2020年高考物理第二轮复习《探究气体等温变化的规律》专题练习题(Word版附答案)

1、探究气体等温变化的规律1.（多选）“探究气体等温变化的规律”的实验装置如图所示，下列说法正确的是（）A.实验过程中应保持被封闭气体的质量和温度不发生变化B.实验中为找到体积与压强的关系，一定要测量空气柱的横截面积C.为了减小实验误差，可以在柱塞上涂润滑油，以减小摩擦一 11D.处理数据时米用p-V图象，是因为p-V图象比p-V图象更直观2 .为了探究气体压强与体积的关系，实验装置如图所示。注射器下端的开口 有橡胶套，它和柱塞一起把一段空气柱封闭在玻璃管中。实验中空气柱体积变化 缓慢，可认为保持不变。空气柱的压强p可以从仪器上方的指针读出，空气柱的长度L可以在玻璃管侧的刻度尺上读出，若空气柱的横

2、截面积为S,则空气柱的体积V=为了直观地判断压强p与体积V的数量关系，应作1出 选填“p-v”或“p-V”图象。3 .在利用特制的注射器做“探究气体等温变化的规律”实验中，某小组同学 通过压力连杆上拉或下压活塞得到了 a、b、c、d四组实验数据。如图甲是压力 表记录b组数据时的状态。通过记录对应的四个封闭气柱的长度值L(单位：cm)算出体积，已知封闭气柱的截面积 S= 2 cm2,且丫=1$,若测c组数据时，读出 空气柱的长度为2.0 cm。(1)完善下表记录;次数abcd压强 p( x 105 Pa)0.81.61.9体积V(cm3)86.43.41C体积倒数V(cm )0.1250.156

3、0.2941 一 一(2)根据上表数据在如图乙所示坐标系中作p-V图象由图象可得实验结论：质量一定的某种气体，4 .如图甲所示，用气体压强传感器探究气体等温变化的规律， 操作步骤如下:把注射器活塞推至注射器中间某一位置， 将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接；移动活塞，记录注射器的刻度值V,同时记录对应的由计算机显示的气体 压强值p；重复上述步骤，多次测量; ，一 1 ，一 一根据记录的数据，作出V-1图线，如图乙所示。p(1)完成本实验的基本要求是 (填正确答案标号)。A.在等温条件下操作B.封闭气体的注射器密封良好C.必须弄清所封闭气体的质量D.气体的压强和体积必须用国际单位1

4、，、(2)理论上由V-1图线分析可知，如果该图线，就说明气体的体p积跟压强的倒数成正比，即体积与压强成反比。(3)若实验操作规范、正确，则图线不过原点的原因可能是 , 图乙中V0代表5 .图，用一个带两根细管的橡皮塞塞紧烧瓶的瓶口，压强传感器通过其中一根不带阀门的细管连通烧瓶中的空气，另一根带阀门的细管连通注射器。开始时阀门处于关闭状态，注射器针筒的最大刻度线到阀门之间充满了水。现利用该装置进行验证玻意耳定律的实验。依图示连接好实验器材，运行 DIS软件进入 实验界面，点击“开始记录”后：打开阀门，推注射器活塞向烧瓶内注入适量的水，关闭阀门;记录气体的压强p,并在表格中记录注入的水的体积 V;

5、保持烧瓶中气体的温度不变，重复实验得到多组实验数据，点击“停止记 录”。(1)实验中通过测得注入烧瓶中的水的体积；(2)为验证玻意耳定律，采用图象法处理实验数据时，应选择 ()1 -A.p-V图象B.p V图象1-11C.V-图象D-U图象PPv(3)根据上述实验数据的图象可以测得 ;上述实验中存在着可能影 响实验精确度的主要因素有里出一条即可)。6.用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图a。实验中，不能用手握住注射器封闭气体部分，是为了保持(2)移动活塞，输入气体体积 V,同时计算机记录对应的气体压强值 p,实验数据如下表所示:实验次序123456p(105 Pa

