2025屆福建省泉州市泉港第一中學(xué)高三物理第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析_第1頁
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2025屆福建省泉州市泉港第一中學(xué)高三物理第一學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題注意事項(xiàng)1.考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、某一小車從靜止開始在水平方向上做直線運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)過程中的加速度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示,則關(guān)于小車的運(yùn)動(dòng)下列說法中正確的是()A.小車做先加速后減速,再加速再減速的單向直線運(yùn)動(dòng)B.小車做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),速度反向時(shí)刻為1s、3s末C.小車做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),且可以運(yùn)動(dòng)到出發(fā)點(diǎn)的另一側(cè)D.小車運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為2.5m/s2、下列關(guān)于溫度及內(nèi)能的說法中正確的是()A.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,所以兩個(gè)動(dòng)能不同的分子相比,動(dòng)能大的溫度高B.兩個(gè)不同的物體,只要溫度和體積相同,內(nèi)能就相同C.質(zhì)量和溫度相同的冰和水,內(nèi)能是相同的D.一定質(zhì)量的某種物質(zhì),即使溫度不變,內(nèi)能也可能發(fā)生變化3、科幻電影《流浪地球》講述了這樣的故事:太陽即將毀滅,人類在地球上建造出巨大的推進(jìn)器,使地球經(jīng)歷了停止自轉(zhuǎn)、加速逃逸、勻速滑行、減速入軌等階段,最后成為比鄰星的一顆行星。假設(shè)若干年后,地球流浪成功。設(shè)比鄰星的質(zhì)量為太陽質(zhì)量的,地球質(zhì)量在流浪過程中損失了,地球繞比鄰星運(yùn)行的軌道半徑為地球繞太陽運(yùn)行軌道半徑的,則地球繞比鄰星運(yùn)行與繞太陽運(yùn)行相比較,下列關(guān)系正確的是()A.公轉(zhuǎn)周期之比為B.向心加速度之比為C.動(dòng)能之比為D.萬有引力之比為4、如圖甲所示的電路中,R表示電阻,L表示線圈的自感系數(shù)。改變電路中元件的參數(shù),使i-t曲線圖乙中的①改變?yōu)棰凇t元件參數(shù)變化的情況是()A.L增大,R不變 B.L減小,R不變C.L不變,R增大 D.L不變,R減小5、如圖所示為遠(yuǎn)距離交流輸電的簡(jiǎn)化電路圖,升壓變壓器與發(fā)電廠相連,降壓變壓器與用戶相連,兩變壓器均為理想變壓器,發(fā)電廠輸出發(fā)電功率P、升壓變壓器原線圈兩端電壓和輸電線總電阻保持不變。當(dāng)升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為k時(shí),用戶得到的功率為P1則當(dāng)升壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為nk時(shí),用戶得到的電功率為()A.B.C.D.6、如圖所示,在傾角為30°的斜面上,質(zhì)量為1kg的小滑塊從a點(diǎn)由靜止下滑,到b點(diǎn)時(shí)接觸一輕彈簧?;瑝K滑至最低點(diǎn)c后,又被彈回到a點(diǎn),已知ab=0.6m,bc=0.4m,重力加速度g取10m/s2,下列說法中正確的是()A.滑塊滑到b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大B.整個(gè)過程中滑塊的機(jī)械能守恒C.彈簧的最大彈性勢(shì)能為2JD.從c到b彈簧的彈力對(duì)滑塊做功為5J二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、一物體靜止在水平地面上,在豎直向上拉力F作用下開始向上運(yùn)動(dòng),如圖甲。在物體向上運(yùn)動(dòng)過程中,其機(jī)械能E與位移x的關(guān)系圖象如圖乙,已知曲線上A點(diǎn)的切線斜率最大,不計(jì)空氣阻力,則A.在x1處物體所受拉力最大B.在x1~x2過程中,物體的動(dòng)能先增大后減小C.在x1~x2過程中,物體的加速度先增大后減小D.在0~x2過程中,拉力對(duì)物體做的功等于克服物體重力做的功8、如圖甲所示,物體以一定的初速度從傾角α=37°的斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng),上升的最大高度為3.0m.選擇地面為參考平面,上升過程中,物體的機(jī)械能E隨高度h的變化如圖乙所示.取g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.1.則()A.物體的質(zhì)量m=0.67kgB.物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50C.物體上升過程中的加速度大小a=1m/s2D.物體回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能Ek=10J9、我國(guó)高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平.和諧號(hào)動(dòng)車組是由動(dòng)車和拖車編組而成,提供動(dòng)力的車廂叫動(dòng)車,不提供動(dòng)力的車廂叫拖車.假設(shè)動(dòng)車組各車廂質(zhì)量均相等,動(dòng)車的額定功率都相同,動(dòng)車組在水平直軌道上運(yùn)行過程中阻力與車重成正比.某列車組由8節(jié)車廂組成,其中第1、5節(jié)車廂為動(dòng)車,其余為拖車,則該動(dòng)車組()A.啟動(dòng)時(shí)乘客受到車廂作用力的方向與車運(yùn)動(dòng)的方向相反B.做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車廂間的作用力之比為3∶2C.進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的速度成正比D.