题目内容

15．如图所示，吊在天花板下的导热汽缸中有一个可无摩擦上下移动且不漏气的活塞A，活塞A的下面吊着一个重物，汽缸中封闭着一定量的理想气体．起初各部分均静止不动，外界大气压保持不变，针对汽缸内的气体，当状态缓慢发生变化时，下列判断正确的是（　　）
A．迅速向下拉动活塞，缸内气体温度降低
B．当活塞向下移动时，外界一定对气体做正功
C．若汽缸导热良好，保持环境温度不变，缓慢增加重物的质量，气体一定会吸热
D．缓慢增加重物的质量，欲保持气体体积不变，必须设法减少气体的内能
E．环境温度升高，气体的压强一定增大

分析 气体体积变大，对外做功．体积变小外界对其做功，结合热力学第一定律△U=W+Q分析各选项．

解答 解：A、迅速向下拉动活塞，缸内气体对外做功且来不及吸热，气体内能减小，所以温度降低，A正确．
B、当活塞向下移动时，气体对外界做功，外界对气体做负功，B错；
C、若汽缸导热良好，保持环境温度不变，缓慢增加重物的质量，活塞下降，气体体积增加，对外做功，而内能不变，由热力学第一定律知气体一定会吸热，C正确；
D、以活塞为研究对象pS+mg=p0S，缓慢增加重物的质量，欲保持气体体积不变，必须减小气体压强，由理想气体状态方程可知，由于体积不变，压强减小，必然需要温度降低，所以需要减少气体内能，D正确；
E、以活塞为研究对象pS+mg=p0S，若环境温度升高，气体的压强不变，E错．
故选：ACD

点评 根据理想气体状态方程可以判断其它状态参量的变化情况；根据热力学第一定律可以判断气体内能的变化以及吸热放热情况．明确气体做功的条件，结合△U=W+Q求解．

练习册系列答案
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（1）若ω=ω0，小物块受到的摩擦力恰好为零，求ω0；
（2）若ω=2ω0，求小物块受到的摩擦力的大小和方向．
6．某同学利用螺旋测微器对小球的直径进行测量，螺旋测微器的结构如甲图所示．该同学在检查仪器时发现，由于该螺旋测微器的不恰当使用，使得当转动旋钮A使微测螺杆B旋至与砧台C靠紧时，此时螺旋测微器的读数应该为0.000mm，但该仪器的状态却如图甲中所示（图中所示效果略有夸大），这说明使用该螺旋测微器进行测量时，每次读数都会产生0.010mm的误差，该同学仍然使用这个螺旋测微器进行测量．在进行了正确的操作后，螺旋测微器的状态如图乙所示，则该小球的直径的正确测量值应为4.705mm．
3．在链球运动中，运动员使链球高速旋转，在水平面内做圆周运动．然后突然松手，由于惯性，链球向远处飞去．链球做圆周运动的半径为R，链球在水平面内做圆周运动时的离地高度为h．设圆心在地面的投影点为O，链球的落地点为P，O、P两点的距离即为运动员的成绩．若运动员某次掷链球的成绩为L，空气阻力忽略不计，则链球从运动员手中脱开时的速度v为（　　）
A．L$\sqrt{\frac{g}{2h}}$B．R$\sqrt{\frac{g}{2h}}$C．$\sqrt{\frac{g}{2h}（{L}^{2}-{R}^{2}）}$D．$\sqrt{\frac{g}{2h}（{L}^{2}+{R}^{2}）}$
10．据报道，中国政府已决定在2016年开始的第十三个五年计划中，以每年6～8座的速度新建核电站，“要在确保安全的基础上高效发展核电．”核电站的主要原料是铀，铀核裂变的产物可能有多种情况，其中一种核反应方程为${\;}_{192}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{56}^{141}$Ba+${\;}_{X}^{92}$Ba+${\;}_{X}^{92}$Kr+Y${\;}_{0}^{1}$n+△E，△E表示核反应释放的能量，并且△E=201MeV，则核反应方程中X、Y的值分别为36、3，核反应发生的质量亏损△m为3.57×10-28kg．
20．三个α粒子结合成一个${\;}_{6}^{12}$C，已知碳原子质量为12.0000U，氦原子质量为4.0026U．
（1）写出核反应方程；   
（2）质量亏损为多少；
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7．一个100匝矩形导线圈产生的正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示．由图可知（　　）
A．该交流电的电压瞬时值的表达式为 u=100sin（50πt）V
B．当t=10-2s时，磁通量最大
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4．在竖直平面内有一个粗糙的$\frac{1}{4}$圆弧轨道，其半径R=0.4m，轨道的最低点距地面高度h=0.45m．一质量m=0.1kg的小滑块从轨道的最高点A由静止释放，到达最低点B时以一定的水平速度离开轨道，落地点C距轨道最低点的水平距离x=0.6m．空气阻力不计，g取10m/s2，则下列正确的是（　　）
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11．如图所示，劲度系数k=25N/m轻质弹簧的一端与竖直板P栓接（竖直板P固定在木板B的左端），另一端与质量mA=1kg的小物体A相连，P和B的总质量为MB=4kg且B足够长．A静止在木板B上，A右端连与细线绕过光滑的定滑轮与质量m=1kg的物体C相连，木板B的上表面光滑，下表面与地面的动摩擦因数μ=0.4．开始时用手托住C，让细线恰好伸直但没拉力，然后由静止释放C，直到B开始运动．已知弹簧伸长量为x时其弹性势能为$\frac{1}{2}$kx2，全过程物体C没有触地，弹簧在弹性限度内，g取10m/s2．求：
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