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    图中A、B是体积相同的气缸，B内有一导热的，可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞C，D为不导热的阀门，起初，阀门关闭，A内装有压强P1＝2.0×105Pa，温度T1=300K的氮气，B内装有压强P2＝1.0×105Pa，温度T2＝600K的氧气.阀门打开后，活塞C向右移动，最后达到平衡以V1和V2表示平衡后的氮气和氧气的体积，则V1∶V2的值是多少？.(假设氧气和氮气均为理想气体，并与外界无热交换，连接气缸的管道体积可忽略.)

     

    【答案】

    4

    【解析】对于A容器中的氮气，其气体状态为：

         ，（题目所设）

    由气体状态方程可知：①

    对于B容器中的氧气，其气体状态为：

        ， （题目所设）

    由气态方程可知②

    联立①②消去T，V可得：

    思路分析：根据理想气体的气态方程分析

    试题点评：本题考查了气态方程的应用，理想气体状态方程或气体定律，针对的对象应为一定质量的理想气体，而不能是两种（或两部分）气体各自的状态，必须是一定质量的理想气体初、末两种状态之间满足的关系，上述解法把两部分气体的p1，p2，T1，T2与一定质量的气体前后两种状态的p1，p'1，T1，T'1混为一谈，以致出现完全相反的结论。

     

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2011?泗阳县一模） （选做题）本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应答题区域内作答．若三题都做，则按A、B两题评分．
    A．（选修3-3模块）
    （1）以下说法中正确的是
    A．物体内能取决于温度、体积和物质的量
    B．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
    C．浸润和不浸润均是分子力作用的表现
    D．液晶对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化
    （2）如图所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积10cm2，大气压强1.0×105Pa，物重50N，活塞质量及一切摩擦不计，缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J的热量，同时气体对外做功10J的功，则封闭气体的压强将
    不变
    不变
    选填“增加”、“减小”或“不变”），气体内能变化量为
    50
    50
    J．
    （3）用油膜法测量分子大小的实验中，将浓度为的一滴油酸溶液，轻轻滴入水中，稳定后形成了一层单分子油膜，测得一滴油酸溶液的体积为V0，形成的油膜面积为S，则油酸分子的直径约为多少？如果把油酸分子看成是球形的，该滴油酸分子数约为多少？
    B．（选修3-4模块）
    （1）下列说法中正确的有
    A．不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的
    B．水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象
    C．在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象
    D．声源向静止的观察者运动，观察者接收到的频率小于声源的频率
    （2）如图1所示为一个向右传播的t=0时刻的横波波形图，已知波从O点传到D点用0.2s，该波的波速为
    10
    10
     m/s，频率为
    2.5
    2.5
     Hz；t=0时，图中“A、B、C、D、E、F、G、H、I、J”各质点中，向y轴正方向运动的速率最大的质点是
    D
    D

    （3）图2示是一透明的圆柱体的横截面，其半径R=20cm，折射率为
    		3
    ，AB是一条直径，今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体，试求：
    ①光在圆柱体中的传播速度；
    ②距离直线AB多远的入射光线，折射后恰经过B点．
    C．（选修模块3-5）
    （1）下列说法正确的是
    A．康普顿效应进一步证实了光的波动特性
    B．为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量的量子化
    C．经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征
    D．天然放射性元素的半衰期与环境的温度有关
    （2）90234Th是不稳定的，能自发地发生衰变．
    ①完成90234Th衰变反应方程90234Th→91234Pa+．
    ②90234Th衰变为86222Rn，共经过
    3
    3
      次α衰变，
    2
    2
     次β衰变．
    （3）光滑水平上有A、B两辆小车，A、B两车上分别固定一根条形磁铁和两根条形磁铁（条形磁铁是相同的），已知A车（包括车上的磁铁）的质量是B车（包括车上的磁铁）质量的4倍，当A车以已知速度v向静止的B车运动时，当它们之间的距离缩短到某一极限值后又被弹开，然后各自以新的速度做匀速直线运动，设作用前后它们的轨迹在同一直线上，求当A、B之间距离最短时它们各自的速度．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图，A、B是两个截面积相同的气缸，放在水平地面上，活塞可无摩擦地上下移动。活塞上固定一细的刚性推杆，顶在一可绕水平固定轴O自由旋转的杠杆MN上，接触点是光滑的。活塞（连推杆）、杠杆的质量均不计，开始时A和B中的气体压强为和，体积均为V0=1.00L，温度均为T0=300K，杠杆处于水平位置，设大气压强始终为，当气缸B中气体的温度变为400K、体积VB=1.10L时，求气缸A中气体的温度？

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    科目：高中物理 来源：2011年江苏省重点中学联考高考物理一模试卷（解析版） 题型：解答题