與改為4節(jié)動(dòng)車帶4節(jié)拖車的動(dòng)車組最大速度之比為1∶210、如圖所示,真空中有一個(gè)棱長(zhǎng)為a的正四面體PQMN。若在P、Q兩點(diǎn)分別放置一個(gè)點(diǎn)電荷,P點(diǎn)為正電荷、Q點(diǎn)為負(fù)電荷,其電荷量均為q。再在四面體所在的空間加一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng),其場(chǎng)強(qiáng)大小為E,則M點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)為0。靜電力常數(shù)為k,下列表述正確的是()A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為 B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為C.N點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)的大小為0 D.N點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)的大小為三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)時(shí),把數(shù)據(jù)記錄在表格中,數(shù)據(jù)是按加速度大小排列的,第8組數(shù)據(jù)中小車質(zhì)量和加速度數(shù)據(jù)漏記組號(hào)F/Nm/kga/m?s210.290.860.3420.140.360.3930.290.610.4840.190.360.5350.240.360.6760.290.410.7170.290.360.8180.2990.340.360.94(1)該同學(xué)又找到了第8組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的紙帶以及小車質(zhì)量,紙帶如圖乙所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz,紙帶上標(biāo)出的每?jī)蓚€(gè)相鄰點(diǎn)之間還有4個(gè)打出來的點(diǎn)未畫出。請(qǐng)你幫助該同學(xué)求出第8組中的加速度a=___m/s2;(2)如果要研究加速度與力的關(guān)系,需取表格中___組數(shù)據(jù)(填組號(hào)),做圖像;如果要研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,需取表格中____組數(shù)據(jù)(填組號(hào)),做圖像。這種研究方法叫做_____法;(3)做出圖像如圖丙所示,由圖像_____(填“可以”或“不可以”)判斷a與m成正比。12.(12分)某同學(xué)采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度和力的關(guān)系,其中小車的質(zhì)量為M,砂和砂桶的總質(zhì)量為m(滑輪光滑),交流電頻率為Hz(1)本實(shí)驗(yàn)中______(需要/不需要)滿足(2)松開砂桶,小車帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng),若相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,紙帶如圖乙所示,則小車的加速度______m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖,上端開口的豎直汽缸由大、小兩個(gè)同軸圓筒組成,兩圓筒中各有一個(gè)活塞,兩活塞用剛性輕桿連接,兩活塞間充有氧氣,小活塞下方充有氮?dú)猓阎捍蠡钊馁|(zhì)量為2m,橫截面積為2S,小活塞的質(zhì)量為m,橫截面積為S;兩活塞間距為L(zhǎng);大活塞導(dǎo)熱性能良好,汽缸及小活塞絕熱;初始時(shí)氮?dú)夂推淄獯髿獾膲簭?qiáng)均為p0,大活塞與大圓筒底部相距,兩活塞與氣缸壁之間的摩擦不計(jì),重力加速度為g.現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮?dú)?,求?dāng)小活塞緩慢上升至上表面與大圓筒底部平齊時(shí),氮?dú)獾膲簭?qiáng).14.(16分)如圖所示,兩塊相同的金屬板M和N正對(duì)并水平放置,它們的正中央分別有小孔O和O′,兩板距離為2L,兩板間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng);AB是一根長(zhǎng)為3L的輕質(zhì)絕緣豎直細(xì)桿,桿上等間距地固定著四個(gè)(1、2、3、4)完全相同的帶電荷小球,每個(gè)小球帶電量為q、質(zhì)量為m、相鄰小球間的距離為L(zhǎng),第1個(gè)小球置于O孔處.將AB桿由靜止釋放,觀察發(fā)現(xiàn),從第2個(gè)小球剛進(jìn)入電場(chǎng)到第3個(gè)小球剛要離開電場(chǎng),AB桿一直做勻速直線運(yùn)動(dòng),整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中AB桿始終保持豎直,重力加速度為g。求:(1)兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E;(2)第4個(gè)小球剛離開電場(chǎng)時(shí)AB桿的速度;(3)從第2個(gè)小球剛進(jìn)入電場(chǎng)開始計(jì)時(shí),到第4個(gè)小球剛離開電場(chǎng)所用的時(shí)間。15.(12分)如圖所示,在光滑水平面上A點(diǎn)固定一個(gè)底端有小孔的豎直光滑圓弧軌道,圓軌道與水平面在A點(diǎn)相切。小球甲用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸掛于O點(diǎn),O點(diǎn)位于水平面上B點(diǎn)正上方L處?,F(xiàn)將小球甲拉至C位置,繩與豎直方向夾角θ=60°,由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)與另一靜止的小球乙(可視為質(zhì)點(diǎn))發(fā)生完全彈性碰撞,碰后小球乙無碰撞地經(jīng)過小孔進(jìn)入圓弧軌道,當(dāng)小球乙進(jìn)入圓軌道后立即關(guān)閉小孔。已知小球乙的質(zhì)量是甲質(zhì)量的3倍,重力加速度為g。(1)求甲、乙碰后瞬間小球乙的速度大??;(2)若小球乙恰好能在圓軌道做完整的圓周運(yùn)動(dòng),求圓軌道的半徑。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

