2022-2023学年河北省邯郸市高二(下)期中物理试卷
一、单选题(本大题共8小题,共32.0分)
1. 甲、乙两个物体质量相等,已知甲的温度比乙的温度高,则可以肯定
A. 甲物体的内能比乙物体的内能大
B. 甲物体分子的平均动能比乙物体分子的平均动能大
C. 甲物体含的热量比乙物体含的热量多
D. 如果降低相同的温度,甲比乙放出的热量多
2. 真空中有一平行板电容器,两极板分别由铂和钾其截止频率对应的光波波长分别为和制成,板面积为,间距为。现用波长为的单色光持续照射两板内表面,则电容器的最终带电荷量正比于( )
A. B. C. D.
3. 下列说法正确的是( )
A. 液体表面存在着张力是因为液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离
B. 一定质量的理想气体,在等压膨胀过程中,对外做功,分子平均动能减小
C. 理论上,第二类永动机并不违背能量守恒定律,所以随着人类科学技术的进步,第二类永动机是有可能研制成功的
D. 改进内燃机结构,提高内燃机内能转化率,最终可能实现内能完全转化为机械能
4. 已知氢原子基态的能量为。大量氢原子处于某一激发态。由这些氢原子可能发出的所有光子中,频率最大的光子能量为,激发态能量其中,则下列说法正确的是( )
A. 这些氢原子中最高能级为能级 B. 这些氢原子中最高能级为能级
C. 这些光子可具有种不同的频率 D. 这些光子可具有种不同的频率
5. 在图示的双缝干涉实验中,光源到缝、距离相等,为连线中垂线与光屏的交点。用波长为的光实验时,光屏中央处呈现中央亮条纹记为第条亮条纹,处呈现第条亮条纹。当改用波长为的光实验时,处将呈现( )
A. 第条亮条纹 B. 第条亮条纹 C. 第条暗条纹 D. 第条暗条纹
6. 在、两块不同材料的薄片上均匀涂上一层石蜡,然后用灼热的金属针尖接触薄片侧面,结果得到如图所示的两种图样,则( )
A. 、薄片一定都是晶体
B. 、薄片一定都是非晶体
C. 薄片可能是非晶体,薄片一定是晶体
D. 薄片一定是晶体,薄片可能是非晶体
7. 关于热力学第一定律和热力学第二定律,下列论述正确的是( )
A. 热力学第一定律指出内能可以与其他形式的能相互转化,而热力学第二定律则指出内能不可能完全转化为其他形式的能,故这两条定律是相互矛盾的
B. 内能可以全部转化为其他形式的能,只是会产生其他影响,故两条定律并不矛盾
C. 两条定律都是有关能量的转化规律,它们不但不矛盾,而且没有本质区别
D. 其实,能量守恒定律已经包含了热力学第一定律和热力学第二定律
8. 空调在制冷过程中,室内空气中的水蒸气接触蒸发器铜管液化成水,经排水管排走,空气中水分越来越少,人会感觉干燥.某空调工作一段时间后,排出液化水的体积为,水的密度为,摩尔质量为,阿伏伽德罗常数为,则液化水中分子的总数和水分子的直径分别为
A. , B. ,
C. , D. ,
二、多选题(本大题共4小题,共16.0分)
9. 下列说法中正确的是( )
A. 热机中燃气的内能不可能全部转化为机械能
B. 一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程,则气体对外界做功,气体分子的平均动能减小
C. 第二类永动机不可能制成,是因为它违反了能量守恒定律
D. 当分子间距离增大时,分子间斥力减小,引力增大
E. 相对湿度,表明在当时的温度下,空气中的水汽已达到饱和状态
10. 关于一些热学现象的物理解释,下列说法正确的是( )
A. 树叶上露珠呈球形是水的表面张力作用的结果
B. 当人们感到潮湿时,水蒸发慢,空气的绝对湿度一定较大
C. 空调既能制热又能制冷,说明热量可以从低温物体向高温物体传递
D. 在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变
E. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
11. 如图是氧气分子在和下的速率分布图线,由图可知( )
A. 随着温度升高,氧气分子的平均速率变大
B. 随着温度升高,每一个氧气分子的速率都增大
C. 随着温度升高,氧气分子中速率小的分子所占比例增大
