精品解析：河北省邯郸市三龙育华中学2024-2025学年高二下学期第一次月考物理试卷（实验班）

高二第二学期第一次月考物理试卷（实验班） 一、单选题（每题4分，共计28分） 1. 关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是（　　） A. 温度高的物体的平均动能一定大，内能也一定大 B. 当分子间距增大时，分子间的作用力减小 C. 当分子间的作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距的减小而增大 D. 当物体的体积增大时，物体的内能一定增大 2. 2024年4月25日北京大学科研团队公布了我国在光学晶体理论方面的原创性突破一菱方氮化硼晶体，这是目前已知最薄的光学晶体。下列关于晶体的说法正确的是（　　） A. 单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点 B. 晶体熔化过程中，分子平均动能不变 C. 晶体熔化过程中，分子平均势能不变 D. 单晶体的光学性质一定各向异性 3. 把墨汁用水稀释后取出一滴放在光学显微镜下观察，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 炭粒越大，布朗运动越明显 B. 小炭粒在不停地做无规则运动，这种运动就是布朗运动 C. 在光学显微镜下既能看到水分子，又能看到悬浮的小炭粒 D. 温度越低，布朗运动越明显 4. 如图为两分子系统的势能与两分子间距离r的关系曲线，甲分子固定于坐标原点O，乙分子的位置如图中横轴所示，现认为乙分子只受甲分子的作用力，下列说法正确的是（　　） A. 当r等于r1时，分子间的作用力为零 B. 在r由r1变到r2的过程中，分子间的引力与斥力均减小 C. 当r等于r2时，分子间的作用力最大 D. 在r由r1变到10r2的过程中，分子间的作用力先增大后减小 5. 湖底温度为，有一球形气泡从湖底升到水面（气体质量恒定）时，其直径扩大为原来的2倍。已知水面温度为，大气压强，水的密度为取，则湖水深度约为（　　） A. 65m B. 55m C. 45m D. 25m 6. 用活塞式气筒向一个容积为的容器内打气，每次把体积为、压强为的空气打入容器内。若容器内原有空气的压强为，打气过程中温度不变，则打了次气后容器内气体的压强为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，一竖直放置的型玻璃管，各段粗细均匀，上端均开口。内部左右两侧有水银，水银柱竖直高度均为，底部水平管内封闭一段长的气柱，气柱紧贴左侧竖直管。已知管导热良好，周围环境温度不变，大气压强为。现在右侧管中再缓慢加入长的水银柱，稳定后，下列判断正确的是（　　） A. 两侧水银面最上端仍然齐平 B. 气柱的长度变小，压强不变 C. 两侧水银面最上端高度差为 D. 左侧再加入长的水银柱，则气柱能够全部回到U形管底部 二、多选题（每题6分，共计18分） 8. 若已知大气压强为，图中各装置均处于静止状态，液体密度均为，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中密闭气体的压强大小是 B. 乙图中密闭气体的压强大小是 C. 丙图中密闭气体的压强大小是 D. 丁图中密闭气体的压强大小是 9. 图示描述了一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中ab的延长线过原点，则下列说法正确的是（　　） A. 的过程，气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数不变 B. 的过程，气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数减小 C. 的过程，气体分子的数密度增大 D. 的过程，气体分子数密度增大，分子的平均速率减少 10. 图为一超重报警装置示意图，高为L、横截面积为S、质量为m、导热性能良好的薄壁容器竖直倒置悬挂，容器内有一厚度不计、质量为m的活塞，稳定时正好封闭一段长度为的理想气柱。活塞可通过轻绳连接受监测重物，当活塞下降至离容器底部处的预警传感器处时，系统可发出超重预警。已知初始时环境热力学温度保持为T0，大气压强为p0，重力加速度为g，不计摩擦阻力，下列说法正确的是（　　） A. 刚好触发超重预警时所挂重物的质量为 B. 刚好触发超重预警时所挂重物的质量为 C. 刚好触发超重预警时，若环境温度缓慢降低5%，活塞上升至位于离容器底部0.65L D. 刚好触发超重预警时，若环境温度缓慢降低5%，活塞上升至位于离容器底部0.76L 三、实验题（每空2分，共计20分） 11. 某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。 （1）关于该实验，下列说法正确的是___________； A. 实验前应将注射器的空气完全排出 B. 空气柱体积变化应尽可能的快些 C. 空气柱的压强随体积的减小而减小 D. 作出的图像可以直观反映出p与V的关系 （2）为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验，得到的图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为T1___________T2（选填“<”“=”或“>”）。 （3）为了能最直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，应作出___________（选填“”或“”）图像。对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条___________线，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 （4）若根据实验数据画出的如图丙所示，请说出V0的物理意义______。 12. 在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①用注射器将事先配制好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定； ②将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积； ③根据一滴溶液中纯油酸的体积和油膜的面积计算出油酸分子直径； ④将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上； ⑤往浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。 （1）上述步骤中，正确的实验步骤排列顺序是___________（填写步骤前面的数字）。 （2）在实验中将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是___________。 A. 等效替代法 B. 理想模型法 C. 控制变量法 D. 比值定义法 （3）将油酸溶于酒精，其浓度为每1000mL溶液中有0.6mL油酸。用注射器测得1mL上述溶液有50滴，则每滴溶液中油酸的体积为___________m3，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，画出油膜的形状。如图乙所示，油膜占据了136个方格，坐标纸中正方形方格的边长为1cm，按以上实验数据估测出油酸分子的直径是___________m（结果保留1位有效数字）。 （4）甲、乙、丙、丁四位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，但都发生了操作错误。这四位同学的错误操作导致实验测得的油酸分子直径偏小的是___________。 A. 甲使用了配制好但在空气中搁置了较长时间的油酸酒精溶液 B. 乙在向水面滴入油酸酒精溶液时，未发现不慎滴入了两滴油酸酒精溶液 C. 丙在计算油膜面积时，把轮廓范围内不满的正方形都算成了一个 D. 丁同学在水面上撒入了过多的痱子粉 四、解答题（3道题共计34分） 13. 一定质量的气体压强的大小与气体的体积和温度有关，气体的压强与温度、体积之间的关系满足气体实验定律。某种气体的压强为，体积为，温度为。 （1）该气体经过等容过程后，气体的温度变为，求此时气体的压强； （2）该气体经过等温过程后，气体的体积变为，求此时气体的压强。 14. 如图所示，一个形状不规则而又不便装入液体的导热容器，为测量它的容积，在容器上插入一根两端开口的玻璃管，接口用蜡密封。玻璃管接口以上的长度为l，内部横截面积为S。将厚度不计的活塞轻轻从玻璃管上端放入，静止时恰好到达接口处。已知大气压强为，环境温度为，重力加速度为g，活塞的质量为，封闭气体可视为理想气体，整个过程不漏气，活塞与玻璃管之间无摩擦。 （1）求容器内气体的压强和不规则容器的容积； （2）若环境温度升高，活塞缓慢上升，静止时恰好到达开口处，求此时环境的温度。 15. 如图所示，上端开口的竖直汽缸由大，小两个同轴圆筒组成，下边大圆筒高为40cm。两圆筒中各有一个厚度不计的活塞，活塞横截面积为，质量为活塞横截面积为，质量为5kg。两活塞用长为40cm刚性轻质杆连接，两活塞间密封气体A，活塞下方密封气体，a活塞导热性能良好，汽缸及活塞为绝热。初始时，两部分气体与外界环境温度均为，活塞恰好处于大圆筒中央，此时连杆上的力刚好为零，已知大气压强为，不计活塞与汽缸间摩擦，活塞不漏气，重力加速度取，求： （1）初始时B部分气体压强； （2）若电阻丝缓慢加热B部分气体，当活塞上升10cm时，此时B部分气体的温度是多少？此时连杆上作用力大小？（设气体温度保持不变） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二第二学期第一次月考物理试卷（实验班） 一、单选题（每题4分，共计28分） 1. 关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是（　　） A. 温度高的物体的平均动能一定大，内能也一定大 B. 当分子间距增大时，分子间的作用力减小 C. 当分子间的作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距的减小而增大 D. 当物体的体积增大时，物体的内能一定增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．温度高的物体的分子平均动能一定大，但是内能不一定大，内能还与物体物质的量等有关，故A错误； B．当分子间的距离增大时，分子间的作用力可能先增大后减小，故B错误； C．当分子间的作用力表现为斥力时，分子间距离的减小，作用力做负功，分子势能增大，故C正确； D．当物体的体积增大时，分子间距离变大，分子势能改变，但不确定分子势能增大还是减小，即使分子势能增大，也不知道分子动能如何变化也不能说明内能增大，故D错误。 故选C。 2. 2024年4月25日北京大学科研团队公布了我国在光学晶体理论方面的原创性突破一菱方氮化硼晶体，这是目前已知最薄的光学晶体。下列关于晶体的说法正确的是（　　） A. 单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点 B. 晶体熔化过程中，分子平均动能不变 C. 晶体熔化过程中，分子平均势能不变 D. 单晶体的光学性质一定各向异性 【答案】B 【解析】 【详解】A．单晶体和多晶体均有固定的熔点，故A错误； B．晶体熔化过程中温度不变，分子平均动能不变，故B正确； C．晶体熔化吸收热量，内能增加，由于分子平均动能不变，所以分子平均势能必增加，故C错误； D．单晶体在某些物理性质上是各向异性的，但其光学性质不一定各向异性，故D错误。 故选B。 3. 把墨汁用水稀释后取出一滴放在光学显微镜下观察，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 炭粒越大，布朗运动越明显 B. 小炭粒在不停地做无规则运动，这种运动就是布朗运动 C. 在光学显微镜下既能看到水分子，又能看到悬浮的小炭粒 D. 温度越低，布朗运动越明显 【答案】B 【解析】 【详解】AD．根据布朗运动的特点可知，炭粒越小，温度越高，布朗运动越明显，故AD错误； B．小炭粒在不停地做无规则运动，这种运动就是布朗运动，故B正确； C．水分子很小，在光学显微镜下看不到水分子，故C错误。 故选B。 4. 如图为两分子系统的势能与两分子间距离r的关系曲线，甲分子固定于坐标原点O，乙分子的位置如图中横轴所示，现认为乙分子只受甲分子的作用力，下列说法正确的是（　　） A. 当r等于r1时，分子间的作用力为零 B. 在r由r1变到r2的过程中，分子间的引力与斥力均减小 C. 当r等于r2时，分子间的作用力最大 D. 在r由r1变到10r2的过程中，分子间的作用力先增大后减小 【答案】B 【解析】 【详解】AC．由图像可知，分子间距为时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离，分子间的作用力为零，故AC错误； B．在r由r1变到r2的过程中，分子间距增大，分子间的引力与斥力均减小，故B正确； D．在r由r1变到10r2的过程中，作分子间作用力与分子间距离r的关系图 知，从r1变到r2的过程中，分子力表现为斥力，分子力先减小到零，再变为引力，从r2变到10r2的过程中，分子间的作用力先增大后减小，故D错误。 故选B。 5. 湖底温度为，有一球形气泡从湖底升到水面（气体质量恒定）时，其直径扩大为原来的2倍。已知水面温度为，大气压强，水的密度为取，则湖水深度约为（　　） A. 65m B. 55m C. 45m D. 25m 【答案】A 【解析】 【详解】以气泡内的气体为研究对象，初状态有 末状态有 由理想气体状态方程得 代入数据解得 故选A。 6. 用活塞式气筒向一个容积为的容器内打气，每次把体积为、压强为的空气打入容器内。若容器内原有空气的压强为，打气过程中温度不变，则打了次气后容器内气体的压强为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】以容器内原有的气体和打进的气体为研究对象，初态是压强，体积，末态压强是，体积，由玻意耳定律 所以 故选C。 7. 如图所示，一竖直放置的型玻璃管，各段粗细均匀，上端均开口。内部左右两侧有水银，水银柱竖直高度均为，底部水平管内封闭一段长的气柱，气柱紧贴左侧竖直管。已知管导热良好，周围环境温度不变，大气压强为。现在右侧管中再缓慢加入长的水银柱，稳定后，下列判断正确的是（　　） A. 两侧水银面最上端仍然齐平 B. 气柱的长度变小，压强不变 C. 两侧水银面最上端高度差为 D. 左侧再加入长的水银柱，则气柱能够全部回到U形管底部 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．依题意可知，向右侧管中缓慢加入10cm长的水银柱，稳定后，由于左侧管中水银柱长度不变，则封闭气体的压强不变，又温度不变，所以封闭气柱长度不变；若右侧管中水银刚好进入左侧管中，由于空气柱长度为4cm，则可知此时，右侧管中水银柱高度为16cm，则封闭气体压强为 显然，右侧管中有水银进入左侧管中，最终封闭气体压强为，所以右侧管中水银有3cm进入左侧管中，此时左侧水银柱加空气柱总长度为 右侧侧水银柱总长度为 所以，稳定后两侧水银面最上端高度差为 故AB错误，C正确； D．若左侧再加入3cm长的水银柱，稳定后，由于封闭气体温度不变，根据玻意耳定律有 则 气柱长度将变短，所以可知气柱将不能到达左侧竖直管最低端，不能全部回到U形管底部，故D错误。 故选C。 二、多选题（每题6分，共计18分） 8. 若已知大气压强为，图中各装置均处于静止状态，液体密度均为，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中密闭气体的压强大小是 B. 乙图中密闭气体的压强大小是 C. 丙图中密闭气体的压强大小是 D. 丁图中密闭气体的压强大小是 【答案】AD 【解析】 【详解】A．甲图中根据受力平衡可得 可得甲图中密闭气体的压强大小为 故A正确； B．乙图中根据受力平衡可得 可得乙图中密闭气体的压强大小为 故B错误； C．丙图中根据受力平衡可得 可得丙图中密闭气体的压强大小为 故C错误； D．丁图中，以A液面为对象，根据受力平衡可得 可得丁图中密闭气体的压强大小为 故D正确。 故选AD。 9. 图示描述了一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中ab的延长线过原点，则下列说法正确的是（　　） A. 的过程，气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数不变 B. 的过程，气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数减小 C. 的过程，气体分子的数密度增大 D. 的过程，气体分子数密度增大，分子的平均速率减少 【答案】BD 【解析】 【详解】A．的延长线过原点，由 可知，发生得是等容变化，气体体积不变，的过程，温度升高，压强变大，气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数增大，故A错误； B. 的过程，是等压变化，由温度升高，体积变大，气体压强的产生是由于气体分子不停息的做无规则热运动，其大小取决于单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数及撞击容器壁时的平均速率，由，温度升高，气体分子平均速率增大，而气体压强不变，故单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数逐渐减少，B正确； C．是等温变化，压强减小，体积增大，分子数不变，所以气体分子的数密度减小，C错误； D．气体从的过程，温度降低，所以气体分子的平均速率减小；各点与原点连线的斜率变大，体积变小，所以气体分子数密度增大，故D正确。 故选BD。 10. 图为一超重报警装置示意图，高为L、横截面积为S、质量为m、导热性能良好的薄壁容器竖直倒置悬挂，容器内有一厚度不计、质量为m的活塞，稳定时正好封闭一段长度为的理想气柱。活塞可通过轻绳连接受监测重物，当活塞下降至离容器底部处的预警传感器处时，系统可发出超重预警。已知初始时环境热力学温度保持为T0，大气压强为p0，重力加速度为g，不计摩擦阻力，下列说法正确的是（　　） A. 刚好触发超重预警时所挂重物的质量为 B. 刚好触发超重预警时所挂重物的质量为 C. 刚好触发超重预警时，若环境温度缓慢降低5%，活塞上升至位于离容器底部0.65L D. 刚好触发超重预警时，若环境温度缓慢降低5%，活塞上升至位于离容器底部0.76L 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．不挂重物时，对活塞有平衡方程 封闭气体的初始压强 挂上重物刚好触发超重预警时平衡方程为 封闭气体压强 气体发生等温变化有 即 解得 A错误，B正确； CD．刚好触发超重预警时，若环境温度缓慢降低5%，即温度变为0.95T0，气体发生等压变化 即 又 所以 解得 C错误，D正确。 故选BD。 三、实验题（每空2分，共计20分） 11. 某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。 （1）关于该实验，下列说法正确的是___________； A. 实验前应将注射器的空气完全排出 B. 空气柱体积变化应尽可能的快些 C. 空气柱的压强随体积的减小而减小 D. 作出的图像可以直观反映出p与V的关系 （2）为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验，得到的图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为T1___________T2（选填“<”“=”或“>”）。 （3）为了能最直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，应作出___________（选填“”或“”）图像。对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条___________线，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 （4）若根据实验数据画出的如图丙所示，请说出V0的物理意义______。 【答案】（1）D （2）> （3） ①. ②. 过原点的倾斜直线 （4）注射器前端与橡胶塞连接处的气体 【解析】 【小问1详解】 A．实验是以注射器内的空气为研究对象，所以实验前不能将注射器的空气完全排出，故A错误； B．空气柱的体积变化不能太快，要缓慢移动注射器保证气体温度不变，故B错误； C．气体发生等温变化，空气柱的压强随体积的减小而增大，故C错误； D．图像是一条倾斜的直线，作出图像可以直观反映出p与V的关系，故D正确。 故选D。 【小问2详解】 在图像中，根据 可得 可知离坐标原点越远的等温线温度越高，则有 【小问3详解】 [1][2]根据 可得 为了能直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，应作出图像；对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条过原点的倾斜直线，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 【小问4详解】 另一小组根据实验数据作出图像如题图丙所示，若他们的实验操作无误，造成图像不过原点的原因可能是试管中的气体的体积小于实际的封闭气体的体积，结合实验器材可知，实验时未考虑注射器前端与橡胶塞连接处的气体。 12. 在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①用注射器将事先配制好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定； ②将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积； ③根据一滴溶液中纯油酸的体积和油膜的面积计算出油酸分子直径； ④将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上； ⑤往浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。 （1）上述步骤中，正确的实验步骤排列顺序是___________（填写步骤前面的数字）。 （2）在实验中将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是___________。 A. 等效替代法 B. 理想模型法 C. 控制变量法 D. 比值定义法 （3）将油酸溶于酒精，其浓度为每1000mL溶液中有0.6mL油酸。用注射器测得1mL上述溶液有50滴，则每滴溶液中油酸的体积为___________m3，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，画出油膜的形状。如图乙所示，油膜占据了136个方格，坐标纸中正方形方格的边长为1cm，按以上实验数据估测出油酸分子的直径是___________m（结果保留1位有效数字）。 （4）甲、乙、丙、丁四位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，但都发生了操作错误。这四位同学的错误操作导致实验测得的油酸分子直径偏小的是___________。 A. 甲使用了配制好但在空气中搁置了较长时间的油酸酒精溶液 B. 乙在向水面滴入油酸酒精溶液时，未发现不慎滴入了两滴油酸酒精溶液 C. 丙在计算油膜面积时，把轮廓范围内不满的正方形都算成了一个 D. 丁同学在水面上撒入了过多的痱子粉 【答案】（1）⑤①④②③ （2）B （3） ①. ②. （4）ABC 【解析】 【小问1详解】 实验中，首先往浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上，然后用注射器将事先配制好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定，之后将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上，之后将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积；最后，根据一滴溶液中纯油酸的体积和油膜的面积计算出油酸分子直径。故正确的实验步骤排列顺序是⑤①④②③。 【小问2详解】 将油酸分子看成球形，是把复杂的分子结构简化为理想的物理模型，属于理想模型法。 故选B。 【小问3详解】 [1]每滴溶液中油酸的体积为 [2]题意可知油膜面积 则分子直径 【小问4详解】 A．酒精挥发，油酸浓度升高，但滴入的溶液体积不变，实际纯油酸体积V偏小，计算出的d偏小，故A正确； B．乙在向水面滴入油酸酒精溶液时，未发现不慎滴入了两滴油酸酒精溶液，造成纯油酸增多，油膜面积偏大，造成d偏小，故B正确； C．轮廓范围内不满的正方形都算成了一个，则油膜面积S偏大，d偏小，故C正确； D．撒过多痱子粉，油膜无法充分扩散，S偏小，d偏大，故D错误。 故选ABC。 四、解答题（3道题共计34分） 13. 一定质量的气体压强的大小与气体的体积和温度有关，气体的压强与温度、体积之间的关系满足气体实验定律。某种气体的压强为，体积为，温度为。 （1）该气体经过等容过程后，气体的温度变为，求此时气体的压强； （2）该气体经过等温过程后，气体的体积变为，求此时气体的压强。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据题意，由查理定律有 解得 （2）根据题意，由玻意耳定律有 解得 14. 如图所示，一个形状不规则而又不便装入液体的导热容器，为测量它的容积，在容器上插入一根两端开口的玻璃管，接口用蜡密封。玻璃管接口以上的长度为l，内部横截面积为S。将厚度不计的活塞轻轻从玻璃管上端放入，静止时恰好到达接口处。已知大气压强为，环境温度为，重力加速度为g，活塞的质量为，封闭气体可视为理想气体，整个过程不漏气，活塞与玻璃管之间无摩擦。 （1）求容器内气体的压强和不规则容器的容积； （2）若环境温度升高，活塞缓慢上升，静止时恰好到达开口处，求此时环境的温度。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 对活塞受力分析可知 容器内气体压强 设不规则容器体积为，压强为，放入活塞前气体的体积 放入活塞后气体的压强为，体积 根据玻意耳定律 解得 【小问2详解】 当环境升温后，活塞缓慢上升到玻璃管顶口处，气体压强不变，根据盖吕萨克定律 解得 15. 如图所示，上端开口的竖直汽缸由大，小两个同轴圆筒组成，下边大圆筒高为40cm。两圆筒中各有一个厚度不计的活塞，活塞横截面积为，质量为活塞横截面积为，质量为5kg。两活塞用长为40cm刚性轻质杆连接，两活塞间密封气体A，活塞下方密封气体，a活塞导热性能良好，汽缸及活塞为绝热。初始时，两部分气体与外界环境温度均为，活塞恰好处于大圆筒中央，此时连杆上的力刚好为零，已知大气压强为，不计活塞与汽缸间摩擦，活塞不漏气，重力加速度取，求： （1）初始时B部分气体压强； （2）若电阻丝缓慢加热B部分气体，当活塞上升10cm时，此时B部分气体的温度是多少？此时连杆上作用力大小？（设气体温度保持不变） 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 对活塞a列平衡方程有，解得 对活塞b列平衡方程有，解得 【小问2详解】 对于B部分气体 初状态，， 末状态， 由理想气体状态方程 对于A部分气体 初状态 末状态 由玻意耳定律 代入数据解得 对a、b活塞及轻杆整体受力分析可得 对b活塞受力分析可得 联立可得， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $