高二物理下学期第一次(3月)月考试题
重庆市2022-2023学年高二下学期3月月考物理试卷(含部分解析)

重庆市2022-2023学年(下)3月月度质量检测高二物理注意事项:1.答题前,考生务必用黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座位号在答题卡上填写清楚;2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,在试卷上作答无效;3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回;4.全卷共4页,满分100分,考试时间75分钟。
一、单选题1.下列关于点电荷的说法中正确的是()A.点电荷是理想化的物理模型B.只要带电体的电量很小,都可以看成点电荷C.体积很大的带电体不能看作点电荷D.点电荷的带电量一定是1.6×10-19 C2.水平抛出在空中飞行的物体,不考虑空气阻力,则下列说法中错误的是()A.在相等的时间间隔内动量的变化相同B.在刚抛出物体的瞬间,动量对时间的变化率为零C.在任何时间内,动量对时间的变化率恒定D.在任何时间内,动量变化的方向都是竖直方向3.两个相同的带同种电荷的导体小球所带电荷量的比值为1∶3,相距为r(r远大于小球半径)时库仑力的大小为F,今使两小球接触后再分开放回原处,此时库仑力的大小为()A.F B.34F C.43F D.12F4.如图,半径为R的半球形容器固定在水平转台上,转台绕过容器球心O的竖直轴线以角速度ω匀速转动。
质量相等的小物块A、B随容器转动且相对器壁静止。
A、B和球心O点连线与竖直方向的夹角分别为α、β,α>β,则下列说法正确的是()A.A的向心力小于B的向心力B.容器对A的支持力一定小于容器对B的支持力C.若ω缓慢增大,则A、B受到的摩擦力一定都增大D.若A不受摩擦力,则B受沿容器壁向下的摩擦力5.如图所示为一理想变压器,原、副线圈的匝数比为:1n ,原线圈接电压为0sin u U t ω=的正弦交流电压,输出端接有一个交流电流表和一个电动机,电动机的线圈电阻为R 。
当输入端接通电源后,电动机带动一质量为m 的重物匀速上升,此时理想电流表的示数为I ,已知重力加速度为g ,下列说法正确的是( ) A .电动机两端电压为IR B .原线圈中的电流为nIC .电动机消耗的电功率为02U InD .重物匀速上升的速度为()02I U nIR nmg-6.如图所示,边长为L 、匝数为N ,电阻不计的正方形线圈abcd 在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕转轴OO ′转动,轴OO ′垂直于磁感线,在线圈外接一含有理想变压器的电路,变压器原、副线圈的匝数分别为n 1和n 2,保持线圈以恒定角速度ω转动,下列判断正确的是( ) A .在图示位置时线框中磁通量为零,感应电动势也为零 B .当可变电阻R 的滑片P 向上滑动时,电压表V 2的示数变大 C .电压表V 2示数22212n NB L U n ω=D .若可变电阻接入的阻值为R 0,则在矩形线圈转一周的过程中,可变电阻产生的焦耳热为22222012n N B L n R πω7.如图,光导纤维由内芯和外套两部分组成,内芯折射率比外套的大,光在光导纤维中传播时,光在内芯和外套的界面上发生全反射。
高二物理第一次月考试题

高二物理第一次月考试题第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题(本题包括15个小题,每小题4分,共60分.每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,选错或不选的不得分)1.下列说法中正确的是 ( )A .温度是分子平均动能的标志B .物体的体积增大时,分子势能一定增大C .分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小D .利用阿伏伽德罗常数和某种气体的密度,就一定可以求出该种气体的分子质量2.如图1所示,甲分子固定在坐标原点O ,乙分子位于x 轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示,F >0为斥力,F <0为引力,a 、b 、c 、d 为x 轴上四个特定的位置,现把乙分子从a 处由静止释放,则 ( )A .乙分子由a 到b 做加速运动,由b 到c 做减速运动B .乙分子由a 到c 做加速运动,到达c 时速度最大C .乙分子由a 到c 的过程,动能先增后减D .乙分子由b 到d 的过程,两分子间的分子势能一直增加 3.在用油膜法估测分子的大小的实验中,若已知油的摩尔质量为M ,密度为p ,油滴质量为m ,油滴在液面上扩散后的最大面积为S ,阿伏加德罗常数为N A ,以上各量均采用国际单 位,那么( )A .油滴分子直径S M d ⋅=ρB .油滴分子直径Sm d ⋅=ρ C .油滴所含分子数A N m M n ⋅= D .油滴所含分子数A N Mm n ⋅= 4.甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体,已知甲、乙容器中气体的压强分别为 甲p 、 乙p ,且 甲p < 乙p ,则( )A .甲容器中气体的温度高于乙容器中气体的温度B .甲容器中气体的温度低于乙容器中气体的温度C .甲容器中气体分子的平均动能小于乙容器中气体分子的平均动能D .甲容器中气体分子的平均动能大于乙容器中气体分子的平均动能图15.如图2所示,两个相通的容器P、Q间装有阀门K,P中充满气体,Q为真空,整个系统与外界没有热交换.打开阀门K后,P中的气体进入Q中,最终达到平衡,则()A.气体体积膨胀对外做功,内能减小,温度降低B.气体对外做功,内能不变,温度不变C.气体不做功,内能不变,温度不变,压强减小图2D.Q中气体不可能自发地全部退回到P中6.恒温的水池中,有一气泡缓慢上升,在此过程中,气泡的体积会逐渐增大,不考虑气泡内气体分子势能的变化,下列说法中正确的是()A.气泡内的气体对外界做功B.气泡内的气体内能增加C.气泡内的气体与外界没有热传递D.气泡内气体分子的平均动能保持不变7.一定质量的理想气体,初始状态为p、V、T。
