题目内容
15．下列关于热现象的说法正确的是（ ）| A． | 一定质量的100℃的水吸收热量后变成100℃的水蒸气，系统的内能保持不变 | |
| B． | 对某物体做功，一定会使该物体的内能增加 | |
| C． | 气体分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的温度和体积 | |
| D． | 功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功 |
分析 物态变化时，根据吸、放热分析内能的变化．改变物体有两种方式：做功和热传递．气体分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的温度和体积．根据热力学第二定律分析功和热的关系．
解答 解：A、水变成水蒸气，温度不变，分子平均动能不变；但由于体积增大，分子间距离增大；由于气体分子间间距接近10r0；故在变化过程中分子力做负功；分子势能增大，则内能增大；故A错误．
B、对某物体做功，不一定会使该物体的内能增大，还与热传递情况有关；故B错误；
C、温度是气体分子热运动平均动能的标志，而分子间势能分别取决于气体的体积；故C正确；
D、功可以全部转化为热；而热量也可以全部转化为功，但要引起其他方面的变化；故D错误；
故选：C．
点评 本题考查了热力学的基本概念，要会用热力学第一、第二定律解释一些常见的现象．
练习册系列答案
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8．1928年，德国物理学家玻特用α粒子（He）轰击轻金属铍（${\;}_{4}^{9}$Be）时．发现有一种贯穿能力很强的中性射线．查德威克对该粒子进行研究，进而发现了新的粒子-中子．若中子以速度v0与一质量为mN的静止氮核发生碰撞，测得中子反向弹回的速率为v1，氮核碰后的速率为v2，则中子的质量等于（ ）
| A． | $\frac{{v}_{2}}{{v}_{0}-{v}_{1}}$mN | B． | $\frac{{v}_{2}}{{v}_{0}+{v}_{1}}$mN | C． | $\frac{{v}_{0}+{v}_{1}}{{v}_{2}}$mN | D． | $\frac{{v}_{0}-{v}_{1}}{{v}_{2}}$mN |
3．
如图所示，在孤立的点电荷产生的电场中有a、b两点，a点的电势为φa，场强大小为Ea，方向与连线ab的夹角为60°．b点的电势为φb，场强大小为Eb，方向与连线ab的夹角为30°．则a、b两点的电势高低及场强大小的关系是（ ）
如图所示，在孤立的点电荷产生的电场中有a、b两点，a点的电势为φa，场强大小为Ea，方向与连线ab的夹角为60°．b点的电势为φb，场强大小为Eb，方向与连线ab的夹角为30°．则a、b两点的电势高低及场强大小的关系是（ ）| A． | φa＜φb，Ea=3Eb | B． | φa＞φb，Ea=3Eb | C． | φa＜φb，Ea=4 Eb | D． | φa＞φb，Ea=4 Eb |
10．
我国计划到2020年，将建成由三十多颗卫星组成的全球卫星导航系统，其中部分卫星为地球同步卫星．如图所示，发射某同步卫星时，先将卫星发射到近地圆形轨道1．然后经A点点火使其在椭圆轨道2上运行，最后再在B点点火将卫星送入同步轨道3．卫星在轨道1、3以及轨道2上A、B两点的线速度分别用v1、v3、v2A、v2B表示，向心加速度分别用a1、a3、a2A、a2B表示，机械能分别用E1、E3、E2A、E2B表示，重力势能分别用Ep1、Ep3、Ep2A、Ep2B表示，下列说法正确的是（ ）
我国计划到2020年，将建成由三十多颗卫星组成的全球卫星导航系统，其中部分卫星为地球同步卫星．如图所示，发射某同步卫星时，先将卫星发射到近地圆形轨道1．然后经A点点火使其在椭圆轨道2上运行，最后再在B点点火将卫星送入同步轨道3．卫星在轨道1、3以及轨道2上A、B两点的线速度分别用v1、v3、v2A、v2B表示，向心加速度分别用a1、a3、a2A、a2B表示，机械能分别用E1、E3、E2A、E2B表示，重力势能分别用Ep1、Ep3、Ep2A、Ep2B表示，下列说法正确的是（ ）| A． | a1＞a2A＞a2B＞a3 | B． | E3＞E2B＞E2A＞E1 | ||
| C． | v2A＞v1＞v3＞v2B | D． | Ep3＞Ep2B＞Ep2A＞Ep1 |
20．
如图甲所示，两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直，不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向源源不断地射入电场，粒子射入电场时的初速度为v0，初动能均为Ek．已知t=0时刻射入电场的粒子刚好沿上板右边缘垂直电场方向射出电场．则（ ）
如图甲所示，两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直，不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向源源不断地射入电场，粒子射入电场时的初速度为v0，初动能均为Ek．已知t=0时刻射入电场的粒子刚好沿上板右边缘垂直电场方向射出电场．则（ ）| A． | 不同时刻射入电场的粒子，射出电场时的速度方向可能不同 | |
| B． | t=0之后射入电场的粒子有可能会打到极板上 | |
| C． | 若入射速度加倍成2v0，则粒子从电场出射时的侧向位移与v0相比必定减半 | |
| D． | 所有粒子在经过电场过程中最大动能都不可能超过2Ek |
如图所示，平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距L=0.5m，右端接有阻值R=0.9Ω的电阻，一导体棒ab质量m=0.1kg，电阻r=0.1Ω，把它垂直放在导轨上，导体棒与金属导轨间的动摩擦因数μ=0.2，导体棒在水平恒力F的作用下以V=4m/s的速度向左匀速运动，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，整个装置处在方向竖直向上磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中．导轨电阻不计，求
如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距L=0.2m，导轨平面与水平面的夹角θ=30°，导轨电阻不计．磁感应强度B1=2.0T的匀强磁场垂直于导轨平面向上，长度L=0.2m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量M=0.2kg、电阻r=0.1Ω．两金属导轨的上端连接右侧电路，电路中通过导线接一对水平放置的平行金属板，两板间的距离为d=0.2m，板长为D=0.4m，定值电阻的阻值R=0.3Ω．现闭合开关S，并将金属棒由静止释放，取g=10m/s2．