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1 . 在日常生活中有很多有趣的热学现象,可以用所学的气体知识来解释。例如,如果你留心观察,会发现在暴雨期间,水位迅速上涨,井盖可能出现不断跳跃的现象。
如图所示是某排水管道的侧面剖视图。井盖上的泄水孔因杂物而堵塞,井盖与井口间密封良好但不粘连。设井盖质量m=20kg,圆柱形竖直井内水面面积s=0.30m2图示时刻水面与井盖之间的距离h=2.0m,井内密封有压强刚好等于大气压强p0=1.01×105Pa,温度T0=300K的空气(可视为理想气体),重力加速度g=l0m/s2。密封空气的温度始终不变。
1.随着水面上涨到井盖被顶起之前,对于被井盖封闭的理想气体,下列说法正确的是( )
2.从图示位置起,水面上涨_________ cm后,井盖第一次被顶起。(保留两位有效数字)
3.井盖第一次被顶起后迅速回落再次封闭井内空气,此时空气压强重新回到p0,温度仍为T0,则此次向外界排出的空气当压强为p0,温度T1=290K时体积是________ m3。(结果保留两位有效数字)
4.井盖每次被顶起后,都迅速回落再次封闭井内空气,此时空气压强重新回到P0,温度仍为T0,若水面匀速上升,井盖相邻两次跳跃的时间间隔将( )
如图所示是某排水管道的侧面剖视图。井盖上的泄水孔因杂物而堵塞,井盖与井口间密封良好但不粘连。设井盖质量m=20kg,圆柱形竖直井内水面面积s=0.30m2图示时刻水面与井盖之间的距离h=2.0m,井内密封有压强刚好等于大气压强p0=1.01×105Pa,温度T0=300K的空气(可视为理想气体),重力加速度g=l0m/s2。密封空气的温度始终不变。
1.随着水面上涨到井盖被顶起之前,对于被井盖封闭的理想气体,下列说法正确的是( )
A.气体经历了等压变化 | B.气体对外界放出热量 |
C.气体分子平均动能不变 | D.气体的分子势能减小 |
3.井盖第一次被顶起后迅速回落再次封闭井内空气,此时空气压强重新回到p0,温度仍为T0,则此次向外界排出的空气当压强为p0,温度T1=290K时体积是
4.井盖每次被顶起后,都迅速回落再次封闭井内空气,此时空气压强重新回到P0,温度仍为T0,若水面匀速上升,井盖相邻两次跳跃的时间间隔将( )
A.变小 | B.变大 | C.不变 | D.不能确定 |
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名校
2 . 2021年5月15日,“天问一号”探测器着陆火星取得圆满成功,迈出了我国星际探测征程的重要一步,在火星上首次留下国人的印迹。
1.人类在不久的将来会从火星上采集一些“土壤”,带回地球进行研究,下列关于“土壤”研究结论的说法中正确的是( )
2.“天问一号”探测器顺利被火星捕获后,成为我国第一颗人造火星卫星。其在着陆火星前的变轨过程简化如图,探测器先沿椭圆轨道Ⅰ运行,之后进入称为火星停泊轨道的椭圆轨道Ⅱ运行,两轨道相切于近火星点P,则探测器( )
3.探测器的动力主要来源于太阳能电池,供电电路简化如图,其中纯电阻R=5Ω,太阳能电池电动势E=150V,内阻r未知,电动机的线圈电阻,当火星车正常行驶时,电动机两端的电压,电阻R消耗的功率为125W。则太阳能电池的内电阻r为___________ Ω,电动机的机械功率为___________ W。
4.假设未来人类在火星完成如下实验:将一导热性能良好的汽缸竖直固定在火星表面,用重力为G、横截面积为S的活塞封闭一定质量的理想气体,用竖直向上的外力将活塞缓慢上拉,当活塞距离汽缸底部的距离为原来的2倍时拉力大小为2G,已知实验过程中火星表面温度不变,则在此过程中理想气体___________ (选填"吸热"、"放热"或“无热交换”),火星表面的大气压为___________ 。
5.假设又做了一个“理想实验”:如图,水平放置的绝热气缸被竖直的绝热隔板K分隔成体积相等的两部分,K与气缸壁的接触是光滑的。两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b,气体分子间的势能忽略不计。现将硅光电池与电热丝连接,对气体a加热一段时间,在a、b重新达到热平衡时( )
1.人类在不久的将来会从火星上采集一些“土壤”,带回地球进行研究,下列关于“土壤”研究结论的说法中正确的是( )
A.含有的金属材料都是多晶体 | B.具有一定形状的属于多晶体 |
C.具有固定熔点的一定是晶体 | D.显示各向同性都属于非晶体 |
A.轨道Ⅱ上处于受力平衡状态 |
B.在轨道Ⅰ运行周期比在Ⅱ时短 |
C.从轨道I进入II在P处要加速 |
D.沿轨道I向P飞近时速度增大 |
4.假设未来人类在火星完成如下实验:将一导热性能良好的汽缸竖直固定在火星表面,用重力为G、横截面积为S的活塞封闭一定质量的理想气体,用竖直向上的外力将活塞缓慢上拉,当活塞距离汽缸底部的距离为原来的2倍时拉力大小为2G,已知实验过程中火星表面温度不变,则在此过程中理想气体
5.假设又做了一个“理想实验”:如图,水平放置的绝热气缸被竖直的绝热隔板K分隔成体积相等的两部分,K与气缸壁的接触是光滑的。两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b,气体分子间的势能忽略不计。现将硅光电池与电热丝连接,对气体a加热一段时间,在a、b重新达到热平衡时( )
A.a的体积增大、压强增大 |
B.b的温度不变、压强增大 |
C.a的分子速率都大于b的分子速率 |
D.a增加的内能大于b增加的内能 |
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2023-11-13更新
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384次组卷
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2卷引用:上海市进才中学2023-2024学年高三上学期期中考试物理试题
名校
3 . 我国将在2030年前实现中国人首次登陆月球。载人登月任务主要过程为:首先发射月面着陆器,月面着陆器在环月轨道停泊等待,然后再发射新一代载人飞船,飞船与着陆器在环月轨道交会对接。航天员从飞船进入着陆器,着陆器与飞船分离后下降到月面,航天员开展月面活动。之后,航天员乘坐着陆器起飞上升与飞船对接,航天员进入飞船。飞船与着陆器登月舱分离后,返回地球。
1.当月面着陆器在环月轨道做匀速圆周运动时,下列物理量发生变化的是( )
2.下列“学生实验”中,能在载人飞船中重演的是( )
3.假设我国航天员登上月球,在月球表面水平抛出小球,如图所示是小球闪光照片的一部分。已知照片中方格的边长对应的实际长度为a,闪光周期为T,据此分析:月球上的重力加速度为_________ ;已知月球半径为R,着陆器返回停泊轨道时最小发射速度为_________ 。
4.在地面上用火箭将载人飞船发射加速升空的过程中,火箭的机械能_________ (选填“守恒”或“不守恒”),请说明理由:_________ 。若火箭总重量约为8吨,假设从静止点火的前8秒内近似做匀加速直线运动,速度达到,则火箭的加速度为_________ ,合外力做的功为_________ J。
5.航天员离开着陆器登陆月面前必须身穿航天服。航天服内封闭了一定质量的理想气体,其体积,压强,温度.为便于月面活动,出舱后,航天员需要把航天服内的一部分气体缓慢放出,使得航天服内的气体在维持体积不变的情况下,压强降到。假设释放气体过程中温度保持在不变,那么航天服放出的气体与原来气体的质量比为_________ 。
1.当月面着陆器在环月轨道做匀速圆周运动时,下列物理量发生变化的是( )
A.动能 | B.动量 | C.角速度 | D.机械能 |
A.用力传感器探究作用力与反作用力的关系 |
B.探究平抛运动的特点 |
C.用油膜法估测分子直径 |
D.探究两个互成角度的力的合成规律 |
4.在地面上用火箭将载人飞船发射加速升空的过程中,火箭的机械能
5.航天员离开着陆器登陆月面前必须身穿航天服。航天服内封闭了一定质量的理想气体,其体积,压强,温度.为便于月面活动,出舱后,航天员需要把航天服内的一部分气体缓慢放出,使得航天服内的气体在维持体积不变的情况下,压强降到。假设释放气体过程中温度保持在不变,那么航天服放出的气体与原来气体的质量比为
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名校
4 . 阅读材料,回答下列问题
理想气体状态方程,又称克拉珀龙方程,是描述理想气体在处于平衡态时,压强、体积,温度间关系的状态方程。它建立在玻意耳定律、查理定律、盖·吕萨克定律等的基础上,由法国科学家克拉珀龙于1834年提出。
1.一定质量的理想气体发生一系列的变化,下列不可能实现的是( )
2.某种理想气体从状态A到状态B、到状态C、再回到状态A,其压强p与体积的倒数的关系图像如图所示,AB的反向延长线经过坐标原点O,BC与横轴平行,下列说法正确的是( )
3.用图示装置探究气体做等温变化的规律,将一定质量的空气封闭在导热性能良好的注射器内,注射器与压强传感器相连。实验中( )
4.“拔火罐”时,用点燃的酒精棉球加热小玻璃罐内的空气,随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位,冷却后小罐便紧贴在皮肤上。假设加热前小罐内的空气质量为m0、空气温度为室温T0,气压为标准大气压p0;加热后小罐内的空气温度为T。则当紧贴在皮肤上的罐最后冷却为室温时,其罐内空气的质量和压强大小分别约为( )
5.估算标准状态下氢气中分子的体积占氢气总体积的比约为10的___________ 次方;若保持温度不变,将压强升至原来的100倍,估算此时氢气中分子体积的占比约为10的___________ 次方,此时是否能将气体视作理想气体?___________ (选填:“是”或“否”)。简述理由___________ 。
