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精英家教网(A)(选修模块3-3)
(1)以下有关热现象说法正确的是
A.扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关,所以扩散现象和布朗运动也叫做热运动
B.气体分子的平均动能增大,气体的压强一定增大
C.两个分子从远处逐渐靠近,直到不能再靠近为止的过程中,分子间相互作用的合力先变大、后变小,再变大
D.第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律
(2)如图表示一定质量的某气体在不同温度下的两条等温线.图中等温线Ⅰ对应的温度比等温线Ⅱ对应的温度要
 
(填“高”或“低”).在同一等温线下,如果该气体的压强变为原来的2倍,则气体的体积应变为原来的
 
倍.
(3)在举重比赛前,轻量级运动员常在高温、高湿的环境中通过大量排汗而达到减少体重的目的.已知一质量为50kg的运动员在赛前的某次训练中因汗水的蒸发而释放出的热量,可使跟运动员同质量的水升高8.0℃.假设汗水均从运动员的身上蒸发掉而没有流掉,常温常压下水的汽化热L和比热容C分别为2.4×106J/kg和4.2×103J/kg?K.试估算在该次训练中运动员体重的减少量.
分析:分子永不停息的无规则运动叫做热运动,而非固体微粒.温度是分子平均动能的量度.两个分子从远处逐渐靠近,直到不能再靠近为止的过程中,分子间相互作用的合力先变大、后变小,再变大.第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律.
玻意耳定律PV=C,其中C与温度有关,温度越高,常数C越大.
知道每千克汗水汽化所需吸收的热量,可求排汗吸收的热量,由题知运动员放出的热量(内能的降低值)等于汗液汽化吸收的热量,而人的比热容和水的相等,知道人的质量,利用Q=cm△t求运动员降低的温度.
解答:解:(1)A、分子永不停息的无规则运动叫做热运动,而非固体微粒,故A错.
B、气体分子的平均动能增大,是由于温度的升高,故B错.
C、两个分子从远处逐渐靠近,直到不能再靠近为止的过程中,分子间相互作用的合力先变大、后变小,再变大,故C对.
D、第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律,故D对.
故选CD.
(2)根据理想气体状态方程,有PV=CT,故温度越高,等温线离原点越远;
玻意耳定律PV=C,如果该气体的压强变为原来的2倍,则气体的体积应变为原来的
1
2
倍.
故答案为:高,
1
2

(3)由题知,每千克汗水汽化所需吸收的热量为2.4×106J,
而运动员放出的热量(内能的降低值):
∵Q=cm△t,c=4.2×103J/(kg?℃),m=50kg,△t=8℃.
∴Q=1.68×106J=△m×2.4×106
所以体重的减少量△m=0.7Kg
答:体重的减少量0.7Kg
点评:本题考查了学生对放热公式Q=cm△t的了解与掌握,解决了运动员排汗放热、内能降低、温度降低的问题,体现了学以致用,有意义!
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答,若三题都做,则按A、B两题评分.
A.(选修模块3-3)
(1)如图1所示,一定质量的理想气体分别在温度T1和T2情形下做等温变化的p-V图象,则下列关于T1和T2大小的说法,正确的是
A
A


A.T1大于T2B.T1小于T2
C.T1等于T2D.无法比较
(2)如图2甲所示,将封有一定质量空气的密闭塑料袋从海拔500m、气温为18℃的山脚下带到海拔3200m、气温为10℃的山顶上,情形如图乙所示.图
(选填“甲”或“乙”)中袋中气体分子平均动能大.从甲图到乙图过程中,袋内气体减小的内能
大于
大于
(选填“大于”、“等于”或“小于”)气体放出的热量.
(3)如图3所示,IBM的科学家在铜表面将48个铁原子排成圆圈,形成半径为7.13nm的“原子围栏”,相邻铁原子间有间隙.估算原子平均间隙的大小.结果保留一位有效数字.已知铁的密度7.8×103kg/m3,摩尔质量是5.6×10-2kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1
B.(选修模块3-4)
(1)列车静止时,车厢长度与沿轨道方向排列的相邻电线杆间距离相等.当列车以接近光速行驶,车上的乘客观测车厢长度与相邻电线杆间距离,所得出的结论是
A
A

A.车厢长度大于相邻电线杆间距离
B.车厢长度小于相邻电线杆间距离
C.向前观测时车厢长度小于相邻电线杆间距离
D.向后观测时车厢长度小于相邻电线杆间距离
(2)湖面上停着一条船,一个人观测到每隔5s有一个波峰经过这条船,相邻波峰间的距离是60m.这列波的频率是
0.2
0.2
Hz,水波的波速是
12
12
m/s.
(3)如图所示,在一厚度为d的门中安放一长度与门厚度相同的玻璃圆柱体,其直径为l.玻璃圆柱体的折射率为
2
,且l=2d.求从右侧中心点P通过玻璃圆柱体能看到门外的角度范围.