6、)1.5451.3081.1331.0000.8950.810V(mL)1012141618201(X10 5 Pa 1)P'10.6470.7650.8831.0001.1171.235pV(x 105Pa mL)15.45015.69615.86216.00016.11016.200观察发现pV(x 105 Pa mL)一栏中的数值越来越大，为了研究造成这一现象1 -的可能原因，在图b中回出V-图象；P(3)如果实验操作规范正确，从图象中可以判断表格中哪一栏数据记录有误， 并说明如何修正：07 .如图甲所示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

7、 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Vo,压强为po0 T形管与传感器内的少量气体体积可忽略不计。缓慢 推动注射器活塞，保持温度不变，装置密封良好。(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V0,压强传感器读数为pi,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。根据该图象 估算：若初始时注射器内仅有体积为 0.5V。、压强为p。的气体，当气体全部压入气球后，气球内气体的压强将变为P0O (保留三位

8、小数)8 .“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验 中，实验装置如图(1)保持温度不变，封闭气体的压强 p用测量，其体积V由读出。(2)小红按实验步骤开始实验，但最后得到p和V的乘积随着p的增大而逐渐增大。由此可推断，她的实验结果可能为图 图线弯曲的可能原因是在实验过程中A.注射器中有异物 B.连接软管中存在气体C.注射器内气体温度升高 D.注射器内气体温度降低根据的回答，可采取的改正措施是 (写出一种 即可)9 .运用玻意耳定律可以测量小晶体的体积，装置示意图和测量数据如图，实 验步骤如下:测量次数物理量123p/105 Pa0.771.001.33V/10 5 m

9、31.201.000.85I .取适量小晶体，装入注射器内；H.缓慢推动活塞至某一位置，记录活塞所在位置的容积刻度Vi,通过压强传感器、数据采集器从计算机上读取此时气体的压强pi;田.重复步骤H,记录活塞在另一位置的容积刻度 V2,读取相应的气体的压 强P2；IV.再重复步骤处理记录的3组数据，得到小晶体的体积。(1)实验中缓慢推动活塞，是为了保持不变;(2)为了减小实验误差，采用作直线图线的方法来处理实验数据，如下方格 图的纵坐标应标明的物理量是,横坐标则应标明;(3)如果图线的斜率用C表示，则注射器内小晶体的体积 V0与容积刻度V、气体的压强p的关系表达式为：Yo =；(4)采用作图法处理

10、实验数据，则本次数据的不足之处是 。10利用下图”验证玻意耳定律”的实验装置来验证查理定律。(1)为了完成这个实验，除了图中给出的器材外，还需要气压计、托盘天平、 热水、凉水和。(2)必须进行的实验步骤有：用托盘天平称出活塞和框架的质量 M ,用气 压计读出实验室中的大气压强 P0O按图安装器材，在框架两侧挂上钩码，使注射 器的下半部分位于烧杯之中。往烧杯中加入适量的凉水，使注射器内的空气柱位 于水面之下。过几 分钟后，记下钩码的质量和活塞下表面 的位置。同时在烧杯中加些热水，过几分钟后在框架两侧加挂适当质量的钩码，使记下钩码的质量。同时把步骤重复4次。(3)可用作图法来验证查理定律是否成立，该图线的横坐标所代表的物理量及其单位是,纵坐标所代表的物理量及其单位是I.ADo、-12 .温度 SL p-v3 .(1)1.0 4.0 0.250如图所示 在温度不变的情况下，压强 p与体积V成反比4 .(1)AB(2)为过坐标原点的直线(3)传感器与注射器间有气体传感器与注射器间气体的体积5 .(1)注射器针筒上的刻度(2)C(3)烧瓶的容积烧瓶密封不严有漏气6 .(1)封闭气体的温度不变(2)图见解析(3)气体体积数据记录有误，输入气体体积时应加上注射器与压强传感器连接部位的