精品解析：山西阳泉市2025-2026学年高二下学期期末教学质量监测物理试题

阳泉市2025~2026学年度 第二学期期末教学质量监测试题 高二物理 （考试时长：75分钟，满分：100分） 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将答题卡交回。 一、单项选择题：本题包含7小题，每小题4分，共28分。 1. 墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀。关于该现象的分析正确的是（ ） A. 使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速 B. 混合均匀主要是由于碳粒受重力作用 C. 混合均匀的过程中，碳粒做的是无规则运动而水分子做的不是无规则运动 D. 墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的 2. 2021年12月20日，16项国家科技重大专项之一—石岛湾高温气冷堆核电站示范工程首次并网发电（如图），这是全球首个并网发电的第四代高温气冷堆核电项目。核电站铀核裂变的产物是多样的，一种典型的铀核裂变是生成钡和氪，核反应方程是，已知铀核质量为m1，钡核质量为m2，氪核质量为m3，中子质量为m4，则该核反应释放的核能是（　　） A. B. C. D. 3. 路面共振破碎机是一种新型路面破碎机械，用于旧水泥路面破碎。破碎机工作锤头由电脑自动调节振动情况，激发锤头下水泥路面局部范围产生共振。若破除旧的混凝土的同时要保护旧路面的地基，为实现这样的目的，破碎机工作锤头的振动应该（　　） A. 振动的频率越大，效果越好 B. 振动的振幅越大，效果越好 C. 振动的频率越接近旧路面地基的固有频率，效果越好 D. 振动的频率越接近要破碎的混凝土的固有频率，效果越好 4. 氢原子的能级图如图所示。大量氢原子处于的激发态，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为的金属钠。下列说法正确的是（ ） A. 有2种频率的光子能使金属钠产生光电效应 B. 从跃迁到放出的光子能量最大 C. 逸出光电子的最大初动能为 D. 用的光子照射，氢原子能从的激发态跃迁到的激发态 5. 为了研究某种透明新材料的光学性质，将其压制成半圆柱形，如图甲所示。一束激光由真空沿半圆柱体的径向与其底面过O的法线成θ角射入。CD为光学传感器，可以探测光的强度。从AB面反射回来的光强随入射角θ变化的情况如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 该新材料的折射率n＜1 B. 该新材料的折射率 C. 图甲中若减小入射角θ，则反射光线和折射光线之间的夹角将变大 D. 图甲中若减小入射角θ到0°，则光线将全部从AB界面透射出去 6. 如图所示，一定量的理想气体经历三个不同过程，从状态经过热力学过程、、后又回到状态。下列说法正确的是（ ） A. 过程中，气体的体积不变 B. 过程中，外界对气体做负功 C. 过程中，气体始终吸热 D. 过程中，状态的体积小于状态的体积 7. 如图所示，实线为一列简谐横波在时刻的波形图，且处的质点正沿y轴负方向运动。虚线是时的波形图，该波的周期T大于0.3s，下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴正方向传播 B. 该波波速为0.2m/s C. 该波波速为0.6m/s D. 该波通过直径为0.6m的小孔时能发生明显的衍射现象 二、多项选择题：本题包含3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分。 8. 关于热力学定律，下列说法正确的是（ ） A. 根据热力学第一定律，一个物体的内能增加，必定有其他物体对它做功或向它传递热量 B. 根据热力学第二定律，热量不可能自发地从低温物体传递到高温物体 C. 一定质量的理想气体温度不变，压强增大，单位时间气体分子对容器壁碰撞次数一定减小 D. 一定质量的理想气体压强不变，体积增大，气体一定放出热量 9. 在匀强磁场中，一个静止的铀原子核，经衰变后变成一个新核，放出一个粒子，得到的径迹为两个相切圆1和2，如图所示。两个相切圆半径和满足，已知的半衰期为45亿年。则下列说法正确的是（ ） A. 铀原子核发生了衰变 B. 两个相切圆半径与之比为 C. 经过亿年，的核中有发生了衰变 D. 衰变前后质量守恒 10. 图甲为研究光电效应的实验装置，用不同频率的单色光照射阴极，正确操作下，记录相应电表示数并绘制图像如图乙所示，当频率为时绘制了如图丙所示的图像，已知电子电荷量大小为，图中所标数据均为已知量，则下列说法正确的是（ ） A. 饱和电流与、之间的电压有关 B. 测量遏止电压时，滑片应向a移动 C. 阴极的逸出功 D. 普朗克常量 三、实验题：本题包含2小题，每空2分，共16分。 11. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中： （1）实验中，在玻璃板上描出一滴油酸酒精溶液形成的油膜轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示。坐标纸上正方形小方格的边长为，该油膜的面积是_______。若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为，则油酸分子的直径是_______m。（保留2位有效数字） （2）某同学在实验中最终得到的结果明显偏大，可能是因为 。 A. 错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算 B. 计算油膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理 C. 水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开 12. 如图甲所示，为“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置。 （1）实验前，应调节光具座上放置的各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上，保证单缝和双缝_______（选填“垂直”或“平行”）放置。 （2）若从目镜中看到干涉条纹太密，要想减少从目镜中观察到的条纹数量，下列做法可行的是 。 A. 仅换用间距更小的双缝 B. 仅将单缝向双缝靠近 C. 仅将屏向靠近双缝的方向移动 D. 仅将红色滤光片换成紫色滤光片 （3）转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮纹中央，读出手轮的读数为。继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第10条亮纹中央，如图乙所示，读出手轮的读数为_______。已知双缝间的宽度，通过激光测距仪测量出双缝到投影屏间的距离，则该种色光的波长是_______m。 （4）若该单色光恰好能使某金属发生光电效应，则用波长更长的单色光照射时，一定_______（选填“能”或“不能”）发生光电效应。 四、计算题：本题包含3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。 13. 如图所示，深度为2m的游泳池充满水，泳池底部A点有一单色光源，A点距游泳池壁的距离为1.5m，某人走向游泳池，距游泳池边缘B点为2m时恰好看到光源，已知人的眼睛到地面的高度为1.5m，光在真空中传播速度为3×108m/s，求： ①游泳池中水对该单色光的折射率； ②光从光源A发出到射入人的眼睛所用的时间（保留两位有效数字）。 14. 扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶起的现象；如图，截面积为S的热杯盖扣在水平桌面上，开始时内部封闭气体的温度为300K，压强为大气压强P0．当封闭气体温度上升至303K时，杯盖恰好被整体顶起，放出少许气体后又落回桌面，其内部压强立即减为P0，温度仍为303K．再经过一段时间，内部气体温度恢复到300K．整个过程中封闭气体均可视为理想气体．求： （ⅰ）当温度上升到303K且尚未放气时，封闭气体的压强； （ⅱ）当温度恢复到300K时，竖直向上提起杯盖所需的最小力． 15. 某小组设计了一个气压升降机如图所示，竖直圆柱形光滑绝热汽缸中间有一个小支架，支架上放有可以自由移动的横截面积为S的绝热轻质活塞，活塞上放有重物，活塞到缸底的距离为H，已知大气压强为，重力加速度为g。活塞下方空间放有电阻丝，可以对气体加热。工作时先把活塞下方抽成真空，然后将容积为、压强为、温度为装有氩气的容器通过阀门K向活塞下方空间充气，假设充气过程中氩气的温度不变，且可视为理想气体，充气结束时活塞刚好离开支架。 （1）求重物的质量M； （2）将阀门K关闭以后，将电阻丝接通电源，当电阻丝产生的热量Q全部被氩气吸收时，活塞上升高度为h，求此时汽缸内氩气的温度T和增加的内能△U。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 阳泉市2025~2026学年度 第二学期期末教学质量监测试题 高二物理 （考试时长：75分钟，满分：100分） 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将答题卡交回。 一、单项选择题：本题包含7小题，每小题4分，共28分。 1. 墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀。关于该现象的分析正确的是（ ） A. 使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速 B. 混合均匀主要是由于碳粒受重力作用 C. 混合均匀的过程中，碳粒做的是无规则运动而水分子做的不是无规则运动 D. 墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的 【答案】A 【解析】 【详解】A．悬浮碳粒越小，受到各个方向水分子撞击的不平衡性越显著，布朗运动越剧烈，因此混合均匀的过程进行得更迅速，故A正确； B．混合均匀主要是水分子无规则热运动撞击碳粒，使碳粒做布朗运动导致的，不是碳粒受重力作用的结果，故B错误； C．混合均匀的过程中，水分子做永不停息的无规则热运动，碳粒的无规则布朗运动正是水分子无规则运动的反映，二者都做无规则运动，故C错误； D．墨汁的扩散是物理变化过程，没有发生化学反应，本质是分子无规则热运动导致的，故D错误。 故选A。 2. 2021年12月20日，16项国家科技重大专项之一—石岛湾高温气冷堆核电站示范工程首次并网发电（如图），这是全球首个并网发电的第四代高温气冷堆核电项目。核电站铀核裂变的产物是多样的，一种典型的铀核裂变是生成钡和氪，核反应方程是，已知铀核质量为m1，钡核质量为m2，氪核质量为m3，中子质量为m4，则该核反应释放的核能是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】核反应中质量亏损为 由质能方程 故选D。 3. 路面共振破碎机是一种新型路面破碎机械，用于旧水泥路面破碎。破碎机工作锤头由电脑自动调节振动情况，激发锤头下水泥路面局部范围产生共振。若破除旧的混凝土的同时要保护旧路面的地基，为实现这样的目的，破碎机工作锤头的振动应该（　　） A. 振动的频率越大，效果越好 B. 振动的振幅越大，效果越好 C. 振动的频率越接近旧路面地基的固有频率，效果越好 D. 振动的频率越接近要破碎的混凝土的固有频率，效果越好 【答案】D 【解析】 【详解】根据共振现象，当驱动力的频率等于物体的固有频率时物体的振幅达到最大值，所以应使破碎机工作的锤头的振动与要破碎的混凝土的固有频率相接近，从而损坏混凝土，效果好，而与地基频率相差较大，可以不损坏路面的地基。 故选D。 4. 氢原子的能级图如图所示。大量氢原子处于的激发态，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为的金属钠。下列说法正确的是（ ） A. 有2种频率的光子能使金属钠产生光电效应 B. 从跃迁到放出的光子能量最大 C. 逸出光电子的最大初动能为 D. 用的光子照射，氢原子能从的激发态跃迁到的激发态 【答案】A 【解析】 【详解】ABC．氢原子由能级跃迁到能级释放的光子能量为 氢原子由能级跃迁到能级释放的光子能量为 氢原子由能级跃迁到能级释放的光子能量为 金属钠的逸出功为 由于，， 即有2种频率的光子能使金属钠产生光电效应，氢原子由能级跃迁到能级释放的光子能量最大，为，故A正确，BC错误； D．氢原子由能级跃迁到能级需要吸收的光子能量为 所以用0.85eV的光子照射，不能使氢原子跃迁到激发态，故D错误。 故选A。 5. 为了研究某种透明新材料的光学性质，将其压制成半圆柱形，如图甲所示。一束激光由真空沿半圆柱体的径向与其底面过O的法线成θ角射入。CD为光学传感器，可以探测光的强度。从AB面反射回来的光强随入射角θ变化的情况如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 该新材料的折射率n＜1 B. 该新材料的折射率 C. 图甲中若减小入射角θ，则反射光线和折射光线之间的夹角将变大 D. 图甲中若减小入射角θ到0°，则光线将全部从AB界面透射出去 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】AB．题图乙可知，当时发生全反射，则有 故AB错误； C．甲中若减小入射角，根据折射定律和反射定律可知反射角和折射角都变小，则反射光线和折射光线之间的夹角将变大，故C正确； D．减小入射角到0°时，不会发生折射现象，但是会有反射现象，所以光线不会全部从AB界面投射出去，故D错误； 故选C。 6. 如图所示，一定量的理想气体经历三个不同过程，从状态经过热力学过程、、后又回到状态。下列说法正确的是（ ） A. 过程中，气体的体积不变 B. 过程中，外界对气体做负功 C. 过程中，气体始终吸热 D. 过程中，状态的体积小于状态的体积 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据理想气体状态方程 可得 即 由图可知，ab过程，b与绝对零度连线的斜率大于a与绝对零度连线的斜率，则b状态气体的体积小于a状态气体的体积，则ab过程中体积减小，外界对气体做正功，故AB错误； C．bc过程中，气体温度不变，压强变小，体积变大，故气体内能不变，对外做功，根据热力学第一定律可知，气体始终吸热，C正确； D．ca过程中，气体的压强不变，根据盖吕萨克定律可知，ca过程中，气体的温度降低，体积减小，即状态的体积大于状态的体积，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，实线为一列简谐横波在时刻的波形图，且处的质点正沿y轴负方向运动。虚线是时的波形图，该波的周期T大于0.3s，下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴正方向传播 B. 该波波速为0.2m/s C. 该波波速为0.6m/s D. 该波通过直径为0.6m的小孔时能发生明显的衍射现象 【答案】B 【解析】 【详解】A．实线为一列简谐横波在时刻的波形图，且处的质点正沿y轴负方向运动，由同侧法可知，波沿x轴负向方向传播，故A错误； BC．根据图像可知，波长为 λ=0.24m 结合图像可知传播时间 解得 因为T＞0.3s，所以n=0，周期为 T=1.2s 则波速为 故B正确，C错误； D．根据图像可知，波长为 λ=0.24m 则波通过直径为d=0.6m的小孔时不能发生明显的衍射现象，故D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题包含3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分。 8. 关于热力学定律，下列说法正确的是（ ） A. 根据热力学第一定律，一个物体的内能增加，必定有其他物体对它做功或向它传递热量 B. 根据热力学第二定律，热量不可能自发地从低温物体传递到高温物体 C. 一定质量的理想气体温度不变，压强增大，单位时间气体分子对容器壁碰撞次数一定减小 D. 一定质量的理想气体压强不变，体积增大，气体一定放出热量 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据热力学第一定律，一个物体的内能增加，必定有其他物体对它做功或向它传递热量，A正确； B．根据热力学第二定律，热量不可能自发地从低温物体传递到高温物体，B正确； C．一定质量的理想气体温度不变，气体分子的平均动能不变，压强增大，单位时间气体分子对容器壁碰撞次数一定增大，C错误； D．一定质量的理想气体压强不变，体积增大，由盖-吕萨克定律，得温度升高，理想气体内能仅与温度有关，因此内能，体积增大，气体对外做功，，由热力学第一定律，得，气体一定吸收热量，D错误。 故选AB。 9. 在匀强磁场中，一个静止的铀原子核，经衰变后变成一个新核，放出一个粒子，得到的径迹为两个相切圆1和2，如图所示。两个相切圆半径和满足，已知的半衰期为45亿年。则下列说法正确的是（ ） A. 铀原子核发生了衰变 B. 两个相切圆半径与之比为 C. 经过亿年，的核中有发生了衰变 D. 衰变前后质量守恒 【答案】BC 【解析】 【详解】A．新核比铀核的质量数少4，电荷数少2，因此铀原子核发生了α衰变，故A错误； B.衰变前，铀核静止，根据动量守恒定律可知，新核与α粒子的动量大小相等，方向相反，新核与α粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得 可得 新核与α粒子的电荷量之比为 则两个相切圆半径与之比为，故B正确； C.经过90亿年，即2个半衰期的时间，由半衰期的定义可知，100kg的发生衰变的质量为，故C正确； D．铀核衰变的过程，释放核能，存在质量亏损，则其衰变前后质量不守恒，故D错误。 故选BC。 10. 图甲为研究光电效应的实验装置，用不同频率的单色光照射阴极，正确操作下，记录相应电表示数并绘制图像如图乙所示，当频率为时绘制了如图丙所示的图像，已知电子电荷量大小为，图中所标数据均为已知量，则下列说法正确的是（ ） A. 饱和电流与、之间的电压有关 B. 测量遏止电压时，滑片应向a移动 C. 阴极的逸出功 D. 普朗克常量 【答案】BC 【解析】 【详解】A．饱和电流只与入射光的光强有关，与外加电压无关，故A错误； B．测量遏止电压时，光电管应接反向电压，滑片P应向a移动，故B正确； D．根据光电效应方程 根据动能定理 整理得 图像的斜率为 解得普朗克常量，故D错误； C．根据， 解得阴极K的逸出功为，故C正确。 故选BC。 三、实验题：本题包含2小题，每空2分，共16分。 11. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中： （1）实验中，在玻璃板上描出一滴油酸酒精溶液形成的油膜轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示。坐标纸上正方形小方格的边长为，该油膜的面积是_______。若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为，则油酸分子的直径是_______m。（保留2位有效数字） （2）某同学在实验中最终得到的结果明显偏大，可能是因为 。 A. 错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算 B. 计算油膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理 C. 水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开 【答案】（1） ①. 91 ②. （2）AC 【解析】 【小问1详解】 [1]在围成的方格中，不足半个舍去，多于半个的算一个，共有91个方格，故油酸膜的面积为 [2]油酸分子直径为 【小问2详解】 A．错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，则测量的油酸体积偏大，根据可知，分子直径的测量值偏大，故A正确； B．计算油膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理，则测量的油酸面积偏大，根据可知，分子直径的测量值偏小，故B错误； C．水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开，则测量的油酸面积偏小，根据可知，分子直径的测量值偏大，故C正确。 故选AC。 12. 如图甲所示，为“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置。 （1）实验前，应调节光具座上放置的各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上，保证单缝和双缝_______（选填“垂直”或“平行”）放置。 （2）若从目镜中看到干涉条纹太密，要想减少从目镜中观察到的条纹数量，下列做法可行的是 。 A. 仅换用间距更小的双缝 B. 仅将单缝向双缝靠近 C. 仅将屏向靠近双缝的方向移动 D. 仅将红色滤光片换成紫色滤光片 （3）转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮纹中央，读出手轮的读数为。继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第10条亮纹中央，如图乙所示，读出手轮的读数为_______。已知双缝间的宽度，通过激光测距仪测量出双缝到投影屏间的距离，则该种色光的波长是_______m。 （4）若该单色光恰好能使某金属发生光电效应，则用波长更长的单色光照射时，一定_______（选填“能”或“不能”）发生光电效应。 【答案】（1）平行 （2）A （3） ①. 14.530 ②. （4）不能 【解析】 【小问1详解】 只有保证单缝和双缝互相平行，才能在屏上出现明暗相间的条纹。 【小问2详解】 从目镜中看到干涉条纹太密，要想减少从目镜中观察到的条纹数量，应增大双缝干涉条纹间距，根据双缝干涉条纹间距公式分析。 A．仅换用间距更小的双缝，双缝干涉条纹间距增大，故A符合题意； B．仅将单缝向双缝靠近，双缝干涉条纹间距不变，故B不符合题意； C．仅将屏向靠近双缝的方向移动，双缝干涉条纹间距减小，故C不符合题意； D．仅将红色滤光片换成紫色滤光片，紫光的波长较小，双缝干涉条纹间距减小，故D不符合题意。 故选A。 【小问3详解】 [1]由图乙可知，手轮的读数为 [2]双缝干涉条纹间距为 根据双缝干涉条纹间距公式 代入数据，解得该种色光的波长为 【小问4详解】 该单色光恰好能使金属产生光电效应，根据光电效应产生的条件可知，入射光的频率恰好等于该金属的极限频率；用波长更长的单色光照射时，根据可知，入射光的频率减小，小于该金属的极限频率，所以该金属不能发生光电效应。 四、计算题：本题包含3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。 13. 如图所示，深度为2m的游泳池充满水，泳池底部A点有一单色光源，A点距游泳池壁的距离为1.5m，某人走向游泳池，距游泳池边缘B点为2m时恰好看到光源，已知人的眼睛到地面的高度为1.5m，光在真空中传播速度为3×108m/s，求： ①游泳池中水对该单色光的折射率； ②光从光源A发出到射入人的眼睛所用的时间（保留两位有效数字）。 【答案】①；② 【解析】 【详解】解：①光路如图所示，入射角α，折射角β 由折射定律 ②该单色光在池水中传播速度为v 光从光源A发出到射入人的眼睛所用的时间 14. 扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶起的现象；如图，截面积为S的热杯盖扣在水平桌面上，开始时内部封闭气体的温度为300K，压强为大气压强P0．当封闭气体温度上升至303K时，杯盖恰好被整体顶起，放出少许气体后又落回桌面，其内部压强立即减为P0，温度仍为303K．再经过一段时间，内部气体温度恢复到300K．整个过程中封闭气体均可视为理想气体．求： （ⅰ）当温度上升到303K且尚未放气时，封闭气体的压强； （ⅱ）当温度恢复到300K时，竖直向上提起杯盖所需的最小力． 【答案】（ⅰ）1.01P0；（ⅱ）0.02P0S 【解析】 【详解】（ⅰ）气体进行等容变化，开始时，压强P0，温度T0=300K；当温度上升到303K且尚未放气时，压强为P1，温度T1=303K；根据可得： （ⅱ）当内部气体温度恢复到300K时，由等容变化方程可得： ， 解得: 当杯盖恰被顶起时有： 若将杯盖提起时所需的最小力满足： ， 解得： 15. 某小组设计了一个气压升降机如图所示，竖直圆柱形光滑绝热汽缸中间有一个小支架，支架上放有可以自由移动的横截面积为S的绝热轻质活塞，活塞上放有重物，活塞到缸底的距离为H，已知大气压强为，重力加速度为g。活塞下方空间放有电阻丝，可以对气体加热。工作时先把活塞下方抽成真空，然后将容积为、压强为、温度为装有氩气的容器通过阀门K向活塞下方空间充气，假设充气过程中氩气的温度不变，且可视为理想气体，充气结束时活塞刚好离开支架。 （1）求重物的质量M； （2）将阀门K关闭以后，将电阻丝接通电源，当电阻丝产生的热量Q全部被氩气吸收时，活塞上升高度为h，求此时汽缸内氩气的温度T和增加的内能△U。 【答案】（1）；（2）， 【解析】 【详解】（1）充气过程中氩气的温度不变，等温变化得 解得充气后活塞下方气体的压强为 对活塞受力分析得 解得 （2）活塞上升过程中其他压强不变，由等压变化为 解得 在此过程中，气体对外做功为 根据热力学第一定律得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $