某氣體溫度升高了(體積不變),可能的原因是


  1. A.
    氣體一定吸收了熱量
  2. B.
    氣體可能放出了熱量
  3. C.
    外界對(duì)氣體可能做了功
  4. D.
    氣體可能吸收了熱量
A
試題分析:體積不變,說(shuō)明外界對(duì)氣體做的功W=0,
由于溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,溫度升高,分子平均動(dòng)能增大,氣體內(nèi)能增加,
由ΔU>0知Q>0,即一定吸熱.故答案選A
考點(diǎn):溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志和改變內(nèi)能的方式
點(diǎn)評(píng):質(zhì)量一定的氣體,體積不變,表明和外界沒(méi)有做功的表現(xiàn),當(dāng)溫度升高時(shí),是因?yàn)闊醾鬟f的原因,是一個(gè)等容變化.壓強(qiáng)變大。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

 [選做題]本題包括A、B、C三個(gè)小題,請(qǐng)選定其中兩題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答。若三題都做,則按A、B兩題評(píng)分。

A.(選修模塊3—3)(12分)

  (1)以下說(shuō)法正確的是           。

    A.滿足能量守恒的定律的宏觀過(guò)程都是可以自發(fā)進(jìn)行的

    B.熵是物體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)無(wú)序程度的量度

    C.若容器中用活塞封閉著剛好飽和的一些水汽,當(dāng)保持溫度不變向下緩慢壓活塞時(shí),水汽的質(zhì)量減少,密度不變。

    D.當(dāng)分子間距離增大時(shí),分子間引力增大,而分子間斥力減小

  (2)如圖所示,由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi),活塞與氣缸壁之間無(wú)摩擦,活塞上方存有少量液體,將一細(xì)管插入液體,利用虹吸收現(xiàn)象,使活塞上方液體緩慢流出,在些過(guò)程中,大氣壓強(qiáng)與外界的溫度均保持不變,下列各個(gè)描述理想氣體狀態(tài)變化的圖像中與上述過(guò)程相符合的是            圖,該過(guò)程為       過(guò)程(選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”)

 
   (3)如圖,一集熱箱里面封閉著一定量的氣體,集熱板作為箱的活塞且始終正對(duì)著太陽(yáng),其面積為S,在t時(shí)間內(nèi)集熱箱里氣體膨脹對(duì)牙做功的數(shù)值為W,其內(nèi)能增加了△U,不計(jì)封閉氣體向外散的熱,已知照射到集熱板上太陽(yáng)光的能量為50%被箱內(nèi)氣體吸收,求:

       ①這段時(shí)間內(nèi)的集熱箱里氣體共吸收的熱量;

②太陽(yáng)光照在集熱板單位面積上的輻射功率。

 

B.(選修模塊3—4)(12分)

  (1)下列說(shuō)法中正確的是       

    A.散光比自然光的相干性好

    B.紫外線在水中的傳播速度大于紅外線在水中的傳播速度

    C.在“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量單擺周期應(yīng)該從小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí),以減小實(shí)驗(yàn)誤差

    D.接收電磁波時(shí)首先要進(jìn)行調(diào)頻

  (2)如圖所示,一個(gè)半徑為R的透明圓柱體放置在水平面上,一束藍(lán)光從A點(diǎn)沿水平方向垂直于左表面射入柱體后經(jīng)B點(diǎn)射出,最后射到水平面上的C點(diǎn)。已知,該柱體對(duì)藍(lán)光的折射率為,則它從右側(cè)面射出時(shí)的出射角=   ;若將藍(lán)光換成紫色,則它從柱體射出后落到水平面上形成的光點(diǎn)與C點(diǎn)相比,位置

                    (選填“偏左”、“偏右”或“不變”)。

(3)一列橫波在某時(shí)刻的波動(dòng)圖像如圖所示,從此時(shí)開始質(zhì)點(diǎn)比質(zhì)點(diǎn)早到達(dá)波谷。求:

 
       ①此波的傳播方向和波速大小;

內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程。

 

 

 

 

C.(選擇模塊3—5)(12分)

  (1)下列說(shuō)法正確的是                 

    A.黑體輻射,隨著溫度的升高,一方面各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都有增加,加一方面輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)。