理想气体状态方程,又称克拉珀龙方程,是描述理想气体在处于平衡态时,压强、体积,温度间关系的状态方程。它建立在玻意耳定律、查理定律、盖·吕萨克定律等的基础上,由法国科学家克拉珀龙于1834年提出。
1.一定质量的理想气体发生一系列的变化,下列不可能实现的是( )
A.气体的压强和体积均增加,气体的温度降低 |
B.气体的压强增加、温度升高,气体的体积减小 |
C.气体的压强、体积均增加,同时温度升高 |
D.气体的压强、体积均减小,同时温度降低 |
A.气体从状态A到状态B做等温变化 |
B.气体从状态A到状态B从外界吸收热量 |
C.气体从状态B到状态C做等压升温变化 |
D.气体从状态C回到状态A温度逐渐降低 |
A.活塞涂润滑油可减小摩擦,便于气体压强的测量 |
B.注射器内装入少量空气进行实验,可以减小实验误差 |
C.和环境下完成实验,对实验结论没有影响 |
D.外界大气压强发生变化,会影响实验结论 |
A.、 | B.、 | C.、 | D.、 |
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5 . 阅读材料,完成下列各题:
理想气体状态方程,又称克拉珀龙方程,是描述理想气体在处于平衡态时,压强、体积、温度间关系的状态方程。它建立在玻意耳定律、查理定律、盖•吕萨克定律等的基础上,由法国科学家克拉珀龙1834年提出。
(1)一定质量的理想气体发生一系列的变化,下列不可能实现的是( )
(2)如图,一定质量的理想气体从状态A沿直线变化到状态B的过程中,其体积( )
(3)一定质量的理想气体经历如图所示的一系列状态变化过程,纵坐标V表示气体的体积,横坐标T表示气体的热力学温度,a、b状态的连线与横轴垂直,b、c状态的连线与纵轴垂直,c、a状态连线的延长线经过坐标原点。下列说法正确的是( )
(4)容积不变的容器内密封有某种气体,若该容器由静止起做自由落体运动,则气体对容器壁的压强( )
(5)如图,两端开口的弯管,左管插入水银槽中,右管有一小段水银柱,中间封有一段空气。能使得左管内部水银面相对水银槽下降的操作是( )
(6)如图所示,圆柱形导热汽缸内有一光滑活塞,密封了一定质量的理想气体。用一弹簧测力计挂在活塞上,将整个汽缸悬挂在天花板上。测得此时弹簧测力计的示数为F,汽缸内气体的压强为p。若外界大气压始终保持不变,那么随着外界温度的升高( )
(7)如图(a)所示,在一个玻璃瓶中放入一个气球,把气球的开口翻在玻璃瓶的瓶颈上。然后向气球吹气,如图(b)所示,气球不容易被吹大。这是因为当向气球内吹入气体时,______ (选填“气球内”或“气球与锥形瓶之间”)的气体被密封且质量保持一定,体积______ (选填“变大”“不变”或“变小”),压强______ (选填“变大”“不变”或“变小”)。
理想气体状态方程,又称克拉珀龙方程,是描述理想气体在处于平衡态时,压强、体积、温度间关系的状态方程。它建立在玻意耳定律、查理定律、盖•吕萨克定律等的基础上,由法国科学家克拉珀龙1834年提出。
(1)一定质量的理想气体发生一系列的变化,下列不可能实现的是( )
A.气体的压强和体积均增加,气体的温度降低 |
B.气体的压强增加、温度升高,气体的体积减小 |
C.气体的压强、体积均增加,同时温度升高 |
D.气体的压强、体积均减小,同时温度降低 |
A.保持不变 | B.逐渐变大 |
C.逐渐变小 | D.先变小后变大 |
A.b、c两状态单位体积内分子数不相同 |
B.a状态的压强大于c状态的压强 |
C.c→a过程气体的分子的平均速率减小 |
D.a→b过程气体的压强增大 |
A.为零 | B.不变 | C.减小 | D.增大 |
A.环境温度降低少许 |
B.右管内加入一点水银 |
C.把弯管竖直向上提一点 |
D.把弯管竖直向下压一点 |
A.F变大,p变大 | B.F变大,p不变 |
C.F不变,p变大 | D.F不变,p不变 |
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6 . 图像中,一定质量的理想气体经历过程又回到状态a,图像中的bc段与横轴平行,ca段与纵轴平行。下列说法正确的是( )
A.由是等温变化过程 |
B.由外界对气体做的功小于气体向外界放出的热量 |
C.由气体从外界吸收的热量小于气体内能的增加量 |
D.由气体内能增加 |
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2023-10-05更新
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191次组卷
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2卷引用:上海市东华大学附属奉贤致远中学2023-2024学年高三上学期期中考试物理试题
名校
7 . 如图所示, 在粗细均匀的U形管(足够长)两边灌有水银,底部有一空气柱,尺寸如图所示,单位是 cm。大气压强p0=70cmHg,当温度由原来的0上升到273℃时, 空气柱长度将增大到多少?
