二轮专题精准提升15 热学-【衡水真题密卷】2025年高考物理二轮专题精准提升（6版）

·物理· 参考答案及解析 16w- h2 氢原子的第n个轨道半径r.一4πkem n2 (2)①-2rem ②R= 2xke'm (2分) n2h2 hic 【解析】(1)库仑力提供电子做圆运动的向心力，有 相应的氢原子能级En= kei2n'k'e'm 2rn n2h2 (2分) (1分) rI ②根据跃迁假设，若氢原子从n能级跃迁到L能 级，放出的光子满足 解得01= ke? (1分) Amri (2分) 2i+( 1 ke2 hv=E。-E,= 则系统的总能量E= 只) 2x1 根据巴耳末公式，该光子能量还可表示为 (2分) u--加R(层-) (2分) (2)①由第(1)问知，电子绕核角动量为 ke2 二式对比可得R。一c 1 2xk"e'm 2x'k'e'm L.=mu,r.=m·√mrn ·rn=√ke'mr.(1分) 由题目所给角动量量子化条件，得 (2分) L.=√kemr。=n2元 h (1分) 2024一2025学年度二轮专题精准提升（十五） 物理·热学 一、单项选择题 甲r2处分子力合力为0，分子b在此处分子势能 1.C【解析】由题图可知，该合成云母中所含分子 最小，应对应题图乙中r6处，即题图乙中T5一定小 在三维空间中呈规则、周期性排列，是晶体，具有 于题图甲中r2,C错误；若题图甲中阴影面积S1= 一定的几何外形，具有固定的熔点、具有各向异性 S2,则分子b从r4到r1过程分子力做功为0，分子 的特点，C正确。 b在r4处速度不为0，则分子b在r1处速度不为0， 2.A【解析】此过程中，气体压强不变，温度升高， 将继续运动，靠近分子a,D错误。 4.D【解析】把该图像转化为pT图像如图所示， 气体分子的平均动能变大，分子平均速率变大，分 a→b过程，气体压强不变，温度降低，气体分子的平 子对器壁的平均作用力变大，二者比值变小可知 均动能减小，根据压强微观意义可知，单位时间撞击 罐壁单位面积上单位时间内碰撞的气体分子数减 单位面积器壁的分子数增加，A、B错误；在b→c过 少，A正确，B错误；外界大气压保持不变，油柱产 程，图像上的点与坐标原点连线斜率增加，根据 生的压强可忽略，则油柱在刻度L处时罐内气体 压强等于油柱在2L处时的压强，C错误；气体体 兴-C,可得p·T,可知气体休积减小，气体 积变大，对外做功，温度升高，内能变大，根据 分子数密度变大，D正确；在b→C过程，由于气体体 △U=W十Q可知，气体从外界吸收的热量等于气 积减小，外界对气体做功，气体温度升高，气体内能 体对外做功与气体内能增量之和，则罐内气体对 增加，根据热力学第一定律△U=W十Q,可知气体 外做的功小于气体从外界吸收的热量，D错误。 从外界吸的热量不等于其内能增加量，C错误。 3.B【解析】题图甲中分子间距从r3到r2,分子间 个p/Pa 作用力表现为引力，A错误；分子b从r3到r2和 从r2到r1两过程，若图线与横轴所围成图形的面 a 积相等，则分子力做功为0，动能变化量为0，分子 b在r3和r1两位置时动能可能相等，B正确；题图 T/K ·55· 6 真题密卷 二轮专题精准提升 二、双项选择题 5.BD【解析】仅将该玻璃杯稍上移，玻璃杯内空气 微负功：桌据y-C,可知力=CT,故E→F支 压强减小，由玻意耳定律可得，体积增大，玻璃杯所 化过程中气体温度不变，则内能不变；根据△U= 受浮力增大，松手后将加速上升，B正确，A错误；仅 W十Q,因为W<0,△U=0,则Q>0,可知理想气 将该玻璃杯稍下移，玻璃杯内空气压强增大，由玻意 体吸收热量。 耳定律可得，体积减小，玻璃杯所受浮力减小，松手 10.做正功(1分)吸收(2分) 后将加速下降，C错误，D正确。 【解析】a→c过程中，气体体积增大，气体对外 6.AB【解析】因题图是概率分布，所以麦克斯韦速 界做正功；a→b为等温过程，则T。=T6,状态b、 率分布曲线与)轴围成图形的面积为1，A正确；在 c的体积相同，则=，由题图可知p:>p6, T.-T. 有限速率区间1~V?内，曲线下的阴影面积的物理 故T>T。=T。,故a→c过程中，气体温度升 意义是速率分布在U1~V2的分子数占总分子数的 高，且气体对外界做正功，根据热力学第一定律 百分比，或一个分子的速率在v1~v2内的概率，B 该过程中气体吸收热量。 正确；不同温度下气体分子速率分布图像不一样，温 11.小于(1分)p(2分) 度升高，峰值向速率较大的方向移动，C错误；温度 【解析】依据题意可知，玻璃管左侧与液面b等 降低时，分子的平均动能减小，分子的平均速率减 高水银面处的压强也为pB,根据平衡条件有 小，不是每个气体分子速率都减小，D错误。 p4十gh1=pB,则气体A的压强小于气体B的 7.AC【解析】气体在状态a的温度小于在状态b的 压强；分析水银柱cd,可得pB=Pgh2十po,又因为 温度，所以气体在状态α的内能小于在状态b的内 pA十Pgh1=pB,解得pA=p0。 能，A正确；从状态b到状态c过程中，气体温度升 高，内能增大△U>0,从状态b到状态c过程中，气 12aa.c2分)吃-me分)0a分剂 体体积变大，外界对气体做负功W<0,由热力学第 一定律△U=W十Q,可知Q>0,所以气体从外界吸 【解析】(1)注射器活塞的横裁面积S=Y,Y L 热，B错误；从状态c到状态d过程中，气体温度不 10cm2。 变，内能不变△U=0,气体体积增大，外界对气体做 (4)设沙桶的质量为m。,不挂沙桶时，注射器的 负功，气体吸热，由热力学第一定律△U=W十Q,可 气体的压强为卫。，体积为V。,挂上沙桶，加入沙 知气体吸收热量等于对外做的功，C正确；从状态b 子后，气体的压强为。 (m十mo)g,根据玻意 到状态C过程中，气体温度升高，气体分子的平均动 能变大，D错误。 耳定律，有pV=p。 (m十mo)gV,解得m= 8.CD【解析】活塞缓慢向下运动过程中，A、B气体 体积均被压缩，外界对A、B气体均做正功，温度不 PoS mo ‘V,可知m1=p 一mo,k= g g 变，A、B气体内能不变，根据热力学第一定律△U= W+Q,可知A、B气体均向外放出热量，A错误；内 PoVoS kg k g ,解得p。=m。=。-m1 能除与温度有关外，还与气体的质量有关，B错误； 13.(1)DABEC(1分)(2)71a2(1分) 缓慢地压活塞过程，A、B气体的体积均变小，由 pV=CT可知二者压强均增大，C正确；初始时，由 SV(2分)(3)BC(2分) 平衡关系得pA=0,pB=p十Pgh,末状态，由平衡 【解析】(1)实验过程应先用注射器将事先配好 关系得pA=pB,故△pA=pA-pA=pA一p0, 的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量 △pB=pB一pB=pA一p0一Pgh,故A气体压强的 筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴 变化量大于B气体压强的变化量，D正确。 油酸酒精溶液的体积，再根据油酸酒精溶液的浓 三、非选择题 度计算出油酸的体积，后往边长约为40c的浅 9.做正功(1分)吸收(1分)不变(1分) 盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量 【解析】由题图可知，E→F的变化过程中，该理想 的痱子粉均匀地撒在水面上，再用注射器将事先 气体体积变大，则气体对外界做正功，外界对气体 配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形 ·56· ·物理· 参考答案及解析 状稳定，随后将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸 (S.+S)L Si X2L T。 T (2分) 膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上，最后将画有油 酸膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油酸 3 解得T=4T。… (2分) 膜的面积，根据油酸的体积和油酸膜的面积计算 出油酸分子直径的大小。即实验步骤的正确顺 (2)初始时，设封闭气体压强为p1,研究a、b两 活塞及轻杆整体有 序是DABEC (2)根据数格子的办法，多于半格算一格，少于半 pSa+p1S6十mag+m6g=poS6+p1S。(2分) 设活塞a恰好移动到MN处时，封闭气体压强为 格舍去，油膜的总格数为71格，则油膜总面积为 p2,研究a、b两活塞及轻杆整体有 S=71a2,由于所用油酸酒精溶液每V1体积溶液 poS。