D. 同一温度下,氧气分子速率分布呈现“中间多,两头少”的规律
12. 氢原子的能级图如图甲所示,一群处于第能级的氢原子,向低能级跃迁过程中能发出种不同频率的光,其中只有频率为、的两种光可让图乙所示的光电管阴极发生光电效应.分别用频率为、的两种光照射光电管阴极,测得电流随电压变化的图像如图丙所示.下列说法中正确的是( )
A. 图丙中的图线所表示的光的光子能量为
B. 图乙研究阴极的遏止电压与照射光频率关系时,电源左侧为负极
C. 处于第能级的氢原子可以吸收一个能量为的光子并电离
D. 用图丙中的图线所表示的光照射阴极时,光电子的最大初动能比用图线所表示的光照射时小
三、实验题(本大题共2小题,共18.0分)
13. 某实验小组的同学利用如图甲所示的装置探究气体等温变化的规律,注射器中密封了一定质量的气体。
实验时,为判断气体压强与体积的关系, 选填“需要”或“不需要”测出空气柱的横截面积。
测得多组空气柱的压强和体积的数据后,为直观反映压强与体积之间的关系,若以为纵坐标,则应以 为横坐标在坐标系中描点作图,作出的图线如图乙所示。
实验过程中,下列操作正确的是 .
A.改变气体体积时应快速推拉活塞
B.推拉活塞时,手不能握住注射器含有气体的部分
C.实验前应先利用天平测量出注射器活塞及压力表的总质量
为能更准确地测出气体的压强,某同学直接用软管连通注射器和另一压强传感器测量压强更准确,如图丁所示。测得多组空气柱的压强和体积的数据后,若以为纵坐标作出的图线如图丙所示,而该图线不过原点,为减小这一实验误差且图线仍为直线,下列措施可行的是 。
A.选用容积较大的注射器
B.实验中气体的体积不要压缩得过小
C.改用为纵坐标,为横坐标
D.测出软管中气体的体积
14. 如图所示的四个图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中配置好油酸酒精溶液后的四个步骤,将它们按操作先后顺序排列应是___________用符号表示。
在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,用移液管量取油酸,倒入标注的容量瓶中,再加入酒精后得到的溶液,然后用滴管吸取这种溶液,向小量筒中滴入滴溶液,溶液的液面达到量筒中的刻度,再用滴管取配好的油酸溶液,向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下滴溶液,在液面上形成油酸薄膜,待油膜稳定后,放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜,如图所示。坐标格正方形的大小为,可以计算出油膜分子的面积是___________,滴入的油酸体积为___________,可以估测油酸分子的的直径是___________最后一个空保留一位有效数字。
某同学计算出的油酸分子直径明显偏大,可能的原因是___________。
A.油酸中含有大量酒精
B.痱子粉撒太多,油膜未能充分展开
C.计算油膜面积时,将所有不完整的方格都作为一格保留
D.计算每滴溶液中纯油酸的体积时,油酸酒精溶液的滴数多记了滴
四、计算题(本大题共3小题,共30.0分)
15. 如图,圆柱形气缸竖直放置,气缸上端的塞子将容器密闭,内有两个质量均为的活塞将容器分成体积均为的、、三个气室。、间活塞和气缸顶端导热良好,其余部分均绝热。已知重力加速度为,活塞的截面积为,内气体和环境温度均为,气室内气体的压强大小为,大气压强为。
拔去容器上端的塞子,求活塞稳定后气室的体积;
拔去塞子后,对内气体缓慢加热,求间活塞刚移动到气缸顶端时,内气体的温度。
16. 氢原子的能级如图所示,一群氢原子受激发后处于能级.当它们向基态跃迁时,辐射的光照射光电管阴极,电子在极短时间内吸收光子形成光电效应.实验测得其遏止电压为求:
氢原子从能级向基态跃迁,辐射光子的能量;
逸出光电子的最大初动能;
写出该光电效应方程,并求出逸出功.
17. 如图,形活塞将绝热气缸内的气体分隔成、两部分,活塞左右两侧截面积分别为、,活塞与气缸两端的距离均为,气缸上有、、三个小孔与大气连通,现将、两孔用细管容积不计连接.已知大气压强为,环境温度为,活塞与缸壁间无摩擦.