高二第一次月考(物理)试卷含答案解析

高二第一次月考(物理)(考试总分:100 分)一、 单选题 (本题共计5小题,总分30分)1.(6分)19世纪30年代,法拉第提出一种观点,认为在电荷周围存在电场,电荷之间通过电场传递相互作用力.对于电荷A 和电荷B 之间的电场,下列说法中正确的是( )A. 电荷B 在电荷A 的电场中受静电力的作用,自身并不产生电场B. B.撤去电荷B,电荷A 激发的电场就不存在了C. C.空间某点的电场强度等于两电荷在该点激发电场的场强的矢量和D.电场是法拉第假想的,实际上并不存在2.(6分)真空中有两个点电荷,它们之间的静电力为F,如果使它们间的距离增大到原来的2倍,将其中之一的电量也增大到原来的2倍,则它们间的作用力将变为( ) A.4F B.2F C.2F D.F 3.(6分)A 为已知电场中的一固定点,在A 点放一电量为q 的电荷,所受电场力为F ,A 点的场强为E,则( )A.若在A 点换上-q,A 点场强方向发生变化B.若在A 点换上电量为2q 的电荷,A 点的场强将变为2EC.若在A 点移去电荷q,A 点的场强变为零D.A 点场强的大小、方向与q 的大小、正负、有无均无关4.(6分) 图示为等量异种的点电荷 所形成的电场线分布,以下说法正确的是( )A.a 点的电势低于b 点的电势B.a 点的场强大于b 点的场强,方向相同C.将一负电荷从a 点移到b 点静电力做负功D.负电荷在a 点的电势能大于b 点的电势能5.(6分)A 、B 是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定的初速度从A 点沿电场线运动到B 点,其速度v 与时间t 的关系图象如图甲所示,则此电场的电场线分布可能是图乙中( )二、 多选题 (本题共计3小题,总分18分)6.(6分)两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示,c 是两负电荷连线的中点,d 是在正电荷的正上方,c 、d 到正电荷的距离相等,则 ( )A. a 点的电场强度比b 点的大B. a 点的电势比b 点的高C. c 点的电场强度比d 点的大D. c 点的电势比d 点的低7.(6分)真空中有两个完全相同的金属小球,所带电荷量分别为1q -和2q ,相距为r 时相互作用力为F ;今将两球接触后再放回原处,相互作用力为,F 31由此可判断两球原来的电荷量的关系是( )A.2:1:21=q qB.1:4:21=q qC.1:3:21=q qD.3:1:21=q q8.(6分)图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线。
福建省高二下学期第一次月考物理试题

高二年下学期第一次月考物理科试卷(选择性必修二)(时间:75分钟满分:100分)一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。
每小题只有一个选项符合题目要求。
1.太阳表面温度约为6000K ,主要发出可见光,人体温度约为310K ,主要发出红外线。
宇宙星际间的温度约为3K ,所发出的辐射称为“3K 背景辐射”,它是宇宙“大暴炸”之初在空间上保留下的余热,若要进行“3K 背景辐射”的观测,应该选择下列哪一个波段()A.无线电波B.紫外线C.X 射线D.γ射线2.如图所示,匀质直金属杆MN 用两根绝缘细线悬于天花板的O 、O '点,杆的质量为m ,杆中通有垂直于纸面向里的恒定电流,空间有方向竖直向上的匀强磁场,杆静止时处于水平,悬线与竖直方向的夹角为θ,重力加速度为g 。
下列说法正确的是()A.金属杆所受安培力大小为sin mg θB.金属杆所受安培力大小为tan mg θC.金属杆所受安培力大小为sin mg θD.金属杆所受安培力大小为tan mg θ3.如图所示,竖直平面(即纸面)内固定一足够长的租糙绝缘杆,杆与电场正方向夹角为60°。
一质量为m 、电荷量为q +的小球套在绝缘杆上,在0t =时刻以初速度0v 沿杆向下运动。
空间同时存在垂直于纸面向里的匀强磁场和水平向左的匀强电场,电场强度大小为3mg E =A.只要磁感应强度大小取合适值,就能使小球沿杆向下做匀加速直线运动B.只要碰感应强度大小取合适值,就能使小球沿杆向下做匀减速直线运动C.若磁感应强度大小为02mg B qv =,小球将沿杆向下做匀速直线运动 D.若磁感应强度大小为02mg B qv =,小球将沿杆向下做匀速直线运动 4.如图甲所示,两个闭合圆形金属线圈A 、B 的圆心重合,放在同一水平面内,线圈A 中通以如图乙所示的变化电流,0t =时电流方向为顺时针(如图中箭头所示)。
在20t ~的时间内,对线圈B 的下列分析正确的是()A.线图B 中的感应电流方向先沿顺时针后沿逆时针B.线圈B 中的感应电流大小先变小后变大C.线圈B 所受安培力先变小后变大D.线圈B 先有扩张趋势后有收缩趋势二、多项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。
浙江省精诚联盟2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题(解析版)

浙江省精诚联盟2023-2024学年高二下学期3月月考物理学科试题考生须知:1、本卷共8页,满分100分,考试时间90分钟。
2、答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3、所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效。
4、考试结束后,只须上交答题纸。
选择题部分一、选择题Ⅰ(本题共13小题,每小题3分,共39分。
每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1. 下列以科学名字命名的物理量,单位换算正确的是( )A. 特斯拉B. 韦伯C. 库仑D. 焦耳 【答案】D【解析】【详解】A .根据可知则故A 错误;B .根据可知磁通量的单位韦伯故B 错误;C .根据3kg1T 1A m =⋅21Wb 1T/m =1C 1A/s=1J 1C V =⋅F BIL ma==2N=TAm=kg m/s ⋅2kg 1T 1A s =⋅BSΦ=2Wb=T m ⋅可知电荷量的单位库仑故C 错误;D .根据可知电场力做功的单位焦耳故D 正确。
故选D 。
2. 在物理学发展过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明发展的进程。
以下说法正确的是( )A. 爱因斯坦提出了能量子假说B. 法拉第发现了电磁感应现象C. 库仑通过实验测得了最小电荷量D. 麦克斯韦通过实验捕捉到了电磁波【答案】B【解析】【详解】A .普朗克提出了能量子假说,故A 错误;B .法拉第发现了电磁感应现象,故B 正确;C .密立根通过油滴实验测得了最小电荷量,故C 错误;D .赫兹通过实验捕捉到了电磁波,故D 错误。
故选B 。
3. 2023年11月16日发表在《科学进展》杂志上的文章显示我国高海拔宇宙线观测站“拉索”精确测量了迄今最亮的伽马射线暴GRB221009A 的高能辐射能谱,揭示了宇宙背景光在红外波段的强度低于预期,开启了新物理探索之门。
“拉索”记录到史上最亮的伽马射线暴GRB221009A 产生的光子,其最高能量达(万亿电子伏特)。
高二物理下学期第一次月考试题(含解析)精品

新疆巴州蒙古中学高二(下)第一次月考物理试卷一、选择题(每题4分,共56分,媒体有一个或多个正确,答案写在答题卡上)1.(4分)(2015春•新疆月考)关于电磁感应,下列说法中正确的是() A.导体相对磁场运动,确定会产生电流B.导体切割磁感线,确定会产生电流C.闭合电路切割磁感线就会产生电流D.穿过电路的磁通量发生改变,电路中就确定会产生感应电动势【考点】:感应电流的产生条件.【专题】:电磁感应与电路结合.【分析】:当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时确定会产生感应电流.穿过电路的磁通量发生改变,电路中确定会产生感应电动势.【解析】:解:A、导体相对磁场运动时,若其运动方向与磁感线平行,不切割磁感线,不产生感应电流.故A错误.B、只有当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时才会产生感应电流,所以导体切割磁感线,不确定会产生电流.故B错误.C、闭合电路一部分导体切割磁感线时才会产生电流,故C错误.D、穿过电路的磁通量发生改变,电路中确定会产生感应电动势.故D正确.故选:D.【点评】:解决本题的关键是精确驾驭产生感应电流的条件:闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时确定会产生感应电流.知道不论电路是否闭合,只要穿过电路的磁通量发生改变,电路中确定会产生感应电动势.2.(4分)恒定的匀强磁场中有一圆形闭合导线圈,线圈平面垂直于磁场方向,当线圈在磁场中做下列哪种运动时,线圈中能产生感应电流() A.线圈沿自身所在平面运动B.沿磁场方向运动C.线圈绕随意始终径做匀速转动D.线圈绕随意始终径做变速转动【考点】:感应电流的产生条件.【分析】:产生感应电流的条件是:闭合回路中的磁通量发生改变.因此无论线圈如何运动关键是看其磁通量是否改变,从而推断出是否有感应电流产生.【解析】:解:A、由于磁场是匀强磁场,因此无论线圈沿自身所在的平面做匀速还是匀加速或者其它运动形式,其磁通量均不改变,无感应电流产生,故A错误;B、由于磁场是匀强磁场,因此无论线圈沿磁场方向运动做匀速还是匀加速或者其它运动形式,其磁通量均不改变,无感应电流产生,故B错误;C、D、当线圈绕随意一条直径转动时,无论是匀速转动,还是变速转动,其磁通量发生改变,故有感应电流产生,故正确;故选:.【点评】:解题时把握问题实质,关键是看闭合线圈中的磁通量是否改变,与运动形式无关.3.(4分)关于磁通量、磁通密度、磁感应强度,下列说法正确的是() A.磁感应强度越大的地方,磁通量越大B.穿过某线圈的磁通量为零时,由可知磁通密度为零C.磁通密度越大,磁感应强度越大D.磁感应强度在数值上等于1 m2的面积上穿过的最大磁通量【考点】:磁通量;磁感应强度.【分析】:磁通量等于穿过磁场中某一面积的磁感线的条数,当平面与磁场平行时,穿过该平面的磁通量为零.当平面与垂直时,磁通量最大.匀强磁场中穿过某一平面的磁通量为Φα,α是平面与磁场方向的夹角.磁通密度是磁感应强度的一个别名,它表示垂直穿过单位面积的磁力线的多少.磁通量密度,简称磁通密度,它从数量上反映磁力线的疏密程度.磁通密度等于穿过磁场中单位面积的磁感线的条数.【解析】:解;A、匀强磁场中穿过某一平面的磁通量为Φα,α是平面与磁场方向的夹角.所以磁感应强度越大的地方,磁通量不确定越大,还要看夹角.故A错误;B、磁通密度是磁感应强度的一个别名,它表示垂直穿过单位面积的磁力线的多少.磁通密度与磁通量的大小无关,穿过某线圈的磁通量为零时,磁通密度不确定为0.故B错误,C正确.D、1 m2的面积上穿过的最大磁通量即磁通密度,它表示垂直穿过单位面积的磁力线的多少,等于磁感应强度.故D正确.故选:【点评】:本题关键从磁通量的几何意义进行推断.对于匀强磁场,磁通量可以用公式进行定量计算.理解磁通密度是磁感应强度的一个别名,它表示垂直穿过单位面积的磁力线的多少.4.(4分)关于感应电流,下列说法中正确的是()A.只要穿过线圈的磁通量发生改变,线圈中就确定有感应电流B.只要闭合导线做切割磁感线运动,导线中就确定有感应电流C.若闭合电路的一部分导体不做切割磁感线运动,闭合电路中确定没有感应电流D.当穿过闭合电路的磁通量发生改变时,闭合电路中确定有感应电流【考点】:感应电流的产生条件.【分析】:闭合电路中产生感应电流的条件是穿过闭合回路的磁通量发生改变.既不是磁场发生改变,也不是面积发生改变.【解析】:解:闭合电路中产生感应电流的条件是穿过闭合回路的磁通量发生改变.A、只要穿过线圈的磁通量发生改变,线圈中就确定有感应电动势,当线圈闭合时,才确定有感应电流,故A错误;B、闭合电路中的部分导体运动但假如不切割磁感线不产生感应电流,因为只有闭合电路中的部分导体切割磁感线时才能产生感应电流,故B错误;C、若闭合电路的一部分导体不做切割磁感线运动,但闭合电路所处的位置,磁场发生改变,就会产生感应电流,故C错误;D、当穿过闭合电路的磁通量发生改变时,闭合电路中确定有感应电流.故D正确.故选:D.【点评】:本题考查的是闭合电路产生感应电流的条件,要留意产生感应电流的条件是磁通量发生改变而不是磁场发生改变,也不是面积发生改变.5.(4分)在一长直导线中通以如图所示的恒定电流时,套在长直导线上的闭合线环(环面与导线垂直,长直导线通过环的中心),当发生以下改变时,确定能产生感应电流的是()A.保持电流不变,使导线环上下移动B.保持导线环不变,使长直导线中的电流增大或减小C.保持电流大小不变,将直导线逆时针旋转90°后在水平面内前后移动 D.保持电流大小不变,环在与导线垂直的水平面内左右水平移动【考点】:感应电流的产生条件.【分析】:依据产生感应电流的条件,通过闭合回路的磁通量是否发生改变来推断即可.【解析】:解:A、保持电流不变,使导线环上下移动.磁通量不变,所以没有感应电流,所以A错误;B、保持导线环不变,使长直导线中的电流增大或减小,磁通量始终为零,磁通量不变,所以没有感应电流,所以B错误;C、保持电流大小不变,使直导线在竖直平面内逆时针转动,磁场由原来的与导线平行变成有确定的夹角,磁通量改变,产生感应电流,所以C正确;D、保持电流大小不变,环在与导线垂直的水平面内左右水平移动时,环面始终与磁场平行,磁通量始终为零,磁通量不变,所以没有感应电流,所以D错误;故选:C.【点评】:该题考查常见的磁场(通电直导线的磁场)的特点,故该题要从常见的磁场的特点的角度进行分析.属于简洁题.6.(4分)如图所示,矩形线圈与磁场垂直,且一半在匀强磁场内,一半在匀强磁场外,下述过程中使线圈产生感应电流的是()A.以为轴转动45° B.以为轴转动45°C.将线圈向下平移 D.将线圈向上平移【考点】:感应电流的产生条件.【分析】:磁通量是穿过线圈的磁感线的条数.比照产生感应电流的条件:穿过电路的磁通量发生改变进行分析推断有无感应电流产生.【解析】:解:A、以边为轴转动45°,穿过线圈的磁通量仍为Φ,保持不变,没有感应电流产生,不符合题意.故A错误.B、以边为轴转动45°,穿过线圈的磁通量从Φ减小到零,有感应电流产生,符合题意.故B正确.C、将线圈向下平移时,穿过线圈的磁通量不变,没有感应电流产生,不符合题意.故C错误.D、将线圈向上平移时,穿过线圈的磁通量不变,没有感应电流产生,不符合题意.故D错误.故选:B【点评】:对于匀强磁场磁通量,可以依据磁感线条数直观推断,也可以依据磁通量的计算公式Φα(α是线圈与磁场方向的夹角)进行计算.7.(4分)如图所示,一条形磁铁原来做自由落体运动,当它通过闭合线圈回路时,其运动状况是()A.接近线圈和离开线圈时速度都变小B.接近线圈和离开线圈时加速度都小于gC.接近线圈时做减速运动,离开线圈时做匀速运动D.接近线圈时加速度小于g,离开线圈时加速度大于g【考点】:楞次定律.【分析】:解本题时应当驾驭:楞次定律的理解、应用.在楞次定律中线圈所做出的全部反应都是阻碍其磁通量的改变.如:感应电流磁场的磁通量、面积、速度、受力等.【解析】:解:闭合导体环内的磁通量增大,环内感应电流的磁场与原磁场的方向相反,所以对磁体的运动有阻碍作用,所以磁铁向下的加速度小于g;随速度的增大,产生的感应电动势增大,则感应电流增大,阻力增大,所以磁铁做加速度减小的加速运动.同理,当离开线圈时,穿过线圈的磁通量减小,则产生感应电流的磁场阻碍磁通量减小,从而对磁体有阻力,导致加速度减小,但速度仍在增大,错误,B正确.故选:B.【点评】:本题从力、运动的角度考察楞次定律,思维含量高,考察角度新奇.要留意运用楞次定律的推广形式解答比较便捷.8.(4分)一个面积4×10﹣2m2、匝数100匝的线圈,放在匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,磁感应强度B随时间t改变的规律如图所示,则下列推断正确的是()A.在起先的2s内穿过线圈的磁通量改变率等于﹣0.08B.在起先的2s内穿过线圈的磁通量的改变量等于零C.在起先的2s内线圈中产生的感应电动势等于﹣0.08VD.在第3s末线圈中的感应电动势等于零【考点】:法拉第电磁感应定律;磁通量.【专题】:电磁感应与电路结合.【分析】:由图象看出,磁感应强度随时间匀称增大,从而得出磁通量的改变率,再由法拉第电磁感应定律求出线圈中产生的感应电动势,从而即可求解.【解析】:解:A、由图象的斜率求得:﹣2,因此﹣2×4×10﹣2 ﹣8×10﹣2,故A正确,B、起先的2s内穿过线圈的磁通量的改变量不等于零,故B错误;C、依据法拉第电磁感应定律得:100×2×4×10﹣2 8V,可知它们的感应电动势大小为8V,故C错误;D、由图看出,第3s末线圈中的磁通量为零,但磁通量的改变率不为零,感应电动势也不等于零,故D错误;故选:A.【点评】:本题中磁感应强度匀称增大,穿过线圈的磁通量匀称增加,线圈中产生恒定的电动势,由法拉第电磁感应定律求出感应电动势,是常常采纳的方法和思路.9.(4分)如图所示,闭合导线框的质量可以忽视不计,将它从图示位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用0.3s时间拉出,外力做的功为W1,通过导线截面的电荷量为q1;其次次用0.9s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电荷量为q2,则()A. W1<W2,q1<q2 B. W1<W2,q12 C. W1>W2,q12 D. W1>W2,q1>q2【考点】:导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.【专题】:电磁感应——功能问题.【分析】:第一次用t时间拉出,其次次用3t时间拉出,速度变为原来的倍.线框匀速运动,外力与安培力平衡,推导出安培力的表达式,依据功的定义表示出比较功的大小.依据感应电荷量公式比较电量.【解析】:解:设线框的长为L1,宽为L2,速度为v.线框所受的安培力大小为,又,线框匀速运动时,外力与安培力平衡,则外力的大小为,外力做功为1=∝v,可见,外力做功与所用时间成反比,则有W1>W2.两种状况下,线框拉出磁场时穿过线框的磁通量的改变量相等,依据感应电荷量公式式可知,通过导线截面的电量相等,即有q12.故选:C.【点评】:要对两种状况下物理量进行比较,我们应当先把要比较的物理量表示出来再求解.关键要驾驭安培力的推导方法和感应电荷量的表达式.10.(4分)如图示,一通电螺线管b放在闭合金属线圈a内,螺线管的中心正好和线圈的一条直径重合.要使线圈a中产生感应电流,可采纳的方法有()A.将螺线管在线圈a所在平面内转动B.使螺线管上的电流发生改变C.使螺线管以为轴转动D.使螺线管以与垂直的一条直径为轴转动【考点】:通电直导线和通电线圈四周磁场的方向.【分析】:依据产生感应电流的条件:穿过闭合线圈的磁通量要发生改变来推断.图示时刻穿过线圈的磁通量为零.【解析】:解:图示位置,穿过线圈a的磁通量为零;A、将螺线管在线圈a所在平面内转动,穿过线圈a的磁通量始终为零,磁通量不变,则没有感应电流产生,故A错误;B、使螺线管上的电流发生改变,穿过线圈a的磁通量始终为零,磁通量不变,则没有感应电流产生,故B错误;C、使螺线管以为轴转动,穿过线圈a的磁通量始终为零,磁通量不变,则没有感应电流产生,故C错误;D、使螺线管以与垂直的一条直径为轴转动,穿过线圈a的磁通量发生改变,线圈中有感应电流产生,故D正确;故选:D.【点评】:知道感应电流产生的条件、依据题意推断穿过线圈的磁通量是否改变,即可正确解题.11.(4分)法拉第电磁感应定律可以这样表述:闭合电路中感应电动势的大小()A.跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比B.跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比C.跟穿过这一闭合电路的磁通量的改变率成正比D.跟穿过这一闭合电路的磁通量的改变量成正比【考点】:法拉第电磁感应定律.【分析】:由法拉第电磁感应定律可知,闭合电路中产生的感应电动势的大小与磁通量的改变率成正比,与磁通量与磁通量的改变量无关.【解析】:解:由法拉第电磁感应定律,可知感应电动势E与磁通量的改变率成正比,即感应电动势取决于磁通量的改变快慢,与其他因素没有干脆关系;故错误,C正确.故选:C【点评】:在理解法拉第电磁感应定律时要留意区分Φ,△Φ,与三者间的关系,明确电动势只取决于磁通量的改变率,与磁通量与磁能量的改变量无关.12.(4分)圈N位于大线圈M中,二者共轴共面.M与二平行导体轨道相连接,金属杆l与导轨接触良好,并位于匀强磁场中,要使N中产生逆时针方向的电流,下列做法中可行的是()A.杆l向右匀速运动 B.杆向左匀速运动C.杆l向右加速运动 D.杆向右减速运动【考点】:导体切割磁感线时的感应电动势.【专题】:电磁感应与电路结合.【分析】:杆L运动时,切割磁感线产生感应电流,由右手定则推断感应电流的方向.感应电流流过大线圈M,M产生磁场,就有磁通量穿过小线圈N,依据安培定则推断感应电流产生的磁场方向,依据楞次定律推断小线圈N中产生的电流方向,即可选择符合题意的选项.【解析】:解:、杆l向右或向左匀速运动时,杆l产生的感应电动势和感应电流恒定不变,大线圈M产生的磁场恒定不变,穿过小线圈N中的磁通量不变,没有感应电流产生,不符合题意.故错误.C、杆l向右加速运动时,杆l中产生的感应电动势和感应电流均增加,由右手定则推断出来杆l中感应电流方向向上,依据安培定则推断可知,M产生的磁场方向:垂直纸面对外,穿过N的磁通量增大,由楞次定律推断得知:线圈N产生顺时针方向的感应电流,不符合题意.故C错误.D、杆l向右减速运动时,杆l中产生的感应电动势和感应电流均减小,由右手定则推断出来杆l中感应电流方向向上,依据安培定则推断可知:M产生的磁场方向:垂直纸面对外,穿过N的磁通量减小,由楞次定律推断得知:线圈N产生逆时针方向的感应电流,符合题意.故D正确.故选:D.【点评】:本题是有两次电磁感应的问题,比较困难,关键要驾驭右手定则、楞次定律和安培定则,并能娴熟运用.13.(4分)如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,将一个水平放置的金属棒以水平初速度V0抛出,设运动的整个过程中棒的取向不变且不计空气阻力,则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小将()A.越来越大 B.越来越小 C.保持不变 D.无法确定【考点】:导体切割磁感线时的感应电动势;平抛运动.【专题】:电磁感应中的力学问题.【分析】:由感应电动势公式α,α是有效的切割速度,即是垂直于磁感线方向的分速度,结合平抛运动的特点分析选择.【解析】:解:金属棒做平抛运动,其水平方向的分运动是匀速直线运动,水平分速度保持不变,等于v0.由感应电动势公式α,α是垂直于磁感线方向的分速度,即是平抛运动的水平分速度,等于v0,则感应电动势0,B、l、v0均不变,则感应电动势大小保持不变.则C正确.故选:C.【点评】:本题考查对感应电动势公式的理解和平抛运动的特点.14.(4分)图所示,闭合导体框从高处自由下落,进入匀强磁场,从边起先进入磁场到边即将进入磁场的这段时间里,下列表示线圈运动状况的速度一时间图象可能的有()A. B. C. D.【考点】:导体切割磁感线时的感应电动势.【专题】:电磁感应与图像结合.【分析】:边刚进入磁场时,所受安培力有三种状况,安培力小于重力、若安培力等于重力、安培力大于重力,分别进行分析.【解析】:解:A、在边刚进入磁场时,若重力恰好等于安培力,则物体受力平衡,做匀速直线运动;故A正确;B、在边刚进入磁场时,假如重力大于安培力,加速度向下,线圈进入磁场做加速运动,由于速度增加会所得感应电流增加,安培力增加,所以线圈的合力是在减小的,加速度也在减小,这个过程是变加速运动.当安培力增加到等于重力,线圈就做匀速运动,故线圈不行能做匀加速运动.故B错误.C、若刚进入磁场时F<,﹣,金属棒加速运动,速度增大则F增大,则a减小,即金属棒做加速度减小的加速运动,C正确;D、若刚进入磁场时F>,﹣,金属棒减速运动,速度减小则F减小,则a减小,即金属棒做加速度减小的减速运动,D正确;故选:.【点评】:解决本题的关键知道线圈在整个过程中的运动状况,依据楞次定律和切割产生的感应电动势结合牛顿其次定律公式进行分析.二、计算题(每题11分,共44分)15.(11分)如图,在磁感应强度为0.2T匀强磁场中,有一长为0.5m的导体在金属框架上以10m的速度向右滑动,R12=20Ω,其他电阻不计,则流过的电流是多大?【考点】:导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.【专题】:电磁感应与电路结合.【分析】:由公式求出棒产生的感应电动势,依据闭合电路欧姆定律求出通过棒的感应电流.【解析】:解:导体棒切割磁感线产生的感应电动势:0.2×0.5×101V两电阻并联,电路总电阻:R总Ω=10Ω,流过的电流是:0.1A;答:流过的电流是0.1A.【点评】:本题是电磁感应与电路的综合,也可以作出等效电路分析电路的结构,运用法拉第定律和欧姆定律就可以解决.16.(11分)水平放置的导体框架,宽0.50m,接有电阻0.20Ω,匀强磁场垂直框架平面对里,磁感应强度0.40T.一导体棒垂直框边跨放在框架上,并能无摩擦地在框架上滑动,框架和导体的电阻均不计.当以4.0m的速度向右匀速滑动时,求:(1)棒中产生的感应电动势大小;(2)维持导体棒做匀速运动的外力F的大小.【考点】:导体切割磁感线时的感应电动势.【专题】:电磁感应与电路结合.【分析】:(1)由求出感应电动势;(2)由欧姆定律求出电路中电流,由安培力公式求出安培力,由平衡条件求出外力F的大小.【解析】:解:(1)棒中产生的感应电动势:0.4×0.5×4=0.8V;(2)感应电流大小为:4A导体棒受到的安培力:0.4×4×0.50.8N,导体棒做匀速运动,由平衡条件得:外力 0.8N;答:(1)棒中产生的感应电动势大小为0.8V;(2)维持导体棒做匀速运动的外力F的大小为0.8N.【点评】:本题考查了感应电动势、外力、推断金属棒的运动性质,应用、安培力公式、平衡条件即可正确解题.17.(11分)如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长.电阻不计的平行金属导轨相距,导轨平面与水平面成θ=37°角,下端连接阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直.质量为0.2.电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25.求:(102,37°=0.6,37°=0.8)(1)求金属棒沿导轨由静止起先下滑时的加速度大小;(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8W,求该速度的大小.【考点】:导体切割磁感线时的感应电动势;共点力平衡的条件与其应用;牛顿其次定律.【专题】:电磁感应中的力学问题.【分析】:(1)起先下滑时,速度为零,无感应电流产生,因此不受安培力,依据牛顿其次定律可干脆求解加速度的大小.(2)金属棒下滑速度达到稳定时,金属棒所受合外力为零,依据平衡条件求出安培力,然后依据公式求解.【解析】:解:(1)金属棒刚起先下滑的初速为零,没有感应电流产生,金属棒不受安培力,则依据牛顿其次定律:θ﹣μθ ①由①式解得10×(O.6﹣0.25×0.8)24m2 ②故金属棒沿导轨由静止起先下滑时的加速度大小为4m2.(2)设金属棒运动达到稳定时,速度为v,所受安培力为F,棒在沿导轨方向受力平衡θ﹣μθ﹣0 ③此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率:④由③、④两式解得10m ⑤故当金属棒下滑速度达到稳定时,棒的速度大小为10m.答:(1)金属棒沿导轨由静止起先下滑时的加速度大小为4m2;(2)该速度的大小为10m.【点评】:解这类问题的突破口为正确分析安培力的改变,依据运动状态列方程求解.18.(11分)如图所示,边长为0.1m正方形线圈在大小为0.5T的匀强磁场中以边为轴匀速转动.初始时刻线圈平面与磁感线平行,经过1s线圈转了90°,求:(1)线圈在1s时间内产生的感应电动势平均值.(2)线圈在1s末时的感应电动势大小.【考点】:沟通的峰值、有效值以与它们的关系;沟通发电机与其产生正弦式电流的原理.【专题】:沟通电专题.【分析】:(1)由法拉第电磁感应定律可求得平均值;(2)分析线框所在位置,感应电流的产生明确此时刻的感应电动势.【解析】:解:(1)由法拉第电磁感应定律可得:平均感应电动势0.005V;(2)1s时,线框与磁场垂直,处于中性面上;故感应电动势为零;答:(1)平均电动势为0.005V;(2)1s末的感应电动势为0.【点评】:本题考查平均电动势和瞬时电动势的计算,要留意正确驾驭瞬时电动势的计算方法.。
2022-2023学年四川省成都市简阳市阳安中学高二下学期3月月考物理试题

2022-2023学年四川省成都市简阳市阳安中学高二下学期3月月考物理试题1.下列说法正确..的是A.电场强度E是矢量,真空中点电荷的电场强度定义式为B.磁感应强度B是矢量,其定义式为C.电流I是标量,其定义式为I=neSvD.电容C是标量,平行板电容器的电容定义式为2.电场中某区域的电场线分布如图所示,A、B是电场中的两点,则()A.A点的电场强度较大B.因为B点没有电场线,所以电荷在B点不受电场力的作用C.同一点电荷在A点的电势能比在B点的电势能大D.负点电荷放在A点由静止释放,将顺着电场线方向运动3.如图甲所示,在匀强磁场中,闭合线框绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。
线框产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。
下列说法正确的是()A.交变电流的有效值为B.交变电流的周期为C.在时穿过线框的磁通量为零D.线框匀速转动的角速度为4.如图所示电路,电源电压不变,闭合开关后,在滑动变阻器的滑片自中点向右移动到最右端的过程中,下列说法正确的是()A.表示数变大,表示数不变B.表示数变小,表示数变大C.滑片在中点时,消耗的电功率最大D.滑片在最右端时,消耗的电功率最小5.如图所示,一个U形金属导轨水平放置,其上放有一个金属导体棒ab,有一磁感应强度为B的匀强磁场斜向上穿过轨道平面,且与竖直方向的夹角为θ。
在下列各过程中,一定能在轨道回路里产生感应电流的是()A.ab向左运动,同时增大磁感应强度BB.使磁感应强度B减小,θ角同时也减小C.ab向右运动,同时使θ减小D.ab向右运动,同时增大磁感应强度B和θ角(0°< θ <90°)6.如图所示,有一理想变压器,原、副线圈的匝数比为,原线圈接正弦交流电压,输出端接有一个交流电流表和一个电动机。
电动机线圈电阻为。
当输入端接通电源后,电流表读数为,电动机带动一重物匀速上升。
下列判断正确的是()A.电动机两端电压为B.电动机消耗的功率为C.原线圈中的电流为D.变压器原线圈的输入功率为7.如图所示,两个带等量异种电荷的粒子分别以速度和射入匀强磁场,两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为60°和30°,磁场宽度为d,两粒子同时由A点出发,同时到达B点,则()A.两粒子圆周运动的周期之比B.两粒子的质量之比C.两粒子的轨道半径之比D.两粒子的速率之比8.如图所示,A、B为两块水平放置的金属板,通过闭合的开关S分别与电源两极相连,两极板中央各有一个小孔a和b,在a孔正上方某处放一带电质点由静止开始下落,若不计空气阻力,该质点到达b孔时速度恰为零,然后返回。
高二物理第一次月考试题

高二物理第一次月考试题一、选择题:本题共12小题,共40分。
1-8小题,每小题3分,每题只有一个选项是符合题目要求的;9-12小题,每小题4分,每题有一个选项或多个选项是符合题目要求的,少选得1分。
1.通过单匝线圈的磁通量总是每秒减少2wb,然后a.线圈中感应电动势每秒增加2vb.线圈中感应电动势每秒减少2vc、线圈D中没有感应电动势。
线圈中的感应电动势为2V2.一交流电流的图象如图所示,由图可知a、用电流表测量电流,其指示为5Ab.该交流电流的频率为50hzc、当电阻为时,交流电流通过10Ω,电阻消耗的电功率为2000Wd.该交流电流瞬时值表达式为i=10sin628ta3.如图所示,蹄磁铁的两极之间有一个可以自由旋转的铜盘。
现在让铜盘在没有任何摩擦的情况下旋转。
以下对观察到的现象的描述和解释是正确的a.铜盘中没有感应电动势、没有感应电流,铜盘将一直转动下去b、铜板中既有感应电动势又有感应电流,铜板很快就会停止转动c.铜盘中有感应电动势,无感应电流,铜盘将很快停下d、铜盘中既有感应电动势又有感应电流,铜盘的旋转速度会越来越快4.如图所示,在垂直于纸面且范围足够大的匀强磁场中,有一个矩形线圈abcd,线圈平面与磁场垂直,o1o2是线圈的对称轴,应使线圈怎样运动才能使其中产生感生电流?a、向左或向右翻译B.向上或向下翻译c.绕o1o2轴转动d.平行于纸面向外运动5.如图所示,a和B为圆形管道,尺寸和形状相同,内壁光滑,但材料不同,垂直固定在同一高度。
两个相同的磁性小球从管a和B上端的喷嘴中释放出来,同时没有初始速度。
穿过管a的小球比穿过管B的小球先落到地面。
下面对这两个管的描述是正确的a.a管是用塑料制成的,b管是用木头制成的b、 A管由铝制成,b管由胶木制成c.a管是用胶木制成的,b管是用塑料制成的d、 A管由胶木制成,B管由铝制成6.如图所示,l是电感足够大的线圈,其直流电阻可忽略不计,d1和d2是两个相同的灯泡,若将电键s闭合,等灯泡亮度稳定后,再断开电键s,则a、钥匙s关闭时,灯泡D1和D2同时打开。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
河北省定州市2016-2017学年高二物理下学期第一次(3月)月考试题
卷Ⅰ(共15分)
18.(6分)用活塞压缩气缸里的空气,对空气做了900J的功,同时气缸向外散热210J,气缸里空气的内能改变了多少?
19.(9分)水银气压计中混入了一个气泡,上升到水银柱的上方,使水银柱上方不再是真空。
当实际大气压相当于768mm高的水银柱产生的压强时,这个水银气压计的读数只有750mm,此时管中的水银面到管顶的距离为80mm.当这个气压计的读数为740mm水银柱时,实际的大气压相当于多高水银柱产生的压强?假设温度保持不变。
卷Ⅱ(共35分)
选择题(每题4分,其中多选部分2分)
1.最近发现纳米材料具有很多的优越性,有很广阔的应用前景。
已知1nm(纳米)=10-9m,边长为1nm的立方体可容纳的液态氢分子(其直径约为10-10m)的个数最接近下面的哪一个数值?()A.102 B.103 C.106 D.109
2.下列事例中,属于分子不停地做无规则运动的是( )
A.秋风吹拂,树叶纷纷落下
B.在箱子里放几块樟脑丸,过些日子一开箱就能闻到樟脑的气味
C.烟囱里冒出的黑烟在空中飘荡
D.室内扫地时,在阳光照射下看见灰尘飞扬
3.(多选)下列所述物理现象中,属于布朗运动的是( )
A.刮风时,空气分子的运动
B.在阳光射入教室时,眼睛直接看到的空气中尘粒的运动
C.花粉在水中的无规则运动
D.稀释了的墨汁中的小炭粒的运动
4.下列现象中不能说明分子间存在分子力的是:()
A.两铅块能被压合在一起 B.钢绳不易被拉断
C.水不容易被压缩 D.空气容易被压缩
5.分子甲和乙相距较远(此时它们的分子力近似为零),如果甲固定不动,乙逐渐向甲靠近越过平衡位置直到不能再靠近。
在整个过程中()
A.先是乙克服分子力做功,然后分子力对乙做正功。
B.先是分子力对乙做正功,然后乙克服分子力做功。
C.两分子间的斥力不断减小
D.两分子间的引力不断减小
6.(多选)关于气体热现象的微观意义,下列说法正确的是
A.物体温度升高,每个分子的动能都增大
B.物体温度升高,分子的平均动能增大
C.气体对容器的压强是大量气体分子对容器的碰撞引起的
D.气体压强的大小与气体分子的平均动能及分子的密集程度有关
7.(多选)若已知阿伏伽德罗常数、物质的摩尔质量、摩尔体积,则可以计算出()
A、固体物质分子的大小和质量
B、液体物质分子的大小和质量
C、气体分子的大小和质量
D、气体分子的质量和分子间的平均距离
8.一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程.设气体分子间的势能可忽略,则在此过程中( ) A.外界对气体做功,气体分子的平均动能增加
B.外界对气体做功,气体分子的平均动能减少
C.气体对外界做功,气体分子的平均动能增加
D.气体对外界做功,气体分子的平均动能减少
9.一定质量的理想气体经过一系列过程,如图.下列说法中正确的是
A. c→a过程中,气体内能增大,体积变小
B. b→c过程中,气体压强不变,体积增大
C. c→a过程中,气体压强增大,体积变小
D. a→b过程中,气体体积增大,压强减小
卷Ⅲ(共50分)
10.下列说法中正确的是()
A. 第二类永动机是不可能制成的,因为它违反了能量守恒定律
B. 热量不可能由低温物体传给高温物体
C. 气体的自发扩散过程具有方向性
D. 实际的宏观过程都会自发地往熵逐渐减少的方向进行
11.下列说法正确的是
A.物体内能增大,温度一定升高
B.布朗运动就是液体分子的无规则运动
C.气体压强越大,气体分子的平均动能就越大
D.在绝热过程中,外界对气体做功,气体的内能增加
12.(多选)下列说法中正确的是()
A.液体中悬浮微粒的布朗运动就是液体分子的无规则热运动
B.物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子的平均动能就越大
C.密封在体积不变的容器中的气体,温度升高,气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大D.根据热力学第二定律可知,热量能够从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到高温物体13.(多选)一定质量的理想气体经历下列哪些过程,其压强有可能回到初始压强的是()
A. 先等容降温,后等温压缩
B. 先等容降温,后等温膨胀
C. 先等容升温,后等温膨胀
D.先等容升温,后等温压缩
14.(多选)一定质量的理想气体处于平衡状态Ⅰ,现设法使其温度降低而压强升高,达到平衡状态Ⅱ,则()
A.气体在状态Ⅰ的分子势能比状态Ⅱ时的大
B.状态Ⅰ时分子的平均动能比状态Ⅱ时的大
C.状态Ⅰ时分子间的平均距离比状态Ⅱ时的大
D.从状态Ⅰ到状态Ⅱ的过程中,气体向外放热
15.(多选)布朗运动不可能是外界影响引起的,能够支持这一结论的事实是()
A.有外界影响时,能观察到布朗运动
B.在尽量排除外界影响时,布朗运动依然存在
C.在实验环境相同的条件下,各个微粒的运动情况各不相同
D.随着温度的升高,布朗运动加剧
简答题
16.(1)(5分)关于热力学定律,下列说法不正确的是()
A.在一定条件下物体的温度可以降到0 K
B.物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功
C.吸收了热量的物体,其内能一定增加
D.压缩气体总能使气体的温度升高
E.一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行
(2)(7分)如右图所示,一根两端开口、横截面积为S=2 cm2足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深).管中有一个质量不计的光滑活塞,活塞下封闭着长L=21 cm 的气柱,气体的温度为t1=7 ℃,外界大气压取p0=1.0×105 Pa(相当于75 cm高的汞柱压强).
(I)若在活塞上放一个质量为m=0.1kg的砝码,保持气体的温度t1不变,则平衡后气柱为多长?(g=10 m/s2)
(II)若保持砝码的质量不变,对气体加热,使其温度升高到t2=77 ℃,此时气柱为多长?(III)若在(2)过程中,气体吸收的热量为10 J,则气体的内能增加多少?
17.(1)(5分)下列说法正确的是_________。
A.布朗运动并不是液体分子的运动,但它说明分子永不停息地做无规则运动
B.分子间的相互作用力随着分子间的距离的增大,一定先减小后增大
C.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
D.做功和热传递在改变系统内能方面是不等价的
E.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点
(2)(8分)一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再变化到状态C,其状态变化过程的p-V 图象如图所示。
已知该气体在状态A时的温度为27℃。
求:
(i)该气体在状态B,C时的温度分别是多少?
(ii)该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热?传递的热量是多少?
参考答案
1.B2.B3.CD4.D5.B6.BCD7.ABD8.D9.D10.C11.D12.BC13.AC14.BCD15.BC 16.ACD 20 cm 25 cm 8.95 J
(2) (I)被封闭气体的初状态为p1=p0=1.0×105 Pa
V1=LS=42 cm3,T1=280 K
末状态压强p2=p0+=1.05×105 Pa
V2=L2S,T2=T1=280 K
根据玻意耳定律,有p1V1=p2V2,即p1L=p2L2
得L2=L=20 cm.
(II)对气体加热后,气体的压强不变,p3=p2,V3=L3S,T3=350 K
根据盖—吕萨克定律,有,即
得L3=L2=25 cm.
(III)气体对外做的功W=p2Sh=p2S(L3-L2)=1.05 J
根据热力学第一定律得
ΔU=W+Q=-1.05 J+10 J=8.95 J
即气体的内能增加8.95 J.
17.ACE-73 ℃ 27 ℃200 J
(2)(i)气体从状态A到状态B是等容过程,根据盖-吕萨克定律,有:
解得:
即:t B=-73℃
气体从状态B到状态C,是等压过程,根据查理定律,有:
解得:
即:t C=27℃
(ii)气体从状态A到状态C体积增大,对外做功,即W<0;
T A=T C,所以,A到状态C的过程中内能变化量为0.
由热力学第一定律得:Q>0,所以A→C的过程中是吸热.
从A到B过程,体积不变,气体不外做功,外界也不对气体做功,只有B到C过程气体对外做功,故吸收的热量为:
Q=W=P△V=2×105×(3×10-3-2×10-3)J=200J。