（天津专用）2020届高考物理考点规范练63探究等温条件下一定质量气体压强与体积的关系.docx

考点规范练63探究等温条件下一定质量气体压强与体积的关系1.某同学利用DIS实验系统,用同一个注射器在实验室前后做了两次验证玻意耳定律的实验,操作完全正确。(1)(多选)根据实验数据在p-V图上画出了两条不同的双曲线,如图所示。造成这种情况的可能原因是()A.两次实验中空气质量不同B.两次实验中温度不同C.其中一次实验时活塞受到的摩擦力太大D.其中一次实验时活塞受到的摩擦力太小(2)(多选)实验中为了保持封闭气体的温度不变,下列采取的措施中比较合理的是()A.在活塞上涂上润滑油,保持良好的密封性B.推拉活塞时要缓慢C.不要用手直接握在注射器有气体的部分上D.实验前注射器内要吸入尽量多的空气2.图甲是一种研究气球的体积和压强的变化规律的装置。将气球、压强传感器和大型注射器用T形管连通。初始时认为气球内无空气,注射器内气体体积为V0,压强为p0。T形管与传感器内少量气体体积可忽略不计。缓慢推动注射器,保持温度不变,装置密封良好。甲乙(1)该装置可用于验证定律。(填写气体实验定律名称)(2)将注射器内气体部分推入气球,读出此时注射器内剩余气体的体积为23V0,压强传感器读数为p1,则此时气球体积为。(3)继续推动活塞,多次记录注射器内剩余气体的体积及对应的压强,计算出对应的气球体积,得到如图乙所示的“气球体积和压强”关系图。根据该图像估算:若初始时注射器内仅有体积为0.5V0、压强为p0的气体。当气体全部压入气球后,气球内气体的压强将变为p0。(结果保留三位小数)3.下图是探究气体等温变化规律的简易装置图,下表是某小组的数据。序号V/mLp/(105 Pa)pV/(105 PamL)1201.001 020.0202181.095 219.7143161.231 319.7014141.403 019.6425121.635 119.621(1)若要研究p、V之间的关系,绘制图像时应选用(选填“p-V”或“p-1V”)作为坐标系。(2)仔细观察发现,pV的值越来越小,可能的原因是。考点规范练63探究等温条件下一定质量气体压强与体积的关系1.解析(1)在研究温度不变的情况下,一定质量的气体压强与体积的关系时,气体的温度是不能变化的,由理想气体状态方程pVT=C,可得在气体的温度不变的情况下,p与V是成反比的,但是如果气体的温度发生变化,pV的乘积也就发生了变化,得到的图像也就不是同一条图线,选项B正确;当封闭的气体不是同一部分气体时,气体的质量不同,此时得到的p-V图像也会是不同的图像,选项A正确。故选项AB。(2)在活塞上涂上润滑油,保持良好的密封性,这样是为了保持封闭气体的质量不发生变化,并不能保持封闭气体的温度不变,选项A错误;缓慢地推拉活塞,可以使气体的温度保持与外界的温度一致,从而可以保持封闭气体的温度不变,选项B正确;当用手直接握在注射器上时,手的温度可能改变气体的温度,所以不要用手直接握在注射器上,选项C正确;只要是封闭气体的质量不变,气体的多少不会改变实验的数据,与气体的温度是否会变化无关,选项D错误。答案(1)AB(2)BC2.解析(1)用DIS研究在温度不变时,气体的压强随温度的变化情况,所以该装置可用于验证玻意耳定律。(2)将注射器内气体部分推入气球,压强传感器读数为p1,根据玻意耳定律得p1V1=p0V0,所以V1=p0V0p1;读出此时注射器内剩余气体的体积为23V0,所以此时气球体积为V1-23V0=p0V0p1-2V03。(3)由题可知,若初始时注射器内仅有体积为0.5V0、压强为p0的气体,气体全部压入气球后气球内气体的压强与初始时注射器内有体积为V0、压强为p0的气体中的12气体压入气球的压强相等,结合题中图乙可知,剩余的气体的体积约为0.5V0,压强略大于p0,所以剩余的气体的体积略小于0.5V0。由图可以读出压强约为1.027p0。答案(1)玻意耳(2)p0V0p1-2V03(3)1.0273.解析(1)由理想气体的状态方程pVT=C,可知,若是选p-V作为坐标系,得到的是等温曲线;若是选p-1V作为坐标系,将会得到一条延长线过坐标原点的直线。后者要方便且直观,便于分析问题,所以选p-1V作为坐标系。(2)因研