2023-2024學年安徽省宣城市高三(第二次)質量檢測物理試卷 答案解析

2023-2024學年安徽省宣城市高三（第二次）質量檢測物理試卷

一、單選題：本大題共8小題，共32分。

1.近代物理學的發(fā)展，催生了一大批新技術，深刻地改變了人們的生活方式和社會形態(tài)，有關近代物理學

發(fā)展的相關敘述錯誤的是（）

A.普朗克通過對黑體輻射規(guī)律的研究，提出“能量子”概念，把物理學帶入了量子世界。

B.八粒子散射實驗，揭示了原子的“棗糕”結構模型。

C.丹麥物理學家玻爾提出了自己的原子結構假說，解釋了氫原子的光譜。

D.世界上第一座核反應堆裝置的建立，標志著人類首次通過可控制的鏈式反應實現(xiàn)了核能的釋放。

2.如圖所示，在原來不帶電的枕形導體AB附近M處放置一個帶正電的小球，穩(wěn)定后，下列說法正確的是（）

A.A端電勢比B端低B.A端電勢不一定比D點低

C.B端電勢比D點低D.枕形導體內C點電場方向由A指向B

3.2024年2月24日晚某市舉辦了元宵煙火晚會，為完成拍攝任務，攝影組采用了無人機全程拍攝，無人機

在地面上由靜止開始豎直起飛。經(jīng)歷勻加速、勻速及勻減速三個運動過程，15s后懸停在距離地面某一高度

處。其速度v隨時間t變化的關系如圖所示，則下列說法正確的是（）

A.勻速運動階段的位移大小90m

B.勻加速階段和勻減速階段的加速度大小之比:2

C.懸停處距離地面的高度20m

D.勻加速階段和勻減速階段的平均速度之比：3

4.如圖所示，一束由紅、藍兩單色光組成的光線從某半球形玻璃磚的A點以入射角〃射入穿過玻璃磚自下表

面射出不考慮多次反射，。已知該玻璃對紅光的折射率為設紅光與藍光穿過玻璃磚所用的時間分別

第1頁，共16頁

為力和，2,速度分別為“和〃，則下列說法正確的是（）

A.折射光線AB是紅光B.如＜“2

C.光發(fā)生折射時波長不變D.f1=t2

5.2023年7月10日，經(jīng)國際天文學聯(lián)合會小行星命名委員會批準，中國科學院紫金山天文臺發(fā)現(xiàn)的國際編

號為381323號的小行星被命名為“樊錦詩星”。如圖所示，“樊錦詩星”繞日運行的橢圓軌道面與地球圓

軌道面不共面，軌道半長軸為3.18天文單位（日地距離為1天文單位?,遠日點到太陽中心距離為INi天文

單位。若只考慮太陽對行星的引力，下列說法正確的是（）

“樊錦詩星”軌道

A.“樊錦詩星”繞太陽一圈大約需要318年

B.“樊錦詩星”在遠日點的速度大小與地球的公轉速度大小之比小于J_L

V4.86

C.“樊錦詩星”在遠日點的加速度與地球的加速度大小之比為1

1.86

D.“樊錦詩星”在遠、近日點的速度大小之比為理

1.5

6.圖示為某人設計的電吹風電路圖，a、b、c、d為四個固定觸點，可動的扇形金屬觸片P可同時接觸兩個

觸點。觸片P處于不同位置時，電吹風可處于停機、吹熱風和吹冷風三種工作狀態(tài)。川和“2分別是理想變

第2頁，共16頁

壓器原、副線圈的匝數(shù)。該電吹風的各項參數(shù)如下表所示。下列選項正確的是（）

熱風時輸入功率460W

冷風時輸入功率60W

小風扇額定電壓60V

正常工作時小風扇輸出功率52W

A.觸片P同時接觸be兩個觸點時電吹風吹冷風

B.小風扇的內阻是60n

C.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比〃：〃「是3:11

D.吹熱風時，小風扇消耗的功率與電熱絲消耗的功率之比為:；：2*

7.如圖所示，廂式汽車停放在水平地面上。一條長2L的不可伸長的輕繩兩端分別拴在相距為L的a、b兩

點，讓輕繩穿過質量為m的光滑環(huán)，將光滑圓環(huán)懸掛起來，此時輕繩拉力為/I。此后將汽車停放在傾角為

的斜面上，此時輕繩的拉力為八。則八：八的值為（）

A-I：1B.2：四。?瓜'.五D./西：〉瓜

8.某小球質量為M,現(xiàn)讓它在空氣中由靜止開始豎直下落，下落過程中所受空氣阻力與速率的關系滿足

/=人?。ú窞槎ㄖ?當下落時間為t時，小球開始勻速下落。已知重力加速度為g,則小球在t時間內下降

的高度卜為（）

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A,Mg{kt-M)B.h=幽

C.Mg(kt+M)

八——百—

二、多選題：本大題共2小題，共8分。

9.把一個篩子用四根彈簧支撐起來，篩子上裝一個電動偏心輪，它每轉一周，給篩子一個驅動力，這就做

成了一個共振篩，如圖1所示。該共振篩的共振曲線如圖2所示。已知增大電壓，可使偏心輪轉速提高;增

加彈簧的勁度系數(shù)，可減小篩子的固有周期?，F(xiàn)在，在某電壓下偏心輪的轉速是6。八””而。為使共振篩的

振幅增大，以下做法可行的是()

A.降低輸入電壓B.增加輸入電壓

C.更換勁度系數(shù)更大的彈簧D.更換勁度系數(shù)更小的彈簧

10.某工廠為了檢驗正方形線圈的合格率，將線圈放在傳送帶上，傳送帶所在空間中加上豎直向下的勻強磁

場，磁場邊界PQ與MN平行且與線圈速度方向成45”,磁感應強度為A如圖所示，線圈與傳送帶一起以恒

定速度v向右運動，線圈與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為〃?線圈進入磁場過程中線圈恰好不打滑，最大靜摩擦

力等于滑動摩擦力。已知線圈質量為m,匝數(shù)為N,邊長為L,總電阻為R,且磁場寬度大于L下列說法正

A.線圈進入磁場過程中，電流方向為ADCBA

B.在線圈進入磁場的過程中，線圈對傳送帶的摩擦力始終沿AC方向，且最大值為ON'B'Ur

R

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C.線圈在進入磁場的過程中通過截面的電荷量為N'Bl?

R

D.在不改變傳送帶速度的情況下，相同質量、材料、邊長但匝數(shù)為2N的線圈進入磁場過程也恰好不打滑

三、實驗題：本大題共2小題，共18分。

11.在“用油膜法估測分子的大小”實驗中，小物同學用體積為A的純油酸配置成體積為B的油酸酒精溶液,

用注射器取體積為C的油酸酒精溶液，再把它一滴一滴地全部滴入燒杯，滴數(shù)為-V.

（II此后實驗操作的正確排序為：（用字母符號表示）O

描繪油膜輪廓

取油酸酒精溶液

撒粉

（2）把1滴該溶液滴入淺盤里，穩(wěn)定后測得油酸膜面積為S,估算出油酸分子的直徑大小為（用

以上字母表示I：

（用小物同學的計算結果明顯偏大，其原因可能是

A.計算油膜面積時所有不足一格的方格全部按滿格計數(shù)

B.萍子粉末太薄使油酸邊界不清，導致油膜面積測量值偏大

C.未等萍子粉完全散開，就在玻璃片上描繪了油膜輪廓

D.用注射器測得1mL溶液有N滴時數(shù)成了（.V-1）滴

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12.小理同學利用實驗室器材改裝了一個雙量程電流表，并利用此改裝的電流表設計了一個多倍率的歐姆表。

