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14.对于一定质量的理想气体,以下情况不可能出现的是(  )
A.温度不变,压强增加,放出热量B.温度增加,体积减小,吸收热量
C.体积增加,压强减小,吸收热量D.温度不变,对外做功,放出热量

分析 理想气体内能由温度决定,根据理想气体状态方程与热力学第一定律分析答题.

解答 解:A、气体的温度T不变,压强p增大,由理想气体状态方程:$\frac{pV}{T}$=C可知,气体体积V减小,外界对气体做功,W>0,温度不变,内能不变:△U=0,由热力学第一定律得:Q=△U-W=-W<0,气体要吸收热量,故A错误;
B、气体温度T增加,气体内能增加,△U>0,体积V减小,外界对气体做功,W>0,由热力学第一定律可知:Q=△U-W,由于不知△U与W的数量关系,无法判断气体是吸热还是放热,气体即可能吸热,也可能放热,故B正确;
C、气体体积V增加,气体对外做功,W<0,压强p减小,由于不知V、p间的具体关系,无法由理想气体状态方程:$\frac{pV}{T}$=C判断气体的温度关系,无法判断气体内能如何变化,无法判断气体是吸热还是放热,气体即可能吸热,也可能放热,故C正确;
D、温度T不变,气体内能不变,△U=0,气体对外做功,W<0,由热力学第一定律得:Q=△U-W=-W>0,气体吸收热量,故D错误;
本题选不可能的,故选:AD.

点评 本题考查了判断气体吸热与放热情况,应用理想气体状态方程与热力学第一定律可以解题.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.在如图所示的电路中,电源的电动势E=9.0V,内阻r=1.0Ω.电阻R1=10Ω,R2=10Ω,R3=30Ω,R4=35Ω;电容器的电容C=100 μF.电容器原来不带电.求:
(1)电源的输出功率.
(2)一分钟内R1上产生的热量.
(3)接通电键K后流过R4的总电荷量.

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7.如图所1示,圆环形线圈P用四根互相对称的轻绳吊在水平的天棚上,四根绳的结点 将环分成四等份,图中只画出平面图中的两根绳,每根绳都与天棚成30°角,圆环形线圈P处于静止且环面水平,其正下方固定一螺线管Q,P和Q共轴,Q中通有按正弦函 数规律变化的电流,其i-t图象如图2所示,线圈P所受的重力为mg,每根绳受的拉力用FT表示,则(  )
A.在t=1.5s时,穿过线圈P的磁通量最大,感应电流最大
B.在t=1.5s时,穿过线圈P的磁通量最大,此时FT=0.5mg
C.在t=3s时,穿过线圈P的磁通量的变化率为零
D.在0~3s内,线圈P受到的安培力先变大再变小

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2.A、B两地间的公路为直线,某人驾驶汽车从A地出发,汽车从启动直至加速到18m/s用了20s时间,以后匀速运动30秒后,汽车减速经过10秒后刚好停在B地.求汽车启动和减速时的加速度?

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9.某实验探究小组按照“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验要求按图a安装好实验装置,并且特别注意到在挂上钩码之前把木板的右端(打点计时器所在的端)适当垫高,让推动后的小车能带着纸带做匀速运动.此后挂上合适的钩码.并在小车上加上适量的法码.打开电源,让小车从静止开始运动.实验中,小车碰到左端的制动装置时,钩码尚未到达地面,断开电源取下纸带.改变钩码的质量重复以上测量过程.打点计时器工作频率为f=50Hz.

(1)设图b是钩码质量为m,小车与砝码的总质量为M时得到的一条纸带,在纸带上选择小车开始运动的起始点为O在此后打点比较清晰处再取A、B、C、D和E五个计数点,则C点位置在刻度尺上的读数为6.05cm.如果A、B、C、D、E各计数点到O点的距离分别记为d1、d2、d3、d4、d5、请利用这五个物理量和打点计时器的工作频率f
①写出一个能计算小车加速度表达式a=$\frac{{(d}_{4}+{d}_{2}-2{d}_{3}){f}^{2}}{4}$
②写出一个能计算小车过C点时的速度表达式Vc=$\frac{{(d}_{4}-{d}_{2})f}{4}$
(2)如果可以认为小车受到钩码的拉力F可以近似地等于钩码的重量mg,这个小组在做完验证牛顿运动定律实验之后认为还可以小车为研究对象利用上述数据来验证动能定理.你认为行吗?答行
①如果行请利用上述已有的物理量列出一个要验证的方程式$mg{d}_{3}=\frac{1}{2}M{[\frac{{(d}_{4}-{d}_{2})f}{4}]}^{2}$
②如果不行请简述理由
(3)指出认为小车受到钩码的拉力F可以近似地等于钩码的重量mg一个条件:M》m.

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19.空间某区域内存在着电场,电场线在竖直平面上的分布如图所示,一个质量为m、电量为q的小球在该电场中运动,小球经过A点时的速度大小为v1,方向水平向右,运动至B点时的速度大小为v2,运动方向与水平方向之间的夹角为α,A、B两点之间的高度差与水平距离均为H.则以下判断中正确的是(  )
A.若v2>v1,则电场力一定做正功
B.A、B两点间的电势差U=$\frac{m({{v}_{2}}^{2}-{{v}_{1}}^{2})}{2q}$
C.小球由A点运动至B点,电场力做的功W=$\frac{m{{v}_{2}}^{2}}{2}$-$\frac{m{{v}_{1}}^{2}}{2}$-mgH
D.小球运动到B点时所受重力的瞬时功率P=mgv2

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6.某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前,提出以下几种猜想:①W∝v,②W∝v2,③W∝$\sqrt{v}$,….他们的实验装置如图(a)所示,PQ为一块倾斜放置的木板,在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点的速度).在刚开始实验时,有位同学提出,不需要测出物体质量,只要测出物体从初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的示数就行了,大家经过讨论采纳了该同学的建议.
(1)本实验中不需要测量物体质量的理由是什么?
(2)让物体分别从不同高度无初速度释放,测出物体从初始位置到速度传感器的距离L1、L2、L3、L4…,读出物体每次通过速度传感器Q的速度v1、v2、v3、v4…,并绘制了如图(b)所示的L v图象.根据绘制出的L-v图象,若为了更直观地看出L和v的变化关系,他们下一步应该作出A
A.L-v2图象     B.L $\sqrt{v}$图象    C.L $\frac{1}{v}$图象  D.L $\frac{1}{\sqrt{v}}$图象
(3)本实验中,木板与物体间摩擦力的大小会不会影响探究出的结果?

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3.一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的交流电的瞬时电动势表达式e=220$\sqrt{2}$sin100πt,则以下说法错误的是(  )
A.该交流电频率是50Hz
B.当t=0时线圈平面恰好与中性面重合
C.当t=$\frac{1}{200}$s时,e有最大值
D.该交流电的有效值为220$\sqrt{2}$V

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4.一打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图所示,图是打出的纸带的一段.

①已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,利用图给出的数据可求出小车下滑的加速度a=3.89m/s2及小车在打下A点的瞬间小车的速度ν=1.68m/s.
②为了求出小车在下滑过程中所受的阻力,还需测量的物理量有用测得的量及加速度α表示阻力的计算式为f=$mg\frac{h}{L}-ma$.

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