ABC.由加速度時(shí)間圖線可判斷,0~1s內(nèi),小車沿正向做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng),1s~2s內(nèi)小車沿正向做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng),由對(duì)稱性知2s末小車速度恰好減到零,2s~3s內(nèi)小車沿負(fù)向做加速度增大的加速度運(yùn)動(dòng),3s~4s內(nèi)小車沿負(fù)向做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng),4s末小車速度恰好減到零。由于速度的變化也是對(duì)稱的,所以正向位移和負(fù)向位移相等,即4s末小車回到初始位置,故ABC錯(cuò)誤;D.小車在1s末或3s末速度達(dá)到最大,圖線與時(shí)間軸所圍面積表示速度的變化,所以最大速度為故D正確。故選D。2、D【解析】試題分析:影響內(nèi)能大小的因素:質(zhì)量、體積、溫度和狀態(tài),溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,溫度高平均動(dòng)能大,但不一定每個(gè)分子的動(dòng)能都大.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,溫度高平均動(dòng)能大,但不一定每個(gè)分子的動(dòng)能都大,A錯(cuò)誤;影響內(nèi)能大小的因素:質(zhì)量、體積、溫度和狀態(tài),B錯(cuò)誤;一定質(zhì)量的冰融化成相同溫度的水需要從外界吸熱,故質(zhì)量和溫度相同的冰和水,內(nèi)能是不相同的,C錯(cuò)誤;一定質(zhì)量的某種物質(zhì),即使溫度不變,內(nèi)能也可能發(fā)生變化,比如零攝氏度的冰化為零攝氏度的水,內(nèi)能增加,D正確.3、C【解析】

