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    【物理——选修3—3】

            如图所示为一简易火灾报警装置。其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声。27℃时，空气柱长度L1为20cm，水银上表面与导线下端的距离L2为10cm，管内水银柱的高度h为8cm，大气压强为75cm水银柱高。

    （1）当温度达到多少摄氏度时，报警器会报警？

    （2）若水银柱上升过程中，被封闭气体吸收热量9×10-2J，对外做功6×10-2J，求封闭气体内能的变化量。

    （3）如果大气压增大，则该报警器的报警温度会受到怎样的变化？

    (1)177℃(2) 内能增加3×10-2J (3) 升高


    解析:

    （1）等压变化   ……2分

    代入数据解得   ……1分

       （2）据热力学第一定律：

    故内能增加3×10-2J（3分）

       （3）升高……2分

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【物理--选修3-3】
    （1）对一定质量的理想气体，下列说法正确的是
    BCE
    BCE
    ．
    A．气体的体积是所有气体分子的体积之和
    B．气体温度越高，气体分子的热运动就越剧烈
    C．气体对容器的压强是由大量气体分子对容器不断碰撞而产生的
    D．当气体膨胀时，气体的内能一定减少
    E．在压强不变而体积增大时，单位时间碰撞容器壁单位面积的分子数一定减少
    （2）一定质量理想气体的p-V图象如图所示，其中a→b为等容过程，b→c为等压过程，c→a为等温过程，已知气体在状态a时的温度Ta=300K，在状态b时的体积Vb=22.4L求：
    ①气体在状态c时的体积Vc；
    ②试比较气体由状态b到状态c过程从外界吸收的热量Q与对外做功W的大小关系，并简要说明理由．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【物理-选修3-3】
    （1）如图1所示，导热的气缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸中，气缸的内壁光滑．现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，由状态①变化到状态②，在此过程中，如果环境温度保持不变，下列说法正确的是
    BC
    BC

    A．每个气体分子的速率都不变
    B．气体分子平均动能不变
    C．水平外力F逐渐变大
    D．气体内能减少
    E．气体放出热量
    F．气体内能不变，却对外做功，此过程违反热力学第一定律，不可能实现
    G．气体是从单一热源吸热，全部用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律
    （2）如图2所示p-V图中，一定质量的理想气体由状态A经过 ACB过程至状态B，气体对外做功280J，放出热量410J；气体又从状态B经BDA过程回到状态A，这一过程中外界对气体做功200J．
    （1）ACB过程中气体的内能如何变化？变化了多少？
    （2）BDA过程中气体吸收还是放出多少热量？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?周口模拟）【物理-选修3-3】
    （1）如图1所示，某种自动洗衣机进水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量．当洗衣缸内水位缓慢升高时，设细管内空气温度不变，则被封闭的空气
    AD
    AD

    A．分子间的引力和斥力都增大
    B．分子的热运动加剧
    C．分子的平均动能增大
    D．体积变小，压强变大

    （2）如图2中A、B气缸的长度和截面积均为30cm和20cm2，C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞，D为阀门．整个装置均由导热良好的材料制成．起初，阀门关闭，A内有压强PA=2.0×105帕的氮气．B内有压强PB=1.0×105帕的氧气．阀门打开后，活塞C向右移动，最后达到平衡．求：
    （Ⅰ）活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强；
    （Ⅱ）活塞C移动过程中A中气体是吸热还是放热（简要说明理由）．（假定氧气和氮气均为理想气体，连接气缸的管道体积可忽略）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【物理--选修3-3】
    （1）下列叙述中，正确的是
     

    A．物体的温度越高，分子热运动就越剧烈，因此，每个分子的动能也就越大
    B．布朗运动就是液体分子的热运动
    C．一定质量的理想气体从外界吸收热量，其内能可能不变
    D．根据热力学第二定律可知：热量能够从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体
    （2）一定质量的理想气体，在保持体积不变的情况下，使压强增大到原来的1.1倍，则其温度由原来的27℃变为
     
     （填选项前的编号）
    ①330℃②29.7℃③57℃④300℃

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【物理选修3-5模块】
    （1）在氢原子光谱中，巴耳末系是指氢原子从n=3、4、5、6…能级跃迁到n=2能级时发出的光子光谱线系．现有一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，放出的各种频率的光子中能量大于或等于巴耳末系的光子能使某金属产生光电效应，则可以能使该金属产生光电效应的有几种
    B
    B

    A．3        　　　　　B．4     　　　　　 C．5      　　　　　　  D．6
    （2）光滑水平面上放有两辆小车A和B．A车的质量为m，其上还固定一个质量也为m的内壁光滑的硬质圆筒，筒内有一质量为2m的光滑小球C（C球可以视为质点），C球位于圆筒最低点．现让小车A与小球C相对静止的以速率V0向左运动，小车B以速率V0向右运动，某时刻两车发生正，若两车相碰后（作用时间极短），B车静止，A车以原速率V0反弹，求：
    （1）B车的质量大小．
    （2）A车反弹后，求小球沿筒壁能上升的最大高度（已知小球上升的最高点低于筒的中心）

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