内容正文:
湖州市南浔高级中学2024-2025学年高二下学期月考物理试卷
一、单选题
1. 关于物质的熔化和凝固,下列叙述中正确的是( )
A. 各种固体都有一定的熔点
B. 各种固体都有一定的凝固点
C. 各种晶体的熔点相同
D. 非晶体熔化要吸热,温度不断上升
2. 充气救生船是船只在海上航行时的必备装备,使用时先要向浮筒内充入气体,浮筒导热性能良好,充满气后密闭浮筒内气体的体积可视为不变,气体可视为理想气体。关于充满气后的浮筒内的气体在夜间气温缓慢下降的过程中,下列说法正确的是( )
A. 对外做功
B. 放出热量
C. 对单位面积浮筒内壁的平均撞击力大小不变
D. 内能减小,所有分子热运动的速率都减小
3. 如图,U形玻璃管两端封闭竖直静置,管内水银柱把管内气体分成两部分,此时两边气体温度相同,管内水银面高度差为。若要使左右水银面高度差变小,则可行的方法是( )
A. 同时升高相同的温度 B. 玻璃管竖直匀速下落
C. 同时降低相同的温度 D. 玻璃管竖直减速下落
4. 汽车轮胎的胎压大小不仅影响轮胎的受力,还反映了轮胎的温度情况,因此很多车主选择安装胎压监测装置对轮胎的胎压进行实时监测.经测量,常温下(27℃)某轮胎内的气体压强约为,当胎压监测装置显示胎压值为时,该轮胎内气体温度最接近( )
A. 20℃ B. 40℃ C. 80℃ D. 120℃
5. 下列有关热学问题说法正确的是( )
A. 图甲为中间有隔板的绝热容器,隔板左侧装有理想气体,右侧为真空。现抽掉隔板,稳定后气体内能减小
B. 图乙是理想气体分子速率的分布规律,气体在①状态下的分子平均动能小于②状态下的分子平均动能
C. 图丙为布朗运动示意图,悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间跟它相撞的液体分子越多,撞击作用的不平衡性表现得越不明显
D. 图丁是分子势能Ep与分子间距r的关系示意图,r>r₁时分子力表现为引力
6. 如图所示,开口向上的竖直玻璃管内用一段水银柱封闭着一定质量的理想气体。现将玻璃管保持开口竖直向上拿到室外,并停留较长一段时间,此为过程一;然后再把玻璃管缓慢转动至水平,此为过程二;接着再将玻璃管保持水平拿回室内,并停留较长一段时间,此为过程三;最后把玻璃管缓慢转动至竖直开口向上,水银柱回到初始位置,此为过程四。已知室外温度高于室内温度,室外大气压强等于室内大气压强,水银无漏出。关于此次操作,下列说法正确的是( )
A. 过程四气体从外界吸热
B. 过程二气体分子密集程度减小
C. 过程二气体从外界吸收热量,使之完全变成功,而没产生其他影响
D. 气体经历上述四个过程回到原状态,气体对外界做的功为0
二、多选题
7. 根据热学中的有关知识,下列说法中正确的是( )
A. 一定质量的理想气体等压膨胀,气体一定吸收热量
B. 空调的工作过程表明,热量可以自发由低温物体向高温物体传递
C. 因为内能无法全部用来做功转化成机械能而不引起其他变化,所以热机效率一定不能达到百分之百
D. 液晶既具有液体的流动性又像某些晶体具有各向异性
8. 关于热力学定律,下列说法正确的是( )
A. 自然界中一切与热有关的现象均具有方向性
B. 随着科技的不断发展与进步,绝对零度是可以达到的
C. 随着科技的不断发展与进步,热机的效率可以达到100%
D. 不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化
E. 热量既能从高温物体传递到低温物体,也能从低温物体传递到高温物体
9. 如图所示,一定质量的理想气体经历a→b→c→a的循环过程,其中c→a过程为等温过程,下列说法正确的是( )
A. a→b过程,气体的内能增加,各速率区间分子数占总分子数的百分比增加
B. b→c过程,气体分子在单位时间内撞击在器壁单位面积上的次数增多
C. c→a过程,气体分子的平均动能不变,外界对气体做负功,气体从外界吸收热量
D. c→a过程气体从外界吸收的热量等于a→b→c过程气体放出的热量
10. 某些鱼类通过调节体内鱼鳔的体积实现浮沉。如图所示,鱼鳔结构可简化为通过阀门相连的A、B两个密闭气室,A室壁厚、可认为体积恒定,B室壁薄,体积可变;两室内气体视为理想气体,可通过阀门进行交换。质量为M的鱼静止在水面下H处。B室内气体体积为V,质量为m,设B室内气体压强与鱼体外压强相等、鱼体积的变化与B室气体体积的变化相等,鱼的质量不变,鱼鳔内气体温度不变。水的密度为,重力加为g,大气压强为。下列说法正确的是( )
A. 开始时鱼静止在水面下H处,此时鱼的所受的浮力等于自身重力
B. 鱼通过增加B室气体体积获得大小为a的加速度,需从A室充入B室的气体质量为
C. 鱼静止于水面下处时,其所受到的压强为
D. 鱼静止于水面下处时,B室内气体质量为
三、实验题
11. 如图是“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的部分操作步骤:
(1)下列有关该实验的说法正确的是______。
A. 实验步骤正确的操作顺序是丙→丁→乙→甲
B. 图乙中撒痱子粉的目的是为了防止滴入溶液时液体飞溅出来
C. 图丙配制溶液时浓度要大一些,1滴溶液才能在水面形成足够厚的油膜便于测量
D. 油酸酒精溶液配制好后,不能搁置很久才做实验,以防酒精挥发影响溶液浓度
(2)若实验时油酸酒精溶液中纯油酸占总体积的0.1%,用注射器测得100滴这样的油酸溶液为1mL,取1滴这样的溶液滴入浅盘中,滴入浅盘中的纯油酸体积为______mL(结果保留两位有效数字)。
(3)不同实验小组向水面滴入一滴油酸酒精溶液后得到以下油膜形状,对油膜形状的分析正确的是______。
A. 甲图油膜比较理想,油膜与痱子粉边界清晰,且边界线大致为直线,便于绘制边界
B. 乙图油膜不理想,痱子粉撒的太少且不均匀,导致边界不清不便绘制边界
C. 丙图油膜满足实验要求,油膜边界比较清晰,痱子粉撒的比较均匀
四、计算题
12. 如图所示,将一个绝热的汽缸竖直放置在水平桌面上,在汽缸内用一个活塞封闭了一定质量的气体.在活塞上面放置一个物体,活塞和物体的总质量为10kg,活塞的横截面积为:;已知外界的大气压强为,不计活塞和汽缸之间的摩擦力.在汽缸内部有一个电阻丝,电阻丝的电阻值,电源的电压为12V;接通电源10s后活塞缓慢升高h=10cm,求这一过程中气体的内能变化量;若缸内气体的初始温度为,体积为,试求接通电源10s后缸内气体的温度是多少?
13. 暖瓶是日常给水保温常用的器具,如果热水未灌满暖瓶就盖紧瓶塞,而瓶塞与瓶口间的密封性良好,一段时间后,要拔出瓶塞就会变得吃力。已知暖瓶瓶口的截面积,某次将97℃的热水灌入暖瓶后塞紧瓶塞。已知大气压强,不考虑瓶塞的重力及瓶塞与瓶口间的摩擦,忽略瓶内气体质量的变化,瓶内气体视为理想气体,且气体温度与水温相同,。求:
(1)一段时间后,用15N的力才能将瓶塞拔出,此时瓶内水的温度;
(2)若有一部分气体进入暖瓶,瓶内热水与(1)温度相同时,不用力即可将瓶塞拔出,则进入暖瓶的气体与原瓶内气体的质量之比。
14. 如图所示,一个圆柱形绝热汽缸开口向上竖直放置,质量为m、面积为S的活塞与汽缸间密封一定质量的理想气体,平衡时活塞恰好位于汽缸的中间位置,气柱高度为L,温度为,大气压强为。已知重力加速度为g,现用电阻丝给封闭气体加热,当活塞刚好接触汽缸上部的边缘时。
(1)求封闭气体的温度;
(2)若电阻丝的阻值为R,通过电阻丝的电流为I,从开始加热到活塞刚好接触汽缸上边缘用时为t,求此过程中气体内能的增量;
(3)若继续加热,当封闭气体的温度为时,求气体的压强。
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湖州市南浔高级中学2024-2025学年高二下学期月考物理试卷
一、单选题
1. 关于物质的熔化和凝固,下列叙述中正确的是( )
A. 各种固体都有一定的熔点
B. 各种固体都有一定的凝固点
C. 各种晶体的熔点相同
D. 非晶体熔化要吸热,温度不断上升
【答案】D
【解析】
【详解】晶体有固定的熔点和凝固点,非晶体没有熔点或凝固点,故AB错误;不同晶体虽然都有熔点,但熔点不同,故C错误;非晶体虽然没有熔点,但熔化时需要吸收热量,温度不断升高,故D正确.故选D.