     （选做题）本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应答题区域内作答．若三题都做，则按A、B两题评分．
    A．（选修3-3模块）
    （1）以下说法中正确的是
    A．物体内能取决于温度、体积和物质的量
    B．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
    C．浸润和不浸润均是分子力作用的表现
    D．液晶对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化
    （2）如图所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积10cm2，大气压强1.0×105Pa，物重50N，活塞质量及一切摩擦不计，缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J的热量，同时气体对外做功10J的功，则封闭气体的压强将______选填“增加”、“减小”或“不变”），气体内能变化量为______J．
    （3）用油膜法测量分子大小的实验中，将浓度为的一滴油酸溶液，轻轻滴入水中，稳定后形成了一层单分子油膜，测得一滴油酸溶液的体积为V，形成的油膜面积为S，则油酸分子的直径约为多少？如果把油酸分子看成是球形的，该滴油酸分子数约为多少？
    B．（选修3-4模块）
    （1）下列说法中正确的有
    A．不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的
    B．水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象
    C．在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象
    D．声源向静止的观察者运动，观察者接收到的频率小于声源的频率
    （2）如图1所示为一个向右传播的t=0时刻的横波波形图，已知波从O点传到D点用0.2s，该波的波速为______ m/s，频率为______ Hz；t=0时，图中“A、B、C、D、E、F、G、H、I、J”各质点中，向y轴正方向运动的速率最大的质点是______
    （3）图2示是一透明的圆柱体的横截面，其半径R=20cm，折射率为，AB是一条直径，今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体，试求：
    ①光在圆柱体中的传播速度；
    ②距离直线AB多远的入射光线，折射后恰经过B点．
    C．（选修模块3-5）
    （1）下列说法正确的是
    A．康普顿效应进一步证实了光的波动特性
    B．为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量的量子化
    C．经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征
    D．天然放射性元素的半衰期与环境的温度有关
    （2）90234Th是不稳定的，能自发地发生衰变．
    ①完成90234Th衰变反应方程90234Th→91234Pa+．
    ②90234Th衰变为86222Rn，共经过______  次α衰变，______ 次β衰变．
    （3）光滑水平上有A、B两辆小车，A、B两车上分别固定一根条形磁铁和两根条形磁铁（条形磁铁是相同的），已知A车（包括车上的磁铁）的质量是B车（包括车上的磁铁）质量的4倍，当A车以已知速度v向静止的B车运动时，当它们之间的距离缩短到某一极限值后又被弹开，然后各自以新的速度做匀速直线运动，设作用前后它们的轨迹在同一直线上，求当A、B之间距离最短时它们各自的速度．

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    科目：高中物理 来源：江苏省徐州市2010届高三第三次模拟考试 题型：实验题

     请从A、B和C三小题中选定两小题作答,如都作答则按A、B两题评分.

    A.(选修模块3-3)(12分)

    (1)(4分)下列说法中正确的是

    A.一定温度下饱和汽的压强随体积的增大而减小

    B.人对空气干爽与潮湿的感受主要取决于空气的相对湿度

    C.产生毛细现象时,液体在毛细管中一定上升

    D.能量耗散虽然不会使能的总量减少,却会导致能量品质的降低

    (2)(4分)下列说法中,正确的是

    A.晶体具有确定的熔点          B.多晶体具有各向异性

    C.晶体和非晶体之间不能相互转化

    D.碳原子按照不同规则排列,可以成为石墨,也可以成为金刚石

    (3)(4分)如图所示,用活塞封闭一定质量理想气体的导热气缸放在水平桌面上,气缸正上方有一个沙漏正在漏沙,导致活塞缓慢下降.若大气压和外界温度恒定,随着沙子不断漏下,缸内气体的压强逐渐    

    (选填“增大”或“减小”),气体      (选填“吸收”或“放出”)热量.

    B.(选修模块3—4)(12分)

    (1)(4分)下列说法中正确的是

    A.光的偏振现象说明光是一种纵波

    B.相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关

    C.用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点

    D.当观察者向静止的声源运动时,接收到的声音频率小于声源发出的频率

    (2)(4分)如图所示,Sl、S2是两个水波波源,某时刻它们形成的波峰和波谷分别用图中实线和虚线表示.下列说法中正确的是

    A.两列波的波长一定不同         B.两列波的频率可能相同

    C.两列波叠加不能产生干涉现象   D.B点的振动始终是加强的

    (3)( 4分)如图所示,OO'为等腰棱镜ABC的对称轴.两束频率不同的单色光a、b关于OO'对称,垂直AB面射向棱镜,经棱镜折射后射出并相交于P点.则此棱镜对光线a的折射率      (选填“大于”、“等于”或“小于”)对光线b的折射率；这两束光从同一介质射向真空时,光束以发生全反射时的临界角      (选填“大于”、“等于”或“小于”)光束b发生全反射时的临界角.

    C.(选修模块3—5)(12分)

    (1)(4分)下列关于近代物理知识说法中正确的是

    A.光电效应显示了光的粒子性

    B.玻尔理论可以解释所有原子的光谱现象

    C.康普顿效应进一步证实了光的波动特性

    D.为了解释黑体辐射规律,普朗克提出电磁辐射的能量是量子化的

    (2)(4分)在天然放射现象中,释放出的三种射线a、b、c在磁场中运动轨迹如图所示,其中     是β射线,     穿透能力最强.(选填“a”、“b”或“c”)[来源:Ks5u.com]

    (3)(4分)利用水平放置的气垫导轨做《探究碰撞中的不变量》的实验,如图所示,图中A、B装置叫            ,其作用是            .若测得滑块甲的质量为0.6kg,滑块乙的质量为0.4kg,两滑块作用前甲的速度大小为0.8m/s,乙的速度大小为0.5m/s,迎面相碰后甲乙粘在一起以0.28m/s的速度沿甲原来的方向前进.则两滑块相互作用过程中不变的量是      ,大小为         .

     

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