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    14．如图所示，竖直放置的固定容器及质量为m的可动光滑活塞P都是不导热的，中间有一导热的固定隔板Q，Q的上下两边盛有温度、体积和质量均相同的同种气体甲和乙，现用外力F将活塞P缓慢向下移动一段距离，则在移动P的过程中（　　）
    A．外力F对活塞做功，甲将热量传递给乙，甲的内能增大
    B．甲传热给乙，乙的内能增加
    C．甲气体与乙气体相比，甲气体在单位时间内与隔板Q碰撞的分子数一定较少
    D．甲气体与乙气体相比，甲气体在单位时间内与隔板Q碰撞的分子数一定较多

    分析 外力对甲做功，同时甲向乙传递热量，且外力做的功等于甲向乙传递的热量，甲的体积减小，分子密度增大．

    解答 解：A、外力F将活塞P缓慢向下移动一段距离的过程中，外力F对活塞做功，甲和乙的内能都增大，故A正确；
    B、由于外力对甲做正功，所以甲的内能增大，甲传热给乙，乙的内能也增加，故B正确；
    C、D、中间有一导热的固定隔板Q，则甲与乙升高相同的温度，甲的体积减小，压强大于乙的压强，所以甲气体与乙气体相比，甲气体在单位时间内与隔板Q碰撞的分子数一定多；故C错误，D正确．
    故选：ABD．

    点评 本题考查了做功和热传递对气体内能的影响，可以利用热力学第一定律进行判断．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    4．光滑绝缘水平桌面上一矩形线圈abcd，其ab边在进入一个有明显边界的匀强磁场前做匀速运动，如图所示．当线圈全部进入磁场区域时（磁场宽度大于线圈bc边长），其动能恰好等于ab边进入磁场前时的一半，则该线圈（　　）
    A．cd边刚好能到达磁场的右边界
    B．cd边不能到达磁场的右边界
    C．cd边穿过磁场后，仍能继续运动
    D．线框在磁场中运动的情况是先匀减速运动，后匀速运动，再匀减速运动

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    5．在“用圆锥摆验证向心力表达式”的实验中，如图甲所示，悬点刚好与一个竖直的刻度尺零刻度线对齐，将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时刚好位于圆心．用手带动钢球，使钢球在水平面上做圆周运动，同时从悬点上方竖直向下观察钢球的运动轨迹与纸面上某个同心圆重合，并记下该同心圆的半径r，钢球的质量为m，当地重力加速度为g
    （1）用秒表记录运动n圈的总时间为t，那么小球做圆周运动中需要的向心力表达式为F=$m\frac{{4{π^2}{n^2}}}{t^2}r$；
    （2）通过刻度尺测得小球轨道平面距悬点的高度为h，那么小球做圆周运动过程中外力提供的向心力表达式为F′=$mg\frac{r}{h}$；
    （3）改变小球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的$\frac{{t}^{2}}{{n}^{2}}$-h关系图象，可以达到粗略验证向心力表达式的目的，则该图线的斜率表达式为$\frac{{4{π^2}}}{g}$（用题中所给物理量的字母表示上面各问的结果）

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    2．在2014年底，我国不少省市ETC联网正式启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称．汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示．假设汽车以正常行驶速度v1=16m/s朝收费站沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在距收费站中心线前d=8m处正好匀减速至v2=4m/s，匀速通过中心线后，再匀加速至v1正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过t0=25s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v1正常行驶．设汽车在减速和加速过程中的加速度大小分别为a1=2m/s2，和a2=1m/s2．求：

    （1）汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小； 
    （2）汽车通过ETC通道比通过人工收费通道速度再达到v1时节约的时间△t是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．当一个做匀速圆周运动的人造卫星的轨道半径增大到原来的2倍时，则下列说法正确的是（　　）
    A．卫星的线速度也增大到原来的2倍
    B．卫星所需向心力减小到原来的$\frac{1}{2}$倍
    C．卫星的线速度减小到原来的$\frac{\sqrt{2}}{2}$倍
    D．卫星的向心加速度减小到原来的$\frac{1}{2}$倍

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    19．在竖直向上的匀强磁场中，分别放入两个完全相同的带中心轴的水平金属圆盘a和b（圆盘的电阻不能忽略），它们可以绕中心轴自由转动，彼此用导线把中心转轴和对方圆盘的边缘相连接，组成电路如图所示．当圆盘a在外力作用下按如图方向转动时，则（　　）
    A．圆盘b沿与a盘相反的方向转动B．圆盘b沿与a盘相同的方向转动
    C．圆盘b是一个等势体D．圆盘b中心电势比边缘电势高

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    6．一定质量的理想气体封闭在绝热的容器里，下列说法中正确的是（　　）
    A．若气体分子间的平均距离减小，则气体的内能一定增大
    B．若气体分子间的平均距离增大，则容器内所有气体分子的动能都减小
    C．若气体分子的平均动能增大，则气体的压强一定增大
    D．若容器做加速运动，则容器内的气体分子的平均动能越来越大

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    3．如图所示，质量为m的小球（可视为质点）用长为L的细线悬挂于O点，自由静止在A位置．现用水平力F缓慢地将小球从A拉到B位置而静止，细线与竖直方向夹角为θ=60°，此时细线的拉力为T1，然后撤去水平力F，小球从B返回到A点时细线的拉力为T2，则（　　）
    A．T1=T2=2mg
    B．从A到B，拉力F做功为$\frac{1}{2}$mgL
    C．从B到A的过程中，小球受到的合外力大小不变
    D．从B到A的过程中，小球重力的瞬时功率一直增大

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．如图（甲）所示，两带等量异号电荷的平行金属板平行于x轴放置，板长为L，两板间距离为2y0，金属板的右侧宽为L的区域内存在如图（乙）所示周期性变化的磁场，磁场的左右边界与x轴垂直．现有一质量为m，带电荷量为+q的带电粒子，从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入两板之间，飞出电场后从点（L，0）进入磁场区域，进入时速度方向与x轴夹角为30°，把粒子进入磁场的时刻做为零时刻，以垂直于纸面向里作为磁场正方向，粒子最后从x轴上（2L，0）点与x轴正方向成30°夹角飞出磁场，不计粒子重力．
     
    （1）求粒子在两板间运动时电场力对它所做的功；
    （2）计算两板间的电势差并确定A点的位置；
    （3）写出磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T应满足的表达式．

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