问题 问答题

如图所示,小球P一边贴着水面每秒振动5次,一边沿x轴正方向匀速移动,x=0点

是它的初始位置,图示为恰经10个周期时观察到的水面波,此时小球运动到x=20cm处.问:

(1)在x=-20cm处的浮子的振动频率比波源频率大还是小?

(2)小球P匀速移动的速度及此水面波的传播速度分别多大?

答案

(1)由图可知,质点在向右移动,故在x=-20cm处的浮子的振动频率比波源频率小

(2)小球P振动的周期T=

1
5
s=0.2s

小球P振动10个周期所用时间t=10T=2s

小球P的速度v1=

s1
t
=
0.2
2
m/s=0.1m/s

水面波的传播速度v2=

s2
t
=
0.4
2
m/s=0.2m/s;

答:x=-20cm处的浮子的振动频率比波源频率小;(2)小球P的速度为0.1m/s,水面波的传播速度为0.2m/s.

填空题

中国政府承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。

(1)有效减碳的手段之一是节能,下列制氢方法最节能的是    。 

A.电解水制氢:2H2O2H2↑+O2

B.高温使水分解制氢:2H2O2H2↑+O2

C.太阳光催化分解水制氢:2H2O2H2↑+O2

D.天然气制氢:CH4+H2OCO+3H2

(2)CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1 L的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一定条件下反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH="-49.0" kJ/mol,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①从3 min到9 min,v(H2)=    mol/(L·min)。 

②能说明上述反应达到平衡状态的是    (填编号)。 

A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1(即图中交叉点)

B.混合气体的密度不随时间的变化而变化

C.单位时间内消耗3 mol H2,同时生成1 mol H2O

D.CO2的体积分数在混合气体中保持不变

(3)工业上,CH3OH也可由CO和H2合成。参考合成反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数:

温度/℃0100200300400
平衡常数667131.9×12.4×11×1
 

下列说法正确的是    。 

A.该反应正反应是放热反应

B.该反应在升高温度时,CH3OH(g)的体积分数减小,说明v(CH3OH)减小,v(CH3OH)增大

C.在T ℃时,1 L密闭容器中,投入0.1 mol CO和0.2 mol H2,达到平衡时,CO转化率为50%,则此时的平衡常数为100

D.工业上采用稍高的压强(5 Mpa)和250 ℃,是因为此条件下,原料气转化率最高

单项选择题