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题型：解答题题类：难易度：容易

2025届广西壮族自治区高三上学期10月摸底测试物理试题

某物理探究小组设计了一款火警报警装置，其原理图如图所示，固定在水平地面上的导热汽缸内，质量 $\text{[math]}$ 、横截面积 $\text{[math]}$ 的活塞密封一定质量的理想气体，起初环境的热力学温度 $\text{[math]}$ ，活塞距汽缸底部的高度 $\text{[math]}$ ，当环境的热力学温度缓慢达到 $\text{[math]}$ 时，表面涂有导电物质的活塞恰好与a、b两触点接触，蜂鸣器发出报警声，不计活塞与汽缸之间的摩擦，外界大气压强 $\text{[math]}$ ，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ 。求：

（1）、起初缸内气体的压强 $\text{[math]}$ ；

（2）、起初活塞到两触点的距离d。

举一反三

如图是一个形状不规则的绝热容器，在容器上竖直插入一根两端开口、横截面积为 $\text{[math]}$ 且足够长的玻璃管，玻璃管下端与容器内部连接且不漏气。玻璃管内有一个轻质绝热活塞底端恰好位于容器口处。初始时，容器内气体温度 $\text{[math]}$ ，压强等于大气压强 $\text{[math]}$ 。现采用两种方式加热气体至 $\text{[math]}$ ，方式一：活塞用插销固定住，电阻丝加热，气体吸收 $\text{[math]}$ 的热量后停止加热；方式二：拔掉插销，电阻丝缓慢加热气体，完成加热时活塞上升了 $\text{[math]}$ 。容器和玻璃管内的气体可视为理想气体，不计摩擦。求：

（1）哪种加热方式气体吸收的热量更多，多吸收的热量 $\text{[math]}$ ；

（2）用“方式一”完成加热后，容器内气体的压强 $\text{[math]}$ ；

（3）容器的体积 $\text{[math]}$ 。

如图所示，足够长的圆柱形导热汽缸内用一质量为m，面积为S的活塞密封一定质量的理想气体，汽缸与活塞在轻质弹簧的作用下静止于倾角 $\text{[math]}$ 的光滑斜面上，此时活塞到汽缸底部的距离为 $\text{[math]}$ ，弹簧的弹力大小为 $\text{[math]}$ ，汽缸与活塞间无摩擦且不漏气。已知大气压强恒为 $\text{[math]}$ ，环境温度为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为g，缸内气体质量忽略不计。若环境温度缓慢上升为 $\text{[math]}$ ，求该过程中气体对外界做的功。

将压瘪的乒乓球（未漏气）浸泡在热水中，一段时间后乒乓球便恢复原状，乒乓球内部气体（视为理想气体）经历了由A→B→C的变化过程，V—T图像如图所示，T为热力学温度，已知理想气体的内能与热力学温度成正比，则下列结论正确的是（　　）

用铝制易拉罐制作温度计，一透明薄吸管里有一段油柱（长度不计）粗细均匀，吸管与罐密封性良好，罐内气体可视为理想气体，已知罐体积为 $\text{[math]}$ ，薄吸管底面积 $\text{[math]}$ ，罐外吸管总长度为20cm，当温度为27℃时，油柱离罐口10cm，不考虑大气压强变化，下列说法正确的是（　　）

如图所示一足够高绝热汽缸放置于水平地面上，固定在缸壁上导热隔板A和可动绝热活塞B在汽缸内形成两个封闭空间，活塞B与缸壁的接触光滑但不漏气，B的上方为大气，A与B之间以及A与缸底之间都充满质量相同的同种理想气体。系统在开始时处于平衡状态，A与缸底空间有电炉丝E对气体缓慢加热，活塞B质量为m，活塞截面积为S，大气压强为p₀ ，重力加速度为g，开始AB相距H，汽缸内气体温度为T。在加热过程中：

玻璃瓶可作为测量水深的简易装置。如图所示，白天潜水员在水面上将100 mL水装入容积为400 mL的玻璃瓶中，拧紧瓶盖后带入水底，瓶身长度相对水深可忽略，倒置瓶身，打开瓶盖，让水进入瓶中，稳定后测得瓶内水的体积为250 mL。将瓶内气体视为理想气体，全程气体不泄漏。已知大气压强p₀ = 1.0 × 10⁵ Pa，水的密度ρ = 1.0 × 10³ kg/m³。则：

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