有人设计了一种测定液体温度的仪器,其结构如图所示.在两端封闭、粗细均匀的竖直玻璃管内,有一段长10 cm的水银柱将管内气体分隔成上、下两部分,上部分气柱长20 cm、压强为50cmHg,下部分气柱长5 cm.今将玻璃管下部插入待测液体中(上部分气体温度始终与环境温度相同,上下两部分气体可以认为没有热交换),这时水银柱向上移动了2 cm,已知环境温度是20ºC,试问:
(1)此时上部分气体的压强为多少cmHg?
(2)待测液体的温度是多少ºC?(计算结果保留一位小数)
A.(选修模块3-3)
(1)下列四幅图的有关说法中正确的是
A.分子间距离为r0时,分子间不存在引力和斥力
B.水面上的单分子油膜,在测量油膜直径d大小时可把他们当做球形处理
C.食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布,具有空间上的周期性
D.猛推木质推杆,气体对外界做正功,密闭的气体温度升高,压强变大
(2)已知某物质摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA,则该物质的分子质量为 ,单位体积的分子数为 .
(3)如图,一定质量的理想气体从状态A经等容过程变化到状态B,此过程中气体吸收的热量Q=6.0×102J,
求:
①该气体在状态A时的压强;
②该气体从状态A到状态B过程中内能的增量。
B.(选修模块3-4)
(1)下列四幅图的有关说法中正确的是
A.由两个简谐运动的图像可知:它们的相位差为/2或者
B.当球与横梁之间存在摩擦的情况下,球的振动不是简谐运动
C.频率相同的两列波叠加时,某些区域的振动加强,某些区域的振动减弱
D.当简谐波向右传播时,质点A此时的速度沿y轴正方向
(2)1905年爱因斯坦提出的狭义相对论是以狭义相对性原理和 这两条基本假设为前提的;在相对于地面以0.8c运动的光火箭上的人观测到地面上的的生命进程比火箭上的生命进程要 (填快或慢)。
(3)如图所示,△ABC为等腰直角三棱镜的横截面,∠C=90°,一束激光a沿平行于AB边射入棱镜,经一次折射后射到BC边时,刚好能发生全反射,求该棱镜的折射率n和棱镜中的光速。
C.(选修模块3-5)
(1)下列说法正确的是
A.某放射性元素经过19天后,余下的该元素的质量为原来的1/32,则该元素的半衰期为 3.8天
B.a粒子散射实验说明原子核内部具有复杂结构
C.对放射性物质施加压力,其半衰期将减少
D.氢原子从定态n=3跃迁到定态n= 2,再跃迁到定态n = 1,则后一次跃迁辐射的光的波长比前一次的要短
(2)光电效应和 都证明光具有粒子性, 提出实物粒子也具有波动性。
(3)如图所示,水平光滑地面上依次放置着质量均为m ="0.08" kg的10块完全相同的长直木板。质量M =" 1.0" kg、大小可忽略的小铜块以初速度v0="6.0" m/s从长木板左端滑上木板,当铜块滑离第一块木板时,速度大小为v1="4.0" m/S。铜块最终停在第二块木板上。取g="10" m/s2,结果保留两位有效数字。求:
①第一块木板的最终速度
②铜块的最终速度
如图是一定质量的理想气体在不同体积时的两条等容线。a、b、c、d表示四个不同的状态,则( )
A.气体由状态a变到状态c,其内能减少 |
B.气体由状态a变到状态d,其内能增加 |
C.气体由状态d变到状态b,其内能增加 |
D.气体由状态b变到状态a,其内能减少 |
如图所示,为一定质量的理想气体的p-1/V图象,图中BC为过原点的直线,A、B、C为气体的三个状态,则下列说法中正确的是( )
A.TA>TB=TC B.TA>TB>TC
C.TA=TB>TC D.TA<TB<TC
如图,一定质量的气体温度保持不变,最后,U形管两臂中的水银面相齐,烧瓶中气体体积为800mL;现用注射器向烧瓶中注入200mL水,稳定后两臂中水银面的高度差为25cm,不计U形管中气体的体积。求:
(1)大气压强是多少cmHg?