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名校
8 . 气压式升降椅通过汽缸上下运动来调节椅子升降,其简易结构如图乙所示。圆柱形汽缸与椅面固定在一起,总质量。固定在底座上的柱状气缸杆的横截面积,在汽缸中封闭了长度的理想气体。汽缸气密性、导热性能食好,忽略摩擦力,已知室内温度,大气压强,取重力加速度。求:
(1)质量的人,脚悬空坐在椅面上,室温不变,稳定后椅面下降的距离;
(2)在(1)情况下人坐上去后,由于开空调室内气温缓慢降至,封闭气体的内能减少了,该过程封闭气体对外界放出的热量。
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2023-09-23更新
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641次组卷
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3卷引用:上海市南洋模范中学2023-2024学年高三上学期期中物理试题
上海市南洋模范中学2023-2024学年高三上学期期中物理试题湖南省长沙市第一中学2023-2024学年高三上学期月考物理试题(二)(已下线)2019人教版课后习题 选择性必修3 第三章 复习与提高A变式题
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9 . 载人登月
我国将在2030年前实现中国人首次登陆月球。载人登月任务主要过程为:首先发射月面着陆器,月面着陆器在环月轨道停泊等待,然后再发射新一代载人飞船,飞船与着陆器在环月轨道交会对接。航天员从飞船进入着陆器,着陆器与飞船分离后下降到月面,航天员开展月面活动。之后,航天员乘坐着陆器起飞上升与飞船对接,航天员进入飞船。飞船与着陆器登月舱分离后,返回地球。
1.当月面着陆器在环月轨道做匀速圆周运动时,下列物理量发生变化的是( )
2.假设我国航天员登上月球,在月球表面水平抛出小球,如图所示是小球闪光照片的一部分。已知照片上方格的实际边长为a,闪光周期为T,据此分析:月球上的重力加速度为______ ;已知月球半径为R,着陆器返回停泊轨道时最小发射速度为______ 。
3.若地球上的人测得飞船从月球返回地球的时间为,飞船中的航天员测得飞船从月球返回地球的时间为,仅考虑狭义相对论效应,则( )
4.航天员离开着陆器登陆月面前必须身穿航天服。航天服内封闭了一定质量的理想气体,其体积,压强,温度。打开舱门前,需对舱内进行泄压直到舱内外压强相等,此时航天服内气体体积,温度,压强______ Pa;为便于月面活动,航天员还需把航天服内的一部分气体缓慢放出,使体积恢复,气压降到。假设释放气体过程中温度不变,则放出的气体与原来气体的质量之比为______ 。
我国将在2030年前实现中国人首次登陆月球。载人登月任务主要过程为:首先发射月面着陆器,月面着陆器在环月轨道停泊等待,然后再发射新一代载人飞船,飞船与着陆器在环月轨道交会对接。航天员从飞船进入着陆器,着陆器与飞船分离后下降到月面,航天员开展月面活动。之后,航天员乘坐着陆器起飞上升与飞船对接,航天员进入飞船。飞船与着陆器登月舱分离后,返回地球。
1.当月面着陆器在环月轨道做匀速圆周运动时,下列物理量发生变化的是( )
A.动能 | B.动量 | C.角速度 | D.机械能 |
3.若地球上的人测得飞船从月球返回地球的时间为,飞船中的航天员测得飞船从月球返回地球的时间为,仅考虑狭义相对论效应,则( )
A. | B. | C. | D.无法判断 |
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名校
10 . 如图所示是一定质量的某种理想气体状态变化的图像,气体由状态A变化到状态B的过程,关于气体的状态变化情况,下列说法正确的是( )
A.此过程中压强逐渐增大,体积逐渐减小 |
B.A、B两状态的温度相等,该过程为等温变化 |
C.此过程中温度先降低后升高 |
D.此过程中气体分子平均动能先增大后减小 |
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2023-07-16更新
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583次组卷
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3卷引用:上海市建平中学2023-2024学年高三上学期10月月考物理试题
上海市建平中学2023-2024学年高三上学期10月月考物理试题(已下线)北京市第四中学2022-2023学年高二下学期期末物理试题天津市武清区城关中学2023-2024学年高三上学期第一次阶段练习物理试题