
7分钟满分训练(四)
1.[物理——选修3-3](15分)
(1)(5分)一定质量的理想气体从状态M到达状态N,有两个过程可以经历,其p-V图象如图所示,在过程1中,气体始终与外界无热量交换;在过程2中,气体先经历等压变化再经历等容变化。则下列说法正确的是__ADE__。

A.气体经历过程1,其温度升高,内能增加
B.气体经历过程1,外界对气体做功,内能不一定增加
C.气体在过程2中,一直对外做功
D.气体在过程2中,先放热后吸热
E.经历过程1的内能改变量与经历过程2的相同
(2)(10分)如图所示,绝热气缸放在水平地面上,质量为m、横截面积为S的绝热活塞上下两室分别充有一定量的氢气A和氮气B(视为理想气体),竖直轻弹簧上端固定,下端与活塞相连。初始时,两室气体的绝对温度均为T0,活塞与气缸底部的间距为L,与顶部的间距为3L,弹簧劲度系数为(g为重力加速度大小)、原长为2L。现对B缓慢加热,当弹簧处于原长状态时停止加热,此时A的绝对温度为n1T0,B的绝对温度为n2T0。已知n2>3n1,求对B停止加热时A、B的压强各为多大?

[解析] (1)气体经历过程1,压强增大,体积变小,外界对气体做功,因气体始终与外界无热量交换,则其内能增加,温度升高,故A正确,B错误;气体在过程2中,根据理想气体状态方程=C,刚开始时,压强不变,体积变小,温度降低,外界对气体做功,气体放热,然后体积不变,对外不做功,压强增大,温度升高,气体吸热,故C错误,D正确;无论是经历过程1还是经历过程2,初、末状态相同,故内能改变量相同,E正确。
(2)解:设初始时A、B的压强分别为pA1、pB1,停止加热时A、B的压强分别为pA2、pB2,则
根据胡克定律有F=·(3L-2L)
对活塞,受力平衡
初态有pB1S+F=pA1S+mg
末态有pB2S=pA2S+mg
根据理想气体状态方程
对A有=
对B有=
解得pB2=,pA2=
2.[物理——选修3-4](15分)
(1)(5分)人们的现代生活越来越离不开电磁波,我国自主建立的北斗导航系统所使用的电磁波频率约为1 561 MHz;家用微波炉所使用的电磁波频率约为2 450 MHz;家用WiFi所使用的电磁波频率约为5 725 MHz。关于电磁波,下列说法正确的是__BCD__。
A.一定不会产生偏振现象
B.可以由电磁振荡以外的形式产生
C.WiFi信号与北斗导航信号叠加时,不能产生明显的干涉现象
D.微波比WiFi信号更容易发生衍射
E.WiFi信号从一个房间穿过墙壁进入另一个房间后,波长变短
(2)(10分)实验小组为了测定某种液体的折射率,将量角器直边与水槽口重合、量角器平面保持竖直固定在水槽上,量角器半圆的圆心O与水槽口边缘重合。将小木棒MN斜靠在水槽里如图(a),通过水槽口边缘O观察木棒下端N,观察到P1、O、N在一条直线上;再将水槽内注满待测液体如图(b),通过槽口O观察木棒下端N时,发现N处在N′位置,且P2、O、N′共线。
(ⅰ)根据实验小组的观察结果,计算该液体的折射率n;
(ⅱ)通过液体观察液体的深度(称为视深)总比实际深度要浅些,假设你现在从水槽正上方去看木棒的下端N如图(c),视深约为水槽深度的多少?