精品解析：辽宁省抚顺市六校协作体2024-2025学年高二下学期5月联考物理试卷

物理试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用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。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 中国传统玩具饮水鸟如图所示，在鸟的面前放上一杯水，用手把鸟嘴浸到水里，鸟“喝”了一口水后，又直立起来。之后，不需要人的干预，小鸟直立一会儿就会自己俯下身去使鸟嘴浸入水中“喝”水，然后又会直立起来，就这样周而复始，小鸟不停地点头“喝”水。下列说法正确的是（　　） A. 此现象说明永动机在未来是可以制造出来的 B. 自然过程总是沿着分子热运动无序性减小的方向进行 C. 此现象违背了热力学第二定律 D. 不可能从单一热源吸取热量并使之全部变成功而不产生其他影响 2. 汽缸内封闭有一定质量的气体，在某次压缩过程中，缸内气体的温度从T1迅速升高至T2。下列各图中，纵坐标f（v）表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，图线I、Ⅱ分别为缸内气体在T1、T2两种温度下的分子速率分布曲线，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 为了保证行车安全，动车上装有烟雾报警装置，其简化电路如图所示。其中为定值电阻，为烟感传感器（可等效为可变电阻），电源电动势和内阻恒定。当环境中的烟雾浓度变化时，烟感传感器的电阻值会发生变化。、间为报警装置，当、两端的电压大于某一电压值时，报警装置将启动。下列说法正确的是（　　） A. 当环境中的烟雾浓度升高时，的阻值增大 B. 当环境中的烟雾浓度升高时，电流表的示数增大 C. 当环境中的烟雾浓度升高时，电源的总功率增大 D. 当环境中的烟雾浓度升高时，电源的效率减小 4. 旅行者1号探测器是目前离地球最远的人造设施，探测器内电磁波发生电路包含LC电磁振荡电路，某时刻振荡电路中电流的方向和电容器上、下极板带电情况如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 电容器正在充电 B. 电路中电场能正在变大 C. 电路中电流正在变大 D. 若减小线圈的自感系数，则振荡电路的周期变大 5. 如图甲所示，、为正弦式交变电流信号输入端，为半导体二极管，为定值电阻。信号输入后，电阻两端的电压如图乙所示，则两端电压的有效值为（　　） A. B. C. D. 6. 某汽车的四冲程内燃机利用奥托循环进行工作，该循环由两个绝热过程和两个等容过程组成。一定质量的理想气体所经历的奥托循环的图像如图所示，在的过程中，气体吸收的热量为，在的过程中，气体放出的热量为。则在一个奥托循环中，气体对外界做的功为（　　） A. B. C. D. 7. 如图甲所示，一定质量的理想气体用横截面积为的活塞封闭在导热良好的汽缸内，汽缸内壁光滑，现用轻质细线系在活塞的正中央，然后将另一端悬挂在天花板下且它处于静止状态，初始时环境和封闭气体的热力学温度均为，封闭气体的体积为，封闭气体的压强为。现把汽缸取下并开口斜向下固定在倾角为30°的斜面上，如图乙所示，已知大气压强恒为，活塞与汽缸的质量相等，重力加速度大小为，环境的温度视为不变，下列说法正确的是（　　） A. 汽缸的质量为 B. 图乙中汽缸重新平衡后，气体的压强为 C. 若环境的热力学温度降为，则图乙中封闭气体的体积仍为 D. 若环境的热力学温度降为，则图乙中封闭气体的体积为 8. 按压式发电手电筒曾经风靡一时，当以一定的频率按压该手电筒的手柄时，手电筒内置发电机线圈匀速转动，手电筒灯泡发光。穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t变化的关系如图所示，图像为正弦函数，线圈的匝数为n，下列说法正确的是（　　） A. 在t=时，通过灯泡的电流最大 B. 线圈转动一周，通过灯泡的电流方向改变两次 C. 在t=时，线圈产生的感应电动势最大 D. 线圈中感应电动势的最大值为nΦmT 9. 将甲分子固定在坐标原点，将乙分子从轴正半轴上处由静止释放，取甲、乙两分子间隔无限远时，分子间的势能为零，由计算机绘制的两分子间的分子势能与两分子间距离的变化关系如图所示，图中和均为已知量。已知两个分子的质量均为，仅考虑两分子间相互作用力，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两分子间的平衡距离为 B. 乙分子从到的过程中，乙分子的加速度逐渐减小 C. 乙分子运动过程中的最大速度为 D. 乙分子从离很远处沿轴负方向运动到的过程中，两分子间的分子势能逐渐减小 10. 如图所示，竖直放置的上粗下细的封闭容器中的水银柱将理想气体分隔为甲、乙两部分，甲部分气体的初始热力学温度为，体积为，压强为，乙部分气体的初始热力学温度也为，体积为，压强为。现把乙部分气体温度缓慢升高，甲部分气体温度始终保持不变，稳定后甲部分气体的体积为，下列说法正确的是（　　） A. 稳定后甲部分气体的压强为 B. 在整个过程中，水银柱的高度将变大 C. 稳定后乙部分气体的热力学温度大于 D. 稳定后乙部分气体的热力学温度小于 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. “海棠”学习小组的同学们在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验。 （1）同学们先将1mL纯油酸注入2.5L的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，配制成2.5L的油酸酒精溶液。用滴管将配置好的溶液逐滴滴入量筒，当滴入第50滴时，滴入量筒中的溶液恰好是1.0mL。 （2）在浅盘中倒入适量的水，并向水面均匀地撒入痱子粉，把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓。 （3）如图所示，将玻璃板放在边长为2cm的方格纸上，则水面上油膜的面积大约为______，可估算出油酸分子的直径为______m（结果保留一位小数）。 （4）若在（2）的操作中，痱子粉撒得太厚，则实验测得的油酸分子的直径会______（填“偏大”或“偏小”）。 12. 小明同学探究等温条件下气体压强与体积的关系的实验装置如图甲所示，将带有刻度的注射器竖直固定在铁架台上，注射器内封闭一定质量的空气，下端通过塑料管与压强传感器相连。活塞上端固定一托盘，托盘中放入砝码，待气体状态稳定后，记录气体的压强p和体积V（包含了连接用塑料管的容积），逐次增加砝码质量，采集多组数据。 （1）在实验过程中注射器没有完全竖直而是略微倾斜，则压强传感器的示数_____（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 （2）在实验过程中，该同学记录了多组数据，其中第3组中应为_____（结果保留两位小数）。 序号 （注射器示数与塑料管容积之和） （空气柱的压强） 1 20 1.01 2 18 1.12 3 16 4 14 1.43 5 12 1.67 6 10 2.00 （3）小明同学将上述数据输入计算机进行拟合，软件作出的图像应为______。 A. B. C. D. （4）该同学操作计算机，软件绘制出的p-V图线如图乙所示。图线在、之间所围的面积表示______。 13. 悬浮在液体中的花粉颗粒的运动属于布朗运动，用肉眼观察不到，须在实验室用显微镜观察。已知某粒花粉颗粒的体积为V，花粉颗粒分子可视为直径为d的球体，忽略该花粉颗粒分子间的间隙。 （1）求该花粉颗粒中含有的分子数N； （2）若花粉颗粒的密度为，花粉颗粒分子的摩尔质量为M，求阿伏加德罗常数。 14. 同一座城市在不同季节，在工作日与节假日，在白天与夜晚，对电力的需求差异很大，会形成用电高峰和低谷之间的峰谷负荷差，利用储能站可以将用电低谷时段的电能储存起来。某节能储能输电网络示意图如图所示，发电机的输出电压，输出功率，降压变压器原、副线圈的匝数比，输电线总电阻，用户端的电压，消耗的功率，所有变压器均为理想变压器。求： （1）输送给储能站的功率； （2）升压变压器原、副线圈的匝数比。 15. 如图所示，放置在水平地面上的绝热汽缸由长度均为、横截面积分别为和的两个汽缸连通而成，两个厚度不计的活塞、之间由轻杆连接，活塞可无摩擦、自由移动，且与汽缸之间密封良好。活塞、将汽缸分为三个区域，区域Ⅰ和区域Ⅲ充有一定量的理想气体，区域Ⅱ与外界连通。初始平衡时，区域Ⅰ内气体的压强为，热力学温度为，活塞到汽缸左侧的距离为，区域Ⅲ内气体的热力学温度为，活塞到汽缸右侧的距离也为。外界大气压强始终为，外界热力学温度恒为。 （1）求初始时区域Ⅲ内气体的压强； （2）若在汽缸右侧钻多个大孔，使区域Ⅲ与外界连通，再次平衡时活塞到汽缸右侧的距离为，求再次平衡后区域Ⅰ内封闭气体的热力学温度； （3）在（2）的条件下，求从区域Ⅲ内逃逸出的气体质量与原有气体质量的比值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用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。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 中国传统玩具饮水鸟如图所示，在鸟的面前放上一杯水，用手把鸟嘴浸到水里，鸟“喝”了一口水后，又直立起来。之后，不需要人的干预，小鸟直立一会儿就会自己俯下身去使鸟嘴浸入水中“喝”水，然后又会直立起来，就这样周而复始，小鸟不停地点头“喝”水。下列说法正确的是（　　） A. 此现象说明永动机在未来是可以制造出来的 B. 自然过程总是沿着分子热运动无序性减小的方向进行 C. 此现象违背了热力学第二定律 D. 不可能从单一热源吸取热量并使之全部变成功而不产生其他影响 【答案】D 【解析】 【详解】A．玩具饮水鸟的内部结构如图所示 其原理是先在鸟嘴上滴一些水，水分蒸发后吸热使得头部气压小于肚子中的气压，从而使肚子中的部分液体压入头部，使重心上移，鸟的身体变得不稳定而发生倾斜，倾斜的过程中肚子中的玻璃管口脱离液面，从而使头部的液体又回流到肚子中，使鸟的身体再回到开始的竖直状态，而刚才倾斜的过程中鸟嘴刚好又沾到了水，之后鸟回到竖直状态后，鸟嘴的水分蒸发，重复前述的运动，即饮水鸟上下运动的能量来源于周围空气的内能，这种玩具饮水鸟仍然遵循能量守恒定律，但不是一架永动机，永动机是永远不可能制造出来的，故A错误； C．根据上述可知，此现象没有违背热力学第二定律，故C错误。 B．根据熵增原理，自然过程总是沿着分子热运动无序性增加的方向进行，故B错误； D．根据热力学第二定律可知，不可能从单一热源吸取热量并使之全部变成功而不产生其他影响，故D正确。 故选D。 2. 汽缸内封闭有一定质量的气体，在某次压缩过程中，缸内气体的温度从T1迅速升高至T2。下列各图中，纵坐标f（v）表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，图线I、Ⅱ分别为缸内气体在T1、T2两种温度下的分子速率分布曲线，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】温度越高，分子平均动能越大，图像的峰值越靠右，两图线与横轴所围面积相等。 故选A。 3. 为了保证行车安全，动车上装有烟雾报警装置，其简化电路如图所示。其中为定值电阻，为烟感传感器（可等效为可变电阻），电源电动势和内阻恒定。当环境中的烟雾浓度变化时，烟感传感器的电阻值会发生变化。、间为报警装置，当、两端的电压大于某一电压值时，报警装置将启动。下列说法正确的是（　　） A. 当环境中的烟雾浓度升高时，的阻值增大 B. 当环境中的烟雾浓度升高时，电流表的示数增大 C. 当环境中的烟雾浓度升高时，电源的总功率增大 D. 当环境中的烟雾浓度升高时，电源的效率减小 【答案】A 【解析】 【详解】AB．当环境中的烟雾浓度升高时，、间的电压增大，报警装置将启动，而总电压一定，则定值电阻两端的电压减小，电路中的电流减小，即电流表的示数减小；根据 可知的阻值增大，故A正确，B错误； C．根据可知，电源的总功率减小，故C错误； D．电源的效率为 由于的阻值增大，即外电阻阻值增大，所以电源的效率增大，故D错误。 故选A。 4. 旅行者1号探测器是目前离地球最远的人造设施，探测器内电磁波发生电路包含LC电磁振荡电路，某时刻振荡电路中电流的方向和电容器上、下极板带电情况如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 电容器正在充电 B. 电路中电场能正在变大 C. 电路中电流正在变大 D. 若减小线圈的自感系数，则振荡电路的周期变大 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．电容器上极板带负电，电流为逆时针方向，可知电容器正在放电，电路中电场能正在变小，电路中电流正在变大，选项AB错误，C正确； D．根据 可知，若减小线圈的自感系数，则振荡电路的周期变小，选项D错误。 故选C。 5. 如图甲所示，、为正弦式交变电流信号输入端，为半导体二极管，为定值电阻。信号输入后，电阻两端的电压如图乙所示，则两端电压的有效值为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据有效值的定义，结合焦耳定律有 解得两端电压的有效值为 故选B。 6. 某汽车的四冲程内燃机利用奥托循环进行工作，该循环由两个绝热过程和两个等容过程组成。一定质量的理想气体所经历的奥托循环的图像如图所示，在的过程中，气体吸收的热量为，在的过程中，气体放出的热量为。则在一个奥托循环中，气体对外界做的功为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】气体在过程中为绝热压缩，设外界对气体做的功为，气体在状态时的内能比在状态时多，气体在过程中吸收了的热量（该过程不涉及做功），气体从为绝热膨胀（该过程仅涉及做功），设气体对外界做的功为，气体在过程中放出的热量为（该过程不涉及做功），所以在一个奥托循环中，气体对外界做的功 由于气体从状态出发至再次回到状态的内能不变，所以 故选C。 7. 如图甲所示，一定质量的理想气体用横截面积为的活塞封闭在导热良好的汽缸内，汽缸内壁光滑，现用轻质细线系在活塞的正中央，然后将另一端悬挂在天花板下且它处于静止状态，初始时环境和封闭气体的热力学温度均为，封闭气体的体积为，封闭气体的压强为。现把汽缸取下并开口斜向下固定在倾角为30°的斜面上，如图乙所示，已知大气压强恒为，活塞与汽缸的质量相等，重力加速度大小为，环境的温度视为不变，下列说法正确的是（　　） A. 汽缸的质量为 B. 图乙中汽缸重新平衡后，气体的压强为 C. 若环境的热力学温度降为，则图乙中封闭气体的体积仍为 D. 若环境的热力学温度降为，则图乙中封闭气体的体积为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．活塞与汽缸的质量相等，均设为，对题图甲的汽缸受力分析，根据平衡条件有 解得 对题图乙的活塞受力分析，根据平衡条件有 解得 故A错误，B正确； CD．若环境的热力学温度降为，根据理想气体状态方程有 解得题图乙中封闭气体的体积 故CD错误。 故选B。 8. 按压式发电手电筒曾经风靡一时，当以一定的频率按压该手电筒的手柄时，手电筒内置发电机线圈匀速转动，手电筒灯泡发光。穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t变化的关系如图所示，图像为正弦函数，线圈的匝数为n，下列说法正确的是（　　） A. 在t=时，通过灯泡的电流最大 B. 线圈转动一周，通过灯泡的电流方向改变两次 C. 在t=时，线圈产生的感应电动势最大 D. 线圈中感应电动势的最大值为nΦmT 【答案】BC 【解析】 【详解】AC．在时，穿过每匝线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零，线圈产生的感应电动势等于零，通过灯泡的电流最小，在时，穿过每匝线圈的磁通量等于零，磁通量的变化率却最大，线圈产生的感应电动势最大，故A错误，C正确； B．穿过每匝线圈的磁通量最大时，线圈位于中性面，线圈每转动一周，经过两次中性面，电流方向改变两次，故B正确； D．线圈中感应电动势的最大值 其中， 联立得 故D错误。 故选BC。 9. 将甲分子固定在坐标原点，将乙分子从轴正半轴上处由静止释放，取甲、乙两分子间隔无限远时，分子间的势能为零，由计算机绘制的两分子间的分子势能与两分子间距离的变化关系如图所示，图中和均为已知量。已知两个分子的质量均为，仅考虑两分子间相互作用力，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两分子间的平衡距离为 B. 乙分子从到的过程中，乙分子的加速度逐渐减小 C. 乙分子运动过程中的最大速度为 D. 乙分子从离很远处沿轴负方向运动到的过程中，两分子间的分子势能逐渐减小 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．乙分子在处时，两分子间的分子势能最小，分子间的距离为平衡距离，则甲、乙两分子间的平衡距离为，乙分子从到的过程中，分子间的作用力逐渐减小，乙分子的加速度逐渐减小，故B正确，A错误； C．根据功能关系可知，乙分子在处时速度最大，根据 可知乙分子运动过程中的最大速度，故C正确； D．乙分子从离很远处沿轴负方向运动到的过程中，分子间的作用力先做正功后做负功，两分子间的分子势能先减小后增大，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，竖直放置的上粗下细的封闭容器中的水银柱将理想气体分隔为甲、乙两部分，甲部分气体的初始热力学温度为，体积为，压强为，乙部分气体的初始热力学温度也为，体积为，压强为。现把乙部分气体温度缓慢升高，甲部分气体温度始终保持不变，稳定后甲部分气体的体积为，下列说法正确的是（　　） A. 稳定后甲部分气体的压强为 B. 在整个过程中，水银柱的高度将变大 C. 稳定后乙部分气体的热力学温度大于 D. 稳定后乙部分气体的热力学温度小于 【答案】AD 【解析】 【详解】A．甲部分气体做等温变化，根据玻意耳定律有 解得 故A正确； B．由于气体的总体积保持不变，容器上粗下细，所以在整个过程中，水银柱的高度将减小，故B错误； CD．由此可知，稳定后乙部分气体的压强 进一步分析可知 稳定后乙部分气体的体积为 根据理想气体状态方程有 解得 故D正确，C错误。 故选AD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. “海棠”学习小组的同学们在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验。 （1）同学们先将1mL纯油酸注入2.5L的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，配制成2.5L的油酸酒精溶液。用滴管将配置好的溶液逐滴滴入量筒，当滴入第50滴时，滴入量筒中的溶液恰好是1.0mL。 （2）在浅盘中倒入适量的水，并向水面均匀地撒入痱子粉，把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓。 （3）如图所示，将玻璃板放在边长为2cm的方格纸上，则水面上油膜的面积大约为______，可估算出油酸分子的直径为______m（结果保留一位小数）。 （4）若在（2）的操作中，痱子粉撒得太厚，则实验测得的油酸分子的直径会______（填“偏大”或“偏小”）。 【答案】 ①. 244 ②. ③. 偏大 【解析】 【详解】[1]根据描出的油膜轮廓，将不足半格的舍去，超过半格的按一格计算，得出共有61格，则油膜的面积。 [2]1滴油酸酒精溶液中含油酸的体积 油酸分子的直径。 [3]实验过程中，痱子粉撒得太厚，会使得油膜没有完全散开，则油酸在水面上形成的油膜面积偏小，根据可知，实验测得的油酸分子的直径偏大。 12. 小明同学探究等温条件下气体压强与体积的关系的实验装置如图甲所示，将带有刻度的注射器竖直固定在铁架台上，注射器内封闭一定质量的空气，下端通过塑料管与压强传感器相连。活塞上端固定一托盘，托盘中放入砝码，待气体状态稳定后，记录气体的压强p和体积V（包含了连接用塑料管的容积），逐次增加砝码质量，采集多组数据。 （1）在实验过程中注射器没有完全竖直而是略微倾斜，则压强传感器的示数_____（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 （2）在实验过程中，该同学记录了多组数据，其中第3组中应为_____（结果保留两位小数）。 序号 （注射器示数与塑料管容积之和） （空气柱的压强） 1 20 1.01 2 18 1.12 3 16 4 14 1.43 5 12 1.67 6 10 2.00 （3）小明同学将上述数据输入计算机进行拟合，软件作出的图像应为______。 A. B. C. D. （4）该同学操作计算机，软件绘制出的p-V图线如图乙所示。图线在、之间所围的面积表示______。 【答案】（1）无影响 （2）1.26 （3）A （4）气体体积由增加到的过程中气体对外界做的功。 【解析】 【小问1详解】 压强传感器测量的是注射器中气体的压强，与注射器是否竖直无关，所以注射器略微倾斜对压强传感器的示数无影响。 【小问2详解】 气体温度不变，根据玻意耳定律有 解得 【小问3详解】 根据玻意耳定律有，变形得 由表格数据可知的乘积略有减小。 故选A。 【小问4详解】 根据功的计算公式可知 因此题中图线在、之间所围的面积表示气体体积由增加到的过程中，气体对外界做的功。 13. 悬浮在液体中的花粉颗粒的运动属于布朗运动，用肉眼观察不到，须在实验室用显微镜观察。已知某粒花粉颗粒的体积为V，花粉颗粒分子可视为直径为d的球体，忽略该花粉颗粒分子间的间隙。 （1）求该花粉颗粒中含有的分子数N； （2）若花粉颗粒的密度为，花粉颗粒分子的摩尔质量为M，求阿伏加德罗常数。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 单个花粉颗粒分子的体积 该花粉颗粒中含有的分子数 解得 【小问2详解】 该花粉颗粒的质量 该花粉颗粒的物质的量 则阿伏加德罗常数解得 14. 同一座城市在不同季节，在工作日与节假日，在白天与夜晚，对电力的需求差异很大，会形成用电高峰和低谷之间的峰谷负荷差，利用储能站可以将用电低谷时段的电能储存起来。某节能储能输电网络示意图如图所示，发电机的输出电压，输出功率，降压变压器原、副线圈的匝数比，输电线总电阻，用户端的电压，消耗的功率，所有变压器均为理想变压器。求： （1）输送给储能站的功率； （2）升压变压器原、副线圈的匝数比。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 用户消耗的功率 根据理想变压器电流匝数关系有 输电线上损失的功率 解得 根据能量守恒定律有 解得 【小问2详解】 根据理想变压器电压匝数关系有 升压变压器副线圈两端的电压 升压变压器原、副线圈的匝数比 解得 15. 如图所示，放置在水平地面上的绝热汽缸由长度均为、横截面积分别为和的两个汽缸连通而成，两个厚度不计的活塞、之间由轻杆连接，活塞可无摩擦、自由移动，且与汽缸之间密封良好。活塞、将汽缸分为三个区域，区域Ⅰ和区域Ⅲ充有一定量的理想气体，区域Ⅱ与外界连通。初始平衡时，区域Ⅰ内气体的压强为，热力学温度为，活塞到汽缸左侧的距离为，区域Ⅲ内气体的热力学温度为，活塞到汽缸右侧的距离也为。外界大气压强始终为，外界热力学温度恒为。 （1）求初始时区域Ⅲ内气体的压强； （2）若在汽缸右侧钻多个大孔，使区域Ⅲ与外界连通，再次平衡时活塞到汽缸右侧的距离为，求再次平衡后区域Ⅰ内封闭气体的热力学温度； （3）在（2）的条件下，求从区域Ⅲ内逃逸出的气体质量与原有气体质量的比值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对轻杆连接的活塞A、B整体进行受力分析，根据受力平衡有 解得 【小问2详解】 再次平衡后区域Ⅰ内封闭气体的压强 区域Ⅰ内封闭气体的体积 根据理想气体状态方程有 联立解得 【小问3详解】 再次平衡后，原区域Ⅲ内的气体压强变为、热力学温度变为、体积变为V，根据理想气体状态方程有 从区域Ⅲ内逃逸出的气体质量与原有气体质量的比值 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $