2022年重慶市珊瑚中學(xué)高三第四次模擬考試物理試卷含解析_第1頁(yè)
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1、2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷請(qǐng)考生注意:1請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請(qǐng)用05毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的注意事項(xiàng),按規(guī)定答題。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、在港珠澳大橋建設(shè)中,將數(shù)根直徑22米、高40.5米的空心鋼筒打入海底圍成人工島,創(chuàng)造了快速筑島的世界紀(jì)錄一根鋼筒的重力為G,由如圖所示的起重機(jī)用8根對(duì)稱分布的、長(zhǎng)為22米的鋼索將其吊起,處于靜止?fàn)顟B(tài),則()A鋼筒受到8個(gè)力作用B每根鋼

2、索受到的拉力大小為GC鋼筒的重心可能在鋼筒上D鋼筒懸吊在空中可能處于失重狀態(tài)2、一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在通過某段位移x內(nèi)速度增加了v,動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的9倍。則該質(zhì)點(diǎn)的加速度為()ABCD3、水平地面上方分布著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),一光滑絕緣輕桿豎直立在地面上,輕桿上有兩點(diǎn)A、B。輕桿左側(cè)固定一帶正電的點(diǎn)電荷,電荷量為+Q,點(diǎn)電荷在輕桿AB兩點(diǎn)的中垂線上,一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為+q的小球套在輕桿上,從A點(diǎn)靜止釋放,小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,下列說法正確的是( )A小球受到的電場(chǎng)力先減小后增大B小球的運(yùn)動(dòng)速度先增大后減小C小球的電勢(shì)能先增大后減小D小球的加速度大小不變4、如圖,正方形abcd中a

3、bd區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),bcd區(qū)域內(nèi)有方向平行bc的勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫出)一帶電粒子從d點(diǎn)沿da方向射入磁場(chǎng),隨后經(jīng)過bd的中點(diǎn)e進(jìn)入電場(chǎng),接著從b點(diǎn)射出電場(chǎng),不計(jì)粒子的重力,則()A粒子帶正電B電場(chǎng)的方向是由c指向bC粒子在b點(diǎn)和d點(diǎn)的動(dòng)能相等D粒子在磁場(chǎng)、電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為25、2018年1月12日,我國(guó)成功發(fā)射北斗三號(hào)組網(wǎng)衛(wèi)星如圖為發(fā)射衛(wèi)星的示意圖,先將衛(wèi)星發(fā)射到半徑為r的圓軌道上做圓周運(yùn)動(dòng),到A點(diǎn)時(shí)使衛(wèi)星加速進(jìn)入橢圓軌道,到橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)B點(diǎn)時(shí),再次改變衛(wèi)星的速度,使衛(wèi)星進(jìn)入半徑為2r的圓軌道已知衛(wèi)星在橢圓軌道時(shí)距地球的距離與速度的乘積為定值,衛(wèi)星在橢圓軌道上A

4、點(diǎn)時(shí)的速度為v,衛(wèi)星的質(zhì)量為m,地球的質(zhì)量為M,引力常量為G,則發(fā)動(dòng)機(jī)在A點(diǎn)對(duì)衛(wèi)星做的功與在B點(diǎn)對(duì)衛(wèi)星做的功之差為(忽略衛(wèi)星的質(zhì)量變化)( )A BCD6、電容器是一種常用的電學(xué)元件,在電工、電子技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用。以下有關(guān)電容式傳感器在生活中應(yīng)用說法正確的是()甲:電容式觸摸屏 乙:電容式壓力傳感器丙:電容式油位傳感器 ?。弘娙菔郊铀俣葌鞲衅鰽甲圖中,手指作為電容器一電極,如果改用絕緣筆在電容式觸摸屏上仍能正常操作B乙圖中,力F增大過程中,電流計(jì)中的電流從a流向bC丙圖中,油箱液位上升時(shí),電容變小D丁圖中,當(dāng)傳感器由靜止突然向左加速,電容器處于充電狀態(tài)二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5

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、如圖甲所示,一個(gè)匝數(shù)為的多匝線圈,線圈面積為,電阻為。一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于線圈平面穿過該線圈。在0時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度為,之后隨時(shí)間變化的特點(diǎn)如圖乙所示。取磁感應(yīng)強(qiáng)度向上方向?yàn)檎?。線圈的兩個(gè)輸出端、連接一個(gè)電阻。在過程中()A線圈的點(diǎn)的電勢(shì)高于點(diǎn)電勢(shì)B線圈的、兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小為C流過的電荷量的大小為D磁場(chǎng)的能量轉(zhuǎn)化為電路中電能,再轉(zhuǎn)化為電阻、上的內(nèi)能8、如圖所示,兩等量異種點(diǎn)電荷分別固定在正方體的a、b兩個(gè)頂點(diǎn)上,電荷量分別為q和q(a0),c、d為正方體的另外兩個(gè)頂點(diǎn),則

6、下列說法正確的是Ac、d兩點(diǎn)的電勢(shì)相等Bc、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同C將一正電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn),電場(chǎng)力做負(fù)功D將一負(fù)電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn),電勢(shì)能增加9、如圖所示,豎直面內(nèi)有一個(gè)半徑為R的光滑14 圓弧軌道,質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從頂端A處?kù)o止釋放滑至底端B處,下滑過程中,物塊的動(dòng)能Ek、與軌道間的彈力大小N、機(jī)械能E、重力的瞬時(shí)功率P隨物塊在豎直方向下降高度h變化關(guān)系圖像正確的是( )ABCD10、如圖(a),物塊和木板疊放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上,物塊用一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩與固定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的力傳感器相連,細(xì)繩水平t=0時(shí),木板開始受到水平外力F的作用,在t=4s時(shí)撤去外力細(xì)繩對(duì)物塊的拉力f隨時(shí)間t變化的關(guān)系如

7、圖(b)所示,木板的速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖(c)所示木板與實(shí)驗(yàn)臺(tái)之間的摩擦可以忽略重力加速度取g=10m/s1由題給數(shù)據(jù)可以得出A木板的質(zhì)量為1kgB1s4s內(nèi),力F的大小為0.4NC01s內(nèi),力F的大小保持不變D物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1三、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)某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:帶定滑輪的長(zhǎng)木板、有凹槽的木塊、鉤碼若干、細(xì)線和速度傳感器等。實(shí)驗(yàn)中將部分鉤碼懸掛在細(xì)線下,剩余的全部放在木塊的凹槽中,保持長(zhǎng)木板水平,利用速度傳感器測(cè)量木塊的速度

8、。具體做法是:先用刻度尺測(cè)量出A、B間的距離L,將木塊從A點(diǎn)由靜止釋放,用速度傳感器測(cè)出它運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度,然后從木塊凹槽中移動(dòng)鉤碼逐個(gè)懸掛到細(xì)線下端,改變懸掛鉤碼的總質(zhì)量m,測(cè)得相應(yīng)的速度,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式計(jì)算對(duì)應(yīng)的加速度,作出圖象如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:(1)設(shè)加速度大小為,則與及L之間的關(guān)系式是_。(2)已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取,則木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)_(保留2位有效數(shù)字);的測(cè)量值_(填“大于”“小于”或“等于”)真實(shí)值,其原因是_(寫出一個(gè)即可)。(3)實(shí)驗(yàn)中_(填“需要”或“不需要”)滿足懸掛鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和槽中鉤碼的總質(zhì)量。12(12分)某同學(xué)設(shè)計(jì)出如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“

9、驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”讓小鐵球從A點(diǎn)自由下落,下落過程中經(jīng)過A點(diǎn)正下方的光電門B時(shí),光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過光電門的時(shí)間t,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。(1)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,除了該實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的如下器材:鐵架臺(tái)、夾子、鐵質(zhì)小球,光電門、數(shù)字式計(jì)時(shí)器、游標(biāo)卡尺(20分度),請(qǐng)問還需要_(選填“天平”、“刻度尺”或“秒表”);(2)用游標(biāo)卡尺測(cè)量鐵球的直徑。主尺示數(shù)(單位為cm)和游標(biāo)的位置如圖所示,則其直徑為_cm;(3)用游標(biāo)卡尺測(cè)出小球的直徑為d,調(diào)整AB之間距離h,記錄下小球通過光電門B的時(shí)間t,多次重復(fù)上述過程,作出隨h的變化圖線如圖乙所示。若已知該圖線的斜率為k,則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭的表達(dá)

10、式為_。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)如圖所示,連通器中盛有密度為的部分液體,兩活塞與液面的距離均為l,其中密封了壓強(qiáng)為p0的空氣,現(xiàn)將右活塞固定,要使容器內(nèi)的液面之差為l,求左活塞需要上升的距離x14(16分)如圖所示,光滑水平面上有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧,左端固定,質(zhì)量為mA=1kg的光滑A緊靠彈簧右端(不栓接),彈簧的彈性勢(shì)能為Ep=32J。質(zhì)量為mB=1kg的槽B靜止在水平面上,內(nèi)壁間距L=0.6m,槽內(nèi)放有質(zhì)量為mc=2kg的滑塊C(可視為質(zhì)點(diǎn)),C到左端側(cè)壁的距離d=0.1m,槽與滑塊C之間的

11、動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1?,F(xiàn)釋放彈簧,滑塊A離開彈簧后與槽B發(fā)生正碰并粘在一起。A、B整體與滑塊C發(fā)生碰撞時(shí),A、B整體與滑塊C交換速度。(g=10m/s2)求(1)從釋放彈簧,到B與C第一次發(fā)生碰撞,整個(gè)系統(tǒng)損失的機(jī)械能;(2)從槽開始運(yùn)動(dòng)到槽和滑塊C相對(duì)靜止經(jīng)歷的時(shí)間。15(12分)如圖所示,內(nèi)表面光滑絕緣的半徑為的圓形軌道處于豎直平面內(nèi),有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為有一質(zhì)量為、帶負(fù)電的小球,電荷量大小為,小球在圓軌道內(nèi)壁做圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)A時(shí),小球與軌道壓力恰好為零,g取,求:小球在A點(diǎn)處的速度大?。恍∏蜻\(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力參考答案一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,

12、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、B【解析】A鋼筒受到重力和8根鋼索的拉力共9個(gè)力作用,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B由題意知,每根鋼索與豎直方向夾角為30,設(shè)每根鋼索的拉力大小為F,鋼筒處于靜止?fàn)顟B(tài),則由平衡條件有8Fcos 30G解得FG結(jié)合牛頓第三定律可知,選項(xiàng)B正確;C鋼筒空心,它的重心一定不在鋼筒上,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D鋼筒懸吊在空中處于靜止?fàn)顟B(tài),加速度為零,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。2、A【解析】設(shè)質(zhì)點(diǎn)的初速度為,則動(dòng)能由于末動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的9倍,則可知,末速度為原來(lái)的3倍,故,故平均速度根據(jù)位移公式可知根據(jù)加速度定義可知A正確,BCD錯(cuò)誤。故選A。3、C【解析】A小球下滑時(shí)受勻

13、強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力是不變的,受到點(diǎn)電荷的電場(chǎng)力先增加后減小,則小球受到的電場(chǎng)力先增大后減小,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B小球下滑時(shí),勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力垂直小球運(yùn)動(dòng)方向,則對(duì)小球不做功;點(diǎn)電荷在前半段先對(duì)小球做負(fù)功,重力做正功,但是由于不能比較正功和負(fù)功的大小關(guān)系,則不能確定小球速度變化情況;在后半段,點(diǎn)電荷電場(chǎng)力和重力均對(duì)小球做正功,則小球的運(yùn)動(dòng)速度增大,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C小球下滑時(shí),勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)力垂直小球運(yùn)動(dòng)方向,則對(duì)小球不做功;點(diǎn)電荷在前半段先對(duì)小球做負(fù)功,在后半段對(duì)小球做正功,則小球的電勢(shì)能先增大后減小,選項(xiàng)C正確;D由小球的受力情況可知,在A點(diǎn)時(shí)小球的加速度小于g,在AB中點(diǎn)時(shí)小球的加速度等于g,在B點(diǎn)時(shí)小

14、球的加速度大于g,則加速度是不斷變化的,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。4、D【解析】A帶電粒子從d點(diǎn)沿da方向射入磁場(chǎng),隨后經(jīng)過bd的中點(diǎn)e進(jìn)入電場(chǎng),偏轉(zhuǎn)方向往右,由左手定則可知 ,粒子帶負(fù)電,故A錯(cuò)誤;B粒子從e點(diǎn)射出時(shí),速度方向與bd的夾角為,即水平向右射出,在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),從b點(diǎn)射出電場(chǎng),所受電場(chǎng)力方向由c指向b,負(fù)電荷所受電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相反,則電場(chǎng)方向由b指向c,故B錯(cuò)誤;C粒子從d到e過程中洛倫茲力不做功,但在e到b的類平拋運(yùn)動(dòng)過程中,電場(chǎng)力做下功,則粒子在b點(diǎn)的動(dòng)能大于在d點(diǎn)的動(dòng)能,故C錯(cuò)誤;D假設(shè)ab邊長(zhǎng)的一半為r,粒子從d點(diǎn)射入磁場(chǎng)的速度為v,因?yàn)榱W釉诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為弧長(zhǎng)

15、de除以速率v,即,粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),其在平行ab方向的分運(yùn)動(dòng)速度大小為v的勻速直線運(yùn)動(dòng),分位移為r,可得粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,故D正確。故選D。5、B【解析】由可知,衛(wèi)星在軌道半徑為r的圓軌道上運(yùn)動(dòng)的線速度大小,在半徑為2r的圓軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小為,設(shè)衛(wèi)星在橢圓軌道上B點(diǎn)的速度為,由,可知在A點(diǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)衛(wèi)星做功,在B點(diǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)衛(wèi)星做的功為,因此,B正確,ACD錯(cuò)誤故選:B6、D【解析】A甲圖中,絕緣筆與工作面不能形成一個(gè)電容器,所以不能在電容屏上進(jìn)行觸控操作。故A錯(cuò)誤。B乙圖中,力F增大過程中,電容器極板間距減小,電容變大,電容器充電,電流計(jì)中的電流從b流向a,選項(xiàng)B

16、錯(cuò)誤;C丙圖中,油箱液位上升時(shí),正對(duì)面積變大,電容變大,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D丁圖中,當(dāng)傳感器由靜止突然向左加速,電介質(zhì)插入電容器,電容變大,電容器處于充電狀態(tài),選項(xiàng)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、ABC【解析】A結(jié)合圖乙知磁場(chǎng)方向向上且逐漸減小。由楞次定律知感應(yīng)電流的方向由點(diǎn)經(jīng)線圈到點(diǎn),則點(diǎn)電勢(shì)高,A正確;B感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為又有電勢(shì)差大小解得B正確;C流過電路的電荷量大小為解得C正確;D電磁感應(yīng)的過程中磁場(chǎng)能量不轉(zhuǎn)化,而是作為媒介將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能,然

17、后再在電阻、上轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,D錯(cuò)誤。故選ABC。8、BD【解析】A由幾何關(guān)系可知,由于c點(diǎn)離正電荷更近,則c點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)高,故A錯(cuò)誤;Bc、d兩點(diǎn)關(guān)于ab對(duì)稱,且ab電荷量相同,由電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加可知, c、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同,故B正確;C由于c點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)高,將一正電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn),正電荷電勢(shì)能減小,則電場(chǎng)力做正功,故C錯(cuò)誤;D由于c點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)高,將一負(fù)電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn),負(fù)電荷電勢(shì)能增大,故D正確。故選BD。9、BC【解析】A、設(shè)下落高度為h時(shí),根據(jù)動(dòng)能定理可知:Ek=mgh,即Ek-h為正比例函數(shù)關(guān)系,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B、如圖所示,向心力為:F-mgcos=mv2R,而且:cos=

18、hR,Ek=12mv2=mgh則整理可以得到:F=mgcos+mv2R=mghR+2mghR=3mghR,則彈力F與h成正比例函數(shù)關(guān)系,故選項(xiàng)B正確;C、整個(gè)過程中只有重力做功,物塊機(jī)械能守恒,即物塊機(jī)械能不變,故選項(xiàng)C正確;D、根據(jù)瞬時(shí)功率公式可以得到:P=mgvcos900-=mgvsin而且由于12mv2=mgh,則v=2gh整理可以得到:P=mgvsin=mg2ghR2-h2R,即功率P與高度h不是線性關(guān)系,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。點(diǎn)睛:本題考查了動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒的應(yīng)用,要注意向心力為指向圓心的合力,注意將重力分解。10、AB【解析】結(jié)合兩圖像可判斷出0-1s物塊和木板還未發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),它們

19、之間的摩擦力為靜摩擦力,此過程力F等于f,故F在此過程中是變力,即C錯(cuò)誤;1-5s內(nèi)木板與物塊發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),摩擦力轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力,由牛頓運(yùn)動(dòng)定律,對(duì)1-4s和4-5s列運(yùn)動(dòng)學(xué)方程,可解出質(zhì)量m為1kg,1-4s內(nèi)的力F為0.4N,故A、B正確;由于不知道物塊的質(zhì)量,所以無(wú)法計(jì)算它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù),故D錯(cuò)誤.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、 0.34(0.320.35均可) 大于滑輪與軸承 細(xì)線間有摩擦 不需要 【解析】(1)1根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有。(2)2設(shè)木塊的質(zhì)量為M,鉤碼的總質(zhì)量為,根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立解得加速度由

20、題圖可知,當(dāng)時(shí),則木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù);3因滑輪與軸承、細(xì)線間有摩擦,所以測(cè)量值大于真實(shí)值。(3)4實(shí)驗(yàn)中沒有采用細(xì)線拉力等于重力,所以不需要滿足懸掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和槽中鉤碼的總質(zhì)量。12、刻度尺 1.015 【解析】(1)1根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和題意可知,還需要用刻度尺測(cè)量A點(diǎn)到光電門的距離,故選刻度尺;(2)220分度的游標(biāo)卡尺,精確度是0.05mm,游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為1cm,游標(biāo)尺上第3個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊,所以游標(biāo)讀數(shù)為,所以最終讀數(shù)為:.(3)3根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式有利用小球通過光電門的平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度有整理后有則該直線斜率為可得四、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】右側(cè)發(fā)生等溫變化,初態(tài):壓強(qiáng)P1P0,

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