【点睛】此题主要考查了晶体和非晶体在熔化和凝固过程中的特点和区别,学生很容易混淆,把握住吸热放热和温度特点是解题的关键.
2. 充气救生船是船只在海上航行时的必备装备,使用时先要向浮筒内充入气体,浮筒导热性能良好,充满气后密闭浮筒内气体的体积可视为不变,气体可视为理想气体。关于充满气后的浮筒内的气体在夜间气温缓慢下降的过程中,下列说法正确的是( )
A. 对外做功
B. 放出热量
C. 对单位面积浮筒内壁的平均撞击力大小不变
D. 内能减小,所有分子热运动的速率都减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.由于浮筒内气体的体积不变,故浮筒内的气体不对外做功,A错误;
B.因为温度降低,则气体内能减小,根据热力学第一定律,可知气体放出热量,B正确;
C.气体体积不变,温度降低,则气体压强减小,即气体分子对单位面积浮筒内壁的平均撞击力大小减小,C错误;
D.温度降低,气体分子的平均速率减小,但不是所有分子的速率都减小,D错误。
故选B。
3. 如图,U形玻璃管两端封闭竖直静置,管内水银柱把管内气体分成两部分,此时两边气体温度相同,管内水银面高度差为。若要使左右水银面高度差变小,则可行的方法是( )
A. 同时升高相同的温度 B. 玻璃管竖直匀速下落
C. 同时降低相同的温度 D. 玻璃管竖直减速下落
【答案】A
【解析】
【详解】AC.假设两部分气体做等容变化,则根据
可得压强变化
则
而其中
若同时升高相同的温度,则左侧气体压强增加的多,所以左侧水银面上升,右侧水银面下降,左右水银面高度差变小:同理若同时降低相同的温度,则左侧气体压强减少的多,所以左侧水银面下降,右侧水银面上升,左右水银面高度差变大,故C错误,A正确;
BD.玻璃管竖直减速下落,左边空气柱对水银柱的压强变大,体积减小,使左右水银面高度差变大,匀速下落时,压强不变,高度差不变,故BD错误。
故选A。
4. 汽车轮胎的胎压大小不仅影响轮胎的受力,还反映了轮胎的温度情况,因此很多车主选择安装胎压监测装置对轮胎的胎压进行实时监测.经测量,常温下(27℃)某轮胎内的气体压强约为,当胎压监测装置显示胎压值为时,该轮胎内气体温度最接近( )
A. 20℃ B. 40℃ C. 80℃ D. 120℃
【答案】C
【解析】
【详解】根据等容变化有
则有
解得
K
即
℃
最接近80℃。
故选C。
5. 下列有关热学问题说法正确的是( )
A. 图甲为中间有隔板的绝热容器,隔板左侧装有理想气体,右侧为真空。现抽掉隔板,稳定后气体内能减小
B. 图乙是理想气体分子速率的分布规律,气体在①状态下的分子平均动能小于②状态下的分子平均动能
C. 图丙为布朗运动示意图,悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间跟它相撞的液体分子越多,撞击作用的不平衡性表现得越不明显
D. 图丁是分子势能Ep与分子间距r的关系示意图,r>r₁时分子力表现为引力
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲为中间有隔板的绝热容器,隔板左侧装有理想气体,右侧为真空。现抽掉隔板,理想气体自由膨胀,没有对外界做功,与外界也没有热量交换。由热力学第一定律可知,稳定后气体内能不变。故A错误;
B.图乙是理想气体分子速率的分布规律,气体在①状态下的温度较高,所以分子平均动能大于②状态下的分子平均动能。故B错误;
C.图丙为布朗运动示意图,悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间跟它相撞的液体分子越多,撞击作用的不平衡性表现得越不明显。故C正确;
D.由图丁可知,r2是平衡位置,r>r2时分子力表现为引力。故D错误。
故选C。
