U=W+Q可知气体A吸收热量,内能增加,温度升高,气体A分子的平均动能变大,但是不是每个分子的动能都是增加的,选项AC正确.
B、因为中间是导热隔板,所以气体B吸收热量,温度升高,内能增加;由因为压强不变,故体积变大,气体对外做功,故B错误;
C、气体B的压强不变,但是体积增大,所以气体B分子单位时间内对器壁单位面积的碰撞次数减少,故D正确.
故选:ACD.

点评 本题考查热力学第一定律及理想气体的实验定律;应重点掌握决定内能的因素及正确应用热力学第一定律进行分析求解.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.关于做功和物体动能变化的关系,正确的是(  )
A.只有动力对物体做功时,物体动能可能减少
B.外力对物体做功的代数和等于物体的末动能和初动能之差
C.动力和阻力都对物体做功,物体的动能一定变化
D.物体克服阻力做功时,它的功能一定减少

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

12.静置于地面上的物体质量为0.2kg,某时刻物体在竖直拉力作用下开始向上运动,若取地面为零势能面,物体的机械能E和物体上升的高度h之间的关系如图所示,不计空气阻力.取g=10m/s2,下列说法正确的是(  )
A.物体在OA段重力势能增加6J
B.物体在h=2m时的动能为11J
C.物体在AB段动能增加了12J
D.物体经过OA段和AB段拉力做功之比为5:4

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

9.如图所示,粗细均匀的U形管左端封闭右端开口,一段空气柱将水银分为A、B两部分,水银柱A的长度h1=25cm,位于封闭端的顶部,B部分位于U型管的底部.右管内有一轻活塞,活塞与管壁之间的摩擦不计.活塞自由静止时底面与左侧空气柱的下端齐平,此时空气柱的长度L0=12.5cm,B部分水银两液面的高度差h2=45cm,外界大气压强p0=75cmHg.保持温度不变,将活塞缓慢上提,当A部分的水银柱恰好对U形管的顶部没有压力时,活塞移动了多少距离?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

16.光滑水平面AB与竖直面内的粗糙半圆形导轨在B点平滑连接,导轨半径为R,一个质量m的小物块在A点以V0=4$\sqrt{gR}$的速度向B点运动,如图所示,AB=4R,物块沿圆形轨道通过最高点C后做平抛运动,最后恰好落回出发点A.( g取10m/s2),求:
(1)物块在C点时的速度大小VC
(2)物块在C点处对轨道的压力大小FN
(3)物块从B到C过程阻力所做的功.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.如图所示,左侧有一个竖直放置的导体圆环,O点为圆环的圆心,右侧有一条形磁铁.一开始圈环中没有电流,条形磁铁由静止沿轴线向左加速运动,当其左端到达圆心O所在位置时,突然静止不动,下列说法正确的是(  )
A.条形磁铁运动的过程中,圆环中有逆时针电流(从左向右看)
B.条形磁铁运动的过程中,线圈中没有电流
C.条形磁铁运动的过程中,条形磁铁对圆环始终没有作用力
D.条形磁铁运动的过程中,圆环对条形磁铁有向右的作用力

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.城市公交车辆的广播提示语音“车要转弯,请您拉好扶手”,以免转弯时乘客可能(  )
A.向后倾倒B.向前倾倒
C.向转弯的外侧倾倒D.向转弯的内侧倾倒

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

10.某同学利用气垫导轨做“探究碰撞中的动量变化规律”的实验,气垫导轨装置如图所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹簧架、光电门等组成.

下面是实验的主要步骤:
①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;
②向气垫导轨通人压缩空气;
③接通光电计时器
④把滑块2静止放在气垫导轨的两光电门之间
⑤滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;
⑥释放滑块1,滑块1通过光电门1后与左侧固定有弹簧的滑块2碰撞,碰后滑块1和滑块2依次通过光电门2,两滑块通过光电门后依次被制动;
⑦读出滑块通过两个光电门的挡光时间分别为滑块1通过光电门1的挡光时间△t1=10ms,通过光电门2的挡光时间△t2=20ms,滑块2通过光电门2的挡光时间△t3=8ms;
⑧测出挡光片的宽度均为d=4mm,测得滑块1(包括撞针)的质量为m1=400g,滑块2(包括弹簧)质量为m2=160g;
请回答下列问题:
(1)实验中使用气垫导轨,既能保证两个滑块的碰撞时一维的,又能减小滑块和导轨之间的摩擦力,从而达到减小实验误差的目的.
(2)碰撞前滑块1的动量p0为0.16kg•m/s;碰撞前后滑块1的动量减少量△p为0.08kg•m/s;碰后滑块2的动能为0.02J.
(3)通过对实验数据分析可知,在误差允许的范围内,该同学探究出的碰撞前后的两滑块总动量守恒(填“守恒”或“不守恒”),两滑块的碰撞是非弹性碰撞(填“弹性碰撞”或“非弹性碰撞”).

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

18.质量为m的小球用长度为L的轻绳系住,在竖直平面内做圆周运动,运动过程中小球受空气阻力作用,已知小球经过最低点时轻绳受得拉力为7mg,经过半圈小球恰能通过最高点,
求:(1)小球在最低点的动能;
(2)从最低点到最高点过程中小球克服空气阻力做了多少功.

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