20.鍋爐中的水沸騰后,從鍋底不斷生成氣泡并上升到水面后破裂,在氣泡上升的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.由于分子斥力的作用,氣泡膨脹
B.氣體組成的系統(tǒng)的熵增加
C.氣體一定吸收熱量
D.氣體每個(gè)分子的動(dòng)能均不變
E.單位時(shí)間內(nèi)碰撞氣泡壁單位面積的氣體分子數(shù)減少

分析 水沸騰后溫度不變,所以可以認(rèn)為氣泡上升的過(guò)程中溫度不變,根據(jù)壓強(qiáng)的原理分析壓強(qiáng)的變化,根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程分析體積的變化,根據(jù)熱力學(xué)第二定律分析熵的變化;根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析說(shuō)法吸收熱量;溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志.

解答 解:A、水沸騰后溫度不變,所以可以認(rèn)為氣泡上升的過(guò)程中溫度不變;由于氣泡上升的過(guò)程中氣體的壓強(qiáng)減小,所以氣泡的體積增大.所以氣泡體積的增大與壓強(qiáng)的減小有關(guān),而氣體的分子之間的相互作用力可以忽略不計(jì).故A錯(cuò)誤;
B、根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知,氣泡上升的過(guò)程中氣泡體積的增大過(guò)程是不可逆的,所以氣體組成的系統(tǒng)的熵增加.故B正確;
C、氣體的內(nèi)能僅僅與分子的平均動(dòng)能有關(guān),氣泡上升的過(guò)程中氣泡體積的增大,對(duì)外做功而溫度不變,所以根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知,氣體一定吸收熱量.故C正確;
D、溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志,是大量分子運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律,對(duì)單個(gè)的分子沒有意義,所以氣泡的溫度不變,只是分子的平均動(dòng)能不變 不能說(shuō)明氣體每個(gè)分子的動(dòng)能均不變.故D錯(cuò)誤;
E、氣泡上升的過(guò)程中壓強(qiáng)減小,溫度不變則分子對(duì)氣泡壁的平均撞擊力不變,所以單位時(shí)間內(nèi)碰撞氣泡壁單位面積的氣體分子數(shù)減少.故E正確.
故選:BCE

點(diǎn)評(píng) 該題以氣泡的上升為例,考查熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律、壓強(qiáng)的微觀意義以及溫度的微觀意義等,要注意熱力學(xué)第二定律的幾種不同的說(shuō)法以及意義.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

10.下列關(guān)于萬(wàn)有引力的說(shuō)法中,錯(cuò)誤的是( 。
A.自然界中任何兩個(gè)物體都相互吸引,引力的方向在它們的連線上
B.引力的大小與物體的質(zhì)量m1和m2的乘積成正比,與它們之間的距離r成反比
C.萬(wàn)有引力公式中G為引力常量,它是由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的,而不是人為規(guī)定的
D.引力常量G是由英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許首先測(cè)出的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

11.歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng),是用加速后動(dòng)能為0.5MeV的質(zhì)子${\;}_{1}^{1}H$轟擊靜止的${\;}_{Z}^{A}X$,生成兩個(gè)動(dòng)能均為8.9MeV的${\;}_{2}^{4}He$.(1MeV=1.6×10-13J),如果把質(zhì)子和${\;}_{Z}^{A}X$看作一個(gè)系統(tǒng),c=3×108m/s,則(  )
A.此過(guò)程系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒
B.由題中的已知條件無(wú)法確定${\;}_{Z}^{A}X$是什么元素的原子核
C.此過(guò)程的核反應(yīng)方程式為${\;}_{1}^{1}H$+${\;}_{3}^{7}Li$→${\;}_{2}^{4}He$+${\;}_{2}^{4}He$
D.此過(guò)程中的質(zhì)量虧損約為3.1×10-29kg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

8.如圖所示是某同學(xué)在“探究變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶,A、B、C、D、E為在紙帶上所選的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出,所用交變電源的頻率為50Hz,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下C點(diǎn)的瞬時(shí)速度vC=0.30m/s,該物體運(yùn)動(dòng)的加速度a=0.40m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

15.如圖所示,小娟、小明兩人共提一桶水勻速前行.已知兩人手臂上的拉力大小相等且為F,兩人手臂間的夾角為θ,水和水桶的總重力為G,則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.當(dāng)θ=60°時(shí),F(xiàn)=$\frac{G}{2}$B.當(dāng)θ=90°時(shí),F(xiàn)=$\frac{G}{2}$C.當(dāng)θ=120°時(shí),F(xiàn)=GD.θ越小,F(xiàn)越小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.如圖磁電式儀表的線圈常常用鋁板做骨架把線圈繞在鋁框上,關(guān)于磁電式儀表下列說(shuō)法正確的是( 。
A.若儀表工作時(shí)指針向右轉(zhuǎn)動(dòng),則鋁框中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向
B.由于鋁框轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,所以鋁框要受安培力,安培力阻礙鋁框的轉(zhuǎn)動(dòng)使其快速停止轉(zhuǎn)動(dòng)
C.磁電式微安表在運(yùn)輸時(shí)總要用導(dǎo)線把兩個(gè)接線柱連接起來(lái)是防止產(chǎn)生感應(yīng)電流
D.用鋁框做骨架的好處是:較輕,不是磁性材料不會(huì)被磁化影響磁場(chǎng),防止產(chǎn)生電阻尼等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

12.“拋石機(jī)”處古代戰(zhàn)爭(zhēng)中常用的一種設(shè)備,其裝置簡(jiǎn)化原理如圖所示.“拋石機(jī)”長(zhǎng)臂的長(zhǎng)度L=4.8m,短臂的長(zhǎng)度l=0.6m.在某次攻城戰(zhàn)中,敵人城墻高度H=12m.士兵們?yōu)榱四軐⑹瘔K投入敵人城中,在敵人城外堆出了高h(yuǎn)=8m的小土丘,在小土丘上使用“拋石機(jī)”對(duì)敵人進(jìn)行攻擊.士兵將質(zhì)量m=10.0kg的石塊裝在長(zhǎng)臂末端的彈框中.開始時(shí)長(zhǎng)臂處于靜止?fàn)顟B(tài),與底面夾角α=30°.現(xiàn)對(duì)短臂施力,當(dāng)長(zhǎng)臂轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)立即停止轉(zhuǎn)動(dòng),石塊坡水平拋出且恰好擊中城墻正面與小土丘等高的P點(diǎn),P點(diǎn)與拋出位置間的水平距離x=19.2m.不計(jì)空氣阻力,重力加速度取g=10m/s2,求:
(1)石塊剛被拋出時(shí)短臂末端的速度大小v;
(2)石塊轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)對(duì)彈框的作用力;
(3)若城墻上端的寬度為d=3.2m.石塊拋出時(shí)速度多大可以擊中敵人城墻頂部.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

6.如圖,將導(dǎo)熱性良好的薄壁圓筒開口向下豎直緩慢地放入水中,筒內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的氣體(可視為理想氣體).當(dāng)筒底與水面相平時(shí),圓筒恰好靜止在水中.此時(shí)水的溫度t1=7.0℃,筒內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度h1=14cm.已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,重力加速度大小g取10m/s2
(。┤魧⑺疁鼐徛咧27℃,此時(shí)筒底露出水面的高度△h為多少?
(ⅱ)若水溫升至27℃后保持不變,用力將圓筒緩慢下移至某一位置,撤去該力后圓筒恰能靜止,求此時(shí)筒底到水面的距離H(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.對(duì)下列幾種固體物質(zhì)的認(rèn)識(shí),正確的有(  )
A.食鹽熔化過(guò)程中,溫度保持不變,說(shuō)明食鹽是晶體
B.燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面,熔化的蜂蠟呈橢圓形,說(shuō)明蜂蠟是晶體
C.天然石英表現(xiàn)為各向異性,是由于該物質(zhì)的微粒在空間的排列不規(guī)則
D.石墨和金剛石的物理性質(zhì)不同,是由于組成它們的化學(xué)元素不同

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