(2)当U形管两边水银面的高度差为45cm时,烧瓶内气体的体积是多少?
如图是一定质量的理想气体在不同体积时的两条等容线。a、b、c、d表示四个不同的状态,则( )
A.气体由状态a变到状态c,其内能减少 |
B.气体由状态a变到状态d,其内能增加 |
C.气体由状态d变到状态b,其内能增加 |
D.气体由状态b变到状态a,其内能减少 |
如图所示,为一定质量的理想气体的p-1/V图象,图中BC为过原点的直线,A、B、C为气体的三个状态,则下列说法中正确的是( )
A.TA>TB=TC B.TA>TB>TC
C.TA=TB>TC D.TA<TB<TC
如图,一定质量的理想气体从状态A经等容过程变化到状态B,此过程中气体吸收的热量Q=6.0×102J,求:
①该气体在状态A时的压强;
②该气体从状态A到状态B过程中内能的增量。
教室的容积是100m3,在温度是7℃,大气压强为1.0×105Pa时,室内空气的质量是130kg,当温度升高到27℃时大气压强为1.2×105Pa时,教室内空气质量是多少?
一定质量的理想气体处于某一平衡状态,此时其压强为p0,有人设计了四种途径,使气体经过每种途径后压强仍为p0.这四种途径是
①先保持体积不变,降低压强,再保持温度不变,压缩体积
②先保持体积不变,使气体升温,再保持温度不变,让体积膨胀
③先保持温度不变,使体积膨胀,再保持体积不变,使气体升温
④先保持温度不变,压缩气体,再保持体积不变,使气体降温
可以断定( )
A.①、②不可能 | B.③、④不可能 |
C.①、③不可能 | D.①②③④都可能 |
如图水银柱上面封闭一段气体,管内外水银面高度差h=72cm,大气压强为76cmHg,正确的是( )
A.将管稍上提,h不变 |
B.将管稍上提,h变大 |
C.将管下插至管顶与管外水银面高度差为70cm时,管内外水银面高度差也是70cm |
D.将管下插至C项所述位置时,管内外水银面高度差小于70cm |
如图所示,是一定质量的理想气体的三种升温过程,那么,以下四种解释中,哪些是正确的( )
A.a→d的过程气体体积增加 |
B.b→d的过程气体体积不变 |
C.c→d的过程气体体积增加 |
D.a→d的过程气体体积减小 |
如图所示,导热材料制成的截面积相等,长度均为45cm的气缸A、B通过带有阀门的管道连接.初始时阀门关闭,厚度不计的光滑活塞C位于B内左侧,在A内充满压强的理想气体,B内充满压强的理想气体,忽略连接气缸的管道体积,室温不变.现打开阀门。
求:
①平衡后活塞向右移动的距离和B中气体的压强;
②自打开阀门到平衡,B内气体是吸热还是放热(简要说明理由).
一活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,初始时气体体积为3.0×10-3m3。用DIS实验系统测得此时气体的温度和压强分别为300K和1.0×105Pa。推动活塞压缩气体,测得气体的温度和压强分别为320K和1.6×105Pa。
①求此时气体的体积;
②保持温度不变,缓慢改变作用在活塞上的力,使气体压强变为8.0×104Pa,求此时气体的体积。
如图甲所示,用面积为s的活塞在汽缸内封闭着一定质量的空气,活塞上放一砝码,活塞和砝码的总质量为m. 现对汽缸缓缓加热,使汽缸内的空气温度从T1升高到T2,空气柱的高度增加了△L已知加热时气体吸收的热量为Q,外界大气压强为P0. 求
(1)此过程中被封闭气体的内能变化了多少?
(2)汽缸内温度为T1时,气柱的长度为多少?
(3)请在图乙的V―T图上大致作出该过程的图像(包括在图线上标出过程的方向).