U）如甲圖所不，雙量程電流表的量程分別是0?和0?l（）O?nA,當使用0、1兩個端點時，量程為

（2）某同學使用此雙量程電流表組裝完成了簡易雙倍率歐姆表（“xl”和“xlO”），電路圖如乙圖所示。

①.1端應與:填“紅”或“黑”?色表筆相連接；

②電源電動勢1.5V,換擋開關與2相連，此歐姆表內阻為此時應為倍率。

③為了驗證改裝的歐姆表（xlO）的測量精度，按規(guī)范操作在紅黑表筆間接標準電阻/?—120。時，指針指示

位置如丙圖所示，造成這一誤差的原因可能是O

A.電池使用時間較長致電動勢偏小

B.改裝電流表時接入的電阻1偏小

C.表頭真實內阻偏小

四、計算題：本大題共3小題，共30分。

13.一定質量的某種理想氣體初始溫度為幾—10（）八-,壓強加=1x，體積為經(jīng)等容變化放出400J

熱量，溫度降低到4=300/〈:若經(jīng)等壓變化，則需要放出600J的熱量才能使溫度降低到33）/「求：

HI等壓過程中外界對氣體做的功ir：

口初始狀態(tài)下氣體的體積

14.如圖所示，a、b、c均為質量為m的物塊，其中b、c通過輕彈簧連接并靜置在水平地面上，彈簧的勁

度系數(shù)為k,a物塊從距離b高為h處由靜止釋放，與b碰撞后黏在一起，碰撞時間極短。重力加速度為g,

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則:

□a

（1）求a、b碰撞后瞬間a、b整體的速度和加速度大?。?/p>

2若a物塊從距離b高為八處由靜止釋放，彈簧恰好能恢復原長，求初始時彈簧的彈性勢能結果用含小

的式子表示）；

^若a物塊從距離b高為/，，處由靜止釋放，c恰好能離開地面，求〃，為多少？

15.如圖所示，A、B兩平行板間存在相互垂直的電場和磁場，方向如圖所示，電場強度和磁感應強度分別

為目和”“在A、B板右邊存在以MN和A/'.V'為邊界，寬度為d,方向豎著向下，大小也為卻的勻強電場,

電場右邊空間存在無限大的勻強磁場，磁感應強度為小，方向如圖?，F(xiàn)有兩個不同的帶電粒子a和b,其

比荷分別為k和2k,先后從A、B板的左側沿中線垂直電場方向射入，兩粒子都沿A、B中線運動后進入偏

轉電場，最后從進入磁場/九（不計粒子的重力）則：

XX

XX

XX

Xx

XX

XX

111求粒子進入偏轉電場的速度大?。?/p>

?②〃粒子從A/'A”邊界進出右邊磁場兩點間的距離為b粒子從邊界進出右邊磁場兩點間的距離為

Sb,求斯與?、力之比；

n若兩粒子從邊界"'.V'上同一點射出磁場，求磁感應強度⑸的大小。

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答案和解析

1.【答案】B

【解析】【分析】

本題考查的是普朗克的量子化理論的提出，“粒子散射實驗的意義，玻爾的原子結構假說，核反應堆裝置

是核裂變的應用的物理學常識問題，同學們必須掌握住這部分內容。

【解答】

A、普朗克通過對黑體輻射規(guī)律的研究，提出“能量子”概念，把物理學帶入了量子世界，故A正確；

B、。粒子散射實驗，揭示了原子的核式結構，故B錯誤；

C、丹麥物理學家玻爾提出了自己的原子結構假說，解釋了氫原子的光譜。故C正確；

D、世界上第一座核反應堆裝置的建立，標志著人類首次通過可控制的鏈式反應實現(xiàn)了核能的釋放，反應堆

的核反應原理是原子核的裂變，故D正確。

2.【答案】C

【解析】【分析】

達到靜電平衡后，導體為等勢體，導體上的電勢處處相等，這是解決本題的關鍵的地方，同時要熟練掌握

真空中的點電荷的電場分布情況。真空中的點電荷、等量同種異種?電荷及平行板電容器間的電場是基本

的電場，要熟練掌握其電場分布情況。

本題主要考查靜電平衡；處于靜電平衡狀態(tài)的導體為等勢體，導體內的場強處處為零；導體表面是一個等

勢面；在電場中，電場線由電勢高的地方指向電勢低的地方是確定電勢的高低的基本方法。

【解答】

A.達到靜電平衡后，導體為等勢體，導體上的電勢處處相等，所以可以得到-4=故A錯誤；

8C由于正電荷在右邊，所以越往右電場的電勢越高，所以/。＞/0-中"，故B錯誤，C正確；

D.由于桿處于靜電平衡狀態(tài)，所以內部的場強為零，故D錯誤。

3.【答案】B

【解析】【分析】

u-f圖像的斜率表示加速度，圖像和橫軸圍成的面積表示位移，勻變速直線運動的平均速度等于初末速度

之和的平均值。

本題考查”一,圖像中提取信息，基礎題目。

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【解答】

A.根據(jù)”/圖像和坐標軸圍成的面積表示位移，得出勻速運動階段的位移大小為「=10x5=50m，故A

錯誤；

B.?:圖像的斜率表示加速度，故勻加速階段和勻減速階段的加速度大小之比為臼：/=W：W=3:2,

46

故B正確；

C.懸停處離地面的高度為h-1(15^5)>Uh,/_KMh//,故C錯誤；

D.勻加速階段和勻減速階段的平均速度為廣=g=ym/s=5mls,故勻加速階段和勻減速階段的平均速度

相等，故D錯誤；

故選B。

4.【答案】D

【解析】【分析】

根據(jù)光的偏折程度比較光的折射率大小，從而判斷出AC是什么色光，根據(jù)〃-：比較出在介質中的速度，

由幾何知識得到光在玻璃磚通過的路程，由》=:可比較出運動的時間。

【解答】

ARAC光的偏折程度比較小，則介質對AC光的折射率比較小，AC光是紅光。光在介質中的傳播速度為

〃=：,因此在玻璃磚中紅光的傳播速度大于藍光的傳播速度，AB錯誤；

D.設AC光與法線的夾角為a,由速度公式可得2/?sinQ=z，t，由折射定律可得”一獨,"，又由〃=',

sina幾

聯(lián)立解得，二膽由此可知，AC光與AB光的傳播時間相等，D正確；

C

C.光發(fā)生折射時頻率不變，速度和波長改變，C錯誤。

5.【答案】B

【解析】【分析】

本題考查萬有引力定律的應用。行星繞太陽運行受到的合力等于萬有引力，根據(jù)牛頓第二定律分析加速度

大小；分析同一中心天體但是不同軌道的周期時，往往使用開普勒第三定律。

【解答】

A.根據(jù)開普勒第三定律有詈=者，解得7飛=3.18\/^1^^5.67年，A錯誤;

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B.根據(jù)萬有引力提供向心力可知(,』g=m地幺，則地球公轉速度。地=4但“樊錦詩星”在遠日點

場「地V地

?*2

,則“樊錦詩星”在遠日點的速度〃近＜J段，所以“樊錦詩星”在遠日點的

做向心運動——＞in—

廠近一r遠

速度與地球的公轉速度大小之宜

7^7，故B正確;

4.00

(3.根據(jù)牛頓第二定律可知(；絲二,”.，“樊錦詩星”在遠日點的加速度與地球的加速度大小之比為

器=是=短,C錯誤;

D.軌道半長軸為3.18天文單位，遠日點到太陽中心距離r-J.8G天文單位，則近日點到太陽中心距離r

遠近

-L5天文單位，對于“樊錦詩星”在遠日點和近日點附近很小一段時間△，內的運動，根據(jù)開普勒第二定律

有:"工『遠，解得震=詈=揉，D錯誤。

2/近”近rjj4.oO

6.【答案】A

【解析】解：A、由圖示電路圖可知，觸片P若同時接觸兩個觸點b和c,只有小風扇接入電路，只有小風

扇工作，電吹風處于吹冷風工作狀態(tài)，故A正確；

B、小風扇與電熱絲同時工作電吹風吹熱風，只有小風扇工作電吹風吹冷風，小風扇的輸入功率就是冷風時

的輸入功率&第=P冷風=60W,電熱絲的功率/＞電熱紜=鳥風一鳥風=460叩-60叩=400卬，小風扇

的輸出功率Ppg“一521「，小風扇的熱功率，即小風扇是線圈功率

R/熱=申-%酎愉出=601「一52I「=8H-,

風扇正常工作時的電流:

u雙申條定60

風扇的熱功率由**-/＞，

代入數(shù)據(jù)解得，小風扇的線圈內阻：r—故B錯誤；

C、變壓器的原線圈、副線圈的匝數(shù)：型=5=%9=11,故C錯誤；

n2U26()3

D、吹熱風時電熱絲消耗的功率，電熱隹=外入-島入=460卬-60W=40011,

小風扇消耗的功率與電熱絲消耗的功率之比為;黑=/，故D錯誤。

產(chǎn)電熱色41MJ2()

故選：Ao

當電吹風機送出來的是冷風時，說明電路中只有電動機工作；

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小風扇消耗的功率轉化為機械功率和小風扇線圈上的熱功率；

根據(jù)變壓器的原線圈、副線圈的匝數(shù)與電壓的關系計算變壓器的原副線圈匝數(shù)比；

根據(jù)熱風時的功率應用電功率公式求出電熱絲的電阻阻值。

此題考查電功率公式的應用，難點是明白觸點在不同位置時電路的連接情況，分析清楚電路結構，應用電

功率公式與變壓器的變壓比即可解題。

7.【答案】D

【解析】【分析】

本題主要是考查了共點力的平衡問題，解答此類問題的一般步驟是：確定研究對象、進行受力分析、利用

平行四邊形法則進行力的合成或者是正交分解法進行力的分解，然后在坐標軸上建立平衡方程進行解答。

汽車在水平面時，對小球進行受力分析，根據(jù)平衡條件求解繩子拉力打；汽車停放在傾角為3。的斜面上,

根據(jù)幾何關系及正弦定理，求解繩子拉力輕繩的拉力八，綜合八：局的值。

【解答】

解：汽車在水平面時，對小球進行受力分析如圖

ab

可得口二泮。6mg

1cos30"3

在斜面上受力分析如圖

設a到球的距離為x,則b到球的距離為2人一，，設邊長為x的邊與豎直方向夾角為。，

v/3

V

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根據(jù)受力分析，可得人=此=型，所以有普=次。

2CO8Q^/13‘22V3

故選D。

8.【答案】A

【解析】【分析】

本題主要考查動量定理的一般應用，難度一般。

根據(jù)小球勻速運動時受力平衡可求出勻速時的速度，再結合動量定理可進行求解。

【解答】

設小球開始勻速下落時,速度為V,則有〃少-卜「二（）,解得U「學，根據(jù)動量定理可知：ftA",

又因為/=卜/，則空氣阻力在時間t內對小球的沖量為kh,綜合解得力A正確。

9.【答案】AC

【解析】【分析】

做受迫振動的物體，當驅動力的頻率接近物體固有頻率時，振幅變大，當驅動力的頻率等于物體固有頻率

時，振幅最大，達到共振。

本題主要考查受迫振動和共振的知識。以共振篩為例，考察考生的認識理解能力和分析綜合能力?！窘獯稹?/p>

A8.根據(jù)圖2可知，篩子的固有頻率為，所以固有周期是7=j=Qg?=1-25?

在某電壓下偏心輪的轉速是〃BO//■*"■*,驅動力頻率?！?H：，增加電壓，轉速增大，驅動力頻率增大，

遠離固有頻率，篩子的振幅減小，降低輸入電壓，驅動力的頻率接近固有頻率，篩子振幅增大，故A正確，

B錯誤；

.增加彈簧的勁度系數(shù)，可減小篩子的固有周期。增大篩子的固有頻率，驅動力的頻率更接近固有頻率，

故C正確，D錯誤。

10.【答案】AD

【解析】【分析】

本題考查了電磁感應的綜合應用；本題的解題關鍵是從力學的角度研究電磁感應現(xiàn)象。

根據(jù)楞次定律判斷感應電流方向；

根據(jù)電磁感應定律，結合歐姆定律、安培力、平衡條件分析求解。

【解答】解：.1.線圈進入磁場的過程，磁通量增加，根據(jù)楞次定律，可判斷出，感應電流的方向為ADCBA,

故A正確；

B.在線圈進入磁場的過程中，受到沿CA方向的安培力作用，由于線圈勻速運動，所以線圈受到的摩擦力方

第12頁，共16頁

向為AC方向，根據(jù)牛頓第三定律可知，線圈對傳送帶的摩擦力始終沿CA方向，最大值為

=F,n=SB1-\/2L=N疇-x［2L=券皿"&L=—喟*",B選項敘述摩擦力方向有誤，

故B錯誤；

C.線圈在進入磁場的過程中通過截面的電荷量為，/—〃，/=E,E=N—=N—，解得〃='叱,

故C錯誤；

D.線圈質量不變，材料不變，邊長不變，匝數(shù)變成2倍，則導線長度變?yōu)樵瓉淼?倍，橫截面積變?yōu)樵瓉淼?/p>

根據(jù)A=g可知，電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，又因為安培力的最大值為=@任絲:，可知，匝數(shù)變

成2倍，電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，線框受到的安培力的最大值不變，而最大靜摩擦力為/”，〃〃卬不變，所以

在不改變傳送帶速度的情況下，相同質量、材料、邊長但匝數(shù)為2N的線圈進入磁場過程也恰好不打滑，故

D正確。

11.【答案】(1)(730.4

⑶CO

【解析】(“此后實驗操作的順序應該是在淺盤內盛適量的水，將彈子粉均勻地撒在水面上，取出油酸酒精

溶液，滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開穩(wěn)定，在淺盤上覆蓋透明玻璃，描出油膜輪廓，所以此后實驗操

作的正確排序為CBDA；

(2)由題意可知油酸酒精溶液的濃度為《，1滴油酸酒精溶液中的純油酸的體積為：V-——

BBN

油酸分子直徑為：d=［二等］：

5N

：',」-計算油膜面積時，將所有不足一格的方格全部按滿格計數(shù)，S則量值偏大，會造成測量值偏小，A錯

誤；

B.瘴子粉末太薄使油酸邊界不清，導致油膜面積測量值偏大，會造成測量值偏小，B錯誤；

C.未等瘴子粉完全散開，就在玻璃片上描繪了油膜輪廓，導致油膜面積測量值偏小，會造成測量值偏大，C

正確；

D.用注射器測得1mL溶液有N滴時數(shù)成了(N-1)滴，則每一滴油酸酒精溶液中所含純油酸的體積測量值

偏大，會造成d的測量值偏大，故D正確。

【分析】

(1)根據(jù)實驗原理和實驗步驟進行分析；

第13頁，共16頁

(2)根據(jù)濃度計算出1滴純油酸的體積；根據(jù)4=工寫出表達式;

(3)根據(jù)＜/=(分析判斷。

本題關鍵掌握實驗原理，注意理解對理想化模型的建立。

12.【答案】⑴0~100m.4

⑵①紅②150,xl()③AB

【解析】【分析】先根據(jù)使用不同端點根據(jù)串并聯(lián)情況判斷兩個電流表量程大小；

根據(jù)紅進黑出判斷表筆連接，判斷電流表量程，據(jù)此計算內阻和倍率；

根據(jù)歐姆表原理分析誤差。

【詳解】(口改裝電流表時，流過小量程電流計的最大電流不變，并聯(lián)電阻越小，電流表量程越大，接01

時，G和小串聯(lián)，此支路最大電流為/一再和a并聯(lián)，接02時，川和小串聯(lián)，此時該支路總阻值大于外，

故該支路電流較小，再和G并聯(lián)，總電流仍然較小，故為小量程，則使用0、1兩個端點時為大量程，量程

為0?100mA；

?根據(jù)紅進黑出原則，A端連接紅表筆；

1w

換擋開關與2相連，電流表為0?則歐姆表內阻/0150。，則為倍率；

(3)4、電池使用時間較長致電動勢偏小，則調零時內阻偏小，會使測量值偏大，A正確；

B、改裝電流表時接入的電阻1偏小，會使電流表量程增大，歐姆表內阻偏小，測量值偏大，B正確；

C、表頭真實內阻偏小，會使量程偏小，歐姆表內阻偏大，測量值偏小，C錯誤。

13.【答案】解：(11由熱力學第一定律知：AU=W+Q

等容變化過程與等壓變化過程內能變化量相等

則：△〃—100./

等壓變化過程中Q=-600J

代入數(shù)據(jù)得：W=200J

:通過合理的文字敘述得出結果同樣給分?

,假設等壓變化過程末狀態(tài)體積為V),

則由蓋-呂薩克定律可知黑=總

4

等壓變化過程外界對氣體做功

第14頁，共16頁

W—%)

得：li）=ZxlO%L

【解析】本題考查的是熱力學第一定律，兩次溫度相同，理想