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    如图，固定的导热气缸开口向下，缸内活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞可自由移动且不漏气，活塞下挂了一个沙桶，沙桶装满沙子时，活塞静止，然后在沙桶底部钻了一个小洞，让细沙慢慢地漏出，设气缸外部的大气压强和温度恒定不变。则


    1. A.
      缸内气体压强减小
    2. B.
      缸内气体内能增加
    3. C.
      外界对缸内气体做功
    4. D.
      缸内气体放出热量
    CD
    因气缸受重力、大气压力及内部气体压力而处于平衡，当在沙桶底部钻了一个小洞，让细沙慢慢地漏出时，重力减小，所以活塞向上运动，气体体积减小，外籍对缸内额定气体做功，因为过程是缓慢的，并且气缸可以导热，故缸内的气体温度不变，在向外释放热量，所以根据玻意耳定律可知，即缸内的压强增大，所以CD正确。
    思路分析：分析气缸及m可知内部气体压强的变化，则可知做功情况；因系统导热可知温度不变，则由热力学第一定律可得出内能的变化；由气体压强的微观意义可知气体分子对缸壁的碰撞次数
    试题点评：本题需要用到的热学知识较多，但主干知识热力学第一定律，同时还要注意，理想气体的内能只和温度有关，和体积无关．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）如图，固定的导热气缸内用活塞密封一定质量的理想气体，气缸置于温度不变的环境中．现用力使活塞缓慢地向上移动，密闭气体的状态发生了变化．下列图象中p、V和U分别表示该气体的压强、体积和内能，
    .
    E
    k    表示该气体分子的平均动能，n表示单位体积内气体的分子数，a、d为双曲线，b、c为直线．能正确反映上述过程的是
    ABD
    ABD


    （2）在“用油膜法测量分子直径”的实验中，将浓度为η的一滴油酸溶液，轻轻滴入水盆中，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，则油酸分子的直径为
    ηv0
    s
    ηv0
    s
    ；如果把油酸分子看成是球形的（球的体积公式为V=
    1
    6
    πd3，d为球直径），该滴油酸溶液所含油酸分子的个数为
    6s3
    πη2v0 2
    6s3
    πη2v0 2
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网（选修模块3-3）
    （1）如图，固定的导热气缸内用活塞密封一定质量的理想气体，气缸置于温度不变的环境中．现用力使活塞缓慢地向上移动，密闭气体的状态发生了变化．下列图象中p、V和U分别表示该气体的压强、体积和内能，
    .
    		Ek
    表示该气体分子的平均动能，n表示单位体积内气体的分子数，a、d为双曲线，b、c为直线．能正确反映上述过程的是
     

    （2）2010年诺贝尔物理学奖授予安德烈?海姆和康斯坦丁?诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究．他们通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开使得石墨片的厚度逐渐减小，最终寻找到了厚度只有0.34nm的石墨烯，是碳的二维结构．如图所示为石墨、石墨烯的微观结构，根据以上信息和已学知识判断，下列说法中正确的是
     
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    A．石墨是晶体，石墨烯是非晶体
    B．石墨是单质，石墨烯是化合物
    C．石墨、石墨烯与金刚石都是晶体
    D．他们是通过物理变化的方法获得石墨烯的
    （3）为保证驾乘人员的安全，轿车中设有安全气囊．轿车在发生一定强度的碰撞时，利用叠氮化钠（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气摩尔质量M=2.8×10-2kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算囊中氮气分子的总个数N（结果保留一位有效数字）．

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    科目：高中物理 来源：2012年人教版高中物理选修3-3 10.3热力学第一定律能量守恒定律（解析版） 题型：选择题

    如图，固定的导热气缸开口向下，缸内活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞可自由移动且不漏气，活塞下挂了一个沙桶，沙桶装满沙子时，活塞静止，然后在沙桶底部钻了一个小洞，让细沙慢慢地漏出，设气缸外部的大气压强和温度恒定不变。则（       ）

    A．缸内气体压强减小  　　　　B．缸内气体内能增加

    C．外界对缸内气体做功  　　　D．缸内气体放出热量

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （选修模块3-3）（12分）

    ⑴如图，固定的导热气缸内用活塞密封一定质量的理想气体，气缸置于温度不变的环境中。现用力使活塞缓慢地向上移动，密闭气体的状态发生了变化。下列图象中p、V和U分别表示该气体的压强、体积和内能，表示该气体分子的平均动能，n表示单位体积内气体的分子数，a、d为双曲线，b、c为直线。能正确反映上述过程的是   ▲  

    ⑵2010年诺贝尔物理学奖授予安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。他们通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开使得石墨片的厚度逐渐减小，最终寻找到了厚度只有0.34nm的石墨烯，是碳的二维结构。如图所示为石墨、石墨烯的微观结构，根据以上信息和已学知识判断，下列说法中正确的是   ▲    

    A．石墨是晶体，石墨烯是非晶体

    B．石墨是单质，石墨烯是化合物

    C．石墨、石墨烯与金刚石都是晶体

    D．他们是通过物理变化的方法获得石墨烯的

    ⑶为保证驾乘人员的安全，轿车中设有安全气囊。轿车在发生一定强度的碰撞时，利用叠氮化钠（NaN3）爆炸产生气体(假设都是N2)充入气囊。若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气摩尔质量M=2.8×10-2kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算囊中氮气分子的总个数N（结果保留一位有效数字）。

     

     


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    科目：高中物理 来源：2011-2012学年湖南省岳阳一中高三（上）第三次月考物试卷（解析版） 题型：解答题

    （1）如图，固定的导热气缸内用活塞密封一定质量的理想气体，气缸置于温度不变的环境中．现用力使活塞缓慢地向上移动，密闭气体的状态发生了变化．下列图象中p、V和U分别表示该气体的压强、体积和内能，表示该气体分子的平均动能，n表示单位体积内气体的分子数，a、d为双曲线，b、c为直线．能正确反映上述过程的是______

    （2）在“用油膜法测量分子直径”的实验中，将浓度为η的一滴油酸溶液，轻轻滴入水盆中，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，则油酸分子的直径为______；如果把油酸分子看成是球形的（球的体积公式为V=πd3，d为球直径），该滴油酸溶液所含油酸分子的个数为______．

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