内容正文:
肇庆鼎湖中学2025届高二年级期末统考模拟测试
物 理
考试时间:75分钟 满分:100分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于电磁波的说法正确的是( )
A. 麦克斯韦预言了电磁波的存在,并通过实验捕捉到了电磁波
B. 5G网比4G网传输数据快,是因为5G的电磁波在真空中传播速度更快
C. 蓝牙通讯采用的电磁波和太阳光一样,传播时都可能发生折射、衍射、干涉等现象
D. 红外体温计可发射红外线,进而根据人体反射的红外线来测量人的体温
2. 1870年,英国物理学家丁达尔做了“水流导光”的实验。某学习小组进行类似的实验研究,在透明塑料瓶装满水,在其侧面开一小孔,打开瓶盖后,水从小孔流出形成弯曲不散开的水流,用细激光束透过塑料瓶水平射向该小孔,将看到光沿弯曲水流传播的现象,对此下列说法正确的是( )
A. 这是一种光的折射现象
B. 这是一种光的全反射现象
C. 这是一种光的衍射现象
D. 该实验证明了光在均匀介质中可以不沿直线传播
3. 如图所示为一款玩具“弹簧小人”,由头部、弹簧及底部组成,弹簧质量不计、开始弹簧小人静止于桌面上,现轻压头部后由静止释放,小人开始上下振动,头部上升至最高点时,底部不离开桌面,不计阻力,该过程可近似为简谐运动,下列判断中正确的是( )
A. 头部上升的时间比下降的时间短
B. 头部上升过程速度先变大再变小
C. 头部上升过程中所受合力越来越小
D. 头部处于平衡位置时弹簧弹性势能最小
4. 用扁担挑水时,有时桶里的水会荡得厉害,甚至从桶中溅出来。如图,农夫肩上的扁担与木桶(含水)的固有频率是2Hz,下列说法正确的是( )
A. 农夫走路的步频越慢,桶里的水晃动得越剧烈
B. 农夫走路的步频越快,桶里的水晃动得越剧烈
C. 农夫走路时扁担与木桶(含水)上下振动的频率与农夫的步频无关
D. 当发现桶里的水晃得很厉害时,适当的把步频加快可减小水的晃动
5. 如图所示,某同学用三根黑色的细塑料条制成一个如图甲所示的简易的双缝,用激光笔射出的激光穿过双缝到达平整的墙面,在墙面上呈现出如图乙所示的明暗相间的条纹,下列相关说法正确的是( )
A. 仅增大墙面与双缝的距离,条纹间距变小
B. 仅增大激光笔与双缝的距离,条纹间距变大
C. 仅减小双缝间距,条纹间距变大
D. 条纹间距与所使用的激光颜色无关
6. 如图所示,质量不计的活塞把一定质量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形汽缸中,活塞上堆放细砂,活塞处于静止状态.现在对气体缓慢加热,同时不断取走细砂,使活塞缓慢上升,直到细砂全部取走,则在此过程中( )
A. 气体压强增大,内能可能不变
B. 气体温度可能不变,气体对外做功
C. 气体的体积增大,压强减小,对外不做功
D. 气体对外做功,内能一定增加
7. A、B是两个完全相同的电热器,A通以图甲所示的方波交变电流,B通以图乙所示的正弦式交变电流,则两电热器的电功率等于( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 在下列现象中,可以用多普勒效应解释的有( )
A. 超声波被血管中的血流反射后,探测器接收到的超声波频率发生变化
B. 观察者听到远去的列车发出的汽笛声,音调会变低
C. 同一声源发出的声波,在空气和水中传播的速度不同
D. 天文学上观察到双星(相距较近、均绕它们连线上某点做圆周运动的两颗恒星)光谱随时间的周期性变化
9. 氢原子能级图如图所示,当氢原子从n=3的能级跃迁到n=2的能级时,辐射光子的波长为,下列判断正确的是
A. 氢原子从n=2的能级跃迁到n=l的能级时,辐射光的波长大于
B. —个处于n=4的能级上的氢原子向低能级跃迁时最多放出6种光子
C. 用能量为l.0eV的光子照射处于n=4能级的氢原子,可以使氢原子电离
D. 用能量为11eV电子轰击处于基态的氢原子,可能使氢原子跃迁到激发态
10. 某探究小组设计如图乙所示电路模拟远距离输电。、为理想变压器,输入的电压如图甲所示。、是完全相同的灯泡,额定电压和功率分别为、;是输电线的总电阻。滑动触头、处于图示位置时,只闭合,恰好正常发光,若再闭合,则( )
A. 的输出电压不变
B. 输电过程中的能量损耗增大
C. 若要、保持正常发光,可适当将向上移动
D. 若要、保持正常发光,则端输入电流的有效值一定大于
三、实验题:本题共2小题,共16分。请将答案填在答题卡上相应的位置
11. 智能手机自带许多传感器,某同学想到使用其中的磁感应强度传感器,结合单摆原理测量当地的重力加速度。具体操作如下:
a.用游标卡尺测量小钢球的直径d,测得结果如图甲所示,其读数d=___________mm;
b.将细绳一端固定在O点,另一端系一小钢球,用毫米刻度尺测量出细绳的长度L;
c.如图乙所示,将强磁铁吸附于小钢球下侧,在单摆的正下方放置一手机,打开手机中测量磁感应强度的应用软件;
d.使单摆小角度摆动,每当钢球经过手机时,磁传感器会采集到一个磁感应强度的峰值。采集到磁感应强度随时间变化的图像如图丙,由图得单摆的周期T=___________s(保留两位有效数字);
e.若该同学把O点到钢球中心的距离作为单摆摆长,则重力加速度的表达式可表示为___________(用L、d、T进行表示);
f.根据以上操作,该同学实验得出重力加速度值与当地重力加速度相比会___________(填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
12. 某同学利用可伸缩万向支架、激光笔和长方体透明水槽测量水的折射率,如图激光笔固定在万向支架上,调节高度和角度,使激光平行于水槽正立面(下图中所示的横截面),从水槽的左上角射入,用记号笔在水槽正立面记下激光在水槽底部的光点A。往水槽内缓慢注入清水,直到水面高度接近水槽高度的一半,用记号笔在水槽正立面记下激光在水槽底部光点B(图中未画出)和水面CD,在水槽正立面用记号笔画直线,连接水槽左上角和A点,相交CD于E点,用刻度尺分别测量EA的长度,EB的长度,水面CD距水槽底部高度h=12.0cm。由此可得:
(1)B点处于A点的___________侧(填左、右)。
(2)激光入射角的正弦值sini=___________(结果保留两位有效数字)。
(3)水的折射率n=___________(结果保留三位有效数字)。
(4)要使得测量到水的折射率更准确,实验操作可采取的措施有(答一点即可):___________。
四、计算题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写最后答案的不得分,有效值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13. 在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点,相邻两质点的距离均为L,如图(a)所示,一列横波沿该直线向右传播,t=0时到达质点1,质点1开始向下运动,经过时间Δt第一次出现如图(b)所示的波形。则该波:
(1)波长和振动周期为多少?
(2)波速为多少?
(3)经过4个周期,第9个质点经过的路程和位移是多少?
14. 如图所示,某种均匀透明介质制作成的圆柱体长度为,直径为,现有一束激光从圆柱体上端圆面中心O点射入介质中,与圆柱中轴线夹角为。
(1)当时,折射光线刚好能从圆柱体底面边缘射出(不考虑光在圆柱体侧面上的反射),则该介质的折射率为多大;
(2)以不同角度从O点射入的光线,都不能从圆柱体的侧面射出,则该介质的折射率至少为多大。
15. 如图所示,圆柱形汽缸倒置在水平地面上,汽缸内部封有一定质量的气体。已知汽缸质量为10kg,缸壁厚度不计,活塞质量为5kg,其横截面积为50cm2,所有摩擦不计。当缸内气体温度为时,活塞刚好与地面向接触,但对地面无压力。(已知大气压强为)求:
(1)此时封闭气体的压强?
(2)现使汽缸内气体温度升高,当汽缸恰对地面无压力时,缸内气体温度为多少?
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肇庆鼎湖中学2025届高二年级期末统考模拟测试
物 理
考试时间:75分钟 满分:100分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于电磁波的说法正确的是( )
A. 麦克斯韦预言了电磁波的存在,并通过实验捕捉到了电磁波
B. 5G网比4G网传输数据快,是因为5G的电磁波在真空中传播速度更快
C. 蓝牙通讯采用的电磁波和太阳光一样,传播时都可能发生折射、衍射、干涉等现象
D. 红外体温计可发射红外线,进而根据人体反射的红外线来测量人的体温
【答案】C
【解析】
【详解】A.麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹通过实验捕捉到了电磁波,选项A错误;
B.电磁波在真空中传播速度都相同,选项B错误;
C.蓝牙通讯采用的电磁波和太阳光一样,传播时都可能发生折射、衍射、干涉等现象,选项C正确;
D.红外体温计可接收红外线,进而根据人体发出的红外线来测量人的体温,选项D错误。
故选C。
2. 1870年,英国物理学家丁达尔做了“水流导光”的实验。某学习小组进行类似的实验研究,在透明塑料瓶装满水,在其侧面开一小孔,打开瓶盖后,水从小孔流出形成弯曲不散开的水流,用细激光束透过塑料瓶水平射向该小孔,将看到光沿弯曲水流传播的现象,对此下列说法正确的是( )
A. 这是一种光的折射现象
B. 这是一种光的全反射现象
C. 这是一种光的衍射现象
D. 该实验证明了光在均匀介质中可以不沿直线传播
【答案】B
【解析】
【详解】当某一频率的激光从水中射向空气时,若入射角大于或等于激光的临界角,则激光会发生全反射,保持在水中传播,从而将看到光沿弯曲水流传播的现象,即该现象是一种光的全反射现象;激光在水中仍沿直线传播,该实验不能证明光在均匀介质中可以不沿直线传播。
故选B。
3. 如图所示为一款玩具“弹簧小人”,由头部、弹簧及底部组成,弹簧质量不计、开始弹簧小人静止于桌面上,现轻压头部后由静止释放,小人开始上下振动,头部上升至最高点时,底部不离开桌面,不计阻力,该过程可近似为简谐运动,下列判断中正确的是( )
A. 头部上升的时间比下降的时间短
B. 头部上升过程速度先变大再变小
C. 头部上升过程中所受合力越来越小
D. 头部处于平衡位置时弹簧弹性势能最小
【答案】B
【解析】
【详解】A.因头部上下振动可近似为简谐运动,可知头部上升的时间等于下降的时间,选项A错误;
B.根据简谐振动的规律可知,头部上升过程速度先变大再变小,选项B正确;
C.头部上升过程中加速度先减小后增加,则所受合力先减小后增加,选项C错误;
D.头部处于平衡位置时,弹簧形变量不为零,且该位置弹簧形变量不是最小的,则此时弹簧弹性势能不是最小,选项D错误。
故选B。
4. 用扁担挑水时,有时桶里的水会荡得厉害,甚至从桶中溅出来。如图,农夫肩上的扁担与木桶(含水)的固有频率是2Hz,下列说法正确的是( )
A. 农夫走路的步频越慢,桶里的水晃动得越剧烈
B. 农夫走路的步频越快,桶里的水晃动得越剧烈
C. 农夫走路时扁担与木桶(含水)上下振动的频率与农夫的步频无关
D. 当发现桶里的水晃得很厉害时,适当的把步频加快可减小水的晃动
【答案】D
【解析】
【详解】AB.当农夫走路的步频与桶里的水晃动的固有频率相等时会出现共振,此时水晃动得越剧烈,则农夫走路的步频过快或过慢都不一定使桶里的水晃动得越剧烈,选项AB错误;
C.农夫走路时扁担与木桶(含水)上下振动的频率与农夫的步频相等,选项C错误;
D.当发现桶里的水晃得很厉害时,说明水晃动的固有频率与农夫走路的步频相等从而出现了共振,所以适当的把步频加快或放慢都可减小水的晃动,选项D正确。
故选D。
5. 如图所示,某同学用三根黑色的细塑料条制成一个如图甲所示的简易的双缝,用激光笔射出的激光穿过双缝到达平整的墙面,在墙面上呈现出如图乙所示的明暗相间的条纹,下列相关说法正确的是( )
A. 仅增大墙面与双缝的距离,条纹间距变小
B. 仅增大激光笔与双缝的距离,条纹间距变大
C. 仅减小双缝间距,条纹间距变大
D. 条纹间距与所使用的激光颜色无关
【答案】C
【解析】
【详解】根据条纹间距表达式
可知
A.仅增大墙面与双缝的距离l,条纹间距变大,选项A错误;
B.仅增大激光笔与双缝的距离,条纹间距不变,选项B错误;
C.仅减小双缝间距d,条纹间距变大,选项C正确;
D.条纹间距与所使用的激光的波长有关,即与激光的颜色有关,选项D错误。
故选C。
6. 如图所示,质量不计的活塞把一定质量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形汽缸中,活塞上堆放细砂,活塞处于静止状态.现在对气体缓慢加热,同时不断取走细砂,使活塞缓慢上升,直到细砂全部取走,则在此过程中( )
A. 气体压强增大,内能可能不变
B. 气体温度可能不变,气体对外做功
C. 气体的体积增大,压强减小,对外不做功
D. 气体对外做功,内能一定增加
【答案】B
【解析】
【详解】A.因为逐渐取走细沙,直到细沙全部取走,根据活塞的受力平衡,所以可以判断汽缸内的气体压强一定减小,故A错误.
BCD.对气体缓慢加热,汽缸内的气体一定吸收热量,据热力学第一定律:△U=W+Q,Q为正数,因体积增大,气体对外做功,W为负数,所以:△U可能为零,温度可能不变.故B正确,CD错误.
故选B.
7. A、B是两个完全相同的电热器,A通以图甲所示的方波交变电流,B通以图乙所示的正弦式交变电流,则两电热器的电功率等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】通过电热器A的电流有效值为,则有
解得
则电热器A的电功率为
通过电热器B的电流有效值为
则电热器B的电功率为
则有
故选A。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 在下列现象中,可以用多普勒效应解释的有( )
A. 超声波被血管中的血流反射后,探测器接收到的超声波频率发生变化
B. 观察者听到远去的列车发出的汽笛声,音调会变低
C. 同一声源发出的声波,在空气和水中传播的速度不同
D. 天文学上观察到双星(相距较近、均绕它们连线上某点做圆周运动的两颗恒星)光谱随时间的周期性变化
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.超声波与血液中的血小板等细胞发生反射时,由于血小板的运动会使得反射声波的频率发生变化,A正确;
B.列车和人的位置相对变化了,所以听得的声音频率发生了变化,远离时频率会变低,故音调变低,B正确;
C.波动传播速度不一样是由介质决定的,C错误;
D.双星在周期性运动时,会使得到地球的距离发生周期性变化,故接收到的光频率会发生变化,D正确。
故选ABD。
9. 氢原子能级图如图所示,当氢原子从n=3的能级跃迁到n=2的能级时,辐射光子的波长为,下列判断正确的是
A. 氢原子从n=2的能级跃迁到n=l的能级时,辐射光的波长大于
B. —个处于n=4的能级上的氢原子向低能级跃迁时最多放出6种光子
C. 用能量为l.0eV的光子照射处于n=4能级的氢原子,可以使氢原子电离
D. 用能量为11eV电子轰击处于基态的氢原子,可能使氢原子跃迁到激发态
【答案】CD
【解析】
【详解】由能级图可知n=2和n=1的能级差大于n=3和n=2的能级差,则氢原子从n=2的能级跃迁到n=l的能级时辐射光的频率大于从n=3的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的频率,则氢原子从n=2的能级跃迁到n=l的能级时辐射光的波长小于从n=3的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的波长,选项A错误;—个处于n=4的能级上的氢原子向低能级跃迁时最多放出3种光子,分别对应4→3,3→2,2→1,选项B错误;n=4能级与n=∞的能级差为0.85eV,则用能量为l.0eV的光子照射处于n=4能级的氢原子,可以使氢原子电离,选项C正确;用能量为lleV电子轰击处于基态的氢原子,可能使氢原子跃迁到n=2的激发态,选项D正确.
10. 某探究小组设计如图乙所示电路模拟远距离输电。、为理想变压器,输入的电压如图甲所示。、是完全相同的灯泡,额定电压和功率分别为、;是输电线的总电阻。滑动触头、处于图示位置时,只闭合,恰好正常发光,若再闭合,则( )
A. 的输出电压不变
B. 输电过程中的能量损耗增大
C. 若要、保持正常发光,可适当将向上移动
D. 若要、保持正常发光,则端输入电流的有效值一定大于
【答案】BD
【解析】
【详解】A.若再闭合,则变压器次级电阻减小,则次级电流变大,初级电流也变大,R0上的电压变大,则变压器T2初级电压减小,则次级电压也减小,选项A错误;
B.因R0上的电压变大,则输电线上消耗的功率变大,即输电过程中的能量损耗增大,选项B正确;
C.因输电线上的电压损失变大,则两灯泡上的电压减小,若要、保持正常发光,可适当将向下移动,从而增加T1的次级电压,即可增加T2的初级电压,从而使得、能正常发光,选项C错误;
D.若输电线没有电阻,则当两灯泡正常发光时,则端输入电流满足
解得
因输电线有电阻,则若要、保持正常发光,则端输入电流的有效值一定大于,选项D正确。
故选BD。
三、实验题:本题共2小题,共16分。请将答案填在答题卡上相应的位置
11. 智能手机自带许多传感器,某同学想到使用其中的磁感应强度传感器,结合单摆原理测量当地的重力加速度。具体操作如下:
a.用游标卡尺测量小钢球的直径d,测得结果如图甲所示,其读数d=___________mm;
b.将细绳一端固定在O点,另一端系一小钢球,用毫米刻度尺测量出细绳的长度L;
c.如图乙所示,将强磁铁吸附于小钢球下侧,在单摆的正下方放置一手机,打开手机中测量磁感应强度的应用软件;
d.使单摆小角度摆动,每当钢球经过手机时,磁传感器会采集到一个磁感应强度的峰值。采集到磁感应强度随时间变化的图像如图丙,由图得单摆的周期T=___________s(保留两位有效数字);
e.若该同学把O点到钢球中心的距离作为单摆摆长,则重力加速度的表达式可表示为___________(用L、d、T进行表示);
f.根据以上操作,该同学实验得出重力加速度值与当地重力加速度相比会___________(填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
【答案】 ①. 10.2 ②. 2.0 ③. ④. 偏小
【解析】
【详解】[1]根据图甲可知,该游标卡尺的游标尺为10分度值,则可知精度为0.1mm,且游标尺第2格与主尺刻度线对齐,而主尺读数为10mm,则可知小钢球的直径
[2]当磁场最强时,摆球在手机的正上,即单摆的最低点,根据磁感应强度随时间变化的图象,可知相邻两次磁场最强的时间为单摆的半个周期,由此可得单摆的周期为
[3]由题意可知,单摆的摆长为
根据单摆的周期公式
可得
[4]单摆的回复力来自重力的分量,当摆球下方吸附磁铁后,整体不再是规则的几何形状,摆球的重心不再是其几何中心,相应的下移,若仍然用O点到摆球几何中心的距离作为摆长,则根据重力加速度与摆长的关系式可知,所测重力加速度将偏小。
12. 某同学利用可伸缩万向支架、激光笔和长方体透明水槽测量水的折射率,如图激光笔固定在万向支架上,调节高度和角度,使激光平行于水槽正立面(下图中所示的横截面),从水槽的左上角射入,用记号笔在水槽正立面记下激光在水槽底部的光点A。往水槽内缓慢注入清水,直到水面高度接近水槽高度的一半,用记号笔在水槽正立面记下激光在水槽底部光点B(图中未画出)和水面CD,在水槽正立面用记号笔画直线,连接水槽左上角和A点,相交CD于E点,用刻度尺分别测量EA的长度,EB的长度,水面CD距水槽底部高度h=12.0cm。由此可得:
(1)B点处于A点的___________侧(填左、右)。
(2)激光入射角的正弦值sini=___________(结果保留两位有效数字)。
(3)水的折射率n=___________(结果保留三位有效数字)。
(4)要使得测量到水的折射率更准确,实验操作可采取的措施有(答一点即可):___________。
【答案】 ①. 左 ②. 0.80 ③. 1.33 ④. 保证可伸缩万向支架与透明水槽所处平面水平
【解析】
【详解】(1)[1]由于激光在水面发生折射,而光从光疏介质射入光密介质时,入射角大于折射角,做出光路图如图所示
可知,B点位于A点的左侧。
(2)[2]根据几何关系可知,激光入射角的正弦值
(3)[3]根据折射定律可知水的折射率为
而
代数数据解得
(4)[4]进行多次测量以减小偶然误差,提高准确度;保证可伸缩万向支架与透明水槽所处平面水平。
四、计算题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写最后答案的不得分,有效值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13. 在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点,相邻两质点的距离均为L,如图(a)所示,一列横波沿该直线向右传播,t=0时到达质点1,质点1开始向下运动,经过时间Δt第一次出现如图(b)所示的波形。则该波:
(1)波长和振动周期为多少?
(2)波速为多少?
(3)经过4个周期,第9个质点经过的路程和位移是多少?
【答案】(1); (2) (3);
【解析】
【详解】(1)由图像可知,质点1、9是相邻的且振动情况总相同的两个质点,它们的平衡位置之间的距离为一个波长
t=0时到达质点1,且质点1起振方向向下,说明波中各质点的起振方向均向下,在Δt后由图像可知质点9的振动方向向上,说明它已经振动了,因此
即
(2)波速
(3)经过4个周期,第9个质点经过的路程
第9个质点经过的位移
14. 如图所示,某种均匀透明介质制作成的圆柱体长度为,直径为,现有一束激光从圆柱体上端圆面中心O点射入介质中,与圆柱中轴线夹角为。
(1)当时,折射光线刚好能从圆柱体底面边缘射出(不考虑光在圆柱体侧面上的反射),则该介质的折射率为多大;
(2)以不同角度从O点射入的光线,都不能从圆柱体的侧面射出,则该介质的折射率至少为多大。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)当时,折射光线刚好能从圆柱体底面边缘射出,可知折射角
则折射率
(2)若,则折射角为C,此时射到圆柱体的侧面的光线也能发生全反射,则由几何关系可知
C=45°
则折射率
即该介质的折射率至少为。
15. 如图所示,圆柱形汽缸倒置在水平地面上,汽缸内部封有一定质量的气体。已知汽缸质量为10kg,缸壁厚度不计,活塞质量为5kg,其横截面积为50cm2,所有摩擦不计。当缸内气体温度为时,活塞刚好与地面向接触,但对地面无压力。(已知大气压强为)求:
(1)此时封闭气体的压强?
(2)现使汽缸内气体温度升高,当汽缸恰对地面无压力时,缸内气体温度为多少?
【答案】(1) (2)
【解析】
【详解】(1) 当缸内气体温度为时,活塞刚好与地面向接触,但对地面无压力;设此时封闭气体的压强为,对活塞由共点力平衡条件可得
解得
①
(2) 现使汽缸内气体温度升高,当汽缸恰对地面无压力时,设此时封闭气体的压强为,温度为,对汽缸由共点力平衡条件可得
解得
②
已知,对汽缸内气体,温度升高过程中,气体体积不变,属等容变化,由查理定律可得
③
联立①②③可得
即
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