若用钉子将活塞固定,然后将缸内气体缓慢加热到,求此时缸内气体的压强.
若气体温度仍为,拔掉钉子,然后改变缸内气体温度,发现活塞向右缓慢移动了的距离活塞移动过程中不会经过小孔,则气体温度升高还是降低?变化了多少?
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
解决此题要知道热温度是分子的平均动能的标志,而物体的内能不仅仅与温度有关,还与物质的量、体积以及物态有关.由此即可正确解答。
该题考查温度的微观意义以及内能、热量等热力学的基本概念,解答的关键是要牢记:物体的内能不仅仅与温度有关,还与物质的量、体积以及物态有关。
【解答】
温度是分子平均动能的标志,温度高的物体,分子平均动能一定大,而内能则是所有分子动能、势能的总和,故温度高的物体内能不一定大,故A错误B正确;
C.热量是热传递过程内能的迁移,与内能的多少无关,故C错误;
D.降低温度时,放出热量的多少与物体的质量及比热容均有关,与温度高低无关,故D错误。
故选B。
2.【答案】
【解析】
【分析】
解决本题需要明确当电容器极板所带电荷量为最终电荷量时,两板间电压为遏止电压,铂板不能发生光电效应,钾板可以发生光电效应,钾板上逸出的光电子的最大动能恰好全部用来克服电场力做功,结合爱因斯坦光电效应方程以及平行板电容器的公式,列式求解。
【解答】
当电容器极板所带电荷量为最终电荷量时,两板间电压为遏止电压,即此时光电子的最大初动能完全用来克服电场力做功,末速度为零。
则有:,
又,,,
代入解得:,
由于为常数,所以D正确。
故选D。
3.【答案】
【解析】
【分析】
由液体表面张力形成的原因分析;一定质量的理想气体,在等压膨胀过程中由理想气体状态方程可知气体的温度升高,由此分析;第二类永动机是不可能制成的;结合热力学第二定律分析可知。
本题考查知识点较为简单,需要对这些知识点进行理解和记忆。
【解答】
A.液体表面存在着张力是因为液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离,选项A正确;
B.一定质量的理想气体,在等压膨胀过程中,对外做功,由理想气体状态方程可知气体的温度升高,则分子平均动能增大,选项B错误;
C.理论上,第二类永动机并不违背能量守恒定律,但是违背热力学第二定律,所以即使随着人类科学技术的进步,第二类永动机也不可能研制成功,选项C错误;
D.根据热力学第二定律可知,热机的效率不能达到百分之百,即使改进内燃机结构,提高内燃机内能转化率,最终也不可能实现内能完全转化为机械能,选项D错误.
4.【答案】
【解析】
【分析】
能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差,根据能级差的大小求出激发态氢原子的能级,从而确定光子的种类。
解决本题的关键知道能级间跃迁满足的规律,以及应用数学组合公式确定辐射光子的种类数目。
【解答】
设这些氢原子处于能级为的激发态,根据能级跃迁公式可得:
解得:,
即这些氢原子处于的激发态,根据组合公式可知,所以这些光子可具有种不同的频率,故C正确,ABD错误。
故选C。
5.【答案】
【解析】
【分析】
当光屏上的点到双缝的光程差是波长的整数倍时,出现明条纹;当光程差是半波长的奇数倍时,出现暗条纹。
本题主要考查了双缝干涉条纹间距公式的应用,掌握暗条纹与明条纹的条件,理解干涉的原理。
【解答】
双缝干涉实验中,出现亮条纹的条件为,用波长为的光实验时处呈现第条亮条纹,则,
当波长为的光实验时,,解得,
点为波长的整数倍,故为亮条纹,且为第条亮条纹,故A正确,BCD错误。
6.【答案】
【解析】
【分析】
晶体是各向异性的,熔化在晶体表面的石蜡是椭圆形.非晶体和多晶体是各向同性,则熔化在表面的石蜡是圆形,这与水在蜡的表面呈圆形是同样的道理。各向异性就是说在不同的方向上表现出不同的物理性质。
晶体具有各向异性,并不是每种晶体在各种物理性质上都表现出各向异性。有些晶体在导热性上表现出显著的各向异性,如云母、石膏晶体;有些晶体在导电性上表现出显著的各向异性,如方铅矿;有些晶体在弹性上表现出显著的各向异性,如立方形的铜晶体;有些晶体在光的折射上表现出各向异性,如方解石。
【解答】
解:晶体是各向异性的,熔化在晶体表面的石蜡是椭圆形。非晶体和多晶体是各向同性,则熔化在表面的石蜡是圆形,这与水在蜡的表面呈圆形是同样的道理表面张力。
非晶体各向同性的每个方向导热相同,所以是圆形,晶体各向异性的在不同方向上按导热不同,但是为平滑过渡,是由于晶粒在某方向上按照一定规律排布,所以是椭圆形,这里所说的方向例如沿着晶体几何轴线,或与集合轴线成一定夹角等等。故C正确,ABD错误。
故选C。
7.【答案】
【解析】
【分析】
热力学第一定律是能量守恒定律在热现象中的体现,热力学第二定律则指出了能量转化的方向性,二者并不矛盾,
能量守恒定律告诉我们,各种形式的能都可以相互转化,所以热力学第一定律实际上就是内能与其它能量发生转化时能量守恒定律的具体体现。
解答本题的关键是充分理解热力学第二定律和热力学第一定律,知道一切与热现象有关的宏观自然过程都有方向性。
【解答】
热力学第一定律揭示了内能与其他形式能量之间的转化关系,是能量守恒定律在热力学中的具体体现。热力学第二定律则进一步阐明了内能与其他形式能量转化时的方向性,二者表述的角度不同,本质不同,相互补充,并不矛盾,故C、D错误,B正确;
A.内能在一定条件下可以全部转化为机械能,热量也可以由低温物体传递到高温物体,但是要引起其他变化,如电冰箱制冷机工作要消耗电能,故A错误。
故选B。
8.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查阿伏伽德罗常数与其他量之间的关系。
要算水分子的总数先算摩尔数,而水的摩尔数由体积除以摩尔体积。摩尔体积除以阿伏伽德罗常数得到一个水分子的体积,即可求解水分子的直径。
解题的关键是建立物理模型,抓住阿伏加德罗常数是联系宏观与微观的桥梁,也可以将水分子看成立方体形。
【解答】
水的摩尔体积
水分子数
将水分子看成球形,由,解得水分子直径为
故选C。
9.【答案】
【解析】解:根据热力学第二定律,内能不能全部转化为机械能而不引起其它影响,所以热机中燃气的内能不可能全部转化为机械能,故A正确;
B.一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程,则气体对外界做功为负,又因热力学第一定律,绝热过程中,所以为负,故温度降低,气体分子的平均动能减小,故B正确。
C.第二类永动机是从单一热源吸热使之完全变为机械功而不引起外界变化的机器,并不违背能量守恒定律,第二类永动机不可能制成的原因,是因为它违反了热力学第二定律,故C错误。
D.当分子间距离增大时,分子间的引力和斥力均减小,故D错误。
E.相对湿度,当相对湿度为,表明在当时的温度下,空气中的水汽已达到饱和状态,故E正确。
故选:。
根据热力学第二定律判断内能和机械能的转化情况;
温度是分子热运动平均动能的标志,不同的分子质量不同,温度不是分子运动平均速率的标志;
第二类永动机不可能制成,是因为它违反了热力学第二定律;
当分子间距离增大时,分子间引力和斥力均减小;
根据相对湿度的定义即可判断,即:相对湿度;
根据热力学第一定律判断内能的变化,一定量的理想气体的内能只与温度有关,温度是分子热运动的平均动能,结合即可判断。
本题考查热力学第二定律、分子间作用力以及湿度等概念,解题关键是要对选修进行全面的掌握,牢记每个物理量和物理规律的含义,难度不大。
10.【答案】
【解析】解:树叶上露珠呈球形是水的表面张力作用的结果,故A正确;
B.当人们感到潮湿时,是由于水蒸发的慢,空气的相对湿度一定较大,故B错误;
C.空调既能制热又能制冷,说明热量在外界干预下,可以从低温物体向高温物体传递,故C正确;
D.在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,体积增大,因此势能增大,内能变大,故D错误;
E.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点,故E正确。
故选:。
液体的表面张力使液面具有收缩到液面表面积最小的趋势;影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素,不是空气中水蒸气的绝对压强,而是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距;热量在外界干预下,可以从低温物体向高温物体传递;晶体有固定的熔点,融化时内能不变,但是分子势能变大;液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点。
本题考查了液体的表面张力、相对湿度、热传递、晶体的内能、液晶等知识点,这种题型知识点广,多以基础为主,只要平时多加积累,难度不大,掌握基础知识是解题的前提,平时要注意基础知识的学习与积累。
11.【答案】
【解析】
【分析】
结合不同温度下的分子速率分布曲线形状,来理解温度是分子平均动能标志的含义.
本题考查了分子运动速率的统计分布规律,记住图象的特点,明确温度是分子平均动能的标志.
【解答】
A、由图知,随着温度升高,速率较大的分子数增多,所以氧气分子的平均速率变大,故A正确.
B、温度是分子热运动平均动能的标志,是大量分子运动的统计规律,对单个的分子没有意义,所以温度越高,平均动能越大,平均速率越大,但不是所有分子运动速率变大.故B错误;
C、由图可知,随着温度的升高,氧气分子中速率小的分子所占比例变低,故C错误;
D、由图可知,同一温度下,氧气分子速率都呈现“中间多,两头少”的分布特点.故D正确.
故选:.
12.【答案】
【解析】解:、图丙中的图线所表示的光的遏止电压较大,则光电子最大初动能较大,所对应的光子能量较大,原子跃迁对应的能级差较大,即对应于从到的跃迁,则光子能量为,故A错误;
B、图乙研究阴极的遏止电压与照射光频率关系时,光电管的两侧为反向电压,所以电源左侧为正极,故B错误;
C、处于第能级的氢原子至少要吸收能量为的光子才能电离,所以处于第能级的氢原子可以吸收一个能量为的光子并电离,故C正确;
D、用图丙中的图线所表示的光照射阴极时,遏止电压小于图线表示的光子的遏止电压,可知表示的光电子的最大初动能比用图线所表示的光照射时更小,故D正确。
故选:。
由玻尔理论分析可能的跃迁;由图可得遏止电压;根据动能定理,可求出最大初动能;根据光电效应方程,结合遏止电压判断光电子的最大初动能。
解决该题需熟记光电效应方程,能通过能级图判断可能的跃迁情况,知道怎么才能使原子电离。
13.【答案】不需要;;;
【解析】解:实验中要计算出变化前后的体积大小,但由于变化前后的横截面积都相等,只需要测量气柱的长度就可以得出变化前后的体积的比值关系,所以不需要测出空气柱的横截面积;
测得多组空气柱的压强和体积的数据后,则有,压强与体积成反比关系,因此为直观反映压强与体积的关系,若以为纵坐标,则应以为横坐标,这样得出的图线是直线;
、因是探究气体等温变化的规律,因此改变气体体积时应缓慢拉动活塞,故A错误;
B、推拉活塞时,为使气体温度不变,手不能握住注射器含有气体的部分,故B正确;
C、因是探究气体等温变化的规律,与实验装置的总质量无关,因此不需要实验先利用天平测量出注射器活塞及压力表的总质量,故C错误;
故选:。
、注射器容积较小时,被封闭的气体量较小,实验误差较大,因此宣统容积较大的注射器,故A正确;
B、实验中气体的体积压缩得过小,实验误差会较大,因此实验中气体的体积不要压缩得过小,故B正确;
C、实验误差的大小与是否选用为纵坐标,为横坐标无关,故C错误;
D、为减小实验误差,实验中一定要使气体的质量不变,因此要测出软管中气体的体积,故D正确;
故选:。
故答案为:不需要;;;
根据实验原理分析出需要测量的物理量;
根据公式得出需要画出的图像类型;
根据实验原理掌握正确的实验操作;
根据实验原理分析出实验误差的产生原因并结合选项完成分析。
本题主要考查了一定质量的理想气体的实验规律,根据实验原理掌握正确的实验操作,根据公式和图像的物理意义即可完成分析。
14.【答案】;;; ;。
【解析】
【分析】
解答本题关键要理解并掌握单分子油膜法估测分子直径的原理,建立这样的模型:油酸分子呈球型分布在水面上,且一个挨一个,再分析误差的大小;计算油膜面积时,要注意,不到一个格但超过半个格的算一个格,不到半个格的忽略不计。
根据实验原理排列顺序即可;
由图示油膜求出油膜的面积,根据题意求出两滴油酸溶液含纯油的体积,然后求出油膜的厚度,即油酸分子的直径;
用油膜法估测分子直径实验原理是:让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜,估算出油膜面积,从而求出分子直径,根据此原理分析误差。
