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5.在某一密闭容器内装有一定质量的理想气体(设此状态为甲),现设法降低气体的温度同时增大气体的压强,达到状态乙,则下列判断正确的是(  )
A.气体在状态甲时的密度比状态乙时的大
B.气体在状态甲时的内能比状态乙时的大
C.气体在状态甲时的分子势能比状态乙时的大
D.气体在状态甲时的分子平均动能比状态乙时的大
E.气体从状态甲变化到状态乙的过程中,放出的热量多于外界对气体做的功

分析 根据理想气体的状态方程分析气体的状态参量的变化,则由温度与分子平均动能的关系可得出平均动能的变化;由理想气体状态方程可得出体积的变化,则可判断密度的变化;由热力学第一定律要得出气体内能的变化.

解答 解:
A、由气态方程$\frac{PV}{T}$=c得:V=$\frac{cT}{P}$,温度降低,压强增大,则体积一定减小,气体密度变大,故A错误;
B、理想气体的温度降低,则其平均动能变小,一定质量的理想气体的内能只与温度有关,温度降低,内能一定减小.故B正确,
C、气体的分子之间的作用力几乎忽略不计,所以气体的分子势能也忽略不计,故C错误;
D、理想气体的温度降低,则其平均动能变小.故D正确;
E、由热力学第一定律△U=Q+W,气体内能减少,则放出的热量一定多于外界对气体做的功,故E正确.
故选:BDE

点评 本题考查气体的理想气体状态方程及热力学定律的内容,注意温度是分子平均动能的标志,温度越高,分子的平均动能越大,但是单个分子的动能不一定变大.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.一物体从半径为R的行星表面某高度处一定初速度开始做平抛运动.从抛出时刻开始计时,得到物体离行星表面高度h随时间t变化的图象如图所示,已知引力常量G,则根据题设条件可以计算出(  )
A.行星表面重力加速度的大小B.物体落到行星表面时速度的大小
C.行星的质量D.物体受到行星引力的大小

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16.(1)某同学通过实验研究弹力大小与弹簧形变大小的关系,作出了弹力F与弹簧总长度L的关系曲线如图丙所示,该实验始终在弹簧的弹性限度内进行,由图可知:该弹簧的自然长度为10cm,该弹簧的劲度系数为50N/m.
(2)为了探究加速度与合力的比例关系,某同学采用如图甲所示的装置进行实验,将小车放在光滑水平板上,用钩码通过细绳牵引小车运动,细绳拉力即为小车所受合力,实验中该同学以钩码重力作为细绳拉力,那么,细绳拉力近似等于钩码重力的条件是钩码的总质量m远小于小车总质量M.
为了得到两个小车在不同拉力作用下的加速度之比,该同学设计了如图乙所示的方法,两相同小车后端各系一条细线,通过抬起和按下黑板擦,控制两车运动时间相同,测出两小车在不同拉力作用下由静止开始运动的位移,则两小车在不同拉力作用下的位移之比就是加速度之比.

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13.如图所示,置于光滑水平面上的物块在水平恒力F的作用下由静止开始运动,其速度v、动能EK及拉力功率P随时间t或位移x的变化图象可能正确的是(  )
A.B.C.D.

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20.下列说法正确的是(  )
A.$\left.\begin{array}{l}{235}\\{92}\end{array}\right.$U+$\left.\begin{array}{l}{1}\\{0}\end{array}\right.$n→$\left.\begin{array}{l}{140}\\{54}\end{array}\right.$Xe+$\left.\begin{array}{l}{94}\\{38}\end{array}\right.$Sr+2$\left.\begin{array}{l}{1}\\{0}\end{array}\right.$n是核裂变反应方程式
B.原子核内某一核子与其它核子间都有核力的作用
C.一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线,且γ射线穿透能力最强
D.核泄漏事故污染物铯(Cs)137能产生对人体有危害的辐射,其核反应方程为$\left.\begin{array}{l}{137}\\{55}\end{array}\right.$Cs→$\left.\begin{array}{l}{137}\\{56}\end{array}\right.$Ba+x,由方程可判断x是电子
E.原子核发生α衰变时,新核与α粒子的总质量小于原来原子核的质量

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10.关于α粒子散射实验,α粒子的运动轨迹如图所示,在其中一条α粒子的运动轨迹上标出a、b、c三点.原子核对α粒子的作用力在哪个点最大(  )
A.a点B.b点C.c点D.三个点一样大

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17.在“研究平抛运动”的实验中:
(1)小明采用图甲所示装置,小铁球A、B完全相同,用小锤打击弹性金属片,金属片把球A沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小捶打击的力度,即改变球A被弹出时的速度,两球仍然同时落地.改变装置与地面间距离,重复上述实验,两球仍然同时落地.根据上述实验现象可得到的结论是A
A.平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动
B.平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动
C.平抛运动可以分解为竖直运动和水平运动
(2)小红用图乙所示装置做实验,两个完全相同的弧形轨道M、N,分别用于发射两个完全相同的小铁球P、Q,其中M的末端是水平的,N的末端与光滑的水平板相切;两轨道上端分别装有电磁铁C、D,调节电磁铁C、D的高度,使电磁铁最下端C、D的满足AC=BD,从而保证小球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等.现将小球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电磁铁的电源,使两小球同时分别从轨道M、N射出.多次重复上述实验,下列说法中正确的是A
A.小球P下落到水平板时总是正好碰到小球Q
B.小球P下落到水平板时总是落在小球Q的右侧
C.小球P下落到水平板时总是落在小球Q的左侧
(3)用图乙所示装置做实验,若仅改变弧形轨道M的高度(AC距离保持不变),重复(2)中实验,仍能观察到相同的现象.根据上述实验现象可得到的结论是B
A.平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动
B.平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动
C.平抛运动是匀变速运动.

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14.如图所示,两个点电荷之间的距离为2R,正电荷的电荷量为2Q,负电荷的电荷量为Q,A、B、C、D是以正电荷为圆心半径为R的圆上的四个点,A、C与点电荷共线,BD是圆的一条直径且垂直于两点电荷的连线,以下说法正确的是(  )
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15.以初速度v0与水平方向成60°角斜向上抛出的手榴弹,到达最高点时炸成质量分别为m和2m的两块.其中质量大的一块沿着原来的方向以2v0的速度飞行.求质量较小的另一块弹片速度的大小和方向.

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