【題目】如圖是用導(dǎo)熱性能良好的材料制成的氣體實(shí)驗(yàn)裝置，開(kāi)始時(shí)封閉的空氣柱長(zhǎng)度為44 cm，現(xiàn)用豎直向下的外力F壓縮氣體，使封閉的空氣柱長(zhǎng)度變?yōu)?/span>4 cm，人對(duì)活塞做功100 J，大氣壓強(qiáng)為p0＝1×105 Pa，不計(jì)活塞的重力．問(wèn)：

(1)若用足夠長(zhǎng)的時(shí)間緩慢壓縮，求壓縮后氣體的壓強(qiáng)多大？

(2)若以適當(dāng)?shù)乃俣葔嚎s氣體，向外散失的熱量為20 J，則氣體的內(nèi)能增加多少？(活塞的橫截面積S＝1 cm2)

【答案】(1)1.1×106 Pa (2)84J

【解析】試題分析：①緩慢壓縮氣體過(guò)程，由于熱交換，封閉氣體的溫度與環(huán)境溫度相同，氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律求解壓縮后氣體的壓強(qiáng)；②已知活塞對(duì)氣體做功和氣體向外散失的熱量，根據(jù)熱力學(xué)第一定律求解，該過(guò)程中氣體內(nèi)能的變化。

(1) 設(shè)壓縮后氣體的壓強(qiáng)為P，活塞的橫截面積為S，l0=44cm，l=4cm，V0=l0S，V=LS．緩慢壓縮，氣體溫度不變，由玻意耳定律：

P0V0=pV

解得：p=1.1×106Pa；

(2) 大氣壓力對(duì)活塞做功W1=p0S（l0-l）=4J，人做功W2=l00J，

由熱力學(xué)第一定律：△U=W1+W2+Q

將Q=-20J等代人，解得：△U=84J。

點(diǎn)晴：對(duì)于氣體狀態(tài)變化問(wèn)題，關(guān)鍵分析氣體的狀態(tài)參量，確定是何種變化過(guò)程，再列方程求解。

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：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為2kg的木板B靜止在水平面上．某時(shí)刻物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）從木板的左側(cè)沿木板上表面滑上木板，初速度v0=4m/s．此后A和B運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示，取重力加速度g=10m/s2，求：

（1）A與B上表面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1；

（2）B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2；

（3）A的質(zhì)量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】軌道平面與赤道平面夾角為90。的人造地球衛(wèi)星被稱為極地軌道衛(wèi)星，它運(yùn)行時(shí)能到達(dá)南北極區(qū)的上空，需要在全球范圍內(nèi)進(jìn)行觀測(cè)和應(yīng)用的氣象衛(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星等都采用這種軌道。如圖，若某顆極地軌道衛(wèi)星從北緯450的正上方按圖示方向首次運(yùn)行到南緯450的正上方用時(shí)45分鐘，則( )

A. 該衛(wèi)星運(yùn)行速度一定小于7. 9km/s

B. 該衛(wèi)星軌道半徑與同步衛(wèi)星軌道半徑之比為1:4

C. 該衛(wèi)星加速度與同步衛(wèi)星加速度之比為2:1

D. 該衛(wèi)星的機(jī)械能一定小于同步衛(wèi)星的機(jī)械能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是電火花計(jì)時(shí)器的示意圖．電火花計(jì)時(shí)器和電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，工作時(shí)使用______（選填“交流”或“直流”）電源，當(dāng)電源的頻率是50Hz時(shí)，每隔______s打一次點(diǎn)．其工作時(shí)的基本步驟如下：

A．當(dāng)紙帶完全通過(guò)電火花計(jì)時(shí)器后，及時(shí)關(guān)閉電火花計(jì)時(shí)器

B．將電火花計(jì)時(shí)器插頭插入相應(yīng)的電源插座

C．將紙帶從墨粉紙盤下面穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

D．接通開(kāi)關(guān)，聽(tīng)到放電聲，立即拖動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)

上述步驟正確的順序是_______．（按順序填寫(xiě)步驟編號(hào)）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波，t＝0時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P恰在波峰，質(zhì)點(diǎn)Q恰在平衡位置且向下振動(dòng)。再過(guò)0.5 s，質(zhì)點(diǎn)Q第二次到達(dá)波谷，下列說(shuō)法中正確的是________。

A. 波沿x軸負(fù)方向傳播

B. 波的傳播速度為60 m／s

C. 波的傳播周期為0.2 s

D. t＝0至0.9 s時(shí)間內(nèi)P點(diǎn)通過(guò)的路程為1.8 m

E. 1 s末質(zhì)點(diǎn)P的位移是零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑水平面上，有質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩滑塊，它們中間夾著一根處于壓縮狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧，由于被一根細(xì)繩拉著處于靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)剪斷細(xì)繩，在兩滑塊脫離彈簧之后，下述說(shuō)法正確的是：

A. 兩滑塊的動(dòng)能之比EkA∶EkB＝1∶2

B. 兩滑塊的動(dòng)量大小之比pA∶pB＝2∶1

C. 兩滑塊的速度大小之比vA∶vB＝2∶1

D. 彈簧對(duì)兩滑塊做功之比WA∶WB＝1∶1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某學(xué)生用如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)、電壓表的量程和內(nèi)阻。提供的器材如下：

電源E（電動(dòng)勢(shì)大小、內(nèi)阻未知）；

毫安表G（量程3mA，內(nèi)阻未知）；

電阻箱R（）

電壓表V（刻度均勻，共30小格，量程、內(nèi)阻未知）；

單刀雙擲開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①單刀雙擲開(kāi)關(guān)S撥到1，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，當(dāng)毫安表的讀數(shù)為時(shí)，電阻箱阻值為。

②繼續(xù)調(diào)節(jié)電阻箱阻值，當(dāng)毫安表的讀數(shù)為時(shí)，讀出電阻箱阻值為。

③開(kāi)關(guān)S撥到2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，當(dāng)電壓表指針恰好偏轉(zhuǎn)20格時(shí)，毫安表的示數(shù)為，電阻箱的阻值為。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）開(kāi)關(guān)S閉合前應(yīng)把電阻箱阻值調(diào)為____（填“最大值”或“最小值”）；

（2）由以上測(cè)量數(shù)據(jù)，可推算得到電源電動(dòng)勢(shì)_____V，電壓表量程為____V，電壓表內(nèi)阻=_____（的結(jié)果保留到整數(shù)位）；

（3）能不能用該電路測(cè)出電源的內(nèi)阻？_____（填“能”或“不能”），簡(jiǎn)要敘述判斷依據(jù)____。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2011年中俄曾聯(lián)合實(shí)施探測(cè)火星計(jì)劃，由中國(guó)負(fù)責(zé)研制的“螢火一號(hào)”火星探測(cè)器與俄羅斯研制的“福布斯—土壤”火星探測(cè)器一起由俄羅斯“天項(xiàng)”運(yùn)載火箭發(fā)射前往火星。已知火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，火星的半徑約為地球半徑的。下列關(guān)于火星探測(cè)器的說(shuō)法中正確的是

A. 發(fā)射速度只要大于第一宇宙速度即可

B. 發(fā)射速度只要等于第二宇宙速度即可

C. 發(fā)射速度只要大于第三宇宙速度即可

D. 火星探測(cè)器環(huán)繞火星運(yùn)行的最大速度約為第一宇宙速度的0.5倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上有一固定的斜面體，一木塊從粗糙斜面底端以一定的初速度沿斜面向上滑動(dòng)后又沿斜面加速下滑到底端．則木塊(　　)

A. 上滑時(shí)間等于下滑時(shí)間

B. 上滑的加速度大小大于下滑的加速度大小

C. 上滑過(guò)程與下滑過(guò)程中速度的變化量相等

D. 上滑過(guò)程與下滑過(guò)程中機(jī)械能的減小量相等

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