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【题目】如图所示,一定质量的理想气体从状态A依次经过状态BCD后再回到状态。其中,为等温过程,为绝热过程(气体与外界无热量交换)。这就是著名的“卡诺循环”。该循环过程中,下列说法正确的是(  )

A.过程中,气体对外界做功

B.过程中,气体分子的平均动能增大

C.过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多

D.过程中,气体放热

【答案】ACD

【解析】

AAB过程为等温过程,气体体积增大,气体对外界做功,故A正确;
BBC过程中,绝热膨胀,气体对外做功,内能减小,温度降低,气体分子的平均动能减小,故B错误;
CDCD过程中,等温压缩,压强变大,体积变小,分子数密度变大,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多;内能不变,外界对气体做功,则气体放热,故CD正确;
故选ACD

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子沿x轴运动,两分子间的分子势能Ep与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示。图中分子势能的最小值为-E0。若两分子所具有的总能量为0,则下列说法中正确的是

A乙分子在P点x=x2时,其动能为E0

B乙分子在P点x=x2时,加速度最大

C乙分子在Q点x=x1时,处于平衡状态

D乙分子的运动范围为x≥x1

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【题目】小型登月器连接在航天站上,一起绕月球做圆周运动,其轨道半径为月球半径的3倍,某时刻,航天站使登月器减速分离,登月器沿如图所示的椭圆轨道登月,在月球表面逗留一段时间完成科考工作后,经快速启动仍沿原椭圆轨道返回,当第一次回到分离点时恰与航天站对接,登月器快速启动时间可以忽略不计,整个过程中航天站保持原轨道绕月运行.已知月球表面的重力加速度为g,月球半径为R,不考虑月球自转的影响,则登月器可以在月球上停留的最短时间约为(  )

A. 4.7πB. 3.6πC. 1.7πD. 1.4π

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【题目】1924年瑞典的丁·斯韦德贝里设计了超速离心机,该技术可用于混合物中分离蛋白。如图所示,用极高的角速度旋转封闭的玻璃管一段时间后,管中的蛋白会按照不同的属性而相互分离、分层,且密度大的出现在远离转轴的管底部。己知玻璃管稳定地匀速圆周运动,管中两种不同的蛋白PQ相对于转轴的距离分别为r2r,则(

A.蛋白P受到的合外力为零B.蛋白受到的力有重力、浮力和向心力

C.蛋白P和蛋白Q的向心力之比为1:2D.蛋白P和蛋白Q的向心加速度之比为1:2

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【题目】如图所示,轻杆长为L,一端固定在水平轴上的O点,另一端系一个小球(可视为质点).小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动,且能通过最高点,g为重力加速度.下列说法正确的是 ( )

A.小球通过最高点时速度不可能小于

B.小球通过最高点时所受轻杆的作用力可能为零

C.小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而增大

D.小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而减小

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【题目】在如图所示倾角为时光滑斜面上,存在着磁感应强度大小均为B的匀强磁场,磁场方向垂直斜面向上,磁场的宽度均为2L。一质量为m、电阻为R、边长为L正方形导体线圈,由静止开始沿斜面下滑,当ab边刚越过GH进入磁场时,恰好做匀速直线运功(以此时开始计时),以GH处为坐标原点, 取如图坐标轴xj,并规定顺时针方向为感应电流的正方向,沿斜面向上为安培力的正方向,则关亍线框中的感应电流与线框所受安培力与GH边的位置坐标x间的以下图线中,可能正确的是(重力加速度为g)

A. B. C. D.

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【题目】在反应堆中通常用石墨做慢化剂使快中子减速。中子由两个氘核以相等动能相向运动并发生正碰产生的,氘核碰撞产生一个中子和一个氦核,已知氘核质量,氦核质量,中子质量1u相当于931.5MeV的能量,碳核的质量是中子的12倍,中子和碳核每次碰撞也是弹性正碰,设碰撞前碳核都是静止的,中子动能为E0,发生核反应时向外辐射的能量不计。(

1)写出核反应方程;

2)求中子与碳核碰撞前的动能E0为多少;

3)至少经过多少次碰撞,中子的动能才能小于E0×10-6

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【题目】如图所示,体积为V的汽缸由导热性良好的材料制成,面积为S的活塞将汽缸的空气分成体积相等的上下两部分,汽缸上部通过单向阀门K(气体只能进汽缸,不能出汽缸)与一打气简相连.开始时汽缸内上部分空气的压强为,现用打气筒向容器内打气.已知打气简每次能打入压强为、体积为的空气,当打气n次后,稳定时汽缸上下调部分的空气体积之比为9:1,活塞重力,空气视为理想气体,外界温度恒定,不计活塞与汽缸间的摩擦.:

(1)当打气n次活塞稳定后,下部分空气的压强;

(2)打气简向容器内打气次数n.

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【题目】一电流表的原理如图所示。质量为m=20g的均质细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连,弹簧劲度系数为k=2.0N/m。在矩形区域abcd内有匀强磁场,磁感应强度大小B=0.20T,方向垂直纸面向外。与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数,MN的长度大于ab的长度为l=0.20mbc的长度为L=0.05m,当MN中没有电流通过且处于平衡状态时,MN与矩形区域的cd边重合,当MN中有电流通过时,指针示数可表示电流强度,不计通电时电流产生的磁场的作用(g=10m/s2)(  )

A.若要电流表正常工作,N端应接电源正极

B.若将量程扩大2倍,磁感应强度应变为B'=0.40T

C.此电流表可以测量的最大电流为2.0A

D.当电流表示数为零时,弹簧伸长10cm

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