【題目】根據(jù)氣體分子動理論,容器內(nèi)的氣體分子不斷地往各個方向運動,也不斷地碰撞器壁,因而產(chǎn)生壓力。設容器內(nèi)單位體積所含的氣體分子數(shù)目為n,氣體分子的平均速率為,則在器壁上每單位面積每單位時間內(nèi),氣體分子碰撞器壁的總數(shù)等于。當氣體的絕對溫度為Τ時,式中m為氣體分子的質(zhì)量,為波茲曼常數(shù)。一摩爾空氣的質(zhì)量為28.8g。
(1)如圖所示為保溫瓶的結構。瓶壁為一真空夾層,在室溫時被抽至壓力的真空,作為絕熱之用。設瓶壁的表面積為,瓶壁的熱發(fā)射率,室溫,現(xiàn)將1.0L,90℃的熱水倒入瓶內(nèi),若經(jīng)由上蓋散失的熱量可以不計,估算瓶內(nèi)水的熱量散失率。
提示:保溫瓶夾層的外壁為室溫,內(nèi)壁則和熱水的溫度相同,夾層內(nèi)部的殘留氣體分子會和內(nèi)外壁碰撞,因而移轉熱量,故這一部分的氣體又稱為熱交換氣體。
(2)估算熱水從90℃冷卻至70℃需要的時。
提示:可能用到的積分公式。
【答案】(1) (2)
【解析】
(1)瓶內(nèi)水的熱量散失主要有兩個來源:一是瓶壁的熱輻射;二是真空夾層內(nèi)殘留空氣的熱交換。
分別估算如下:①瓶壁的熱輻射
從較熱的內(nèi)壁傳到較冷的外壁的熱輻射功率為,
式中T為瓶內(nèi)的水溫,為室溫。
代入、、、和,計算得
。
②真空夾層內(nèi)殘留空氣的熱交換
夾層內(nèi)的氣體分子借由碰撞器壁而交換熱量。一個氣體分子先碰撞較熱的內(nèi)壁取得熱量后,再碰撞較冷的外壁而損失熱量,其凈散失的熱量為
,
式中為定容比熱。對空氣而言,。
單位時間內(nèi)碰撞器壁面積為Α的氣體分子數(shù)為,
故熱量的散失功率為,
式中,
。
代入已知的數(shù)據(jù),計算得。
瓶內(nèi)水的熱量散失率為
。
(2)設瓶內(nèi)水的質(zhì)量為M,水的比熱為c,則在dt時間內(nèi),瓶內(nèi)水所散失的熱功率為,導致水溫下降dT。由能量守恒定律可得
,
。
式中可近似如下:
。
由于,上式中的括號項可應用二項式展開,僅取的一次方項,即
。
于是有
。
積分后整理得。
代入數(shù)據(jù)得。
保溫瓶中的熱水從90℃冷卻至70℃,約需6小時15分鐘。
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【題目】促進長江經(jīng)濟帶可持續(xù)發(fā)展是我國重大的國家戰(zhàn)略。讀長江經(jīng)濟帶位置圖,回答下列問題。
(1)長江經(jīng)濟帶最大的城市是__________。
(2)自1998年開始,我國在長江上游地區(qū)實施禁伐令。試說明這樣做有何生態(tài)意義________。
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【題目】 微農(nóng)場是在城市利用陽臺、建筑外墻、小庭院、屋頂?shù)瓤臻g與環(huán)境構建的農(nóng)場。它是以家庭成員為主要勞動力、經(jīng)營靈活、規(guī)模較小的農(nóng)場,其生產(chǎn)管理主要是對營養(yǎng)液加液時間和次數(shù)進行調(diào)節(jié)。下圖為家庭陽臺微農(nóng)場系統(tǒng)示意圖。
據(jù)此完成下面小題。
【1】形成微農(nóng)場的主導因素為( )
A.勞動力B.科技C.市場D.政策
【2】正常年份7月中下旬植物生長旺盛期時,下列城市中營養(yǎng)液箱中加液次數(shù)最多的是( )
A.沈陽B.北京C.南京D.廣州
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【題目】貝尼奧夫帶是向地球內(nèi)部延伸,深度達700公里的特定地震震源帶。下圖為貝尼奧夫帶示意圖。完成下面小題。
【1】圖中甲、乙處的宏觀地形分別是( )
A.島弧、海溝B.島弧、裂谷
C.山脈、海嶺D.山脈、裂谷
【2】圖中深源地震深度已達 ( )
A.地殼B.地幔C.內(nèi)核D.外核
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【題目】閱讀圖文資料,回答下列問題。
材料一 金轉國家研究中心指出,2017年是巴西經(jīng)濟復蘇的一年,這種趨勢將促使巴西經(jīng)濟在2018年繼續(xù)增長。下圖為巴西簡圖,下表為里約熱內(nèi)盧(A)、庫里蒂巴(B,巴拉那州的首府)的月均溫(℃)和月降水量(mm)資料。
月份 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
A | ||||||||||||
氣溫(℃) | 26 | 27 | 26 | 25 | 23 | 22 | 21.5 | 22.5 | 22 | 23 | 24 | 25.5 |
降水量(mm) | 154 | 145 | 143 | 137 | 86 | 80 | 86 | 80 | 127 | 128 | 136 | 169 |
B | ||||||||||||
氣溫(℃) | 21 | 21 | 20 | 17.5 | 15.5 | 13 | 13.5 | 15 | 16 | 17.5 | 19 | 20 |
降水量(mm) | 165 | 142 | 127 | 90 | 79 | 58 | 49 | 34 | 157 | 134 | 124 | 150 |
材料二 巴西是南美洲最大的桑蠶養(yǎng)殖和生絲生產(chǎn)國,也是世界上繼中國之后的第二大生絲出口國,臨近里約熱內(nèi)盧的巴拉那州是巴西目前最大的桑蠶養(yǎng)殖基地,巴西國內(nèi)絲綢消費極少,90%以上的生絲供應出口。
材料三 巴拉那州政府對蠶絲業(yè)十分重視,始終把蠶絲業(yè)作為支柱產(chǎn)業(yè)來發(fā)展,又從日本引進先進技術、設備和企業(yè)管理方式,采用目前世界上最先進的繅絲生產(chǎn)線,生絲質(zhì)量水平一直在世界前列。巴拉那州的桑園主要分布在緩坡丘陵地上。桑蠶飼養(yǎng)適宜的溫度為20~30℃,養(yǎng)育周期約40~60天,需要投入較大的勞動量。
(1)根據(jù)材料一,比較A、B兩地氣候特征的差異,并分析A地的氣候成因。
(2)根據(jù)材料二,與中國太湖平原相比,巴拉那州發(fā)展桑蠶養(yǎng)殖的優(yōu)勢條件有哪些?
(3)根據(jù)材料三,巴拉那州進一步發(fā)展蠶絲加工業(yè)的優(yōu)勢條件有哪些?
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【題目】讀城市化速度隨時間的變化圖。
據(jù)圖完成下列各題。
【1】關于圖中各個時段城市化特點的敘述,正確的是( )
A. 在M時段,城市化發(fā)展較快
B. 在P時段,城市化水平較高
C. 在N時段,城市化水平較高
D. 在N時段,人口向城市迅速集聚
【2】孟加拉國、中國和英國處于圖中的時段依次是( )
A. M、P、N B. M、N、P
C. P、M、N D. N、M、P
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【題目】閱讀下列圖文資料,回答問題。
據(jù)全國假日辦和旅游局統(tǒng)計,2018年國慶、中秋雙節(jié)期間,全國各知名景區(qū)如西湖、黃山等出現(xiàn)客流井噴現(xiàn)象,看景成了看人。下圖示意10月1日的杭州西湖斷橋變“人橋”景觀。
(1)列舉上述現(xiàn)象給游客帶來的主要不利影響
(2)針對上述現(xiàn)象,你認為熱門景區(qū)應對游客擁堵的問題可采取哪些措施?
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【題目】撫養(yǎng)比=(非勞動年齡人口數(shù)÷勞動年齡人口數(shù))×100%,非勞動年齡人口指14歲及以下和65歲及以上人口;勞動年齡人口指15~64周歲人口;卮鹣铝袉栴}。
【1】下列敘述正確的是
A. 人口負債期是人口減少時期
B. 人口紅利期是老年人口減少期
C. 第一拐點到第二拐點期間,勞動力人口比例不斷上升
D. 第二拐點之后,勞動力人口與總人口開始下降
【2】人口紅利期形成原因,是1982年以后
A. 改革開放,人口機械增長減少
B. 老年人口比例快速下降
C. 計劃生育政策導致少兒出生比例下降
D. 經(jīng)濟發(fā)展水平提高,使勞動力負擔降低
【3】解決人口紅利消失的措施,較合理的是
A. 形成適度的人口自然增長
B. 降低老人和兒童比例
C. 限制勞動力人口的遷移
D. 留守老人轉移到城市養(yǎng)老
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【題目】常在高速公路上駕駛的司機有這樣的體驗:當氣溫較高時,高速公路的正前方有一塊地方是濕漉漉的,好像是才被水澆過一樣,波光閃閃,而且這一區(qū)域還會隨著汽車的行駛而向前移動,這實質(zhì)上是由于空氣密度的分布不均勻而造成的折射現(xiàn)象。
在高速公路上,因溫差,公路上方空氣的折射率隨高度線性變化,即,其中,結果司機無法看見距離他d處的公路路面()。若司機的眼睛離公路高1.7m,求d之值。又問,溫度隨高度如何變化?
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