衡水名师卷 2026年普通高中学业水平选择性考试模拟试题·高考模拟调研卷 物理※(四)4答案

13.(1)8kg≤m1≤12kg(2)2.2×10-3m3【解析】(1)当活塞所受摩擦力向下且最大时，重物质量最小，对支撑杆（含活塞）和平台以及重物受力分析有Fm十m1g十mog十poS=pS(1分)解得m1一8kg(1分)当活塞所受摩擦力向上且最大时，重物质量最大，对支撑杆（含活塞）和平台以及重物受力分析有m1g十mog十poS=pS十Fm(1分)解得m1=12kg(1分)综上平台上重物质量m1的范围8kg≤m1≤12kg(1分)(2)若重物的质量增加到m2=30kg,要使活塞位置保持不变，活塞所受静摩擦力向下且达最大，设此时汽缸内压强为1，对整体由平衡条件有Fm十m2g十mog+S=PIS(1分)b=5.2×105Pa(1分)假设应向汽缸内充入气体体积为V,则PoV+pSh=p Sh(2分)解得V=2.2×10-3m3(1分)