C.(选修模块3-5)
(1)原子核的比结合能与核子数的关系如图1所示.核子组合成原子核时
B
B

 A.小质量数的原子核质量亏损最大
B.中等质量数的原子核质量亏损最大
C.大质量数的原子核质量亏损最大
D.不同质量数的原子核质量亏损相同
(2)在核反应堆中用石墨做慢化剂使中子减速,中子以一定速度与静止碳核发生正碰,碰后中子反向弹回,则碰后碳核的运动方向与此时中子运动的方向
相反
相反
(选填“相反”或“相同”),碳核的动量
大于
大于
(选填“大于”、“等于”或“小于”) 碰后中子的动量.
(3)氢原子的能级如图2所示.原子从能级n=3向n=1跃迁所放出的光子,正好使某种金属材料产生光电效应.有一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁时所发出的光照射该金属.求该金属的截止频率和产生光电子最大初动能的最大值.普朗克常量h=6.63×10-34J?s,结果保留两位有效数字.

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(2010?南京模拟)本题包括A、B、C三个小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答.若三题都做,则按A、B两题评分.
A.(选修模块3-3)
(1)下列说法正确的是
A.分子间的引力和斥力是不能同时存在的,有引力就不会有斥力
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的内能只与温度有关,温度越高,内能越大
D.做功和热传递在改变物体内能上是等效的
(2)一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示,A到B是等压过程,B到C是等容过程,则A到B过程中气体是
吸热
吸热
 (填“吸热”或“放热”)过程,B到C过程中气体内能
减小
减小
(填“增加”或“减少”).

(3)已知阿伏伽德罗常数是NA=6.0×1023/mol,铜的摩尔质量为6.4×10-2kg/mol,铜的密度是8.9×103kg/m3.试估算1个铜原子占有的体积为多少?(结果保留二位有效数字)

B.(选修模块3-4)
(1)下列说法正确的是
A.在波的传播过程中,质点的振动频率等于波源的振动频率,振动速度等于波的传播速度
B.爱因斯坦狭义相对论指出,真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的
C.在光的双逢干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变宽
D.水中的气泡看起来特别明亮,是因为光从水射向气泡时,一部分光在界面上发生了全反射的缘故
(2)某介质中,x=0处的质点在t=0时刻开始振动,产生的波沿x轴正方向传播,t=0.3s时刻波的图象如图所示,质点b刚好开始振动,则此时质点a的振动方向为沿y轴
方向(填“正”或“负”),波在介质中传播的速度为
40m/s
40m/s


(3)如图所示,直角三棱镜折射率为
2
,∠B=30°,一束单色光垂直于AC面射向棱镜,入射点为O,试画出光在棱镜中传播的光路图,并求出光射出棱镜时折射角.(不考虑BC面对光线的反射)

C.(选修模块3-5)
(1)日本福岛核电站泄漏事故中释放出大量的碘131,碘131是放射性同位素,衰变时会发出β射线与γ射线,碘131被人摄入后,会危害身体健康,由此引起了全世界的关注.下面关于核辐射的相关知识,说法正确的是
A.人类无法通过改变外部环境来改变碘131衰变的快慢
B.碘131的半衰期为8.3天,则4个碘原子核经16.6天后就一定剩下一个原子核
C.β射线与γ射线都是电磁波,但γ射线穿透本领比β射线强
D.碘131发生β衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的
(2)在光电效应现象中,若某金属的截止波长为λ0,已知真空中的光速和普朗克常量分别为c和h,该金属的逸出功为
h
c
λ0
h
c
λ0
.若用波长为λ(λ<λ0)单色光做实验,则光电子的最大初动能为
h
c
λ
-h
c
λ0
h
c
λ
-h
c
λ0

(3)在光滑水平面上,质量为1.5kg的滑块A以2.0m/s的速度撞击质量为9.0kg的静止滑块B,撞击后滑块B的速度为0.5m/s,求滑块A碰后的速度大小和方向.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网A.(选修模块3-3)
(1)镀铜的工艺应用很广泛.如果镀膜内铜原子的个数要求是8×1022个/米2,取1g铜,均匀镀在物体表面时,则能镀膜的面积为
 
2.(已知铜的摩尔质量为64g/mol,结果保留两位有效数字)
(2)固定在水平面上的气缸内封闭着一定质量的理想气体,气缸壁是导热的,缸外环境保持恒温,大气压强恒定不变,活塞与气缸壁光滑接触且不漏气.现用水平外力拉活塞缓慢地向右移动一段距离,在此过程中,下列说法正确的是
A.该气体温度不变,压强减小
B.该气体压强不变,温度降低
C.水平外力大小不变
D.因为有水平外力作用,此过程违反热力学第二定律
(3)题(2)所研究的过程中,如果环境温度发生变化,气缸中的气体推动活塞做功3×105J,同时吸收热量为2×105J,则此过程中理想气体的内能是增加还是减少?增加或减少了多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

A.(选修模块 3 一 3 ) 
( 1 ) 一定质量的理想气体发生等容变化如图1,下列图象正确的是
 

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( 2 ) 如图2所示,某同学在环境温度稳定的实验室里做热学小实验,用手指堵住注射器前端小孔,这时注射器内就封闭了一定质量的空气(可看成理想气体).若该同学往里缓慢地推活塞(如图甲),气体的压强
 
  (选填“增大”或“减小”),若该同学缓慢推进活塞过程中做功为 W1;然后将活塞缓慢稍稍拉出一些(如图乙),此过程中做功为 W2,则全过程中注射器内空气的内能增加量△U=
 

( 3 )  2010 年美国墨西哥湾原油泄漏,造成了大面积的海洋被污染,成为全球史上最严重事故性漏油事件.“科学团队估计,大约 490 万桶原油从油井中泄漏,但不是所有漏油都流入墨西哥湾,英石油共收集大约80万桶原油,还有 40万桶流人墨西哥湾.”
学习了“用油膜法估测分子的大小”的实验后,某研究性学习小组欲评估此次漏抽事件的影响.小组同学将浓度为千分之一,体积为 1.2ml 的石油的酒精溶液滴在平静的水面上,经过一段时间后,石油充分扩展为面积 3m2的油膜,请你根据他们的实验数据估算,流人墨西哥湾的原油如果充分扩展,将会覆盖多大的海洋面积?( l 桶原油体积约为 160 升)

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡相应的答题区域内作答,如都作答则按A、B两小题评分.)
A.(选修模块3-3)
(1)下列说法正确的是
 

A.布朗运动是液体分子的无规则运动
B.物体的温度升高时,其分子平均动能增大
C.分子间距离逐渐增大时,分子势能逐渐减小
D.分子间距离增大时,分子间的引力、斥力都减小
(2)空气压缩机在一次压缩过程中,活塞对气缸中的气体做功为2.0×105 J,同时气体放出热量为5.0×104J.在此过程中,该气体的内能
 
(选填“增加”或“减少”)了
 
J.
(3)空调在制冷过程中,室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水,经排水管排走,空气中水份越来越少,人会感觉干燥.某空调工作一段时间后,排出液化水的体积V=1.0×103 cm3.已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m3、摩尔质量M=1.8×10-2 kg/mol,阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol-1.试求:(结果均保留一位有效数字)
①该液化水中含有水分子的总数N=
 

②一个水分子的直径d=
 

B.(选修模块3-4)
(1)下列说法正确的是
 

A.X射线的频率比无线电波的频率高
B.用同一装置观察光的双缝干涉现象,蓝光的相邻条纹间距比红光的小
C.根据狭义相对论,地面上的人看到高速运行的列车比静止时变短且矮
D.做简谐运动的单摆摆长增大为原来的2倍,其周期也增大为原来的2倍
(2)一列简谐横波在t=0时的波形图如图1所示.介质中
x=3m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式
为y=5sin(5πt)cm.则此波沿x轴
 
(选填“正”或“负”)方向传播,传播速度为
 
m/s.
(3)如图2所示,折射率n=
2
的半圆形玻璃砖置于光屏MN的上方,其平面AB到MN的距离为h=10cm.一束单色光沿图示方向射向圆心O,经玻璃砖后射到光屏上的O′点.现使玻璃砖绕圆心O点顺时针转动,光屏上的光点将向哪个方向移动?光点离O′点最远是多少?
 

C.(选修模块3-5)
(1)下列说法正确的是
 

A.光电效应现象揭示了光具有粒子性
B.阴极射线的本质是高频电磁波
C.玻尔提出的原子模型,否定了卢瑟福的原子核式结构学说
D.贝克勒尔发现了天然放射现象,揭示了原子核内部有复杂结构
(2)如图3所示为氢原子的能级示意图.现用能量介于10eV-12.9eV范围内的光子去照射一群处于基态的氢原子,则下列说法正确的是
 

A.照射光中只有一种频率的光子被吸收
B.照射光中有三种频率的光子被吸收
C.氢原子发射出三种不同波长的光
D.氢原子发射出六种不同波长的光
(3)室内装修污染四大有害气体是苯系物、甲醛、氨气和氡.氡存在于建筑水泥、矿渣砖、装饰石材及土壤中.氡看不到,嗅不到,即使在氡浓度很高的环境里,人们对它也毫无感觉.氡进入人的呼吸系统能诱发肺癌,是除吸烟外导致肺癌的第二大因素.静止的氡核86222Rn放出某种粒子x后变成钋核84218Po,粒子x的动能为Ek1,若衰变放出的能量全部变成钋核和粒子x的动能.试回答以下问题:
①写出上述衰变的核反应方程(请用物理学上规定的符号表示粒子x)
 

②求钋核的动能Ek2
 

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