重庆市南开中学校2025-2026学年高二下学期期中考试物理试卷

**基本信息** 结合2025诺贝尔物理学奖、华为昆仑玻璃防摔测试等科技热点，覆盖热学、量子物理、原子物理、力学模块，通过实验探究与综合计算考查科学思维与问题解决能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|20/66分|分子动理论（第1题）、量子理论（第2题）、气体性质（第5题）|以“宏观量子隧穿效应”“核能突破”为情境，考查物理观念| |实验题|2/15分|油膜法估测分子大小（21题）、气体实验定律（22题）|强调实验操作规范与数据处理，体现科学探究| |计算题|4/39分|气体状态变化（24题）、运动学综合（25题）|结合气缸模型、追及问题，考查模型建构与科学推理|

2025-2026学年高二（下）期中学业水平检测 物理 本试卷分为第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。满分120分，考试时间120分钟。第I卷和第II卷都答在答题卷上。 第I卷（选择题共66分） 一、单项选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。下列各题四个选项中只有一个选项符合题意，请选出。不选、多选或错选均不得分。 1．下列关于分子动理论的说法，正确的是 A．只有气体才能发生扩散现象 B．悬浮颗粒越大，布朗运动越明显 C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的 D．时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动 2．2025年诺贝尔物理学奖颁给研究发现“宏观量子隧穿效应”的三位科学家。下列关于量子理论的说法，正确的是 A．光子的能量跟光的波长成正比 B．在光电效应中只要光足够强，电子就可以从金属表面逸出 C．经电场加速的电子束射到晶体上，能观察到衍射图样，证实了电子具有粒子性 D．任何一个运动物体，无论是大到太阳、地球，还是小到电子、质子，都与一种波相对应，这就是物质波 3．下列关于晶体和非晶体的说法，正确的是 A．凡是晶体，都具有天然规则的几何外形 B．金属整体表现为各向同性，故金属是非晶体 C．单晶体的各向异性是指在每一种物理性质上都表现为各向异性 D．晶体在熔化过程中所吸收的热量主要用于破坏空间点阵结构，增加分子势能 4．关于永动机和能量守恒定律，下列说法正确的是 A．第一类永动机不可能制成．因为违背了能量守恒定律 B．第二类永动机不可能制成，因为违背了能量守恒定律 C．能量只会从一种形式转化为另一种形式，因此能源永远不会短缺 D．能量守恒定律只适用于机械能、内能、不适用于电能、光能、核能 5．薯片包装袋采用真空充氮技术实现食品与外界隔绝，既抑制微生物繁殖与氧化反应，又能缓冲运输冲击。现有一包薯片从重庆运输到西藏，海拔显著升高，袋内气体膨胀。若袋内气体可视为理想气体，忽略气体温度变化，则袋内气体 A．压强变大 B．压强变小 C．分子平均动能变小 D．分子平均动能变大 6．“无限分割法”是一种重要的数学物理分析方法。如题6图所示，图像中梯形的面积可以表示物体的位移．这种分析方法可以迁移到其他图像．下列说法正确的是 A．若为图像，则梯形面积表示气体对外界的作用力大小 B．若为图像，则梯形面积表示气体对外界做功的多少 C．若为图像，则梯形面积表示物体在这段时间内的位移大小 D．若为图像，则梯形面积一定表示物体末速度的大小 7．在粒子散射实验中，假设所有粒子初速度都相同，当粒子靠近静止的金原子核时，它们发生了不同角度的偏转，如题7图所示。图中虚线是以金原子核为圆心的圆，不考虑粒子间的相互作用。则在与金原子核相互作用过程中，下列说法正确的是 A．粒子大角度散射是由于它跟电子发生了碰撞 B．实验可以估计原子核直径的数量级是 C．大角度偏转的粒子比小角度偏转的粒子速度变化量更大 D．大角度偏转的粒子比小角度偏转的粒子经过虚线位置时速度更大 8．铀核经过8次衰变和6次衰变后变成一种更稳定的元素，下列说法正确的是 A．这种元素的结合能大于 B．这种元素的结合能等于 C．这种元素的比结合能小于 D．这种元素的比结合能大于 9．甲分子固定在坐标原点，乙分子位于轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如题9图所示．为轴上的四个位置，取无穷远处为零势能点。现将乙分子由点静止释放，仅在分子力作用下，下列说法正确的是 A．由点到点的过程中，乙分子的加速度先增大后减小 B．由点到点的过程中，乙分子的速度一直增大 C．由点到点的过程中，两分子间的分子势能一直减小 D．由点到点的过程中，两分子间作用力一直做正功 10．氢原子的能级图如题10图所示，则下列说法正确的是 A．氢原子从高能级向低能级跃迁时，核外电子动能减小 B．氢原子从高能级向低能级跃迁时电势能增大 C．大量处于能级的氢原子自发跃迁时能辐射出6种不同频率的光子 D．一个处于能级的氢原子自发跃迁时能辐射出4种不同频率的光子 11．甲、乙两物体在时刻从同一地点出发，沿同一直线的同一方向运动，甲做速度大小为的匀速直线运动，乙由静止开始做匀加速直线运动。它们的图像如题11图所示，两图线在时刻相交，此时甲、乙速度均为。下列说法正确的是 A．时刻甲、乙相遇 B．时刻甲、乙相距最远 C．时间段内，甲的平均速度等于乙的平均速度 D．时间段内，甲的平均速度小于乙的平均速度 12．2025年11月28日，华为Mate80系列正式发售，其配置第二代昆仑玻璃，耐摔程度比普通玻璃提升20倍。如题12图所示，某数码博主对该款手机进行防摔测试，将手机屏朝下，从距离水平木地板1.25 m高处由静止释放，撞击后竖直向上弹起的高度为．手机完好无损。已知该手机质量为，从开始下落至第一次反弹到最大高度所用时间共，全程手机屏始终与木地板平行，不计空气阻力，重力加速度取，取竖直向下为正方向。从开始下落至第一次反弹到最大高度的过程中，下列说法正确的是 A．手机从释放到落地前的平均速度大小为 B．手机与木地板撞击过程所用时间为 C．手机前内和后内的位移大小之比为 D．手机全过程的路程为 13．一定质量的理想气体从状态经历循环，其压强随摄氏温度变化的图像如题13图所示，其中图线与图线均与纵轴平行，与的延长线与横轴的交点均为。已知，，，且。则大小为 A． B． C． D．5.5 atm 14．如题14图所示，一粗细均匀的型玻璃管两端开口向上竖直放置，左、右两侧直管中分别封闭有一定质量的理想气体，已知气体体积。水银柱的高度为．水银柱的高度为．且。若沿管壁向左、右两侧直管中同时缓慢注入高为的水银（水银未溢出），环境温度和外界大气压强保持不变，则平衡后 A．气体A的压强减小 B．水银面、间的高度差变小 C．水银面下降的高度等于水银面下降的高度 D．水银面下降的高度大于水银面下降的高度 二、多项选择题：本题共6个小题，每小题4分，共24分。下列各题四个选项中有多个选项符合题意，请选出。全部选对得4分，漏选得2分，选错得0分。 15．关于液体的性质，下列说法正确的是 A．液体的表面张力是表面层分子斥力的缘故 B．液晶分子多为棒状有机分子 C．土壤锄松是为了破坏土壤中的毛细管，保存地底下的水分 D．露珠在荷叶上呈卵圆形且可以自由滚动，说明水能浸润荷叶 16．下列有关光电效应实验规律的描述，正确的是 A．频率越大的光，饱和电流越大 B．若绿光能使某材料产生光电子、则紫光一定能使该材料产生光电子 C．同一频率的光，光照强度越强，遏止电压越大 D．光电效应的发生与光照强度大小无关、与光的频率有关 17．2026年元旦班会活动中，某同学吹气球过程的简易图如题17图所示。假设该过程中气球内的气体温度保持不变、压强变大，气体可视为理想气体，则该过程中，下列说法正确的是 A．气球内气体分子的数密度增大 B．气球内每个气体分子的速率保持不变 C．单位面积上撞击气球内表面的作用力增大 D．气球内速率区间在的空气分子数占总分子数的百分比减小 18．热泵空调广泛应用于家庭、车辆等诸多场景，其工作原理遵循卡诺循环的思想，其能效上限由卡诺循环决定，能效比（制热量与耗电量之比）在之间，高效节能。关于热泵空调，下列说法正确的是 A．该设备使得热量能自发地由低温物体传递给高温物体 B．该设备的工作过程符合热力学第一、第二定律 C．该设备（压缩机）在绝热压缩制冷剂（视为理想气体）时，气体内能变大 D．该设备制热时，由室外吸收热量转移给室内，由能量守恒可知，热量转移的数值等于消耗的电能，效率能达到100% 19．2025年11月，我国在第四代先进核能领域取得里程碑式突破，实现的核燃料转换和利用。 第一步：捕获中子后生成，之后连续发生两次相同的衰变（时长分别约为、），最终生成； 第二步：。 该突破为今后百兆瓦级并网发电奠定了基础。根据以上信息，下列说法正确的是 A．为 B．第一步中的衰变产物有 C．第一步中的衰变为衰变 D．第二步核反应需要很高的温度才能实现 20．射击爱好者利用“AI”模拟射击自由落体的小球并击中的小程序，如题20图所示，设定参数信息：等高线段长度为，小球由点正上方或正下方某处静止释放，同时子弹由点发射（发射方向可在竖直面内任意调整）；设定小球做自由落体运动，子弹做速度大小为的匀速直线运动，且子弹能击中小球，得到程序代码语言后进行测试运行。已知重力加速度为，下列说法正确的是 A．击中小球时，子弹运动的最短时间为 B．若小球从两个不同的位置释放，则子弹一定能在同一位置击中小球 C．无论小球在点正上方何处释放，总能调整子弹射出角度，使得子弹能击中小球 D．若小球在点正下方释放后，子弹能击中小球，则调整子弹方向，可能有两个不同的位置击中小球 第II卷（非选择题共54分） 三、实验题：本题共2个小题，21题6分，22题9分，共15分。 21．（6分）某班级做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验。 （1）在浅盘的水面撒上爽身粉，将1滴油酸酒精溶液滴入水中后，下列现象判断正确的是________。（单选。填正确答案标号） A．油膜的面积先扩张后又稍微收缩了一些 B．油膜的面积先快速扩张后再慢慢扩张直到趋于稳定 C．若出现如题21图所示的情况，说明油酸浓度太大，需重新配制油酸酒精溶液再进行实验 D．若出现如题21图所示的情况，可在水面上继续撒上爽身粉，再次滴入油酸酒精溶液进行实验 （2）某老师为本实验配制油酸酒精溶液，实验室配备的器材有：面积为的浅盘、注射器、烧杯（注射器中溶液滴入烧杯中的滴数为50滴）、纯油酸和无水酒精若干。已知分子直径的数量级为，则该老师配制的油酸酒精溶液的体积浓度（油酸与油酸酒精溶液的体积比）最大为________‰。（保留两位有效数字）。 （3）当实验结束或重复做实验时，需将水从浅盘的一角倒出，在这个角的边缘会遗留少许油酸，为了保持浅盘的清洁，不影响下次使用，应如何处理？________________________________________________。 22．（9分）某小组同学利用如题22图所示的装置来探究“等温情况下，气体压强随体积变化的规律”。 主要操作如下： ①导热性能良好的注射器内封闭了一定质量的气体（注射器水平固定），水平细绳一端系住活塞，另一端跨过光滑轻质的定滑轮可悬挂钩码； ②未挂钩码时，记录活塞初始位置在注射器上的刻度（即空气柱的体积）为，测量此时空气柱长度为； ③挂上个质量均为的钩码，稳定时记录活塞位置的刻度。 已知重力加速度为，环境温度和外界大气压强保持不变。回答下列问题： （1）关于本实验的操作，下列说法正确的是________（单选，填正确答案标号）。 A．悬挂钩码后，为防止细绳拉动注射器，可用手辅助握住注射器 B．活塞需加适量润滑油，可防止漏气 C．考虑到注射器橡胶套端口处的气体，未挂钩码时，应让活塞尽可能靠近注射器针口处 （2）若悬挂个钩码，外界大气压强为，则稳定时注射器内的气体压强为________（用、、、表示）。 （3）该小组同学根据测得的气体体积和对应的钩码数作图，为得到两者间的线性关系，若以为横坐标，则纵坐标应选择________（单选，填正确答案标号）。 A． B． C． （4）该小组同学结合（3）中建立的坐标轴，得到了实验的线性图像。若该图像的斜率大小为，则外界大气压强________（用、、、、表示）。 四、计算题：本题共4个小题，23题7分，24题8分，25题10分，26题14分，共39分。请写出列式依据、重要的演算步骤等，只写出最后结果计0分。 23．（7分）某液化石油气的主要成分为丙烷（）。在常温常压下，丙烷为气体，通过压缩可使其液化，储存于钢瓶中。已知丙烷的摩尔质量．阿伏加德罗常数。假设丙烷分子可视为球体，其分子直径。现有一个家用钢瓶装有的液态丙烷（取3.1）， （1）试估算该钢瓶中液态丙烷的体积。（结果保留一位有效数字） （2）若所有液态丙烷完全变为气态丙烷，假设丙烷气体分子的平均间距为，试写出此时丙烷气体占据的体积表达式。（用、、、表示） 24．（8分）题24图是某水银气压计的示意图．玻璃管竖直放置，其顶端到水银槽液面的高度（该高度固定不变），玻璃管的横截面积远小于水银槽的面积。现该气压计中混入了一个气泡（视为理想气体）上升到水银柱的上方，使水银柱上方不再是真空，导致读数不准，此时气压计读数。已知外界大气压强，玻璃管导热良好。 （1）求管内气体压强大小。 （2）若将该气压计移至某山顶，气压计读数，且管内气体温度保持不变，求山顶的实际大气压强。（结果保留2位小数） 25．（10分）一辆电动车和一辆货车分别在两条水平平行的车道上同时从静止启动，电动车在货车后方处。电动车起步快，做加速度的匀加速直线运动，但最大速度为；货车起步较慢，做加速度的匀加速直线运动．但最大速度可达；两车各自达到最大速度后均保持匀速直线行驶。忽略车身长度，两车并排时视为相遇。 （1）求两车从启动到第一次相遇经历的时间。 （2）若货车在达到最大速度时立即开始以大小为的加速度匀减速直线行驶，电动车仍按原规律运动，两车全程恰好相遇两次，求的大小。 26．（14分）如题26图所示，某导热性能良好的气缸竖直放置，缸内用两个质量与厚度均不计的水平活塞A、B密封有一定质量的空气（视为理想气体），活塞A、B的面积分别为和。气缸上端长2l，下端长4l，气缸下端有一开口与外界大气连通。A、B两活塞间用一长为2l的轻质细绳（不可伸长）相连。初始时阀门开启，活塞A、B均静止，活塞A与气缸顶部相距0.9l，活塞A、B相距1.7l，外界环境温度恒为、大气压强恒为。（取） （1）若环境温度升高至，求稳定时两活塞间气体的体积。 （2）若通过下端开口充入压强为的空气至活塞B恰好到达气缸上、下端分界处、求充入空气的体积。 （3）若关闭阀门，环境温度升高至，求两活塞稳定时，活塞B到气缸顶部的距离。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $2025-2026学年高二（下)期中学业水平检测 物理参考答案 一、单项选择题：本题共14个小题，每小题3分，共42分。 题号 2 6 7 9 10 11 12 14 答案 D D B B ● D B D 二、 多项选择题：本题共6个小题，每小题4分，共24分。全部选对得4分，漏选得2分，选错得0分。 题号 15 16 17 18 19 20 答案 BC BD AC BC AC AD 解析： 1、C 解析：扩散现象是物质分子无规则运动产生的，C正确。 2.D 解析：任何一个运动物体，无论大到太阳还是小到电子，都会有一种波与之对应，就是物质波，D正确。 3.D 解析：金属属于多晶体，B错误：单晶体具有各向异性，但不是每一种物理性质都表现出各向异性，C错误：晶 体熔化时温度不变，吸收的热量主要用来破坏空间点阵结构，增加分子势能，分子动能不变，D正确。 4.A 解析：第二类永动机不可能制成，是违背了热力学第二定律，B错误。 5.B 解析：因为海拔升高，外界气体压强变小，所以袋内气体膨胀，体积变大，压强变小，A错误，B正确：因为温 度不变，所以分子平均动能不变，C、D均错误。 6.B 解析：p~V图像围成的面积表示气体对外界做功的多少，A错误，B正确：α一1图像围成的面积表示速度变化量 的多少，C、D均错误。 7.C 解析：经过虚线位置时，由于电势能一样，所以速度大小一样，D错误：发生大角度偏转是因为速度变化量更大， C正确。 8.D 解析：由于轴核的核子数更多，所以铀核的结合能更大，A、B均错误；比结合能越大越稳定，铀核的比结合能 更小，C错误，D正确。 物理答案第】页共5页 9.B 解析：从B点到D点，加速度先变小后变大，A错误：从A点到B点，乙分子的速度一直都在变大，B正确： 从A点到D点，两分子间的分子势能先变小后变大，C错误：从A点到D点，分子力对乙分子先做正功 再做负功，D错误。 10.C 解析：从高能级跃迁到低能级，核外电子的动能变大，由于电场力做了正功，电势能减小，A、B均错误：大量 处于n=4能级的氢原子自发跃迁时能辐射出6种不同频率的光子，C正确：一个处于n=4能级的氢原子 自发跃迁时最多能辐射出3种不同频率的光子，D错误。 11 解析：1=2s时刻，甲、乙速度一样大，此时相距最远，A错误：1=4s时刻甲、乙相遇，所以0~4s内它们的平 均速度大小一样，C正确，B、D均错误。 12.C 解析：自由下落的时间4三 2h, 2×1.2 10 s=0.5s,落地时的速度大小y=g1=5ms,第一次反弹上升的时间 g 2×0.05 6= 2h2 =0.1s,反弹初速度（取竖直向下为正方向）2=一g42=一1ms。下落过程为初速 10 度为0的匀加速直线运动，平均速度等于初末速度的平均值节=兰=2.5ms,A错误：总时间由下落时间、 撞击时间、上升时间三部分组成，即1总=1十2十3，解得撞击时间h=0.3s,B错误：前0.5s恰好对应手 机自由下落的全程，位移大小等于下落高度，即x1=1.25m,总时间为0.9s,后0.5s对应的时间段是0.4s~ 0.9s,该时间段包含：下落最后0.1s、撞击过程0.3s、上升全程0.1s,0.4s时刻手机距地的高度为0.45m, 安行，C正确： 最终手机反弹至0.05m高处，位移大小等于0,4s与09s的高度差，即2=0,40m,因此点=三， 手机全过程的路程为1.3m,D错误。 13.A 解析：因为AB图线过-273.í5℃，所以A→B是等容，同理C→D也是等容，但因为Tc=200K,Tb=400K,所 以pc:pp=1:2,由此可知po=2am。而D→A又是等温，所以压强与体积成反比，可知ya:Vo=2:5。 因为A→B和C→D都是等容的，所以VB:Vc=VM:VD=2:5,而B→C又是等温的，可知ps:Pc=5:2, 因此pB=2.5atm,A正确。 14.D 解析：设外界大气压强为po,初始A气体压强P=po十Pgh1,B气体压强Pa1=po十pg2,PA1≤P91。由于联通水 银柱同一深度的压强相等，故pB1一p=pghd,水银面c、d间的高度差hcd=h2一h1。注入水银后，A气 物理答案第2页共5页 体压强pu=p0十Pg(h1十x),B气体压强pme=0十pg(h2十)，可知p2>P,A错误：PB2一P2=Pgh:a, 水银面c、d间新的高度差=2一h1=h,所以水银面c、d间的高度差不变，B错误：气体做等温变化， 满足玻意耳定律p-D+pV-△门，解得△V-g由Apx=49,%>M,且pA<m,联立可得 △P>△”，又因为水银面c、d间的高度差不变，所以水银面b下降的高度大于水银面∫下降的高度，C 错误，D正确。 15.BC 解析：液体的表面张力为引力，A错误：D选项表现为不浸润，D错误：B、C正确。 16.BD 解析：结合教材光电效应实验的四个基本现象及解释分析，可知B、D正确。 17.AC 解析：吹气球过程，球内气体质量、压强、体积增加，温度不变。由P宁7知，压强增加，分（衡量分子 的数密度)增加，A正确：温度不变，分子的平均动能不变，但不是每个分子速率不变，B错误：压强增 加，单位面积的大气压力增加，C正确：各速率区间分子数占总分子数的百分比符合正态分布，与温度有 关，D错误。 18.BC 解析：热量自发地由高温转移给低温，A错误：热力学三大定律是热学基本，B正确：绝热过程2=O,压缩对 气体做功，内能增加，C正确：制热时，机器搬运热量，理论上2：=W电十Q,但由于摩擦、散热、不 可逆损失等，效率永远不可能达到100%，D错误。 19.AC 解析：由核反应质量数、电荷数守恒关系易得X为。，A正确：第一步中的衰变产物为Pa,且为B衰变，B 错误，C正确：第二步为核裂变链式反应，不需要高温作为反应条件，D错误。 20.AD 解析：显然子弹运动最短时间为水平击中的情况，A正确：以O为原点、OP为x轴、竖直方向为y轴建立坐标 系，设子弹速度与一x方向夹角为日，小球释放坐标为(0，y),结合两者相遇的时间、空间关系，可得： 当y>0时，有y=聚m0tLam04 2好 +器，该公式为相遇条件y=如)的（二次）西数，当 -g产2)0时，子弹不-定能击中小球，可知C错误：当)0时，有y=兴m0-Lm9+兰 4、2 26 子弹能击中小速，说明△=号话-g少0，画数中m0反应的是相超位显，y反应的是释放位觉.显 然若相遇位置tan8确定，则释放位置y唯一，然而若释放位置y确定，则相遇位置tan日可能有1处、也 可能有2处，故B错误，D正确。 三、实验题：本题共2个小题，21题6分，22题9分，共15分。 21.(6分) (1)A(2分) (2)1.1(2分) (3)可以用适量酒精清洗，并用脱脂棉擦去再用清水冲洗(2分) 解析： (2)根据题意可知，形成的油膜的面积不能超过蒸发皿的面积，当油膜面积等于蒸发皿的面积时，油酸酒精溶 液浓度最大。一滴油酸的体积%=dS=101m×0.22m2=2.2×10"m,一滴油酸酒精溶液的体积Y=cm 50 为。=1.1%。 =2×10m,则此油酸酒精溶液的体积浓度最大为号 22.(9分) (1)B(2分) (2)P。-mm坠2分) (3)B(2分) w 2(3分) 解析： (2)活塞的横截面积S=乌， 封闭气体压强P,=A,-"m=P,-m坠 S (4)由玻意耳定律P,=po。(化为n=0时的体积)，变形得元乙P号 =-3n,图像的斜率大小k=之，可 得P-g头 kVo 四、计算题：本题共4个小题，23题7分，24题8分，25题10分，26题14分，共39分。 23.(7分) 解，)g=从号受=4机 2》）g=7X-a0ay-16o02M,d M 24.(8分) 解：(1)设管内气体的压强为p,则Po=P1+75cmHg,解得：P1=1cmHg (2)管内气体发生等温变化，有：(P。-75cmHg(H-h)=(P2-73cmHg)(H-h) 解得：P2=732cmHg≈73.83cmHg 6 物理答案第4页共5页 25.（10分) 解：(1)电动车达到最大速度：h=兰=4s,货车达到最大速度：h=上=10s 0 在0~6内，电动车比货车多走△=克4-之0，=8m12m 1 设6时刻两车速度相同，则0=业=8s 此时电动车比货车多走A=2H+%-)a462=16m>12m 所以两车相遇在4~8s间，设为4时刻，则 号%+6-)-0,2=12m,解得4=8-22 (2)设货车开始减速后经过（与电动车再次共速，则=4二业 a 根据题意，第二次相遇应恰好发生在第二次共速时，则有： 24+y6-4+0F24+-马+d,解得a=1ms 1 26.(14分) 解：(1)A、B间气体等压变化，则： 2.31S_' 1.57g,=3.4518 (2)充入气体后，B下方气体压强大于P,B上移：A、B间气体体积不变，则A也上移，由于A上移距离 大于B,之后细绳细紧，两活塞共同上移 当B到达气缸分界处时，A也恰好到达气缸顶部，设A、B间此时气体压强为p1 由等温变化：Po(1.11S+0.61.2S)=乃21S,解得p1=1.15p0 设B下方气体此时压强为p2,则此时对两活塞整体有： PoS+p12S=p1S+P2·2S,解得p2=1.075p0 设充入气体体积为△V,则：Po(41-0.6)·2S+Po△V=P2·41·2S,解得：△V=1.8lS (3)设2T时细绳仍松弛，则上下气体均做等压变化，体积翻倍，此时A距离连接处2一1.81=0.21 设B距离分界处x1,则：2S+0.21S=2×2.31,可得：1=2.21 由于A、B活塞此时距离为2.21十0.2>21，即假设不成立，细绳在2T前已绷紧 设2T时A下移2，且x2<1.11(即两部分气体还未混合)，此时活塞A上、下方气体压强分别为P3、 P4,则由理想气体状态方程有： p0.9l+xS=2.0.98.24[.l-xS+(21-1.l+x)2S=2.2.,3S 27 T。 2To T。 对两活塞由受力平衡还有：P02S+P4S=P3S+P4·2S 联立可得：=66-31≈1,17心11，即两部分气体己混合，混合后气体压强仍为0 10 设最终B与气缸顶部的距离为h,对气体混合过程有： 0.9823S_2S+h-2025,解得：h=421 To To 2To