【解答】
图是将配制好的溶液滴在有痱子粉的浅盘里的水面上;
图是将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,按不足半个舍去,多于半个的算一个,统计出油酸薄膜的面积;
图将玻璃板放在浅盘上,用彩笔描绘出油酸膜的形状;
图配制好油酸酒精溶液,通过量筒测出滴此溶液的体积;故它们按操作先后顺序排列应是。
根据测量原理,由题目中图示油膜可知,油膜的面积为
一滴油酸溶液含纯油的体积
解得油酸分子的直径为
油酸中含有大量酒精不会造成影响,因为最终酒精会挥发或溶于水,故A错误;
B.痱子粉撒太多,油膜未能充分展开,导致面积偏小,则所测分子直径偏大,故B正确;
C.计算油膜面积时,将所有不完整的方格都作为一格保留,导致面积偏大,则所测分子直径偏小,故C错误;
D.计算每滴溶液中纯油酸的体积时,油酸酒精溶液的滴数多记了滴,导致一滴油酸的体积偏小,则所测分子直径偏小,故D错误。
故选B。
15.【答案】解:拔去塞子待活塞稳定后,室中气体发生等温变化,根据玻意耳定律
通过对、间的活塞受力分析,可得,
当再一次平衡时,又对、间的活塞受力分析
解得
拔去塞子后,对室气体缓慢加热,内气体压强、温度、体积均不变。对室中气体,根据理想气体状态方程,
将两个活塞和中间的气体视为一个整体,对其受力分析可得,
当再次平衡时,对两个活塞受力分析可得,,
此时的气体体积为
解得
答:拔去容器上端的塞子,活塞稳定后气室的体积为。
拔去塞子后,对内气体缓慢加热,间活塞刚移动到气缸顶端时,内气体的温度为.
【解析】通过对活塞的受力分析,求出前后状态下气体的压强,再根据玻意耳定律求体积。通过对两个活塞的受力分析,求出前后状态下气体的压强,体积,根据理想气体方程求解温度即可。
本题考查的是理想气体方程,问题一难度不大,问题二中能否将两个活塞视为一个研究对象是本题的一个难点,也是学生愿意出现错误的地方。
16.【答案】解:氢原子从能级向基态跃迁,辐射光子的能量为:
.
逸出光电子的最大初动能为:
.
根据光电效应方程得:
.
答:氢原子从能级向基态跃迁,辐射光子的能量为;
逸出光电子的最大初动能为;
逸出功为.
【解析】能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差.
结合遏止电压求出光电子的最大初动能.
根据光电效应方程求出金属的逸出功.
本题考查了光电效应与能级的综合运用,知道辐射的光子能量与能级差的关系,以及知道最大初动能与遏止电压的关系,基础题.
17.【答案】解:、气体相通,初状态压强为,由于钉子将活塞固定,气体体积不变
由查理定律可知:
所以
对活塞进行受力分析,可知温度改变后,活塞受力大小不变,所以活塞向右移动后,气体的压强不变,活塞向右移动后,气体体积增大
由 可知,此时温度升高,
解得:
所以温度变化了
答:若用钉子将活塞固定,然后将缸内气体缓慢加热到,此时缸内气体的压强是;
若气体温度仍为,拔掉钉子,然后改变缸内气体温度,发现活塞向右缓慢移动了的距离活塞移动过程中不会经过小孔,则气体温度是升高;升高了。
【解析】本题关键对活塞受力分析后得到封闭气体是等压变化,然后根据状态方程列方程求解。
若用钉子将活塞固定,然后将缸内气体缓慢加热到,此时缸内气体做等容变化,由查理定律即可求出末状态的压强。
若气体温度仍为,拔掉钉子,然后改变缸内气体温度,由于活塞受力大小不变,所以气体的压强不变,由盖吕萨克定律即可求出末状态的温度。
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