6. 如图所示,开口向上的竖直玻璃管内用一段水银柱封闭着一定质量的理想气体。现将玻璃管保持开口竖直向上拿到室外,并停留较长一段时间,此为过程一;然后再把玻璃管缓慢转动至水平,此为过程二;接着再将玻璃管保持水平拿回室内,并停留较长一段时间,此为过程三;最后把玻璃管缓慢转动至竖直开口向上,水银柱回到初始位置,此为过程四。已知室外温度高于室内温度,室外大气压强等于室内大气压强,水银无漏出。关于此次操作,下列说法正确的是( )
A. 过程四气体从外界吸热
B. 过程二气体分子密集程度减小
C. 过程二气体从外界吸收热量,使之完全变成功,而没产生其他影响
D. 气体经历上述四个过程回到原状态,气体对外界做的功为0
【答案】B
【解析】
【详解】A.过程四气体温度不变,压强增大,体积减小,气体内能不变,外界对气体做功,由热力学第一定律,可知气体对外放热,故A错误;
B.过程二气体温度不变,压强减小,体积增大,分子密集程度减小,故B正确;
C.根据热力学第二定律内容可知,过程二气体从外界吸收热量,使之完全变成功,而没产生其他影响是不可能发生的,故C错误;
D.气体经历题中所述的四个过程回到原状态,气体对外界做功不为0,故D错误。
故选B。
二、多选题
7. 根据热学中的有关知识,下列说法中正确的是( )
A. 一定质量的理想气体等压膨胀,气体一定吸收热量
B. 空调的工作过程表明,热量可以自发由低温物体向高温物体传递
C. 因为内能无法全部用来做功转化成机械能而不引起其他变化,所以热机效率一定不能达到百分之百
D. 液晶既具有液体的流动性又像某些晶体具有各向异性
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.压强受体积和温度两个因素影响,当气体等压膨胀,压强不变,体积增大,则温度一定升高,内能增大,再根据热力学第一定律
已知,,则,一定吸收热量,故A正确;
B.空调的工作过程表明,热量可以由低温物体向高温物体传递,但要引起其他变化,故B错误;
C.热运动的宏观过程会有一定的方向性,符合能量守恒定律的宏观过程并不能都真的发生,根据热力学第二定律,不可能从单一热源吸热使之完全转化为有用功而不产生其他影响,内能无法全部用来做功以转化成机械能,即热机效率一定不能达到百分之百,故C正确;
D.液晶是一种比较特殊的物态,它像液体一样具有流动性,而其光学性质与某些晶体相似,具有各向异性,故D正确。
故选ACD。
8. 关于热力学定律,下列说法正确的是( )
A. 自然界中一切与热有关的现象均具有方向性
B. 随着科技的不断发展与进步,绝对零度是可以达到的
C. 随着科技的不断发展与进步,热机的效率可以达到100%
D. 不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化
E. 热量既能从高温物体传递到低温物体,也能从低温物体传递到高温物体
【答案】ADE
【解析】
【详解】A.自然界中一切与热有关的物理现象均具有方向性,故A正确;
B.绝对零度是不可以达到的,故B错误;
C.热机效率可以提高,但小于,故C错误;
D.根据热力学第二定律,可知不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化,故D正确。
E.热量不能自发地从低温物体传到高温物体,但是只要外界提供能量,热量就可以从低温物体传递到高温物体,比如冰箱的工作原理,故E正确。
故选ADE。
9. 如图所示,一定质量的理想气体经历a→b→c→a的循环过程,其中c→a过程为等温过程,下列说法正确的是( )
A. a→b过程,气体的内能增加,各速率区间分子数占总分子数的百分比增加
B. b→c过程,气体分子在单位时间内撞击在器壁单位面积上的次数增多
C. c→a过程,气体分子的平均动能不变,外界对气体做负功,气体从外界吸收热量
D. c→a过程气体从外界吸收的热量等于a→b→c过程气体放出的热量