A.萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得解得故故A錯(cuò)誤;B.萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得解得故故B錯(cuò)誤;C.萬有引力提供向心力,由牛頓第二定律得動(dòng)能代入數(shù)據(jù)計(jì)算解得動(dòng)能之比為故C正確;D.萬有引力代入數(shù)據(jù)計(jì)算解得故D錯(cuò)誤。故選C。4、A【解析】

電源電阻不計(jì),由圖可知,放電達(dá)到的最大電流相等,而達(dá)到最大電流的時(shí)間不同,說明回路中的電阻值不變,即電阻R不變;電流的變化變慢,所以線圈的阻礙作用增大,即自感系數(shù)L增大,A正確,BCD錯(cuò)誤。故選A。5、B【解析】

原、副線圈的匝數(shù)比為k,根據(jù)變壓器的規(guī)律可得據(jù)能量守恒可得當(dāng)升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為nk時(shí),用戶得到的功率為故選B。6、D【解析】

A.根據(jù)題中“小滑塊從a點(diǎn)由靜止下滑和又被彈回到a點(diǎn)”可知:滑塊和斜面間無摩擦,滑塊滑到b時(shí),合力為重力沿斜面的分力,加速度和速度同向,繼續(xù)加速,當(dāng)重力沿斜面的分力和彈簧彈力相等時(shí),速度最大,故A錯(cuò)誤;B.整個(gè)過程中,滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,滑塊的機(jī)械能從a到b不變,從b到c機(jī)械能逐漸減小,轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能,c到b彈簧的彈性勢(shì)能逐漸減小,滑塊的機(jī)械能逐漸增加,從b到a機(jī)械能不變,故B錯(cuò)誤;C.對(duì)滑塊和彈簧組成的系統(tǒng),從a到c過程,根據(jù)能量轉(zhuǎn)化關(guān)系有代入數(shù)據(jù)解得J故C錯(cuò)誤;D.從c到b彈簧的彈力對(duì)滑塊做正功,彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為滑塊的機(jī)械能,根據(jù)功能關(guān)系可知,彈簧的彈力對(duì)滑塊做了5J的功,故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解析】

A.E-x圖像的斜率代表豎直向上拉力F,物體靜止在水平地面上,在豎直向上拉力F作用下開始向上,說明在x=0處,拉力F大于重力,在0-x1過程中,圖像斜率逐漸增大,則拉力F在增大,x1處物體圖象的斜率最大,所受的拉力最大,故A正確;BC.在x1~x2過程中,圖象的斜率逐漸變小,說明拉力越來越??;在x2處物體的機(jī)械能達(dá)到最大,圖象的斜率為零,說明此時(shí)拉力為零。根據(jù)合外力可知,在x1~x2過程中,拉力F逐漸減小到mg的過程中,物體做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),物體加速度在減小,動(dòng)能在增大,拉力F=mg到減小到0的過程中,物體的加速度反向增大,物體做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng),物體的動(dòng)能在減??;在x1~x2過程中,物體的動(dòng)能先增大后減小,物體的加速度先減小后反向增大,故B正確,C錯(cuò)誤;D.物體從靜止開始運(yùn)動(dòng),到x2處以后機(jī)械能保持不變,在x2處時(shí),物體具有重力勢(shì)能和動(dòng)能,故在0~x2過程中,拉力對(duì)物體做的功等于克服物體重力做的功與物體的動(dòng)能之和,故D錯(cuò)誤。8、BD【解析】

