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(1)①如图甲所示,一导热性能良好的金属气缸静放在水平面上,活塞与气缸壁间的摩擦不计.气缸内封闭了一定质量的理想气体.现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土,忽略环境温度的变
网友投稿 2022-11-10 00:00:00 互联网
◎ 题目
(1)①如图甲所示,一导热性能良好的金属气缸静放在水平面上,活塞与气缸壁间的摩擦不计.气缸内封闭了一定质量的理想气体.现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土,忽略环境温度的变化,在此过程中______
A.气体的内能增大
B.气缸内分子平均动能增大
C.气缸内气体分子密度增大
D.单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多
②下列说法中正确的是______
A.布朗运动是分子无规则运动的反映
B.气体分子间距离减小时,分子间斥力增大,引力也增大
C.导热性能各向同性的固体,一定不是单晶体
D.机械能不可能全部转化为内能
③地面上放一开口向上的气缸,用一质量为m=0.8kg的活塞封闭一定质量的气体,不计一切摩擦,外界大气压为P
0
=1.0×10
5
Pa,活塞截面积为S=4cm
2
,重力加速度g取10m/s
2
,则活塞静止时,气体的压强为______Pa;若用力向下推活塞而压缩气体,对气体做功为6×10
5
J,同时气体通过气缸向外传热4.2×10
5
J,则气体内能变化为______J.
(2)①关于光电效应现象,下列说法中正确的是______
A.在光电效应现象中,入射光的强度越大,光电子的最大初动能越大
B.在光电效应现象中,光电子的最大初动能与照射光的频率成正比
C.对于任何一种金属都存在一个“最大波长”,入射光的波长必须小于此波长,才能产生光电效应
D.对于某种金属,只要入射光的强度足够大,就会发生光电效应
②处于激发状态的原子,在入射光的电磁场的影响下,从高能态向低能态跃迁,两个状态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去,这种辐射叫做受激辐射.原子发生受激辐射时,发出的光子频率、发射方向等,都跟入射光子完全一样,这样使光得到加强,这就是激光产生的机理.那么,发生受激辐射时,产生激光的原子的总能量E
n
、电势能E
p
、电子动能E
k
的变化情况是______
A.E
p
增大、E
k
减小、E
n
减小
B.E
p
减小、E
k
增大、E
n
减小
C.E
p
增大、E
k
增大、E
n
增大
D.E
p
减小、E
k
增大、E
n
不变
③如图乙所示,质量为m的小球B连接着轻质弹簧,静止在光滑水平面上.质量为m的小球A以某一速度向右运动,与弹簧发生碰撞,当A、B两球距离最近时弹簧的弹性势能为E
P
,则碰撞前A球的速度v
0
=______.
◎ 答案
(1)①A、金属气缸导热性能良好,由于热交换,气缸内封闭气体温度与环境温度相同,向活塞上倒一定质量的沙土时气体等温度压缩,温度不变,气体的内能不变.故A错误.
B、温度不变,则气缸内分子平均动能保持不变.故B错误.
C、气缸内封闭气体被压缩,体积减小,而质量不变,则气缸内气体分子密度增大.故C正确.
D、温度不变,气体分子的平均动能不变,平均速率不变,等温压缩时,根据玻意耳定律得知,压强增大,则单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多.故D正确.
故选CD
②A、布朗运动是悬浮是液体中微粒做的无规则的运动,是由于液体分子撞击造成,所以朗运动是液体分子永不停息无规则运动的反映.故A正确.
B、气体分子间距离减小时,分子间同时存在的斥力和引力都增大.故B正确.
C、导热性能各向同性的固体,也有可能是单晶体.故C错误
D、机械能可能全部转化为内能.故D错误.
故选AB.
③以活塞为研究对象,根据平衡条件得
P
0
S+mg=PS
得到P=P
0
+
mg
S
.
代入解得P=1.2×10
5
Pa;
由题W=6×10
5
J,Q=-4.2×10
5
J,则由热力学第一定律得到气体内能的变化△U=W+Q=1.8×10
5
J,即内能增加了1.8×10
5
J.
(2)①A、发生光电效应时,光电子的最大初动能与入射光的强度无关.故A错误.
B、根据光电效应方程E
Km
=hγ-W
0
,可知最大初动能与入射光的频率成一次函数关系,不是正比关系.故B错误.
C、入射光的频率大于极限频率时,发生光电效应,因为极限波长λ
0
=
c
γ
0
,所以入射光的波长必须小于此波长,才能产生光电效应.故C正确.
D、光电效应与入射光的强度无关.故D错误.
故选C.
②发生受激辐射时,向外辐射光子,则原子的总能量E
n
减小,库仑引力做正功,电势能减小.根据
k
Qe
r
2
=m
v
2
r
,从高能态向低能态跃迁,轨道半径减小,则动能增大.故B正确,A、C、D错误.
故选B.
③当弹簧弹性势能最大时,两球的速度相同,根据动量守恒定律得:
mv
0
=2mv
解得:v=
v
0
2
根据能量守恒定律得:
1
2
m
v
0
2
=
E
p
+
1
2
(2m)
v
2
解得v
0
=2
E
p
m
.
故答案为:(1)①CD;②AB;③1.2×10
5
Pa;内能增加了1.8×10
5
J
(2)①C;②B;③2
E
p
m
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“(1)①如图甲所示,一导热性能良好的金属气缸静放在水平面上,活塞与气缸壁间的摩擦不计.气缸内封闭了一定质量的理想气体.现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土,忽略环境温度的变…”主要考查了你对 【机械能守恒定律】,【动量守恒定律】,【气体的压强】,【理想气体状态方程】,【光电效应实验规律】,【α衰变】,【β衰变】,【半衰期】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202211/369389.html
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