【答案】BC
【解析】
【详解】A.过程,气体体积不变,压强增大,根据查理定律可知,气体温度升高,气体内能增加,高速率区间分子数占总分子数的百分比增加,低速率区间分子数占总分子数的百分比减少,故A错误;
B.过程,气体压强一定,体积减小,根据盖吕萨克定律可知,气体温度降低,气体分子平均动能减少,单个分子的平均撞击力减小,由于压强不变,则气体分子单位时间内撞击在器壁单位面积上的次数增多,故B正确;
C.过程为等温变化过程,所以气体分子的平均动能不变,内能不变,气体体积增大,气体对外界做正功,即有
根据热力学第一定律有
由于内能不变,可知
即气体从外界吸收热量,故C正确;
D.的循环过程,内能变化量
图像与横坐标所围几何图形的面积表示功,根据图像与横轴围成的面积大小可知,过程气体对外界做的功小于过程外界对气体做的功的大小,根据热力学第一定律有
所以过程,气体从外界吸收的热量小于过程气体放出的热量,故D错误。
故选BC。
10. 某些鱼类通过调节体内鱼鳔的体积实现浮沉。如图所示,鱼鳔结构可简化为通过阀门相连的A、B两个密闭气室,A室壁厚、可认为体积恒定,B室壁薄,体积可变;两室内气体视为理想气体,可通过阀门进行交换。质量为M的鱼静止在水面下H处。B室内气体体积为V,质量为m,设B室内气体压强与鱼体外压强相等、鱼体积的变化与B室气体体积的变化相等,鱼的质量不变,鱼鳔内气体温度不变。水的密度为,重力加为g,大气压强为。下列说法正确的是( )
A. 开始时鱼静止在水面下H处,此时鱼的所受的浮力等于自身重力
B. 鱼通过增加B室气体体积获得大小为a的加速度,需从A室充入B室的气体质量为
C. 鱼静止于水面下处时,其所受到的压强为
D. 鱼静止于水面下处时,B室内气体质量为
【答案】ABC
【解析】
【详解】AB.开始时鱼静止在水面下H处,设鱼的体积为,此时鱼受力平衡,所受的浮力等于自身重力,即
设B室内的气体密度为,则有
根据牛顿第二定律,可得
联立,解得
故AB正确;
CD.由题知开始时鱼静止在H处,B室内气体体积为V,质量为m,且此时B室内的压强为
鱼静止于水面下H1处时,因为浮力不变,所以此时B室的体积仍为V,又
由于鱼鳔内气体温度不变,根据玻意耳定律有
解得
则此时B室内气体质量
联立,可得
故C正确;D错误。
故选ABC。
三、实验题
11. 如图是“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的部分操作步骤:
(1)下列有关该实验的说法正确的是______。
A. 实验步骤正确的操作顺序是丙→丁→乙→甲
B. 图乙中撒痱子粉的目的是为了防止滴入溶液时液体飞溅出来
C. 图丙配制溶液时浓度要大一些,1滴溶液才能在水面形成足够厚的油膜便于测量
D. 油酸酒精溶液配制好后,不能搁置很久才做实验,以防酒精挥发影响溶液浓度
(2)若实验时油酸酒精溶液中纯油酸占总体积的0.1%,用注射器测得100滴这样的油酸溶液为1mL,取1滴这样的溶液滴入浅盘中,滴入浅盘中的纯油酸体积为______mL(结果保留两位有效数字)。
(3)不同实验小组向水面滴入一滴油酸酒精溶液后得到以下油膜形状,对油膜形状的分析正确的是______。
A. 甲图油膜比较理想,油膜与痱子粉边界清晰,且边界线大致为直线,便于绘制边界
B. 乙图油膜不理想,痱子粉撒的太少且不均匀,导致边界不清不便绘制边界
C. 丙图油膜满足实验要求,油膜边界比较清晰,痱子粉撒的比较均匀
【答案】(1)D (2)1.0×10-5 (3)BC
【解析】
【小问1详解】
A.图中实验步骤应先配制油酸酒精溶液,接着在浅盘的水面撒入痱子粉,再向浅盘中滴入油酸酒精溶液,最后描绘油膜轮廓,即实验步骤正确的操作顺序是丙→乙→丁→甲,故A错误;
B.图乙中撒痱子粉的目的是为了更加精确描绘出油膜的轮廓,故B错误;
C.图丙配制溶液时浓度要小一些,1滴溶液才能在水面形成单分子油膜层,便于精确测量,故C错误;
D.实验中的酒精容易挥发,油酸酒精溶液配制好后,不能搁置很久才做实验,以防酒精挥发影响溶液浓度,故D正确。
故选D。
【小问2详解】
若实验时油酸酒精溶液中纯油酸占总体积的0.1%,用注射器测得100滴这样的油酸溶液为1mL,取1滴这样的溶液滴入浅盘中,滴入浅盘中的纯油酸体积为
【小问3详解】
A.甲图油膜不理想,痱子粉撒得过多,导致油膜过厚,没有形成单分子油膜,故A错误;
B.乙图油膜不理想,痱子粉撒的太少且不均匀,导致边界不清不便绘制边界,故B正确;
C.丙图油膜,满足实验要求,油膜边界比较清晰,痱子粉撒的比较均匀,故C正确。
故选BC。
四、计算题
12. 如图所示,将一个绝热的汽缸竖直放置在水平桌面上,在汽缸内用一个活塞封闭了一定质量的气体.在活塞上面放置一个物体,活塞和物体的总质量为10kg,活塞的横截面积为:;已知外界的大气压强为,不计活塞和汽缸之间的摩擦力.在汽缸内部有一个电阻丝,电阻丝的电阻值,电源的电压为12V;接通电源10s后活塞缓慢升高h=10cm,求这一过程中气体的内能变化量;若缸内气体的初始温度为,体积为,试求接通电源10s后缸内气体的温度是多少?
【答案】增加了250J,127
【解析】
【详解】设汽缸内气体的压强为p,选活塞为研究对象,活塞缓慢移动受力平衡,根据力的平衡知识得
Pa
活塞在上升h=10cm的过程中气体对外界做功
J
电阻丝在通电10s内产生的热量为
J
因为汽缸是绝热的,所以电阻丝产生的热量全部被气体吸收.根据热力学第一定律得
J
即气体的内能增加了250J.内气体的压强保持不变,由
得
K
即缸内气体的温度是127℃.
13. 暖瓶是日常给水保温常用的器具,如果热水未灌满暖瓶就盖紧瓶塞,而瓶塞与瓶口间的密封性良好,一段时间后,要拔出瓶塞就会变得吃力。已知暖瓶瓶口的截面积,某次将97℃的热水灌入暖瓶后塞紧瓶塞。已知大气压强,不考虑瓶塞的重力及瓶塞与瓶口间的摩擦,忽略瓶内气体质量的变化,瓶内气体视为理想气体,且气体温度与水温相同,。求:
(1)一段时间后,用15N的力才能将瓶塞拔出,此时瓶内水的温度;
(2)若有一部分气体进入暖瓶,瓶内热水与(1)温度相同时,不用力即可将瓶塞拔出,则进入暖瓶的气体与原瓶内气体的质量之比。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
拔瓶塞时,设瓶内气体的压强,分析瓶塞受力可知
设瓶内气体温度为T,根据查理定律可得
其中
联立解得
【小问2详解】
由题意可知,进气后气体的压强为大气压即,设原有气体体积V,将其压强减小到时,体积增大
根据玻意耳定律可知:
进入气体质量m、原有气体质量M,则
14. 如图所示,一个圆柱形绝热汽缸开口向上竖直放置,质量为m、面积为S的活塞与汽缸间密封一定质量的理想气体,平衡时活塞恰好位于汽缸的中间位置,气柱高度为L,温度为,大气压强为。已知重力加速度为g,现用电阻丝给封闭气体加热,当活塞刚好接触汽缸上部的边缘时。
(1)求封闭气体的温度;
(2)若电阻丝的阻值为R,通过电阻丝的电流为I,从开始加热到活塞刚好接触汽缸上边缘用时为t,求此过程中气体内能的增量;
(3)若继续加热,当封闭气体的温度为时,求气体的压强。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
设当活塞刚好接触汽缸上部的边缘时封闭气体的温度为,根据盖一吕萨克定律
即
解得
【小问2详解】
此过程中电阻丝放出的热量
气体对外做功
气体压强
变化的体积为
据热力学第一定律有
联立解得
【小问3详解】
如果继续加热,封闭气体是等容变化,据查理定律有
已知
解得
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