A.在最高點(diǎn),速度為零,所以動(dòng)能為零,即物體在最高點(diǎn)的機(jī)械能等于重力勢(shì)能,所以有所以物體質(zhì)量為A錯(cuò)誤;B.在最低點(diǎn)時(shí),重力勢(shì)能為零,故物體的機(jī)械能等于其動(dòng)能,物體上升運(yùn)動(dòng)過程中只受重力、摩擦力做功,故由動(dòng)能定理可得解得B正確;C.物體上升過程受重力、支持力、摩擦力作用,故根據(jù)力的合成分解可得:物體受到的合外力為故物體上升過程中的加速度為C錯(cuò)誤;D.物體上升過程和下落過程物體重力、支持力不變,故物體所受摩擦力大小不變,方向相反,所以,上升過程和下滑過程克服摩擦力做的功相同;由B可知:物體上升過程中克服摩擦力做的功等于機(jī)械能的減少量20J,故物體回到斜面底端的整個(gè)過程克服摩擦力做的功為40J;又有物體整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中重力、支持力做功為零,所以,由動(dòng)能定理可得:物體回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能為50J-40J=10J,D正確。故選BD。9、BD【解析】

啟動(dòng)時(shí)乘客的加速度的方向與車廂運(yùn)動(dòng)的方向是相同的,所以啟動(dòng)時(shí)乘客受到車廂作用力的方向與車運(yùn)動(dòng)的方向相同,故A錯(cuò)誤;設(shè)每一節(jié)車廂的質(zhì)量是m,阻力為,做加速運(yùn)動(dòng)時(shí),對(duì)6、7、8車廂進(jìn)行受力分析得:,對(duì)7、8車廂進(jìn)行受力分析得:,聯(lián)立可得:,故B正確;設(shè)進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來滑行的距離為s,則:,又,可得:,可知進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的速度的平方成正比,故C錯(cuò)誤;設(shè)每節(jié)動(dòng)車的功率為P,當(dāng)只有兩節(jié)動(dòng)力車時(shí),最大速率為v,則:,改為4節(jié)動(dòng)車帶4節(jié)拖車的動(dòng)車組時(shí),最大速度為,則:,所以,故D正確.10、AC【解析】

AB.如圖所示,正確分析三維幾何關(guān)系。兩個(gè)點(diǎn)電荷在M點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小均為由幾何關(guān)系知,這兩個(gè)點(diǎn)電荷的合場(chǎng)強(qiáng)大小為方向平行于PQ指向Q一側(cè)。該點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)為0,則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向與相反,大小為,所以A正確,B錯(cuò)誤;CD.由幾何關(guān)系知,兩點(diǎn)電荷在M、N兩點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)的大小相等、方向相同,則N點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)的大小也為0。所以C正確,D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、0.90(0.89~0.92)2、4、5、7、91、3、6、7、8控制變量不可以【解析】

(1)[1]每?jī)蓚€(gè)相鄰點(diǎn)之間還有4個(gè)打出來的點(diǎn)未畫出,故相鄰點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為:T=0.02×5s=0.1s根據(jù)逐差公式可得,故加速度為代入數(shù)據(jù)可得.(2)[2]研究加速度與力的關(guān)系,需要保證質(zhì)量不變,選取2、4、5、7、9組數(shù)據(jù)。[3]研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),需要控制力F不變,選取1、3、6、7、8組數(shù)據(jù)。[4]涉及多個(gè)變量時(shí),需要控制其他變量恒定,改變其中一個(gè)變量,這種方法為控制變量法。(3)[5]分析丙圖可知,圖線為曲線,并不能說明是正比例關(guān)系,故應(yīng)作圖線,研究a與成正比關(guān)系。12、不需要2.01【解析】

(1)[1]小車所受拉力可以由彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出,無需滿足(2)[2]計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出,計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為t=0.02×5s=0.1s由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可得小車的加速度代入數(shù)據(jù)解得a=2.01m/s2四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、【解析】

以兩活塞整體為研究對(duì)象,根據(jù)平衡條件求出初始時(shí)氧氣壓強(qiáng)為p1和體積V1;再求出當(dāng)小活塞緩慢

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