+p2Sb十mag+m6g十mg=poSb十p2Sa V2 中有纯油酸体积V,则溶液的浓度为x=,用 (2分) 注射器和量筒测得体积为V。的上述溶液有n 根据玻意耳定律有 p1(S。+S6)L=p2S6X2L (2分) 滴，则一滴溶液中纯油酸的体积为V= nx,油酸 8 解得m=gmo。 (2分) 分子直径为d= S,联立解得d=VV2 nSV。 16.(1)2p52 3g3m(2)AU。+p.SL_mgL 400400 3)根据dS,油膜中含有大量未溶解的酒精 【解析】(1)轻绳未连重物时，设密封气体的压强 导致油膜面积测量值偏大，则油酸分子直径测量 为1，对活塞，受到重力和内外气体压力作用，根 据平衡条件得 值偏小，A错误；计算油膜面积时，舍去了所有不 PIS+mg=PoS (1分) 足一格的方格，导致油膜面积测量值偏小，则油 酸分子直径测量值偏大，B正确；水面上痱子粉 解得，=p。受 (1分) 撒得太多，油膜没有充分展开，导致油膜面积测 刚好触发超重预警时，设密封气体的压强为p2, 量值偏小，则油酸分子直径测量值偏大，C正确； 对活塞受力分析得 用注射器和量筒测V。体积溶液滴数时多记录了 p2S+(M+m)g=poS (1分) 一滴，导致油酸体积测量值偏小，则油酸分子直 径测量值偏小，D错误。 解得巾2=巾0一 (M+m)g (1分) S 14.(1)2.5×105Pa(2)6L 由玻意耳定律得 【解析】(1)设在哈尔滨充气前轮胎的压强为p2, PiVI=P2V2 (1分) 由查理定律可得 其中V,=S (1分) 4 会器 (2分) V,=3SL (1分) 4 T1=273-3(K)=270K (1分) T2=273-23(K)=250K (1分) 解得M=2pS2 3g3m。 (1分) 代入数据解得p2=2.5×105Pa。 (2分) (2)由题意知，温度降低后压强不变，设此时密封 (2)设充进轮胎的空气体积为V,由玻意耳定 气体的体积为V3,由盖一吕萨克定律得 律得 V2 V3 (1分) p2V。+poV=p1V。 (3分) T。0.99T。 代入数据解得V=6L。 (2分) 解得V3=0.99V2 (1分) 15.1)T。(28m .8 △V=V2-V3 (1分) 此过程外界对气体做的功 【解析】(I)设活塞a、b到MN处的距离均为L, W=p2△V (1分) 气体缓慢降温至活塞a恰好移到MN处过程，压 由以上两式可得 强不变，根据盖一吕萨克定律有 W=0.01p2V2=0.01b1V1 (1分) ·57· 6 真题密卷 二轮专题精准提升 解得W=p,SL_mgL. 一△U。=一Q+W (1分) 400400 (1分) PoSL mgL 由热力学第一定律有 解得Q=△U,+400 (1分) 400° 2024一2025学年度二轮专题精准提升（十六） 物理·机械振动、机械波、光 一、单项选择题 在波峰的左侧，距离波峰1m,正在向下、向平衡位 1.C【解析】内窥镜利用了光的全反射原理，A错 置处运动，质点N在波谷的右侧，距离波谷1m, 误；肥皂膜上的彩色条纹是肥皂膜内、外表面反射 正在向下、向最大位移处运动，根据对称性可知， 回来的两列光发生干涉的结果，B错误；题图丙是 两质点的速度大小相等，C正确；t=7s时，波形图 单色平行光线通过狭缝得到的单缝衍射图样，C 相对于题图甲中的波形向右移动了3m,此时质，点 正确；立体电影是利用光的偏振原理，照相机镜头 M在波谷的右侧，距离波谷1m,正在向下、向最 表面涂上的增透膜是利用光的干涉原理，D错误。 大位移处运动，质，点N在波谷的左侧，距离波谷 2.B【解析】t=0时刻，P、Q的位置如题图所示， 1m,正在向上、向平衡位置处运动，根据对称性可 以P点为参考，且P处于平衡位置，设其初相位 知，两质点此时的振幅相同，则加速度大小相等； 为0，O,点位移是5cm,而振幅为10cm,则y= 两质点此时均在x轴下方，则加速度方向相同，D 10sin0,代入得5=10sin0,0=T」 6,即0点的初相 错误。 4.A【解析】根据题意，由题图乙可知，小球摆动的 ,则0、P 位为0-百，二者相位差在1=0时为 周期为T=2×(0.9一0.1)s=1.6s,根据题意可 知，斜面倾角为日时，等效重力加速度为g' 6 1 L 间的距离为2元入=12入=3cm,质点P的平衡位置 gsin0,由单摆周期公式有T=2mgn0,解得斜 坐标为x=3cm,A错误；Q点平衡位置坐标为 面内单摆的摆长为L=gsin OT=5×1.62 4π2 4X10m= 1 2入=4入=9cm,则波传播的速度为u 0.32m,A正确。 二、双项选择题 9cm一3cm=0.2m/s,B正确；由波动周期T= 5.AC【解析】经空气薄膜上、下表面分别反射的两 0.3s 列光是相千光源，其光程差△x=2d,即光程差是 入=1,8s,可知0.45s为四分之一周期，质点Q 空气层厚度的2倍，当光程差△x=n以，此处出现 不在平衡位置，在此四分之一周期内运动的路程 亮条纹，因此相邻亮条纹之间的空气层厚度差一 大于10cm,C错误；由同测法知，t=0时质点P 定为 ,增加纸张数量后，空气层的倾角变大，则 向下振动，振动方程为y=-l0sin ()em 相邻亮纹（或暗纹）之间的间距变小，因此干涉条 纹变密，A正确；使用波长更长的单色光，相邻亮 -10sin(侣d)cm,D鳞误. 纹（或暗纹）之间的间距变大，因此千涉条纹变疏， 3.C【解析】由题图乙可知t=4s时质点N正在向 B错误；向左移动纸片，空气层的倾角变大，则相 下振动，则由题图甲可知该波沿x轴正方向传播， 邻亮纹（或暗纹）之间的间距变小，因此千涉条纹 A错误；由题图乙可知该波的周期为T一8s,则由 变密，C正确；同一级条纹对应的空气膜厚度相 题图甲可知该波的波长为入=8m,则波速为= 等，则图丙条纹弯曲处对应着待检测平板玻璃有 入=8，m=1m/5,B错误；t=5s时，波形图相对 凸起，D错误。 T 8s 于题图甲中的波形向右移动了1m,此时质点M 6.BD【解析】玻璃砖对b光的折射率为m6=C Ub 6 ·58·2024一2025学年度二轮专题精准提升（十五） 卷题 物理·热学 本试卷总分100分，考试时间75分钟。 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的。 题号 1 2 3 答案 1.2023年5月，中国科学技术大学团队利用纳米纤维与合成云母纳米片研制出一种能适 应极端环境的纤维素基纳米纸材料。如图所示为某合成云母的微观结构示意图，则该 合成云母 () A.是非晶体 B.没有规则的外形 C.有固定的熔点 D.各向性质均相同 2.取一个空的金属易拉罐，在开口处插入一根粗细均匀的长透明吸管，在吸管内注入一小 段油柱（长度、质量均可忽略），然后用蜡将易拉罐开口处密封。以密封处为原点，在吸 管上标上刻度，如果不考虑大气压的变化，就是一个简易的气温计，如图所示。当环境 温度由t1缓慢升高到t2的过程中，油柱从刻度L处上升到2L处，则 () 。d A.罐壁单位面积上单位时间内碰撞的气体分子数减少 B.罐内气体分子的平均动能保持不变 二轮专题精准提升（十五）物理第1页（共8页） 真题 梦想是运方的风景，奋斗是通往它的路。 C.油柱在刻度L处时罐内气体压强小于油柱在2L处时的压强 班级 D.罐内气体对外做的功大于气体从外界吸收的热量 3.如图甲、图乙所示，分别表示两分子间的作用力、分子势能与两分子间距离的关系。分 姓名 子a固定在坐标原点O处，分子b从r=r4处以某一速度向分子a运动（运动过程中仅 ---------- 考虑分子间作用力)，假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为0，则() 得分 甲 A.图甲中分子间距从r3到r?,分子间的作用力表现为斥力 B.分子b运动至r3和r1位置时动能可能相等 C.图乙中r5一定大于图甲中r2 D.若图甲中阴影面积S1=S2,则分子b运动到r1处速度刚好减为0 4.一定质量的理想气体经历a→b→c的过程，其压强卫随摄氏温度t变化的图像如图所 示，其中ab平行于t轴，cb的延长线过坐标原点。下列说法正确的是 () Ap/Pa b t/C A.a→b过程，气体分子的平均动能增加 B.a→b过程，单位时间撞击单位面积器壁的分子数不变 C.b→c过程，气体从外界吸的热量等于其内能增加量 D.b→c过程，气体分子数密度变大 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两个选项符合题目要求， 全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 题号 5 6 7 8 答案 5.如图所示，某同学将一玻璃杯开口向下压入水面下适当位置，松手后该玻璃杯恰好悬浮 于水中，其内封闭了一定质量的空气（可视为理想气体）。