    B.原子核越大,它的結(jié)合能越高,原子核中核子結(jié)合得越牢固。

    C.在康普頓效應(yīng)中,當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時(shí),把一部分動(dòng)量轉(zhuǎn)移給電子,因此光子散射后波長(zhǎng)變長(zhǎng)。

    D.4個(gè)放射性元素的原子核經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期后一定還剩下2個(gè)沒(méi)有發(fā)生衰變。

 
   (2)一群氫原子處于量子數(shù)的能級(jí)狀態(tài),

氫原子的能級(jí)示意圖如圖,那么①該群氫

原子可能發(fā)射              種頻率的

光子。

②氫原子由的能級(jí)直接躍遷到

的能級(jí)時(shí),輻射出的光子照射到逸出功為

的金屬鉀時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng),由此

產(chǎn)生的光電子的最大的初動(dòng)能是     

  (3)如圖所示,在水平光滑直導(dǎo)軌上,靜止著三個(gè)質(zhì)量均為的相同小球A、B、C現(xiàn)讓A球以的速度向B球運(yùn)動(dòng),A、B兩球碰撞后粘合在一起,兩球繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)并跟C球碰撞,碰后C球的速度。求:

 
       ①A、B兩球碰撞后瞬間的共同速度;

        ②兩次碰撞過(guò)程中損失的總動(dòng)能。

 

 

 

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科目:高中物理 來(lái)源:江蘇省南京市2010屆高三第三次模擬考試 題型:填空題

 [選做題]本題包括A、B、C三個(gè)小題,請(qǐng)選定其中兩題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答。若三題都做,則按A、B兩題評(píng)分。

A.(選修模塊3—3)(12分)

   (1)以下說(shuō)法正確的是           。

    A.滿足能量守恒的定律的宏觀過(guò)程都是可以自發(fā)進(jìn)行的

    B.熵是物體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)無(wú)序程度的量度

    C.若容器中用活塞封閉著剛好飽和的一些水汽,當(dāng)保持溫度不變向下緩慢壓活塞時(shí),水汽的質(zhì)量減少,密度不變。

    D.當(dāng)分子間距離增大時(shí),分子間引力增大,而分子間斥力減小

   (2)如圖所示,由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi),活塞與氣缸壁之間無(wú)摩擦,活塞上方存有少量液體,將一細(xì)管插入液體,利用虹吸收現(xiàn)象,使活塞上方液體緩慢流出,在些過(guò)程中,大氣壓強(qiáng)與外界的溫度均保持不變,下列各個(gè)描述理想氣體狀態(tài)變化的圖像中與上述過(guò)程相符合的是            圖,該過(guò)程為       過(guò)程(選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”)

 
   (3)如圖,一集熱箱里面封閉著一定量的氣體,集熱板作為箱的活塞且始終正對(duì)著太陽(yáng),其面積為S,在t時(shí)間內(nèi)集熱箱里氣體膨脹對(duì)牙做功的數(shù)值為W,其內(nèi)能增加了△U,不計(jì)封閉氣體向外散的熱,已知照射到集熱板上太陽(yáng)光的能量為50%被箱內(nèi)氣體吸收,求:

        ①這段時(shí)間內(nèi)的集熱箱里氣體共吸收的熱量;

②太陽(yáng)光照在集熱板單位面積上的輻射功率。

 

B.(選修模塊3—4)(12分)

   (1)下列說(shuō)法中正確的是       

    A.散光比自然光的相干性好

    B.紫外線在水中的傳播速度大于紅外線在水中的傳播速度

    C.在“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量單擺周期應(yīng)該從小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí),以減小實(shí)驗(yàn)誤差

    D.接收電磁波時(shí)首先要進(jìn)行調(diào)頻

   (2)如圖所示,一個(gè)半徑為R的透明圓柱體放置在水平面上,一束藍(lán)光從A點(diǎn)沿水平方向垂直于左表面射入柱體后經(jīng)B點(diǎn)射出,最后射到水平面上的C點(diǎn)。已知,該柱體對(duì)藍(lán)光的折射率為,則它從右側(cè)面射出時(shí)的出射角=    ;若將藍(lán)光換成紫色,則它從柱體射出后落到水平面上形成的光點(diǎn)與C點(diǎn)相比,位置

                     (選填“偏左”、“偏右”或“不變”)。

(3)一列橫波在某時(shí)刻的波動(dòng)圖像如圖所示,從此時(shí)開始質(zhì)點(diǎn)比質(zhì)點(diǎn)早到達(dá)波谷。求:

 
        ①此波的傳播方向和波速大;

內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程。

 

 

 

 

C.(選擇模塊3—5)(12分)

   (1)下列說(shuō)法正確的是                 

    A.黑體輻射,隨著溫度的升高,一方面各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都有增加,加一方面輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)。

    B.原子核越大,它的結(jié)合能越高,原子核中核子結(jié)合得越牢固。

    C.在康普頓效應(yīng)中,當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時(shí),把一部分動(dòng)量轉(zhuǎn)移給電子,因此光子散射后波長(zhǎng)變長(zhǎng)。

    D.4個(gè)放射性元素的原子核經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期后一定還剩下2個(gè)沒(méi)有發(fā)生衰變。

 
   (2)一群氫原子處于量子數(shù)的能級(jí)狀態(tài),

氫原子的能級(jí)示意圖如圖,那么①該群氫

原子可能發(fā)射               種頻率的

光子。

②氫原子由的能級(jí)直接躍遷到

的能級(jí)時(shí),輻射出的光子照射到逸出功為

的金屬鉀時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng),由此

產(chǎn)生的光電子的最大的初動(dòng)能是     

   (3)如圖所示,在水平光滑直導(dǎo)軌上,靜止著三個(gè)質(zhì)量均為的相同小球A、B、C現(xiàn)讓A球以的速度向B球運(yùn)動(dòng),A、B兩球碰撞后粘合在一起,兩球繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)并跟C球碰撞,碰后C球的速度。求:

 
        ①A、B兩球碰撞后瞬間的共同速度;

        ②兩次碰撞過(guò)程中損失的總動(dòng)能。

 

 

 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

第九部分 穩(wěn)恒電流

第一講 基本知識(shí)介紹

第八部分《穩(wěn)恒電流》包括兩大塊:一是“恒定電流”,二是“物質(zhì)的導(dǎo)電性”。前者是對(duì)于電路的外部計(jì)算,后者則是深入微觀空間,去解釋電流的成因和比較不同種類的物質(zhì)導(dǎo)電的情形有什么區(qū)別。

應(yīng)該說(shuō),第一塊的知識(shí)和高考考綱對(duì)應(yīng)得比較好,深化的部分是對(duì)復(fù)雜電路的計(jì)算(引入了一些新的處理手段)。第二塊雖是全新的內(nèi)容,但近幾年的考試已經(jīng)很少涉及,以至于很多奧賽培訓(xùn)資料都把它刪掉了。鑒于在奧賽考綱中這部分內(nèi)容還保留著,我們還是想粗略地介紹一下。

一、歐姆定律

1、電阻定律

a、電阻定律 R = ρ

b、金屬的電阻率 ρ = ρ0(1 + αt)

2、歐姆定律

a、外電路歐姆定律 U = IR ,順著電流方向電勢(shì)降落

b、含源電路歐姆定律

在如圖8-1所示的含源電路中,從A點(diǎn)到B點(diǎn),遵照原則:①遇電阻,順電流方向電勢(shì)降落(逆電流方向電勢(shì)升高)②遇電源,正極到負(fù)極電勢(shì)降落,負(fù)極到正極電勢(shì)升高(與電流方向無(wú)關(guān)),可以得到以下關(guān)系

UA ? IR ? ε ? Ir = UB 

這就是含源電路歐姆定律。

c、閉合電路歐姆定律

在圖8-1中,若將A、B兩點(diǎn)短接,則電流方向只可能向左,含源電路歐姆定律成為

UA + IR ? ε + Ir = UB = UA

 ε = IR + Ir ,或 I = 

這就是閉合電路歐姆定律。值得注意的的是:①對(duì)于復(fù)雜電路,“干路電流I”不能做絕對(duì)的理解(任何要考察的一條路均可視為干路);②電源的概念也是相對(duì)的,它可以是多個(gè)電源的串、并聯(lián),也可以是電源和電阻組成的系統(tǒng);③外電阻R可以是多個(gè)電阻的串、并聯(lián)或混聯(lián),但不能包含電源。

二、復(fù)雜電路的計(jì)算

1、戴維南定理:一個(gè)由獨(dú)立源、線性電阻、線性受控源組成的二端網(wǎng)絡(luò),可以用一個(gè)電壓源和電阻串聯(lián)的二端網(wǎng)絡(luò)來(lái)等效。(事實(shí)上,也可等效為“電流源和電阻并聯(lián)的的二端網(wǎng)絡(luò)”——這就成了諾頓定理。)

應(yīng)用方法:其等效電路的電壓源的電動(dòng)勢(shì)等于網(wǎng)絡(luò)的開路電壓,其串聯(lián)電阻等于從端鈕看進(jìn)去該網(wǎng)絡(luò)中所有獨(dú)立源為零值時(shí)的等效電阻。

2、基爾霍夫(克?品颍┒

a、基爾霍夫第一定律:在任一時(shí)刻流入電路中某一分節(jié)點(diǎn)的電流強(qiáng)度的總和,等于從該點(diǎn)流出的電流強(qiáng)度的總和。

例如,在圖8-2中,針對(duì)節(jié)點(diǎn)P ,有

I2 + I3 = I1 

基爾霍夫第一定律也被稱為“節(jié)點(diǎn)電流定律”,它是電荷受恒定律在電路中的具體體現(xiàn)。

對(duì)于基爾霍夫第一定律的理解,近來(lái)已經(jīng)拓展為:流入電路中某一“包容塊”的電流強(qiáng)度的總和,等于從該“包容塊”流出的電流強(qiáng)度的總和。

b、基爾霍夫第二定律:在電路中任取一閉合回路,并規(guī)定正的繞行方向,其中電動(dòng)勢(shì)的代數(shù)和,等于各部分電阻(在交流電路中為阻抗)與電流強(qiáng)度乘積的代數(shù)和。

例如,在圖8-2中,針對(duì)閉合回路① ,有

ε3 ? ε2 = I3 ( r3 + R2 + r2 ) ? I2R2 

基爾霍夫第二定律事實(shí)上是含源部分電路歐姆定律的變體(☆同學(xué)們可以列方程 UP = … = UP得到和上面完全相同的式子)。

3、Y?Δ變換

在難以看清串、并聯(lián)關(guān)系的電路中,進(jìn)行“Y型?Δ型”的相互轉(zhuǎn)換常常是必要的。在圖8-3所示的電路中

☆同學(xué)們可以證明Δ→ Y的結(jié)論…

Rc = 

Rb = 

Ra = 

Y→Δ的變換稍稍復(fù)雜一些,但我們?nèi)匀豢梢缘玫?/p>

R1 = 

R2 = 

R3 = 

三、電功和電功率

1、電源

使其他形式的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。如發(fā)電機(jī)、電池等。發(fā)電機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔;干電池、蓄電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔;光電池是將光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔;原子電池是將原子核放射能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔;在電子設(shè)備中,有時(shí)也把變換電能形式的裝置,如整流器等,作為電源看待。

電源電動(dòng)勢(shì)定義為電源的開路電壓,內(nèi)阻則定義為沒(méi)有電動(dòng)勢(shì)時(shí)電路通過(guò)電源所遇到的電阻。據(jù)此不難推出相同電源串聯(lián)、并聯(lián),甚至不同電源串聯(lián)、并聯(lián)的時(shí)的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的值。

例如,電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻分別為ε1 、r1和ε2 、r2的電源并聯(lián),構(gòu)成的新電源的電動(dòng)勢(shì)ε和內(nèi)阻r分別為(☆師生共同推導(dǎo)…)

ε = 

r = 

2、電功、電功率

電流通過(guò)電路時(shí),電場(chǎng)力對(duì)電荷作的功叫做電功W。單位時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)力所作的功叫做電功率P 。

計(jì)算時(shí),只有W = UIt和P = UI是完全沒(méi)有條件的,對(duì)于不含源的純電阻,電功和焦耳熱重合,電功率則和熱功率重合,有W = I2Rt = t和P = I2R = 。

對(duì)非純電阻電路,電功和電熱的關(guān)系依據(jù)能量守恒定律求解。 

四、物質(zhì)的導(dǎo)電性

在不同的物質(zhì)中,電荷定向移動(dòng)形成電流的規(guī)律并不是完全相同的。

1、金屬中的電流

即通常所謂的不含源純電阻中的電流,規(guī)律遵從“外電路歐姆定律”。

2、液體導(dǎo)電

能夠?qū)щ姷囊后w叫電解液(不包括液態(tài)金屬)。電解液中離解出的正負(fù)離子導(dǎo)電是液體導(dǎo)電的特點(diǎn)(如:硫酸銅分子在通常情況下是電中性的,但它在溶液里受水分子的作用就會(huì)離解成銅離子Cu2+和硫酸根離子S,它們?cè)陔妶?chǎng)力的作用下定向移動(dòng)形成電流)。

在電解液中加電場(chǎng)時(shí),在兩個(gè)電極上(或電極旁)同時(shí)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程叫作“電解”。電解的結(jié)果是在兩個(gè)極板上(或電極旁)生成新的物質(zhì)。

液體導(dǎo)電遵從法拉第電解定律——

法拉第電解第一定律:電解時(shí)在電極上析出或溶解的物質(zhì)的質(zhì)量和電流強(qiáng)度、跟通電時(shí)間成正比。表達(dá)式:m = kIt = KQ (式中Q為析出質(zhì)量為m的物質(zhì)所需要的電量;K為電化當(dāng)量,電化當(dāng)量的數(shù)值隨著被析出的物質(zhì)種類而不同,某種物質(zhì)的電化當(dāng)量在數(shù)值上等于通過(guò)1C電量時(shí)析出的該種物質(zhì)的質(zhì)量,其單位為kg/C。)

法拉第電解第二定律:物質(zhì)的電化當(dāng)量K和它的化學(xué)當(dāng)量成正比。某種物質(zhì)的化學(xué)當(dāng)量是該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量M(克原子量)和它的化合價(jià)n的比值,即 K =  ,而F為法拉第常數(shù),對(duì)任何物質(zhì)都相同,F(xiàn) = 9.65×104C/mol 。

將兩個(gè)定律聯(lián)立可得:m = Q 。

3、氣體導(dǎo)電

氣體導(dǎo)電是很不容易的,它的前提是氣體中必須出現(xiàn)可以定向移動(dòng)的離子或電子。按照“載流子”出現(xiàn)方式的不同,可以把氣體放電分為兩大類——

a、被激放電

在地面放射性元素的輻照以及紫外線和宇宙射線等的作用下,會(huì)有少量氣體分子或原子被電離,或在有些燈管內(nèi),通電的燈絲也會(huì)發(fā)射電子,這些“載流子”均會(huì)在電場(chǎng)力作用下產(chǎn)生定向移動(dòng)形成電流。這種情況下的電流一般比較微弱,且遵從歐姆定律。典型的被激放電情形有

b、自激放電

但是,當(dāng)電場(chǎng)足夠強(qiáng),電子動(dòng)能足夠大,它們和中性氣體相碰撞時(shí),可以使中性分子電離,即所謂碰撞電離。同時(shí),在正離子向陰極運(yùn)動(dòng)時(shí),由于以很大的速度撞到陰極上,還可能從陰極表面上打出電子來(lái),這種現(xiàn)象稱為二次電子發(fā)射。碰撞電離和二次電子發(fā)射使氣體中在很短的時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)了大量的電子和正離子,電流亦迅速增大。這種現(xiàn)象被稱為自激放電。自激放電不遵從歐姆定律。

常見(jiàn)的自激放電有四大類:輝光放電、弧光放電、火花放電、電暈放電。

4、超導(dǎo)現(xiàn)象

據(jù)金屬電阻率和溫度的關(guān)系,電阻率會(huì)隨著溫度的降低和降低。當(dāng)電阻率降為零時(shí),稱為超導(dǎo)現(xiàn)象。電阻率為零時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度稱為臨界溫度。超導(dǎo)現(xiàn)象首先是荷蘭物理學(xué)家昂尼斯發(fā)現(xiàn)的。

超導(dǎo)的應(yīng)用前景是顯而易見(jiàn)且相當(dāng)廣闊的。但由于一般金屬的臨界溫度一般都非常低,故產(chǎn)業(yè)化的價(jià)值不大,為了解決這個(gè)矛盾,科學(xué)家們致力于尋找或合成臨界溫度比較切合實(shí)際的材料就成了當(dāng)今前沿科技的一個(gè)熱門領(lǐng)域。當(dāng)前人們的研究主要是集中在合成材料方面,臨界溫度已經(jīng)超過(guò)100K,當(dāng)然,這個(gè)溫度距產(chǎn)業(yè)化的期望值還很遠(yuǎn)。

5、半導(dǎo)體

半導(dǎo)體的電阻率界于導(dǎo)體和絕緣體之間,且ρ

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