甘肅省武威市第四中學(xué)2023年高二物理第二學(xué)期期末檢測(cè)模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、容積為20L的鋼瓶充滿(mǎn)氧氣后，壓強(qiáng)為150atm，打開(kāi)鋼瓶的閥門(mén)讓氧氣同時(shí)分裝到容積為5L的小瓶中，若小瓶原來(lái)是抽空的，小瓶中充氣后壓強(qiáng)為10atm，分裝過(guò)程中無(wú)漏氣，且溫度不變，那么最多能分裝（）A．4瓶 B．50瓶C．56瓶 D．60瓶2、關(guān)于電磁波和機(jī)械波，下列說(shuō)法正確的是A．電磁波是縱波，而機(jī)械波既有橫波又有縱波B．機(jī)械波和電磁波在傳播時(shí)都需要介質(zhì)C．機(jī)械波的能量由振幅決定，而電磁波的能量由頻率決定D．當(dāng)機(jī)械波或電磁波從空氣中進(jìn)入水中時(shí)，頻率不變，波長(zhǎng)和波速都變小3、在國(guó)際單位制中，加速度的單位是（）A．m B．s C．m/s D．m/s24、如圖所示，不可伸長(zhǎng)且足夠長(zhǎng)的光滑輕繩，其左端固定于O點(diǎn)，右端跨過(guò)位于O′點(diǎn)的固定光滑軸懸掛質(zhì)量為M的物塊，OO′段水平，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，繩子上套一可沿繩滑動(dòng)的輕環(huán)?，F(xiàn)在輕環(huán)上懸掛質(zhì)量為m的鉤碼，平衡后物塊上升了L，則鉤碼和物塊的質(zhì)量關(guān)系正確的是A． B．C． D．5、在人類(lèi)對(duì)微觀世界進(jìn)行探索的過(guò)程中，科學(xué)實(shí)驗(yàn)起到了非常重要的作用．下列說(shuō)法符合歷史事實(shí)的是()A．湯姆遜通過(guò)陰極射線在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了原子的核式結(jié)構(gòu)B．盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子C．查德威克發(fā)現(xiàn)了中子，證實(shí)了中子是原子核的組成部分D．愛(ài)因斯坦發(fā)現(xiàn)的質(zhì)能方程解釋了光電效應(yīng)產(chǎn)生的原因6、光在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列說(shuō)法正確的是A．在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的色散現(xiàn)象B．白光通過(guò)三棱鏡后得到彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象C．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象D．光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的偏振現(xiàn)象二、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、如圖甲所示，在變壓器輸入端加上如圖乙所示的交變電壓，在副線圈的輸出端串接上一只理想整流二極管D和滑動(dòng)變阻器R，則A．當(dāng)滑片P上移時(shí)，原線圈中的電流I1變大B．當(dāng)滑片P上移時(shí)，原線圈的輸入功率變小C．當(dāng)拿掉二極管后，副線圈中的交流電周期與原來(lái)相同D．保持滑片P不動(dòng)，R上電流有效值是無(wú)二極管時(shí)的8、如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波在t時(shí)刻的波形圖象，已知波的傳播速度為，a、b、c是三個(gè)振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，回復(fù)力對(duì)a、b、c質(zhì)點(diǎn)的沖量分別為、、，回復(fù)力對(duì)a、b、c質(zhì)點(diǎn)做功分別為、、，以下列說(shuō)法中正確的是A．t

時(shí)刻

c

質(zhì)點(diǎn)速度方向向下B．從

t

時(shí)刻再經(jīng)過(guò)

1s，質(zhì)點(diǎn)

a、b、c

通過(guò)的路程均為

12cmC．從

t

時(shí)刻再經(jīng)過(guò)

1s，回復(fù)力對(duì)

a、b、c

質(zhì)點(diǎn)的沖量

D．從

t

時(shí)刻再經(jīng)過(guò)

1s，回復(fù)力對(duì)

a、b、c

質(zhì)點(diǎn)的功9、下列說(shuō)法正確的是（）A．泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，玻璃中的氣泡看起來(lái)特別明亮是光的全反射現(xiàn)象B．根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)C．楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中觀察到了明暗條紋，證明光是一種波，如果用激光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)則效果沒(méi)有那么明顯D．經(jīng)典力學(xué)理論的成立具有一定的局限性E.真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，與光源和觀察者間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)10、-列簡(jiǎn)諧橫波沿軸傳播，波速為，時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)正沿軸正方向運(yùn)動(dòng)，、兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置的坐標(biāo)分別為、．下列判斷正確的是__________．A．該波沿軸負(fù)方向傳播B．該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的加速度為零C．質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為D．從該時(shí)刻開(kāi)始，經(jīng)過(guò)，質(zhì)點(diǎn)的路程為E.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)在波峰時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在平衡位置并正沿軸正方向運(yùn)動(dòng)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“測(cè)定金屬絲電阻率”的實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)出其長(zhǎng)度L、直徑d和電阻R．(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)金屬絲長(zhǎng)度時(shí)讀數(shù)如圖，則金屬絲的長(zhǎng)度為_(kāi)____mm；(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲直徑時(shí)讀數(shù)如圖乙，則金屬絲的直徑為_(kāi)____mm．(3)若用圖丙測(cè)金屬絲的電阻，則測(cè)量結(jié)果將比真實(shí)值_____．（選填“偏大”或“偏小”）(4)用電壓表和電流表測(cè)金屬絲的電壓和電流時(shí)讀數(shù)如圖丁，則電壓表的讀數(shù)為_(kāi)____V，電流表的讀數(shù)為_(kāi)____A．12．（12分）某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“物體的加速度與合外力的關(guān)系”，具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．按圖示裝置安裝器材；B．調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角，輕推小車(chē)后，使小車(chē)沿長(zhǎng)木板向下運(yùn)動(dòng)，且使小車(chē)上的擋光板通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的時(shí)間相等；C．取下細(xì)繩和砂桶，測(cè)量砂桶和砂子的總質(zhì)量m并記錄；D．把小車(chē)置于靠近滑輪的位置，由靜止釋放小車(chē)，記錄小車(chē)先后通過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2時(shí)顯示的時(shí)間；E．重新掛上細(xì)繩和砂桶，改變砂桶中砂子的質(zhì)量，重復(fù)B～D步驟．(1)如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度d=_______cm．(2)下列有關(guān)本實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法正確的是_______．A．砂桶和砂子的總質(zhì)量必須遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量B．小車(chē)的質(zhì)量必須遠(yuǎn)小于砂桶和砂子的總質(zhì)量C．平衡摩擦力時(shí)要取下細(xì)繩和砂桶D．平衡摩擦力時(shí)不需要取下細(xì)繩和砂桶(3)若擋光片的寬度為d，光電門(mén)1、光電門(mén)2之間的距離為l，顯示的時(shí)間分別為t1、t2，則小車(chē)的加速度為_(kāi)_____________．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）豎直放置的氣缸內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱良好，橫截面積為S=100cm2，厚度不計(jì)的活塞質(zhì)量為m=20kg，活塞可沿氣缸壁無(wú)摩擦滑動(dòng)且不漏氣開(kāi)始時(shí)如圖甲所示，氣缸開(kāi)口豎直向下放置，活塞與氣缸底的距離為H1=30cm，氣體溫度T1=300K，大氣壓強(qiáng)為Po=1.0×105Pa，現(xiàn)將氣缸緩慢的轉(zhuǎn)到開(kāi)口豎直向上的位置，如圖乙所示取重力加速度g=10m/s2.求：(1)穩(wěn)定時(shí)活塞與氣缸底的距離H2；(2)穩(wěn)定后，當(dāng)環(huán)境溫度緩慢升至T2=375K過(guò)程中缸內(nèi)氣體內(nèi)能增加ΔU=210J，則該過(guò)程中缸內(nèi)氣體吸收的熱量Q為多大?14．（16分）半徑R=4500km的某星球上有一傾角為30o的固定斜面，一質(zhì)量為1kg的小物塊在力F作用下從靜止開(kāi)始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，力F始終與斜面平行．如果物塊和斜面間的摩擦因數(shù)，力F隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示（取沿斜面向上方向?yàn)檎?s末物塊速度恰好又為0，引力常量．試求：（1）該星球的質(zhì)量大約是多少？（2）要從該星球上平拋出一個(gè)物體，使該物體不再落回星球，至少需要多大速度？（計(jì)算結(jié)果均保留二位有效數(shù)字）15．（12分）一位健身愛(ài)好者從一根固定的豎直桿頂端握住桿由靜止開(kāi)始滑下，先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，再做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。加速過(guò)程的加速度大小是減速過(guò)程的加速度大小的1倍。下滑過(guò)程共用時(shí)1.5s，下滑了3m，速度減小至零（此時(shí)人未接觸地面）。人的質(zhì)量為60kg，g取10m/s1．求：(1)人開(kāi)始下滑前，桿對(duì)人的摩擦力；(1)人下滑過(guò)程中的最大速度；(3)勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小。

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、C【解析】根據(jù)玻意耳定律p1V1=p′（V1+nV1），

所以n=(p點(diǎn)睛：本題考查等溫變化狀態(tài)方程．重點(diǎn)是確定初末狀態(tài)的各物理量，注意原瓶?jī)?nèi)氣體體積，不要忘了V1．2、C【解析】

A.電磁波是橫波，而機(jī)械波既有橫波又縱波，A錯(cuò)誤。B.電磁波的傳播不需要需要介質(zhì)，可以再真空中傳播，B錯(cuò)誤。C.機(jī)械波的能量由振幅決定，而電磁波的能量由頻率決定，C正確。D.當(dāng)電磁波從空氣中進(jìn)入水中時(shí)，頻率不變，而介質(zhì)的折射率變大，所以波速變小，則波長(zhǎng)也變小，對(duì)于機(jī)械波從空氣中進(jìn)入水中時(shí)，頻率不變，但波速變大，所以波長(zhǎng)也變大，D錯(cuò)誤；3、D【解析】根據(jù)加速度的定義式知，加速度的單位是，故ABC錯(cuò)誤，D正確．點(diǎn)睛：加速度的單位是導(dǎo)出單位，可根據(jù)物理公式推導(dǎo)出各物理量單位的關(guān)系，關(guān)鍵要對(duì)涉及加速度的公式要熟悉．4、D【解析】

由題意可知，重新平衡后，繩子形狀如下圖：由于OO'長(zhǎng)為L(zhǎng)，物體上升高度L，說(shuō)明繩子在左側(cè)總長(zhǎng)度為2L，則左右兩邊均為L(zhǎng)，如圖所示，則可知：故繩子與豎直方向夾角為30°，則環(huán)兩邊繩子的夾角為60°，則根據(jù)平行四邊形定則，環(huán)兩邊繩子拉力的合力為：根據(jù)平衡條件，則鉤碼重力為：則可知鉤碼的質(zhì)量為：故D正確，ABC錯(cuò)誤。5、C【解析】湯姆遜通過(guò)陰極射線在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了電子，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了在原子的核式結(jié)構(gòu)理論，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；查德威克發(fā)現(xiàn)了中子，證實(shí)了中子是原子核的組成部分，選項(xiàng)C正確；愛(ài)因斯坦發(fā)現(xiàn)的光電效應(yīng)方程解釋了光電效應(yīng)產(chǎn)生的原因，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.6、C【解析】在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的全反射現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤．用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光折射現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象，故C正確；光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤．故選C．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、BCD【解析】

A項(xiàng)：由于原線圈兩端電壓不變，副線圈兩端電壓不變，當(dāng)滑片P上移時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變大，所以副線圈中的電流變小，則原線圈中的電流變小，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由于原線圈中的電流變小，電壓不變，所以功率變小，故B正確；C項(xiàng)：有二極管存在時(shí)，副線圈中交變電流一個(gè)周期內(nèi)只有半個(gè)周期有電流，但周期不變，拿掉二極管后，副線圈中交變電流的周期不變，故C正確；D項(xiàng)：設(shè)副線圈兩端電壓為U0，有二極管時(shí)，根據(jù)電流的熱效應(yīng)得：R兩端的電壓為，解得：，無(wú)二極管時(shí)，R兩端的電壓為：，根據(jù)可得：保持滑片P不動(dòng)，R上電流有效值是無(wú)二極管時(shí)的，故D正確。8、BD【解析】

A、由于不知道波的傳播方向，所以不能確定t時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c的速度方向，故A錯(cuò)誤；B、波的波長(zhǎng)為4m，則周期為，從t時(shí)刻再經(jīng)過(guò)1s，即經(jīng)過(guò)半個(gè)周期，三個(gè)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程均為，故B正確；C、圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a、b的速度等大同向，從t時(shí)刻再經(jīng)過(guò)1s，即經(jīng)過(guò)半個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)a、b的速度等大反向，由動(dòng)量定理知，回復(fù)力對(duì)a、b質(zhì)點(diǎn)的沖量，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量變化量為0，則回復(fù)力對(duì)c質(zhì)點(diǎn)的沖量，故C錯(cuò)誤；D、經(jīng)過(guò)半個(gè)周期，a、b、c質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能變化量為0，根據(jù)動(dòng)能定理知回復(fù)力對(duì)a、b、c質(zhì)點(diǎn)的功，故D正確；故選BD?！军c(diǎn)睛】關(guān)鍵是通過(guò)波形微平移法分析質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，要知道動(dòng)量定理是求沖量常用的方法，動(dòng)能定理是求變力做功常用的方法。9、ADE【解析】泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，玻璃中的氣泡看起來(lái)特別明亮是光的全反射現(xiàn)象，選項(xiàng)A正確；根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，周期性變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)，均勻變化的電場(chǎng)可產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；楊氏干涉觀察到了明暗條紋證明光是一種波，如果用激光，由于是相干光源，則進(jìn)行實(shí)驗(yàn)則效果更明顯，故C錯(cuò)誤；經(jīng)典力學(xué)理論的成立具有一定的局限性，它只適應(yīng)宏觀低速物體的運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確；根據(jù)性對(duì)論的原理，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，與光源和觀察者間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)，選項(xiàng)E正確；故選ADE.10、ACE【解析】

A．根據(jù)圖時(shí)時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)N向上運(yùn)動(dòng)，由“上下坡法”或平移法可知：波向左傳播，故A正確；B．圖時(shí)時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M在波谷位置，故離平衡位置的距離最大，則加速度最大，速度為零，故B錯(cuò)誤；C．由圖可得：振幅為0.2m，波長(zhǎng)λ=4m，故周期T＝λ/v＝2s；根據(jù)t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)N在平衡位置向上振動(dòng)可得：振動(dòng)方向?yàn)閥=0.2sinπt（m），故C正確；D．圖時(shí)時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P在平衡位置，故經(jīng)過(guò)10s=5T，質(zhì)點(diǎn)P的路程為5×4A=20×0.2m=4m，故D錯(cuò)誤；E．M、P平衡位置間的距離為3λ/4，波由P傳向M，故當(dāng)質(zhì)點(diǎn)M在波峰時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P在平衡位置并正沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，故E正確；故選ACE．點(diǎn)睛：機(jī)械振動(dòng)問(wèn)題中，一般根據(jù)振動(dòng)圖或質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)得到周期、質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向；再根據(jù)波形圖得到波長(zhǎng)和波的傳播方向，從而得到波速及質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)，進(jìn)而根據(jù)周期得到路程．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、13.55；0.696；偏小；2.60；0.52；【解析】（1）題中為20分度游標(biāo)卡尺，其讀數(shù)為：13mm+11×0.05mm=13.55mm；（2）螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為：0.5mm+19.6×0.01mm=0.696mm；（3）把待測(cè)電阻與電壓表看做一個(gè)整體，根據(jù)歐姆定律可知，測(cè)得的應(yīng)是待測(cè)電阻與電壓表內(nèi)阻的并聯(lián)電阻，所以測(cè)量值比真實(shí)值偏??；（4）電流表讀數(shù)為：I=26格×0.02A=0.52A，電壓表讀數(shù)為：U=26格×0.1V=2.60V【點(diǎn)睛】（1）20分度游標(biāo)卡尺，最小精確度為0.05mm，故根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)為：主尺數(shù)+游標(biāo)尺對(duì)齊刻度序號(hào)×最小精確度，即：13mm+11×0.05mm=13.55mm；（2）螺旋測(cè)微器最小精確度為0.01mm，其讀數(shù)方法為：主尺數(shù)+對(duì)齊刻度估讀條數(shù)×最小精度，即0.5mm+19.6條×0.01mm=0.696mm；（3）誤差分析時(shí)，把待測(cè)電阻與電壓表看成一個(gè)整體，根據(jù)歐姆定律可知，測(cè)得的應(yīng)是待測(cè)電阻與電壓表內(nèi)阻的并聯(lián)電阻，所以測(cè)量值比真實(shí)值偏?。唬?）電流表每小格數(shù)值是0.02A，應(yīng)進(jìn)行估讀，即估讀到0.01A；同理電壓表應(yīng)進(jìn)行估讀，即估讀到0.01V，然后根據(jù)歐姆定律求解即可．12、(1)0.670(2)D(3)【解析】(1)主尺讀數(shù)為0.6cm，游尺讀數(shù)為0.075cm，故擋光片寬度為0.675cm.(2)A、B、小車(chē)做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)合外力等于砂桶和砂子的重力，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；C、D、平衡摩擦力時(shí)不需要取下細(xì)繩和砂桶，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確．故選D.(3)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有，可知.【點(diǎn)睛】本題考查小車(chē)的加速度與所受合外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，該題重點(diǎn)是要知道通過(guò)光電門(mén)甲和乙時(shí)可以認(rèn)為速度是不變的，以此才能來(lái)表示小車(chē)的加速度．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)20cm(2)270J【解析】(1)設(shè)甲、乙兩圖中穩(wěn)定時(shí)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)分別為p1、p2，則由平衡條件可知p1S+mg=p0S①P0S+mg=p2S②對(duì)缸內(nèi)氣體，由玻意耳定律得：p1H1S=p2H2S③由①②③解得H2=20cm(2)若環(huán)境溫度緩慢升至T2=375K，缸內(nèi)氣體作等壓變化，活塞上升，設(shè)穩(wěn)定時(shí)活塞與氣缸底的距離為H3，由蓋—呂薩克定律得④由熱力學(xué)第一定律可得ΔU=W+Q⑤其中W為氣體膨脹對(duì)外做的功，有W=－p2S(H3－H2)