若水温均匀恒定，且该玻璃杯 内的空气质量保持不变，则 () 密卷 二轮专题精准提升（十五）物理第2页（共8页） 6 水 A.仅将该玻璃杯稍上移，松手后仍将悬浮于水中 B.仅将该玻璃杯稍上移，松手后将加速上升 C.仅将该玻璃杯稍下移，松手后仍将悬浮于水中 D.仅将该玻璃杯稍下移，松手后将加速下降 6.麦克斯韦分子速率分布律是分子动理论的重要结论之一，它是研究气体分子碰撞、大量 分子热运动服从统计规律等问题的重要理论依据，正确理解它对学习热学非常有用。 速率分布曲线表明速率很小和很大的分子数占总分子数的百分率都较小，而具有中等 速率的分子数占总分子数的百分率较大，当？=口，时，f()取极大值，。称为最概然速 率，其物理意义是，如果把整个速率范围分成许多相等的小区间，则分布在。所在小区 间的分子数占总分子数的百分比最大。下列说法正确的是 () )A Ovv+Av。V,V2 麦克斯韦速率分布曲线 A.因这些是概率分布，所以麦克斯韦速率分布曲线与v轴围成的面积为1 B.在有限速率区间v1~v2内，曲线下的阴影面积的物理意义是速率分布在v1~v2的 分子数占总分子数的百分比，或一个分子的速率在1~v2内的概率 C.任何温度下气体分子速率分布图像都一样 D.温度降低时，每个气体分子速率都减小 7.一定质量的理想气体从状态a开始，经历a→b、b→c、c→d过程到达状态d其热力学温 度随体积变化的T-V图像如图所示，其中ab垂直于横轴，cd垂直于纵轴，ad连线的延 长线过坐标原点O,且与bc平行。下列判断正确的是 () o A.气体在状态a的内能小于在状态b的内能 B.从状态b到状态c过程中，气体向外界放热 C.从状态c到状态d过程中，气体吸收热量等于对外做的功 D.从状态b到状态c过程中，气体分子的平均动能减小 6 二轮专题精准提升（十五）物理第3页（共8页） 真题 8.如图所示是一个粗细均匀内壁光滑的U形玻璃管，其左上端开口并用一轻质活塞封闭 一定量的气体A,右上端封闭，管内盛有一定量水银，水银上方封有一定量的气体B。 现用外力竖直向下缓慢地压活塞，直至使两管中水银面相平，整个过程中温度保持不 变，则下列说法正确的是 () A.A气体放出热量，B气体吸收热量 B.A气体的内能始终等于B气体的内能 C.A气体和B气体的压强均增大 D.A气体压强的变化量大于B气体压强的变化量 三、非选择题：本题共8小题，共60分。 9.(3分)一定质量的理想气体的p图像如图所示，图中EF线段的延长线过坐标原点， 则E→F的变化过程中，该理想气体对外界 (填“做正功”“做负功”或“不做 功”)，理想气体 (填“吸收”或“放出”)（热量），内能 (填“增加”“减小” 或“不变”)。 10.(3分)如图所示，一定质量的理想气体分别经历a→b和a→c两个过程，其中a→b为 等温过程，状态b、c的体积相同，则a→c过程中气体对外界 (填“做正功”“做 负功”或“不做功”)，该过程中气体 (填“吸收”或“放出”)热量。 等温线 0 11.(3分)如图所示，一粗细均匀的U型玻璃管开口向上竖直放置，左、右两侧 都封有一定质量的理想气体A、B,水银面a、b间的高度差为h1,水银柱cd 的长度为h2,h2=h1,a面与c面恰好处于同一高度。已知大气压强为po, 水银的密度为ρ，重力加速度为g。则气体A的压强 (填“大于” “小于”或“等于”)气体B的压强；气体A的压强为 (用题目所给物理量的字 母表示)。 密卷 二轮专题精准提升（十五）物理第4页（共8页） 12.(6分)某实验小组利用图甲所示实验装置探究气体等温变化的规律。实验步骤如下： 沙桶 (1)用刻度尺测出固定在水平桌面上的注射器刻度上10mL与30mL之间的距离为 2.00cm,计算出注射器活塞的横截面积S= cm2。 (2)将活塞向右拉动一段距离后，用橡胶套堵住注射孔，活塞静止时，读出注射器中气 体的体积V。 (3)挂上沙桶，活塞与滑轮之间的细线保持水平，在沙桶中缓慢加入适量沙子，待活塞 静止后，测量沙子的质量m和对应气体的体积V。 (4)改变m,得到多组m及对应的V;以m为纵坐标，立为横坐标，做出的图像如图乙 所示。已知图线的纵截距为m1,斜率的绝对值为k,当地的重力加速度为g;不考 虑摩擦，注射器的气密性以及导热性良好且环境温度不变，则根据图线可得沙桶的 质量为 ,实验时的大气压强为 。(均用已知和测得的物理量的符 号表示) 13.(6分)做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验。 (1)下列实验步骤的正确顺序是 (填写实验步骤前的序号)。 A.往边长约为40cm的浅盘里倒入约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 B.用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定 C.将画有油酸膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油酸膜的面积，根据油酸的 体积和油酸膜的面积计算出油酸分子直径的大小 D.用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增 加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积，再根据油酸酒精溶 液的浓度计算出油酸的体积 E.将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上 (2)实验中，所用油酸酒精溶液每V1体积溶液中有纯油酸体积V2,用注射器和量筒测 得V。体积的上述溶液有n滴，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待 水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中每个小正方形格的边 长为a,则油酸薄膜的面积S= ;可求得油酸分子的直径为 (用V1、V2、V。、n、S表示)。 二轮专题精准提升（十五）物理第5页（共8页） 真题密 (3)某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏大，可能是因为 (填正确 答案标号)。 A.油膜中含有大量未溶解的酒精 B.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 C.水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 D.用注射器和量筒测V。体积溶液滴数时多记录了一滴 14.(11分)某人驾驶汽车，从北京到哈尔滨，在哈尔滨发现汽车的某个轮胎内气体的压强 有所下降（假设轮胎内气体的体积不变，且没有漏气，可视为理想气体）。于是在哈尔滨 给该轮胎充入压强与大气压相同的空气，使其内部气体的压强恢复到出发时的压强（假 设充气过程中，轮胎内气体的温度与环境相同，且保持不变)。已知该轮胎内原有气体的 体积V。=30L,从北京出发时，该轮胎气体的温度t1=一3℃，压强p1=2.7×105Pa。哈 尔滨的环境温度t2=-23℃，大气压强po=1.0×105Pa。求： (1)在哈尔滨充气前该轮胎气体压强的大小； (2)充进该轮胎的空气体积。 卷 二轮专题精准提升（十五）物理第6页（共8页） 6 15.(12分)一内壁光滑的汽缸竖直放置，通过轻杆连接的两活塞a、b之间封闭有一定质量的 理想气体，如图所示。初始时，两活塞均处于静止状态，且两活塞到汽缸连接处MN的距 3 离相等，封闭气体的热力学温度为T。已知两活塞a、b的质量分别为m。=2mo、m,= m,横藏面积分别为S。=S,S=S,重力加速度为g,大气压强恒为 4S。 (1)若使封闭气体缓慢降温，使活塞α恰好移动到连接处MN,求此时气体的温度； (2)若在活塞a上缓慢添加细砂使活塞a恰好移动到连接处MN刚好不接触，封闭气 体温度不变，求最终所加细砂的总质量m。 6 二轮专题精准提升（十五）物理第7页（共8页） 真题密卷 16.(16分)如图所示为一超重报警装置示意图，高为L、横截面积为S、质量为2m、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，当活塞下降至位于 离容器底部头位？的预警传感器处时，系统可发出超重预等。已知初始时环境热力学 温度为T。,大气压强为p。,重力加速度为g,不计摩擦阻力。 (1)求刚好触发超重预警时所挂重物的质量M; (2)在(1)条件下，若外界温度缓慢降低1%，气体内能减少△U。,求气体向外界放出的 热量Q。 iiidiiit 活塞 L 轻 预警 传感器 受监测 重物 二轮专题精准提升（十五）物理第8页（共8页）