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選修3-3如圖所示，教室內用截面積為的絕熱活塞，將--定質量的理想氣體封閉在圓柱形氣缸內，活塞與氣缸之間無摩擦．n狀態(tài)是氣缸放在冰水混合物中氣體達到的平衡狀態(tài)，活塞離氣缸底部的高度為；b狀態(tài)是氣缸從容器中移出后達到的平衡狀態(tài)：活塞離氣缸底部的高度為0.65m．設室內大氣壓強始終保持1.0×105Pa，忽略活塞質量．

 (1)求教室內的溫度；

(2)若氣體從狀態(tài)n變化到狀態(tài)b的過程中，內能增加了

560J，求此過程中氣體吸收的熱量．

（1）295.75（K） （2）1560（J）


解析:

（1）由題意知氣體做等壓變化，設教室內溫度為  

由       （2分）

知 = 295.75（K）   （2分）

（2）氣體對外界做功為  = 103（J）    （2分）

據熱力學第一定律得   （2分）

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網（選修3-5）
（1）下列說法中正確的是
 
．
A．某光電管發(fā)生光電效應時，如果僅增大入射光的強度，則光電子的最大初動能將增加
B．為了解釋黑體輻射規(guī)律，普朗克提出電磁輻射的能量是量子化的
C．經典物理學不能解釋原子的穩(wěn)定性和原子光譜的分立特征
D．按照玻爾理論，氫原子輻射出一個光子后，氫原子的電勢能增大
（2）一個鈾核（
 
235
92
U）放出一個粒子后衰變成釷核（
 
234
90
Th），其衰變方程為
 
，已知靜止的鈾核、釷核和粒子的質量分別為m1、m2、和m3，真空中的光速為c，上述衰變過程中釋放出的核能為
 
．
（3）如圖所示，質量都為M的A、B船在靜水中均以速率v0向右勻速行駛，一質量為m的救生員站在A船的船尾．現(xiàn)救生員以水平速度v，向左躍上B船并相對B船靜止，不計水的阻力．救生員躍上B船后，求：
①救生員和B船的總動量大小；
②A船的速度大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網[選修3-3]
如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態(tài)A依次經過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A．其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程（氣體與外界無熱量交換）． 這就是著名的“卡諾循環(huán)”． 
（1）該循環(huán)過程中，下列說法正確的是
 
．
A．A→B過程中，外界對氣體做功
B．B→C過程中，氣體分子的平均動能增大
C．C→D過程中，單位時間內碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多
D．D→A過程中，氣體分子的速率分布曲線不發(fā)生變化
（2）該循環(huán)過程中，內能減小的過程是
 
 （選填“A→B”、“B→C”、“C→D”或“D→A”）． 若氣體在A→B過程中吸收63kJ 的熱量，在C→D過程中放出38kJ 的熱量，則氣體完成一次循環(huán)對外做的功為
 
 kJ．
（3）若該循環(huán)過程中的氣體為1mol，氣體在A狀態(tài)時的體積為10L，在B狀態(tài)時壓強為A狀態(tài)時的
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． 求氣體在B狀態(tài)時單位體積內的分子數(shù)． （已知阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1，計算結果保留一位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（選修3-4模塊選做題）

（1）判斷以下說法的正誤，在相應的括號內打“√”或“×”。

A．光速不變原理是狹義相對論的兩個基本假設之一（    ）

B．拍攝玻璃櫥窗內的物品時，往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度（    ）

C．光在介質中的速度大于光在真空中的速度（    ）

D．變化的電場一定產生變化的磁場；變化的磁場一定產生變化的電場（    ）

（2）如圖所示，某同學用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率。在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針P1、P2，確定入射光線，并讓入射光線過圓心O，在玻璃磚（圖中實線部分）另一側垂直紙面插大頭針P3，使P3擋住P1、P2的像，連接OP3。圖中MN為分界面，虛線半圓與玻璃磚對稱，B、C分別是入射光線、折射光線與圓的交點，AB、CD均垂直于法線并分別交法線于A、D點。設AB的長度為l1，AO的長度為l2，CD的長度為l3，DO的長度為l4，為較方便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測量_____________（用上述給出量的字母表示），則玻璃磚的折射率可表示為_____________。

（3）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2 m/s。試回答下列問題：

①寫出x=1.0 m處質點的振動函數(shù)表達式；

②求出x=2.5 m處質點在0—4.5 s內通過的路程及t=4.5 s時的位移。

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

 本題包括A、B、C三小題，請選定其中兩題，并在相應的答題區(qū)域內作答，若三題都做，則按A、B兩題評分。

A．(選修模塊3－3)(12分)

（1）如圖所示，一定質量的理想氣體分別在溫度T1和T2情形下做等溫變化的p-V圖像，則下列關于T1和T2大小的說法，正確的是　▲　．

A．T1大于T2                       B．T1小于T2

C．T1等于T2                       D．無法比較

（2）如圖甲所示，將封有一定質量空氣的密閉塑料袋從海拔500m、氣溫為18℃的山腳下帶到海拔3200m、氣溫為10℃的山頂上，情形如圖乙所示。圖　▲　(選填“甲”或“乙”)中袋中氣體分子平均動能大。從甲圖到乙圖過程中，袋內氣體減小的內能　▲　(選填“大于”、“等于”或“小于”)氣體放出的熱量。

（3）如圖所示，IBM的科學家在銅表面將48個鐵原子排成圓圈，形成半徑為7.13nm的“原子圍欄”，相鄰鐵原子間有間隙。估算原子平均間隙的大小。結果保留一位有效數(shù)字。已知鐵的密度，摩爾質量是，阿伏加德羅常數(shù)。

B．(選修模塊3－4)(12分)

（1）列車靜止時，車廂長度與沿軌道方向排列的相鄰電線桿間距離相等。當列車以接近光速行駛，車上的乘客觀測車廂長度與相鄰電線桿間距離，所得出的結論是　▲　。

A．車廂長度大于相鄰電線桿間距離

B．車廂長度小于相鄰電線桿間距離

C．向前觀測時車廂長度小于相鄰電線桿間距離

D．向后觀測時車廂長度小于相鄰電線桿間距離

（2）湖面上停著一條船，一個人觀測到每隔5s有一個波峰經過這條船，相鄰波峰間的距離是60m。這列波的頻率是　▲　Hz，水波的波速是　▲　m/s。

（3）如圖所示，在一厚度為d的門中安放一長度與門厚度相同的玻璃圓柱體，其直徑為l。玻璃圓柱體的折射率為，且。求從右側中心點P通過玻璃圓柱體能看到門外的角度范圍。

C．(選修模塊3－5)(12分)

（1）原子核的比結合能與核子數(shù)的關系如圖所示。核子組合成原子核時　▲　。

A．小質量數(shù)的原子核質量虧損最大

B．中等質量數(shù)的原子核質量虧損最大

C．大質量數(shù)的原子核質量虧損最大

D．不同質量數(shù)的原子核質量虧損相同

（2）在核反應堆中用石墨做慢化劑使中子減速，中子以一定速度與靜止碳核發(fā)生正碰，碰后中子反向彈回，則碰后碳核的運動方向與此時中子運動的方向　▲　(選填“相反”或“相同”)，碳核的動量　▲　(選填“大于”、“等于”或“小于”) 碰后中子的動量。

（3）氫原子的能級如圖所示。原子從能級n=3向n=1躍遷所放出的光子，正好使某種金屬材料產生光電效應。有一群處于n=4能級的氫原子向較低能級躍遷時所發(fā)出的光照射該金屬。求該金屬的截止頻率和產生光電子最大初動能的最大值。普朗克常量，結果保留兩位有效數(shù)字。

 

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