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专题08 电磁感应 交变电流 热学
6 大考点概览
考点01 电磁感应现象
考点02 法拉第电磁感应定律
考点03 交变电流
考点04 变压器
考点05 气体
考点06 热力学定律
一、单选题
1．（2026·湛江·一模）电磁俘能器由动磁铁、定磁铁和若干固定线圈组成，简化图如图所示。当受到外界
激励时，动磁铁围绕定磁铁顺时针旋转，与线圈发生相对运动，线圈中会产生感应电流。若动磁铁产生的
磁场垂直于纸面向外，下列说法正确的是（ ）
A．电磁俘能器的工作原理是电流的磁效应
B．如图位置时，线圈1 和2 中感应电流方向分别为逆时针和顺时针
C．如图位置时，线圈1 和2 中感应电流方向均为顺时针
D．如图位置时，线圈1 和2 中感应电流方向均为逆时针
考点1
电磁感应现象
2．（2026·广东省湛江市部分高中·一模）如图（a）磁性小球从高度为h 处自由释放，不考虑空气阻力作
用，落到水平桌面后反弹，落点旁放置能测量磁感应强度的手机，同时将手机中感知磁感应强度的元件视
为闭合线圈，手机始终静止在水平桌面上，磁性小球的加速度大小如图（b）所示，小球与桌面发生弹性
碰撞无能量损失。以桌面为零重力势能点，下列说法正确的是（ ）
A．h 越大，手机中磁感应强度的峰值越大
B．
且手机受到指向落点的摩擦力
C．
且小球落点逐渐向手机发生偏移
D．
且小球的机械能逐渐减小至0
3．（2025·广东汕头·一模）如图所示，铁芯左边悬挂一个轻质金属环，铁芯上有两个线圈
和
，线圈
和电源、开关、热敏电阻
相连，线圈
与电流表相连。已知热敏电阻
的阻值随温度的升高而减小，
保持开关闭合，下列说法正确的是（ ）
A．当温度升高时，金属环向左摆动
B．当温度不变时，电流表示数不为0
C．当电流从
经电流表到
时，可知温度降低
D．当电流表示数增大时，可知温度升高
4．（2026·广州·一模）某兴趣小组设计了如图（a）所示的电磁阻拦系统。当模型飞机着陆时，关闭动力
系统，通过绝缘阻拦索钩住水平面内平行导轨上的金属棒ab，飞机与金属棒ab 在匀强磁场中共同滑行3m
后停下。已知ab 被钩住后瞬间与飞机的共同速度为3m/s，导轨间距为1m，定值电阻R=1Ω，ab 接入电路
的电阻r=2Ω，不计导轨电阻。除电磁阻力外，忽略其他阻力。以ab 初始位置为起点，ab 两端电压U 与其
位移s 的关系如图（b）所示，则（ ）
A．b 端的电势高于a 端的电势
B．ab 被钩住后瞬间产生的电动势为1V
C．通过电阻R 的总电量为3C
D．ab、阻拦索与飞机的总质量约为0.33kg
5．（2025·广东茂名·一模）图甲为工程师设计的传送带测速装置，图乙为其简化原理图，该测速装置固定
有间距为L、长度为d 的平行金属电极，电极间存在着磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，
且接有电压表和阻值为R 的电阻，测速装置上的绝缘橡胶带嵌有间距均为d 的平行细金属条，金属条阻值
为r 且与电极接触良好，橡胶带运动时磁场中始终有且仅有一根金属条，不计金属电极和其余导线的电阻，
电压表可视为理想电表。下列说法正确的是（ ）
A．当金属条经过磁场区域时，受到的安培力方向与运动方向相同
B．当电压表的读数为U 时，传送带的速度大小为
C．若将该电压表改装为传送带速度表，则速度表刻度均匀分布
D．当金属条通过磁场区域时的速度为v 时，电路的总发热功率为
二、多选题
6．（2025·广东·联考）如图，水平面上有两根固定的光滑平行金属导轨，导轨左侧接了一个阻值为R 的定
值电阻，两根导轨间距为L，一个质量为m，总电阻为2R，直径为L 的均匀金属圆环放置在导轨之间，与
两根导轨良好接触，整个空间存在磁感应强度大小为B，方向竖直向下的匀强磁场，某时刻开始，给圆环
一个向右的初速度v0，导轨足够长，下列说法正确的是（ ）
A．圆环运动初始时刻，流过电阻R 的电流方向为a→b，大小为
B．圆环运动的整个过程中，流过电阻
的电荷量为
C．圆环运动过程的总位移大小为
D．整个过程中，电阻
上产生的焦耳热为
一、单选题
1．（2025·广东广州·一模）如图（a）为探究感应电流产生的磁场与原磁场变化关系的装置。将两个相同
的线圈串联，两相同磁感应强度传感器探头分别伸入两线圈中心位置，且测量的磁场正方向设置相同。现
用一条形磁铁先靠近、后远离图（a）中右侧线圈，图（a）中右侧传感器所记录的B1-t 图像如图（b），则
该过程左侧传感器所记录的B2-t 图可能为（ ）
A．
B．
C．
D．
考点2
法拉第电磁感应定律
2．（2026·广东·一模）为自行车灯供电的发电装置结构如图，N、S 是磁铁的磁极，M 是圆柱形铁芯；磁
极和铁芯间的磁场均匀辐向分布，圆心角
所对应的区域没有磁场；铁芯外的矩形线圈P 在车轮带动
下，绕M 中心的固定转轴O 匀速转动。若规定从图示位置开始计时的电动势为正值，则能反映线圈中感应
电动势e 随时间t 变化的图像是（ ）
A．
B．
C．
D．
二、多选题
3．（2025·广东惠州·二调）如图所示，半径为
的圆形金属框固定放置在绝缘水平面上，其中心
处固定
一竖直导体轴
。间距为
，与水平面成
角的平行金属导轨通过导体轴、金属框、导线分别与两导体
棒相连。导轨和金属框处分别有与各自所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小均为
。导体棒OA 在
金属框上绕
点以角速度
逆时针匀速转动过程中，质量为
的导体棒CD（与导轨垂直）恰好即将向上
滑动。已知导体棒OA、CD 接入电路的电阻值均为
，其余部分的电阻均不计，取重力加速度为
。则以
下说法中正确的是（ ）
A．经过导体棒OA 的电流从
流向
B．导体棒CD 的发热功率为
C．一个周期内流过导体棒CD 的电荷量为
D．导体棒CD 受到的摩擦力大小为
4．（2025·广东深圳·一模）下面是一种电动汽车能量回收系统简化结构图。行驶过程，电动机驱动车轮转
动。制动过程，电动机用作发电机给电池充电，进行能量回收，这种方式叫“再生制动”。某电动汽车4
个车轮都采用轮毂电机驱动，轮毂电机内由固定在转子上的强磁铁形成方向交替的等宽辐向磁场，可视为
线圈处于方向交替的匀强磁场中，磁感应强度大小为
。正方形线圈固定在定子上，边长与磁场宽度相等
均为
，每组线圈匝数均为
，每个轮毂上有
组线圈，4 个车轮上的线圈串联后通过换向器（未画出）
与动力电池连接。已知某次开始制动时线圈相对磁场速率为，回路总电阻为
，下列说法正确的有（
）
A．行驶过程，
断开，
闭合
B．制动过程，
断开，
闭合
C．开始制动时，全部线圈产生的总电动势为
D．开始制动时，每组线圈受到的安培力为
5．（2026·广东深圳·一调）福建舰采用了世界最先进的电磁阻拦系统，满足了多种舰载机的降落需求。如
下图所示，该系统结构两侧对称，阻拦索通过定滑轮和可动滑轮后缠绕在锥形卷扬筒上。卷扬筒可带动矩
形线圈在辐射状磁场中绕中心轴同步旋转，使ab、cd 边垂直切割磁感线，可动滑轮使阻拦索始终垂直于筒
的转轴方向收放，不打滑。每组线圈边长30r、宽L、匝数n、总电阻R，独立构成闭合回路，ab、cd 边所
在处磁感应强度大小为B。当阻拦索在卷扬筒半径10r 处时，收放速度为v，则（ ）
A．线圈转动过程中电流方向始终不变
B．线圈ab 边切割磁感线的速度大小为1.5v
C．每组线圈中产生的总电动势为3nBLv D．每组线圈ab 边所受的安培力大小为
6．（2025·广东·联考）如图所示，正方形金属线框abcd 下方存在宽度为L 的匀强磁场区域，该区域的上、
下边界水平，磁感应强度的大小为B。线框从距磁场上边界高度为h 处由静止开始自由下落。线框ab 边进
入磁场时开始减速，cd 边穿出磁场时的速度是ab 边进入磁场时速度的
。已知线框的边长为L，质量为
m，电阻为R，重力加速度大小为g，线框下落过程中ab 边始终与磁场边界平行，不计空气阻力。下列说
法正确的是（ ）
A．线框ab 边刚进入磁场时，产生的感应电流方向为abcda
B．线框ab 边刚进入磁场时，产生的感应电动势大小为
C．线框在穿过磁场区域的过程中最大加速度为
D．线框在穿过磁场区域的过程中产生的焦耳热为
7．（2026·广东·一模）如图，采用电磁刹车技术的列车质量为m，其下方固定有边长为L、匝数为N、总
电阻为R 的正方形闭合线框abcd。垂直于钢轨间隔分布的匀强磁场，磁感应强度为B，每个磁场区域的宽
度及相邻两磁场区域的间距均为L。当ab 边以初速度v0进入磁场区域时，列车开始刹车，经31L 停下。已
知钢轨宽度为D，刹车过程，列车所受钢轨及空气阻力的合力恒为f，则（ ）
A．ab 边进入磁场瞬间，线框中的感应电流沿adcba 方向
B．ab 边进入磁场瞬间，线框中的感应电流大小为
C．列车从开始刹车到停止，线框产生的焦耳热为
D．列车从开始刹车到停止，所经历的时间为
三、解答题
8．（2026·广东梅州·一模）如图所示，两条光滑的足够长的平行金属直导轨
、
的间距为
，轨道Ⅰ与轨道Ⅱ的结点处
、
为绝缘材料。
、
段的轨道倾斜放置，与水平方向夹角
，轨道上端固定一个阻值为
的电阻，存在磁感应强度
、方向垂直轨道Ⅰ向下的匀强磁
场。
、
段的轨道Ⅱ水平放置，存在磁感应强度
、方向竖直向上的匀强磁场。质量为
、边长为
的匀质等边三角形金属框
水平放置在轨道Ⅱ上，
边的中线与轨道Ⅱ的中
轴线重合，每条边的电阻均为
。现有一根质量为
、长度为
、电阻也为
的金
属棒
从轨道Ⅰ某处静止释放，在到达底端前已经达到最大速度。忽略导轨的电阻、所有摩擦以及金属框
可能的形变，金属棒、金属框均与导轨始终接触良好，重力加速度取
。求：
(1)ab 棒在轨道Ⅰ上达到稳定后的速度
及此时
棒两端的电势差
；（
）
(2)
框在轨道Ⅱ上到达稳定后的速度
及
棒在轨道Ⅱ上产生的焦耳热
（棒与金属框不接触）；
(3)为使
棒不与金属框碰撞，框的
边初始位置与
的最小距离
。
9．（2026·广东·一模）图是利用智能电源实现“电磁弹射”稳定加速的装置简化图。 水平放置的光滑导
轨间距
，质量
的导体棒
静止放在电磁弹射区的开始位置
点，电磁弹射区内有方向垂
直纸面向里、磁感应强度
的匀强磁场。 智能电源能根据导体棒的速度调整电动势、保证导体棒
在电磁弹射区做匀加速直线运动，导体棒从A 点到B 点的时间
，到达B 点的速度
。导体棒
受到的空气阻力
，导体棒的电阻
，其它电阻不计。求：
(1)导体棒在A 点时的安培力大小；
(2)导体棒在A 点时的智能电源的电动势
；
(3)智能电源电动势
与速度的关系式。
10．（2026·湛江·一模）如图所示为某研究小组设计的“圆盘电动机”装置。半径为3L 的导体圆环竖直放
置，处于水平且垂直于圆环平面的匀强磁场中，磁感应强度大小为
。圆环通过三根阻值均为3R 的辐条
与转轴
固定连接。圆环左侧装有一个半径为L 的圆盘，可随转轴同步转动。圆盘上绕有不可伸长的细
线，下端悬挂铝块，系统运行足够长时间后铝块仍未落地。除铝块外，其他物体质量均忽略不计，且不考
虑一切摩擦阻力，重力加速度为g。圆环右侧与阻值为R 的电阻构成闭合回路。电阻R 两端通过导线连接
平行金属板a、b。在b 板右侧依次分布有两个匀强磁场区域，C、D 为磁场边界，与a、b 板平行，区域Ⅰ
的宽度为L，区域Ⅱ的宽度足够大，两区域磁感应强度大小均为B，方向如图所示。当圆盘匀速转动时，
一质量为m、电荷量为q 的带负电的粒子从a 板中央由静止释放，经b 板小孔垂直进入区域Ⅰ的磁场中，
运动一段时间后又恰能回到a 板出发点。粒子重力忽略不计。
(1)求粒子在磁场中运动的总时间t 和粒子在磁场中的速度v 的大小；
(2)求匀强磁场
的方向及铝块的质量
；
(3)若改变区域Ⅰ、Ⅱ中的匀强磁场大小为
，使粒子可从距b 板小孔为2L 的点穿过C 边界离开磁场，求
此时匀强磁场
的大小。
一、单选题
1．（2025·广东广州·一模）某发电机的结构简化如图，N、S 是永磁铁的磁极，M 是圆柱形铁芯，磁极与
铁芯之间的缝隙形成沿半径方向的磁场。铁芯外套有一矩形线圈，线圈绕M 中心的固定转轴匀速转动。若
从图示位置开始计时，取此时线圈中的电动势为正值，在一个周期内感应电动势e 随时间t 变化的图像是
（ ）
考点3
交变电流
A．
B．
C．
D．
2．（2026·广东梅州·一模）图甲是梅州平远县泗水风电发电机，图乙为风力发电机的主体结构部分，在风
力作用下，风叶通过增速齿轮带动永磁体转动，风叶与永磁体转速比为
，永磁体侧方的线圈与电压
传感器相连。在某一风速时，电压传感器显示如图丙所示正弦规律变化，则下列说法准确的是（ ）
A．风叶的转速为
B．线圈两端电压的有效值为
C．线圈输出的交流电压表达式为
D．由丙图可知
时，穿过线圈的磁通量最大
3．（2026·湛江·一模）图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S 间的磁场可视为水平方向的匀强磁
场，线圈绕垂直于磁场的水平轴
沿逆时针方向匀速转动，内阻不计的矩形线圈通过滑环连接理想变
压器。理想变压器原线圈上的滑动触头P 上下移动可改变副线圈的输出电压，副线圈接有可变电阻R，电
表均为理想交流电表。从图甲所示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说
法正确的是（ ）
A．t=0.005s 时，穿过线圈的磁通量变化最快
B．矩形线圈经过图甲所示位置时，线圈中的电流方向为
C．其他条件不变，R 阻值增大时，电流表示数减小
D．其他条件不变，滑片P 向上移动时，电压表示数变小
4．（2025·广东茂名·一模）如图甲为茂名浮山岭上的发电风车，图乙为风车简化的发电模型，风车扇叶带
动内部铜质线圈绕垂直于磁场的水平转轴
顺时针匀速转动产生交流电，图丙为风车转速为ω 时线圈输
出电流i 与时间t 的关系，下列说法正确的是（ ）
A．线圈输出电流的有效值是
B．当线圈转到竖直位置时电流表的示数为
C．当线圈转到图乙所示位置时产生的感应电流方向为
D．若风车转速变为
时，则线圈输出最大电流为
5．（2026·广州·一模）如图为某发电机的原理图，abcd 为金属线框，固连于线框的E、F 为一对相互绝缘
的半圆形铜环，A、B 为固定电刷。线框在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，从图示位置开始计时，电阻R 两
端的电势差u 随时间t 变化的图像可能是（ ）
A．
B．
C．
D．
6．（2025·广东·联考）某小型发电机的发电原理可简化为图甲所示，矩形线圈abcd 共有N 匝，总电阻为
r，线圈处于匀强磁场中，通过理想交流电流表与阻值为R 的电阻相连。某段时间线圈以角速度
绕垂直
磁场方向的轴OO'匀速转动，图乙是穿过线圈的磁通量Φ 随时间t 变化的图像，则（ ）
A．图甲所示时刻，线圈中的电流方向为adcba
B．t1时刻，电流表的示数为0
C．电阻R 两端的电压有效值为
D．t1到t2时间内，流过电阻R 的电荷量为
一、解答题
1．（2026·广东深圳·一调）如图为采用双线并联模式进行远距离交流输电的示意图。发电机的输出电压稳
定，升压变压器
和降压变压器
均可视为理想变压器。两变压器间每条输电线等效电阻均为r，负载看
做定值电阻。若一条输电线因故障被切断时（ ）
A．降压变压器的输出电压变小
B．降压变压器的输出功率变大
C．升压变压器原线圈电流变大
D．升压变压器的输出功率不变
2．（2026·广东·一模）电工使用如图（
）所示的钳形电表测量交流电流。图（
）为其结构简图，测量
时让钳形铁芯张开，把被测电路的导线放进钳口内，铁芯上绕有
匝的线圈并接入交流电流表，钳形
电表测量电流时可视为理想变压器。下列说法正确的是（ ）
考点4
变压器
A．测量交流电流时钳形铁芯张开有缝隙，对测量结果没有影响
B．测量时，需要把被测电流的零线和火线都放进钳形电表的钳口内进行测量
C．交流电流表的示数是被测导线电流的
倍
D．交流电流表示数较小时，可将被测电路的导线在铁芯上多绕几圈，再进行测量
3．（2025·广东江门·一模）发动机的点火线圈能使火花塞瞬间高压放电，其原理如图所示。闭合开关S，
理想变压器原线圈的两端加上
的正弦式交流电，原、副线圈匝数之比为1：50，则下
列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数为
B．点火针的放电电流是转换器输出电流的50 倍
C．副线圈中交流电的频率为
D．点火针两端的电压最大值为
4．（2025·广东·联考）新丰江水电厂是广东省最大的常规水力发电厂。假设用户与水电厂相距L（两根线
输电），输电线上的电流为I，为使输电线上的电功率损失不超过P，输电线的横截面积为S，则输电线电
阻率的最大值为（ ）
A．
B．
C．
D．
5．（2025·广东省大湾区·10 月联合模拟）如图所示，在磁感应强度为B 的匀强磁场中，有一匝数为N、面
积为S 的矩形线圈，以角速度
绕
轴顺时针匀速转动。图中变压器视作理想变压器，从图示位置（线
圈平面与磁场平行）开始计时，下列说法正确的有（ ）
A．线圈产生的感应电动势的最大值为
B．若增大角速度
，电流表示数不变
C．若保持角速度
不变，闭合开关S，则电流表示数增大
D．在图示位置线圈产生的感应电流方向为
6．（2025·广东惠州·二调）如图所示为交流充电桩给新能源汽车充电的设施，
为输电线的总电阻。配电
设备的输出电压为
，理想升压变压器原、副线圈的匝数比为
，理想降压变压器原、副线
圈的匝数比为
，充电桩输出电压
，功率为
，电压表
为理想交
流电压表，说法中正确的是（ ）
A．交变电流的方向每秒改变100 次
B．输电线的总电阻
C．输电线损失的功率为
D．当
时，电压表
的示数是0
考点5
气体
一、多选题
1．（2026·湛江·一模）如图所示，健身球是一种内部充满气体的健身辅助器材，已知球内的气体可视为理
想气体，当人体压向健身球时球内气体体积缓慢变小。则人体压向健身球的过程中，下列说法正确的是（
）
A．球内气体单位时间对球的撞击次数增多
B．球内气体压强不变
C．球内每个气体分子的动能都不变
D．球内气体对外放热
2．（2026·广东清远·一模）科技小组用容积2.0L 的可乐瓶制作水火箭，箭身及配重物总质量M=0.1kg。瓶
内装入0.5L 水后密封，初始气体压强为1atm。用打气筒每次打入0.5L、1atm 的空气，当瓶内气压达5atm
时橡胶塞脱落，水高速喷出，火箭起飞。已知水的密度
忽略空气阻力，重力加速度g 取
下列说法正确的是（ ）
A．打气时筒内气体温度升高是因为摩擦生热
B．水喷出的过程中，水火箭内的气体对外做功
C．至少打气12 次水火箭的橡胶塞才脱落
D．若橡胶塞脱落后水以v=10m/s 全部喷出，火箭最多能升到125m 高处
3．（2025·广东惠州·二调）图为一款导热性能良好的发声小黄鸭玩具。挤压小黄鸭，气流通过底部出气口
时可以发出鸣叫声。小明同学在17℃的室外先用胶带封住小黄鸭底部出气口，再将其拿到
室内静置
一段时间，设小黄鸭容积
不变。腔内气体均可视为理想气体，室内外大气压强均为
，热力学温度
和
摄氏温度的关系为：
。求：
(1)小黄鸭在室内静置一段时间后腔内气体压强
；
(2)小明在室内轻按压小黄鸭，使其体积变为原来的
，此时腔内气体压强
；
(3)小黄鸭恢复原状后再撕开胶带，一段时间后，腔内剩余气体质量与原气体质量之比为多少。
4．（2026·广东梅州·一模）如图所示，一位同学用容积2.0L 的可乐瓶制作“水导弹”。可乐瓶及瓶身装饰
物总质量
。可乐瓶固定在架子上，与水平地面夹角成
，瓶内装入0.5L 水后密封，初始气体压
强为1atm。用打气筒进行打气，每次打入0.4L、1atm 的空气，当瓶内气压达5atm 时，活塞脱落，水高速
喷出，可乐瓶射出。已知水的密度
，忽略空气阻力、可乐瓶体积变化和瓶内外空气温度
变化，忽略发射前瓶身离地高度，重力加速度
取
。求：
(1)要使可乐瓶底部的活塞脱落至少打气多少次；
(2)若活塞脱落后，水以
全部喷出，可乐瓶的水平射程是多少。（忽略空气喷射的影响）
5．（2026·广东·一模）研究小组暑假去长白山游学，设计了测量大气压强的实验装置。如图，带有刻度的
导热良好的圆柱形容器里用活塞密封一定质量的空气，游学出发前，在实验室里测得装置水平放置时密封
空气的长度
，环境温度为
，大气压强
。研究小组到达长白山山脚
处时环
境温度也为
，此时装置水平放置时密封空气的长度
。研究小组到达长白山山顶
处时，环
境温度为
，此时装置水平放置时密封空气的长度还是
。 空气可视为理想气体，不计活塞与
容器内壁的摩擦力。求：
(1)长白山山脚
处的大气压强
；
(2)长白山山顶
处的大气压强
。
一、解答题
1．（2026·广东·一模）供暖管上的温度计及其内部结构如图，滑片把圆环分成Ⅰ、Ⅱ两部分，Ⅰ密封一定
质量的理想气体，紧贴供暖管上的导热片，Ⅱ与大气相通，滑片可沿圆环无摩擦自由滑动。已知大气压强
为
，供暖前温度计指示-3℃，Ⅰ区内气体体积为
，供暖后温度计指示42℃。若供暖
前后，Ⅰ区内气体吸收了
的热量。求：
(1)供暖后，Ⅰ区内气体的体积；
(2)供暖前后，Ⅰ区内气体内能的变化量。
考点6
热力学第一定律
2．（2026·广州·一模）如图是地铁隧道防洪气囊，使用时通过充气机向气囊内充气，使其膨胀为长度
L=10m、横截面积S=20m2的柱体，当其内部气压满足
时，可以阻断洪水。已知隧道内大气
压强恒为
，充气机每秒从隧道中吸入体积为ΔV=0.5m3的空气并充入气囊。气囊不漏气且导
热良好，内部气体可视为理想气体。
(1)充气前气囊内气体可忽略，要使气囊内部气压达到1.8×105Pa，求充气时间；
(2)某次防洪演练，将气囊气压充至2.0×105Pa，一段时间后，隧道内温度由300K 降至288K，气囊体积不变，
通过计算判断气囊气压是否仍满足阻断洪水的要求。
36．（2026·广东深圳·一调）某兴趣小组做空气喷泉实验。在一体积为V 的厚玻璃瓶里装满开水，随后把
开水倒掉，用带有细管的橡胶塞把瓶口封住，此时温度传感器显示瓶内气体的温度为
。立即把玻璃瓶倒
置且将细管浸入到水槽中，固定玻璃瓶，稍后可以看到瓶内喷泉现象。已知初始时水槽液面上方细管长度
为h，水的密度
，大气压强为
，重力加速度为g，忽略细管容积、橡胶塞和传感器体积。
(1)当细管上端恰好有水溢出时，求瓶内气体的温度大小
；
(2)当细管中的水恰好不再喷出时，水槽液面下降了0.2h。瓶内气体温度为
，瓶内水面低于细管上端口。
求进入瓶内水的体积大小
。
37．（2025·广东江门·一模）某款全自动增压供水系统的简要结构如图所示，储水罐的总容积为
，初始工作时罐内无水，水龙头处于关闭状态，罐内气室的气体压强等于大气压强
。接
通电源启动水泵给罐内补水，当压力开关检测到罐内气体压强达到
时自动断开水泵电源，停止补水。
罐内气体可视为理想气体，罐的导热性能良好，忽略环境温度变化，取
，水的
密度为
。求：
(1)当水泵停止工作时，求罐中水的体积；
(2)当压力开关检测到罐内气体压强低于
时会接通电源启动水泵开始补水。水泵刚启动开始补水瞬间，
发现水龙头里有水恰好没有流出，求此时水龙头距离罐内水面的高度？
4．（2025·广东广州·一模）如图是农业上常用的农药抽液过程示意图。抽液前，抽液筒竖直放置，喷嘴插
入药液中。初始时药液充满喷嘴，筒内、筒外液面齐平，活塞与液体间密封有压强p0=1.0×105Pa、长度
L0=4.7cm 的气体。缓慢拉动手柄，完成药液的抽取，此过程中抽液筒保持静止，忽略药桶内液面高度的变
化。完成抽液后，抽液筒内液面上升h=60.0cm。已知大气压强p0=1.0×105Pa，重力加速度g 取10m/s2，药
液密度ρ=1.0×103kg/m3，抽液过程气体温度不变，密封气体可看作理想气体。
(1)求手柄移动距离H 的值；
(2)判断该过程密封气体的吸放热情况。
5．（2025·广东·联考）如图，上端开口、内壁光滑的圆柱形绝热气缸放置在水平地面上，横截面积为
S=10-3m2的活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸中，气缸内设有a、b 两个限制装置（体积很小，忽略不
计，且a、b 等高放置），使活塞只能向上滑动，刚开始封闭气体压强为p1=0.8×105Pa，温度为T1=300K，
外界大气压为p0=1.0×105Pa，气缸内有电热丝（体积忽略不计），电功率为0.2W，从某时刻开始，电热丝
通电，对封闭气体加热10 分钟，使其温度缓慢上升到T2=600K，活塞恰好要离开a、b，继续加热10 分钟，
封闭气体温度上升到T3=780K，已知一定质量的理想气体的内能与其热力学温度成正比，气缸足够高，重
力加速度g=10m/s2，求：
(1)活塞质量；
(2)加热的第二段10 分钟时间内，气体对活塞做的功；
(3)初始时刻，活塞到气缸底部的距离。
6．（2025·广东·联考）如图所示，一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内，活塞可沿气缸壁无
摩擦地滑动。活塞的面积S=1.0×10-3m2，质量m=2kg，气缸竖直放置，气缸内气体温度为77℃，活塞相对
于气缸底部的高度
，现将气缸置于室温为27℃的环境中，已知大气压强
Pa，重力加
速度大小
。
(1)求重新平衡时活塞离气缸底部的距离；
(2)活塞重新平衡的过程中气缸内气体释放的热量为16.8J，求气体内能的变化量。
7．（2026·广东省湛江市部分高中·一模）“红五月”科学艺术文化节时，兴趣小组参与了“水火箭”比赛
项目。某同学在容积为V 且其变化可忽略不计的饮料瓶中注入密度为ρ 的矿泉水，拧紧瓶塞后将打气筒的
气阀紧密接入带阀门的金属管，再将饮料瓶倒置，往饮料瓶内部打入空气，使得打气结束时饮料瓶内高压
气体气压大小为p，体积为kV（k<1）。此时，另外一名同学迅速拔出打气筒的气阀，该过程近似视为没
有矿泉水流出。此后在气压差的作用下，饮料瓶内部的水在极短时间内喷射出饮料瓶，同时使得饮料瓶获
得沿矿泉水喷射的反方向的初速度v₀，瓶内气体温度从T 下降至
。饮料水瓶质量为M，瓶内气体可视为
理想气体，且质量忽略不计。求当瓶内所有矿泉水恰好喷射出饮料瓶瞬间：
(1)瓶内气体的压强
；
(2)瓶内内能变化
。
8．（2025·广东茂名·一模）如图甲，2024 年5 月28 日，神舟十八号航天员圆满完成出舱任务．航天员要
先进入气闸舱中等待气闸舱内气压降至与太空舱外气压基本一致，才能进入太空。中国空间站气闸舱使用
了气体复用技术，即宇航员出舱前将气闸舱空气全部抽送到相邻的工作舱。如图乙，若工作舱容积
，气闸舱容积
，工作舱和气闸舱中气体的初始压强均为
，外太空为真空
状态，气体为理想气体并忽略航天员对气体的影响，太空舱与外界保持绝热。请问抽气过程：
(1)若气体温度保持不变，则抽气结束后工作舱内气体压强升高了多少？
(2)若考虑气体做功，则工作舱内气体温度如何变化，并说明理由。
