浙江强基联盟2023学年第一学期高三年级9月联考物理试题及答案

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15.(8分)如图所示，一定质量的理想气体经历了A→B→C的状态变化，在此过程中气体的内能增加了135J,外界对气体做了90J的功。已知在状态A时气体的体积VA=600cm3。求：(1)从状态A到状态C的过程中，气体与外界热交换的热量。(2)在状态A时气体的压强pA。↑plPa20040060077K【答案】(1)45J(2)1.5×105Pa【解析】(1)根据热力学第一定律有△U=W十Q解得Q=45J即气体从外界吸收热量45J(2)由题图像可知，从状态A到状态B为等容变化过程，根据查理定律有卫A=pBTA TB从状态B到状态C为等压变化过程，根据盖一吕萨克定律有Ve_VcT&To从状态A到状态B,外界对气体不做功；从状态B到状态C,外界对气体做的功W=pB△VVB=VAAV=VB-Vc解得pa=1.5×10Pa16.(10分)体育课上某同学发现一只篮球气压不足，用气压计测得球内气体压强为1.2atm,已知篮球内部容积为7.5L。现用简易打气筒给篮球打气，每次能将0.2L、1.0atm的空气打入球内，已知篮球的正常气压范围为1.5~1.6atm。忽略打气过程中球内容积与气体温度的变化。为使篮球内气压回到正常范围，求需打气的次数n的取值范围。【答案】12≤n≤15【解析】对球内原有气体，当压强为p1=l.0atm时，设其体积为V1,由玻意耳定律有poV。=pV1解得V1=9L设需打气n次球内气压回到正常范围，球内正常气压为p2,每次打入的空气为△V,由玻意耳定律有p2V。=p1(V1+n△V)解得n=V。pVp1△V当p2=1.5atm时，解得n=11.25当p2=1.6atm时，解得n=15故需打气的次数范围为12≤n≤1517.(12分)如图所示，一导热性能良好的汽缸放置在水面上，其横截面积为S=20cm2,内壁光滑，固定的卡口A、B与缸底的距离为L=1.5m,厚度不计、质量为m=10kg的活塞在汽缸内封闭了一段长为2L、温度为T。=320K的理想气体。现缓慢调整汽缸开口至竖直向上，取g=10m/s2,大气压强为p。=1.0×105Pa,两卡口体积均不计。求：(1)当汽缸被竖起来时，汽缸内气体的压强(2)稳定时缸内气体高度。(3)当缸内温度逐渐降到240K时，活塞所处的位置。·99·配新教材