题目内容

精英家教网如图所示是一种测量低温的常用装置，上端a是压力计，下端b为测温泡，两者用导热性能很差的毛细管c连通．测量时在室温T0下先将a，b中充满气体并密封，使压强达到p0，后将测温泡浸入低温液体中，使之与该液体达到热平衡状态．与充气后的初始状态相比较，下列说法中正确的是（　　）
A、a中气体的压强仍为p0B、a中气体的内能不变C、a中气体的分子平均能不变D、经足够长时间，a中气体分子能自发恢复到原来的数目
分析：由题，将测温泡浸入低温液体中，根据气态方程可知测温泡气体体积将减小，a中气体体积增大，而a中气体发生等温变化，由玻意耳定律可判断其压强的变化．根据温度是分子平均动能的标志，分析平均动能的变化．
解答：解：A、将测温泡浸入低温液体中，根据气态方程可知测温泡气体体积将减小，a中气体体积增大，而a中气体发生等温变化，由玻意耳定律pV=c知，a的压强将减小，故A错误．
B、C、D，a中气体的温度不变，压强减小，体积不变，根据气态方程：
pV
T
=nR知，a中气体的摩尔数n减小，分子数减少，而分子的平均动能不变，所以a中气体的内能减小，故BD错误，C正确．
故选：C．
点评：解决本题关键掌握气态方程和温度的微观含义，要注意气体的内能不仅与温度有关，还与分子总数有关．
练习册系列答案
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（2011?安徽二模）
I．如图（1）所示，在探究加速度与力、质量的关系的实验中，用装有沙子的小桶通过细线绕过定滑轮拉着小车在长木板上作匀加速直线运动．通过改变沙的质量的办法来改变小车受到的作用力F，用打点计时器打出的纸带测出小车的加速度a，得出若干组F和a的数据，然后根据测得的数据作出如图（2）所示的a-F图线，发现图线既不过原点又不是直线，其可能的原因是
AD
AD
．
A．没有平衡摩擦力，且小车质量较小
B．平衡摩擦力时，长木板的右端垫得过高，且小车的质量较大．
C．平衡摩擦力时，长木板的右端垫得过高，且沙子和小桶的质量较大
D．平衡摩擦力时，长木板的右端垫得过低，且沙子和小桶的质量较大
II．在测量一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有如下器材：
A．干电池E（电动势约为1.5V，内电阻约为1Ω）
B．电流表A（量程为0.6A，内阻约为0.1Ω）
C．电流表G（满偏电流为3mA，内阻Rg=10Ω）
D．滑动变阻器R1（阻值范围0～20Ω，额定电流2A）
E．滑动变阻器R2（阻值范围0～200Ω，额定电流1A）
E．定值电阻R3=990Ω
G．开关和导线若干
（1）某同学为了完成实验，设计了如图所示的图（3）、图（4）两种参考电路，其中合理的是
4
4
．（填“3“或“4”）
（2）为了能方便准确地进行测量，其中应选择的滑动变阻器是
R2
R2
（填“R1”或“R2”）．
（3）如图（5）所示，是某位同学根据他所设计的实验测得的六组数据在I1-I2图象上所描出的点（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数）．请你在图上画出图线，并由图线求出电池的电动势E=
1.48
1.48
V，内电阻r=
0.81
0.81
Ω．
III．如图所示是一个多量程多用电表的简化电路图．测电流和测电压各有两个量程，还有两个档位用来测电阻．在进行电阻测量时，应将选择开关S拨到
3
3
或
4
4
两个位置；若测量电流时只有25mA和250mA．两个量程，在某次测量时需要选择250mA量程，应将选择开关S拨到
1
1
位置．
精英家教网请完成以下两小题．
（1）某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：
①你认为还需要的实验器材有
 
．
②实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是
 
，实验时首先要做的步骤是
 
．
③在②的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1＜v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为
 
用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）．
（2）2010年世博会在上海举行，本次世博会大量采用低碳环保技术，太阳能电池用作照明电源是其中的亮点之一．硅光电池是太阳能电池的一种，某同学为了测定该电池的电动势和内电阻，设计了如图甲所示电路．图中与A1串联的定值电阻的阻值为R0，电流表视为理想电表，在一定强度的光照下进行下述实验（计算结果保留两位有效数字）
①闭合开关，调节滑动变阻器，读出电流表A1、A2的值I1、I2．为了作出此电池的
U-I曲线，需要计算出电路的路端电压U，则U=
 
（用题中所给字母表示）
②根据测量数据作出该硅光电池的U-I图象如图乙所示，该电池的电动势E=
 
V，在流过电流表A2的电流小于200mA的情况下，此电池的内 阻r=
 
Ω；
③若将该硅光电池两端接上阻值为6Ω的电阻，此时对应的电池内 阻r=
 
Ω．
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精英家教网麦克劳真空计是一种测量极稀薄气体压强的仪器，其基本部分是一个玻璃连通器，其上端玻璃管A与盛有待测气体的容器连接，其下端D经过橡皮软管与水银容器R相通，如图所示，图中K1、K2是互相平行的竖直毛细管，它们的内直径皆为d，K1顶端封闭，在玻璃泡B与管C相通处刻有标记m，测量时，先降低R使水银面低于m，如图甲所示，然后逐渐提升R，直到K2中水银面与K1顶端等高，这时K1中水银面比顶端低h，如图乙所示，待测容器较大，水银面升降不影响其中的压强，测量过程中温度保持不变，已知B（m以上）的容积为V，K1的容积远小于V，水银密度为?，
（1）试导出上述过程中计算待测压强p的表达式，
（2）（多选题）为了减少实验误差，提高测量的准确性，可采取的措施有
 

（A）适当增大B的容积为V            （B）适当增大K1、K2的长度L
（C）适当减少K1、K2的直径d         （D）适当减少R中的水银
（3）本实验中，如果大气压强发生变化
 
（填“会”或“不会”）影响极稀薄气体压强的测量值．