實(shí)驗(yàn)19:探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系5年58卷1考(原卷版)_第1頁(yè)
實(shí)驗(yàn)19:探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系5年58卷1考(原卷版)_第2頁(yè)
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實(shí)驗(yàn)19:探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系【5年58卷1考】類型角度考查要素考查內(nèi)容總考點(diǎn)1基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)原理:玻意耳定律實(shí)驗(yàn)器材鐵架臺(tái)、壓力表、注射器(帶橡膠套、柱塞)、刻度尺。實(shí)驗(yàn)步驟(1)按如圖所示,組裝實(shí)驗(yàn)器材,在注射器下端的開口套緊橡膠套,密封一定質(zhì)量的空氣。(2)測(cè)量空氣柱的體積V和壓強(qiáng)p??諝庵拈L(zhǎng)度l可以通過(guò)刻度尺讀取,空氣柱長(zhǎng)度l與橫截面積S的乘積就是它的體積V;空氣柱的壓強(qiáng)p可以從與注射器內(nèi)空氣柱相連的壓力表讀取。(3)把柱塞緩慢地向下壓或向上拉,再讀取一組空氣柱的長(zhǎng)度與壓強(qiáng)的數(shù)據(jù)。(4)重復(fù)步驟3,獲取多組數(shù)據(jù)。4.注意事項(xiàng)(1)為了保持封閉氣體的質(zhì)量不變,實(shí)驗(yàn)中采取的主要措施是注射器活塞上涂潤(rùn)滑油。(2)為了保持封閉氣體的溫度不變,實(shí)驗(yàn)中采取的主要措施是移動(dòng)活塞要緩慢,且不能用手握住注射器封閉氣體部分。考點(diǎn)2數(shù)據(jù)處理及誤差分析數(shù)據(jù)處理(1)以壓強(qiáng)p為縱坐標(biāo),以體積V為橫坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)作圖,分析p與V之間的關(guān)系。某次實(shí)驗(yàn)的p-V圖如圖甲。(2)p-V圖不是線性關(guān)系,很難判斷p與V的關(guān)系。由圖甲猜想p可能與V成反比,p還可能與V2成反比,……可以進(jìn)一步通過(guò)圖像來(lái)檢驗(yàn)這些猜想。先以壓強(qiáng)p為縱坐標(biāo),以體積的倒數(shù)為橫坐標(biāo),把采集的各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)。如果p-eq\f(1,V)圖像中的各點(diǎn)位于過(guò)原點(diǎn)的同一條直線上,就說(shuō)明壓強(qiáng)跟體積的倒數(shù)成正比,即壓強(qiáng)與體積成反比。如果不在同一條直線上,再嘗試其他關(guān)系。(3)根據(jù)多次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)均可作出乙圖,由此可得到結(jié)論:一定質(zhì)量的氣體,在溫度不變的條件下,其壓強(qiáng)與體積的倒數(shù)成正比,即壓強(qiáng)與體積成反比。2.誤差分析(1)漏氣造成空氣柱質(zhì)量變化。改進(jìn)措施:給注射器柱塞涂潤(rùn)滑油,使橡膠套盡量密封,壓強(qiáng)不要太大。(2)空氣柱溫度不恒定造成誤差。改進(jìn)措施:盡量在恒溫環(huán)境操作,移動(dòng)柱塞盡量緩慢。(3)空氣柱體積和氣壓測(cè)量不準(zhǔn)確。改進(jìn)措施:采用較細(xì)的注射器和準(zhǔn)確度高的壓力表。A.高考真題感知1.(2023·山東·統(tǒng)考高考真題)利用圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置可探究等溫條件下氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。將帶有刻度的注射器豎直固定在鐵架臺(tái)上,注射器內(nèi)封閉一定質(zhì)量的空氣,下端通過(guò)塑料管與壓強(qiáng)傳感器相連?;钊隙斯潭ㄒ煌斜P,托盤中放入砝碼,待氣體狀態(tài)穩(wěn)定后,記錄氣體壓強(qiáng)和體積(等于注射器示數(shù)與塑料管容積之和),逐次增加砝碼質(zhì)量,采集多組數(shù)據(jù)并作出擬合曲線如圖乙所示。

回答以下問(wèn)題:(1)在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),圖乙中的擬合曲線為一條過(guò)原點(diǎn)的直線,說(shuō)明在等溫情況下,一定質(zhì)量的氣體。A.與成正比

B.與成正比(2)若氣體被壓縮到,由圖乙可讀出封閉氣體壓強(qiáng)為(保留3位有效數(shù)字)。(3)某組同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),一同學(xué)在記錄數(shù)據(jù)時(shí)漏掉了,則在計(jì)算乘積時(shí),他的計(jì)算結(jié)果與同組正確記錄數(shù)據(jù)同學(xué)的計(jì)算結(jié)果之差的絕對(duì)值會(huì)隨的增大而(填“增大”或“減小”)。限時(shí)針對(duì)訓(xùn)練1.(2024·浙江·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))(2)小張同學(xué)用如圖所示裝置做“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)。①他把測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)列表分析,發(fā)現(xiàn)氣體壓強(qiáng)p和體積V的乘積數(shù)值越來(lái)越小。出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中A.柱塞與筒壁間的摩擦力越來(lái)越大B.環(huán)境溫度升高了C.外界大氣壓強(qiáng)發(fā)生了變化D.注射器內(nèi)的氣體向外泄漏了②關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的下列說(shuō)法中,正確的是A.推拉柱塞時(shí)動(dòng)作要快B.柱塞涂潤(rùn)滑油主要是為了減小摩擦C.注射器外側(cè)刻度尺的刻度均勻但并未標(biāo)單位,這對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性不會(huì)有影響2.(2023·貴州·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。利用注射器封閉一段空氣柱為研究對(duì)象。(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列操作正確的是。A.把柱塞快速地向下壓B.把柱塞緩慢地向上拉C.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,可以用手握住注射器(2)該實(shí)驗(yàn)小組利用實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的數(shù)據(jù),畫出如圖乙所示的圖像,則他們畫的可能是圖。A.

B.

C.3.(2023·云南大理·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))如圖甲為“探究一定質(zhì)量的氣體在溫度保持不變的條件下壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”的裝置,導(dǎo)熱性能良好的注射器中用橡膠塞和柱塞封閉一段空氣柱,空氣柱的體積可以通過(guò)刻度讀取,空氣柱的壓強(qiáng)可以從與注射器內(nèi)空氣柱相連的氣壓計(jì)讀取。把柱塞向下壓或向上拉,讀取幾組空氣柱的體積與對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)數(shù)據(jù)。

(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)操作,下列說(shuō)法正確的是。A.推拉柱塞時(shí)應(yīng)盡量緩慢B.推拉柱塞時(shí)不可手握注射器筒上空氣柱部分C.若實(shí)驗(yàn)中橡膠塞脫落,可立即裝上并繼續(xù)本次實(shí)驗(yàn)(2)測(cè)得多組空氣柱的壓強(qiáng)和體積的數(shù)據(jù)后,為了直觀看出一定質(zhì)量的氣體在溫度不變的條件下壓強(qiáng)與體積的關(guān)系,若以為縱坐標(biāo),則應(yīng)以(用字母表示)為橫坐標(biāo)建立坐標(biāo)系并描點(diǎn)作圖;在不斷壓縮氣體過(guò)程中,將測(cè)得的數(shù)據(jù)在剛才建立的坐標(biāo)系中描點(diǎn)后用平滑曲線連接,得到的圖像如圖乙中實(shí)線所示,則出現(xiàn)這種情況的可能原因是(寫出一種即可)。4.(2023·云南·模擬預(yù)測(cè))某同學(xué)用注射器和壓強(qiáng)傳感器探究一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化時(shí)遵循的規(guī)律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示。用活塞和注射器外筒封閉一定的氣體,其壓強(qiáng)可由左側(cè)的壓強(qiáng)傳感器測(cè)得。

(1)在注射器柱塞上涂上潤(rùn)滑油,其主要目的是(2)該同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中,計(jì)算機(jī)屏幕顯示如圖(b)所示,其縱坐標(biāo)表示封閉氣體的壓強(qiáng),則橫坐標(biāo)表示的物理量是封閉氣體的;

A.熱力學(xué)溫度T

B.?dāng)z氏溫度t C.壓強(qiáng)p

D.壓強(qiáng)的倒數(shù)(3)若該實(shí)驗(yàn)的誤差僅由注射器與傳感器之間細(xì)管中的氣體體積導(dǎo)致的,由圖(b)可得大小為mL(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)。5.(2023·安徽合肥·合肥市第六中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))小默用如圖裝置驗(yàn)證等溫狀態(tài)下氣體的實(shí)驗(yàn)定律。已知壓力表通過(guò)細(xì)管與注射器內(nèi)的空氣柱相連,細(xì)管隱藏在柱塞內(nèi)部,未在圖中標(biāo)明。

(1)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注射器沒(méi)有完全豎直而是略微傾斜,則壓力表讀數(shù)。A.偏大

B.偏小

C.沒(méi)有影響(2)下列實(shí)驗(yàn)操作,正確的有。A.柱塞上應(yīng)該涂油以更好地密封氣體B.應(yīng)快速推拉柱塞以避免氣體與外界熱交換C.用手握住注射器推拉柱塞以使裝置更加穩(wěn)定(3)注射器內(nèi)空氣柱的體積為V、壓強(qiáng)為p,若考慮到連接壓力表和注射器內(nèi)空氣柱的細(xì)管中有少量氣體未計(jì)入,從理論上分析圖像最接近下列哪個(gè)圖。

6.(2023·山東日照·統(tǒng)考三模)物理小組的同學(xué)們利用圖甲所示的裝置探究氣體等溫變化的規(guī)律。實(shí)驗(yàn)步驟如下:①將注射器下端開口處套上橡膠套,和柱塞一起封閉一段空氣柱;②測(cè)出空氣柱的橫截面積,通過(guò)刻度尺讀取空氣柱的長(zhǎng)度,可得空氣的體積;③從與注射器內(nèi)空氣柱相連的壓力表讀取空氣柱的壓強(qiáng);④把柱塞迅速地向下壓或向上拉,讀取空氣柱的長(zhǎng)度與壓強(qiáng),獲取空氣桂的體積和壓強(qiáng)的幾組數(shù)據(jù);⑤將各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn),繪制曲線,得出溫度不變時(shí)氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。完成下列填空:(1)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)錯(cuò)誤的步驟是(選填步驟前的數(shù)字序號(hào)),應(yīng)該糾正為。(2)糾正了實(shí)驗(yàn)中的錯(cuò)誤后,重新規(guī)范完成實(shí)驗(yàn)。用采集的各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn),繪制曲線如圖乙所示,根據(jù)繪制的圖線,(選填“能”或“不能”)直觀判斷空氣柱的壓強(qiáng)與體積成反比,理由是。

7.(2023·北京通州·潞河中學(xué)校考三模)物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量圖乙線圈的內(nèi)徑,可利用圖甲中游標(biāo)卡尺的(選填“A”、“B”、“C”)部件,測(cè)出的內(nèi)徑大小如圖丙所示,其讀數(shù)為cm;

(2)下面四幅圖是用來(lái)“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”的實(shí)驗(yàn)示意圖。靈敏電流計(jì)和線圈組成閉合回路,通過(guò)“插入”“拔出”磁鐵,使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的相關(guān)信息,分析得出楞次定律。下列說(shuō)法正確的是()

A.該實(shí)驗(yàn)必需保持磁鐵運(yùn)動(dòng)的速率不變B.該實(shí)驗(yàn)必需記錄感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向C.該實(shí)驗(yàn)無(wú)需記錄磁鐵在線圈中的磁場(chǎng)方向D.該實(shí)驗(yàn)無(wú)需確認(rèn)電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向與通過(guò)電流計(jì)的電流方向的關(guān)系(3)如圖所示,用氣體壓強(qiáng)傳感器探究氣體等溫變化的規(guī)律。根據(jù)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),做出了如圖所示的圖,圖線在、之間的所圍面積的物理意義表示。

8.(2023·遼寧沈陽(yáng)·沈陽(yáng)二中??寄M預(yù)測(cè))在“研究一定質(zhì)量理想氣體在溫度不變時(shí),壓強(qiáng)和體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中。某同學(xué)按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):①將注射器活塞移動(dòng)到體積適中的位置,接上軟管和壓強(qiáng)傳感器,通過(guò)DIS系統(tǒng)記錄下此時(shí)的體積與壓強(qiáng)。②用手握住注射器前端,開始緩慢推拉活塞改變氣體體積。③讀出注射器刻度表示的體積V,通過(guò)DIS系統(tǒng)記錄下此時(shí)的V與壓強(qiáng)p。④重復(fù)②③兩步,記錄5組數(shù)據(jù)。作圖。(1)在上述步驟中,該同學(xué)對(duì)器材操作的錯(cuò)誤一步是(填步驟序號(hào))。因?yàn)樵摬僮魍ǔ?huì)影響氣體的(填寫狀態(tài)參量)。(2)若軟管內(nèi)容積不可忽略,按該同學(xué)的操作,最后擬合出的圖線應(yīng)是。(填寫“線性”“非線性”)9.(2023·福建福州·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))如圖甲是某實(shí)驗(yàn)小組利用氣體壓強(qiáng)傳感器探究“溫度不變時(shí),一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)主要操作步驟如下:①把注射器活塞推至注射器某一位置,將注射器與壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)逐一連接;②緩慢移動(dòng)活塞,記錄注射器的刻度值,同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)的氣體壓強(qiáng)值;③重復(fù)上述步驟②,多次測(cè)量;④根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),作出圖線。如果該圖線為直線且反向延長(zhǎng)線過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),就說(shuō)明氣體壓強(qiáng)與體積成(選填“正比”或“反比”)。(2)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作,下列說(shuō)法正確的是(填寫選項(xiàng)前的字母)A.實(shí)驗(yàn)中一定要測(cè)量空氣柱的橫截面積B.實(shí)驗(yàn)中一定要測(cè)量環(huán)境的溫度C.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,在活塞上均勻涂抺潤(rùn)滑油,主要是為了避免漏氣D.為方便推拉活塞,應(yīng)用手握緊注射器再推拉活塞(3)某次實(shí)驗(yàn)中,一實(shí)驗(yàn)小組做出的圖像如圖乙所示,圖線發(fā)生彎曲,造成該現(xiàn)象的原因可能是。10.(2023·海南·統(tǒng)考二模)(1)某同學(xué)通過(guò)圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,利用玻意耳定律來(lái)測(cè)定一顆形狀不規(guī)則的冰糖的體積。①將冰糖裝進(jìn)注射器,通過(guò)推、拉活塞改變封閉氣體的體積和壓強(qiáng)。若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不慎將活塞拔出針筒,則(填“需要”或“不需要”)重做實(shí)驗(yàn)。②實(shí)驗(yàn)中通過(guò)活塞所在刻度讀取了多組體積V及對(duì)應(yīng)壓強(qiáng),為了在坐標(biāo)系中獲得直線圖像,應(yīng)選擇。A.圖像

B.圖像

C.圖像

D.圖像③選擇合適的坐標(biāo)后,該同學(xué)通過(guò)描點(diǎn)作圖,得到直線的函數(shù)圖像如圖所示,忽略傳感器和注射器連接處的軟管容積,則這顆冰糖的體積為。(2)某同學(xué)制作了一個(gè)“加速度測(cè)量?jī)x”,用來(lái)測(cè)量垂直電梯豎直上、下運(yùn)行時(shí)的加速度,其構(gòu)造如圖1所示:將一根輕彈簧的上端固定在豎直放置且?guī)Э潭鹊摹啊浮毙喂饣∧景迳隙?,?dāng)彈簧下端懸掛重物并靜止時(shí),指針指向位置;當(dāng)彈簧下端懸掛重物并靜止時(shí),指針指向位置。實(shí)際測(cè)量時(shí),該同學(xué)在該彈簧下端固定重物,重力加速度取,所有計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。①該彈簧的勁度系數(shù)②實(shí)際測(cè)量時(shí),當(dāng)指針指到位置時(shí),垂直電梯運(yùn)行的加速度大小為③如圖2所示,將該加速度測(cè)量?jī)x水平使用,若指針仍指到位置,則水平加速度大小11.(2023·上海徐匯·統(tǒng)考二模)在“用DIS研究溫度不變時(shí)一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某組同學(xué)先后兩次使用如圖(a)所示實(shí)驗(yàn)裝置獲得多組注射器內(nèi)封閉氣體的體積V和壓強(qiáng)p的測(cè)量值,并通過(guò)計(jì)算機(jī)擬合得到如圖(b)所示兩組p-V圖線。(1)實(shí)驗(yàn)中使用的是傳感器;(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)避免手握注射器含空氣柱的部分,這是為了;(3)為檢驗(yàn)氣體的壓強(qiáng)p與體積V是否成反比例關(guān)系,可將圖線轉(zhuǎn)化為圖線;(4)兩組圖線經(jīng)檢驗(yàn)均符合反比例關(guān)系,由圖可知①、②兩組注射器內(nèi)氣體的pV乘積(選填“相等”或“不相等”);導(dǎo)致兩組數(shù)據(jù)差異的原因可能是(多選)。A.兩組實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度不同

B.兩組封閉氣體的質(zhì)量不同C.某組器材的氣密性不佳

D.某組實(shí)驗(yàn)中活塞移動(dòng)太快12.(2023·天津南開·統(tǒng)考一模)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”。(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是。A.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將注射器的空氣完全排出B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)快速推拉活塞以避免氣體與外界發(fā)生熱交換C.無(wú)需測(cè)出封閉氣體的質(zhì)量D.推拉活塞時(shí),應(yīng)用手握住整個(gè)注射器以使裝置更穩(wěn)定。(2)為了探究氣體在不同溫度時(shí)發(fā)生等溫變化是否遵循相同的規(guī)律,他們進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn),得到的圖像如圖乙所示,由圖可知兩次實(shí)驗(yàn)氣體的溫度大小關(guān)系為(選填“<”“=”或“>”)。(3)為了能直觀地判斷氣體壓強(qiáng)p與氣體體積V的函數(shù)關(guān)系,應(yīng)作出(選填“”或“”)圖像。對(duì)圖線進(jìn)行分析,如果在誤差允許范圍內(nèi)該圖線是一條,就說(shuō)明一定質(zhì)量的氣體在溫度不變時(shí),其壓強(qiáng)與體積成反比。13.(2023·浙江嘉興·統(tǒng)考一模)小強(qiáng)同學(xué)用如圖所示裝置探究氣體等溫變化的規(guī)律。①他在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注射器沒(méi)有完全豎直而是略微傾斜,則壓力表讀數(shù)(單選)。A.偏大

B.偏小

C.沒(méi)有影響②下列實(shí)驗(yàn)操作,正確的有(單選)。A.柱塞上應(yīng)該涂油以更好地密封氣體B.應(yīng)快速推拉柱塞以避免氣體與外界熱交換C.用手握住注射器推拉柱塞以使裝置更加穩(wěn)定14.(2022下·山東日照·高二統(tǒng)考期末)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置來(lái)探究“氣體溫度不變時(shí)壓強(qiáng)隨體積變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn),注射器導(dǎo)熱性能良好,用橡皮帽和活塞在注射器內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體。質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩跨過(guò)滑輪,一端系到活塞上,調(diào)節(jié)滑輪的高度,使左側(cè)細(xì)繩拉直時(shí)能保持水平,另一端可以掛鉤碼。實(shí)驗(yàn)時(shí),在細(xì)繩的下端依次掛上質(zhì)量相同的鉤碼1,2,3,……,穩(wěn)定后通過(guò)注射器的標(biāo)度讀出對(duì)應(yīng)空氣柱的體積V,并能求出對(duì)應(yīng)氣體的壓強(qiáng)p。已知注射器的最大體積為,刻度全長(zhǎng)為L(zhǎng),大氣壓為,每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為m,重力加速度為g。(1)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的操作,下列說(shuō)法正確的是()A.為減小誤差,每掛上一個(gè)鉤碼后,應(yīng)平衡后再讀出體積。B.掛鉤碼時(shí),為了防止注射器脫落,應(yīng)用手緊緊握住注射器。C.實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)將活塞上涂有潤(rùn)滑油,并來(lái)回拉動(dòng)幾次。D.實(shí)驗(yàn)時(shí)必須測(cè)出封閉氣體的溫度。(2)若在某次實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩上所掛鉤碼個(gè)數(shù)為n,則平衡后對(duì)應(yīng)氣體的壓強(qiáng)為(用題目中已知量表示)(3)該同學(xué)根據(jù)測(cè)得氣體的體積和對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng),做出了圖像,如圖乙所示,圖線不過(guò)原點(diǎn),則縱坐標(biāo)b代表;體積增大到一定值后,圖線開始偏離直線,可能是由于氣體溫度(填“升高”或“降低”);也可能是由于裝置氣密性導(dǎo)致氣體質(zhì)量(填“增大”或“減小”)。15.(2022·海南·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))(1)某同學(xué)應(yīng)用如圖1所示的裝置做“探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)步驟,其中有錯(cuò)誤的步驟是(填步驟前的數(shù)字序號(hào)).①利用注射器選取一段空氣柱為研究對(duì)象,保持氣體的質(zhì)量和溫度不變.②把柱塞快速地向下壓或向上拉,讀取空氣柱的長(zhǎng)度l(可得到空氣柱體積V)與壓強(qiáng)p的幾組數(shù)據(jù).③作出圖像。④改變空氣柱或環(huán)境溫度,重復(fù)實(shí)驗(yàn)。若圖像中的各點(diǎn)位于過(guò)原點(diǎn)的同一條直線上,說(shuō)明一定質(zhì)量的某種氣體,在溫度不變的情況下,壓強(qiáng)與體積成(填“正比”或“反比”)。圖2是該同學(xué)在不同環(huán)境溫度下,對(duì)同一段空氣柱實(shí)驗(yàn),得出的兩條等溫線a和b,對(duì)應(yīng)的溫度分別為、,則(填“>”“=”或“<”)。16.(2022·浙江金華·浙江省東陽(yáng)中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,利用注射器選取一段空氣柱為研究對(duì)象,如圖所示,注射器下端的開口有橡膠套,它和柱塞一起把一段空氣柱封閉。(1)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,空氣柱的體積變化不要太快的原因是;在移動(dòng)柱塞的過(guò)程中,正確的操作是。(2)在溫度不變的情況下,得到壓強(qiáng)p與體積V成反比的結(jié)論,你對(duì)這一結(jié)論的微觀解釋是:。17.(2022·上海·一模)“用DIS研究在溫度不變時(shí),一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)保持溫度不變,封閉氣體的壓強(qiáng)用傳感器測(cè)量,體積由讀出。實(shí)驗(yàn)前是否需要對(duì)傳感器進(jìn)行調(diào)零?(選填:“是”或“否”)(2)某次實(shí)驗(yàn)中,數(shù)據(jù)表格內(nèi)第2次~第8次壓強(qiáng)沒(méi)有點(diǎn)擊記錄,但其它操作規(guī)范。根據(jù)表格中第1次和第9次數(shù)據(jù),推測(cè)出第7次的壓強(qiáng),其最接近的值是次數(shù)123456789壓強(qiáng)100.1p7179.9體積181716151413121110A.

B.

C.

D.(3)若考慮到連接注射器與傳感器的軟管內(nèi)氣體體積不可忽略,則封閉氣體的真實(shí)體積為。從理論上講圖像可能接近下列哪個(gè)圖?18.(2022·上海嘉定·統(tǒng)考二模)用如圖甲所示的裝置研究“溫度不變時(shí),一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),操作步驟如下:①將壓強(qiáng)傳感器調(diào)零;②在活塞上均勻涂抹潤(rùn)滑油,把活塞移至注射器適當(dāng)刻度處;③逐一連接注射器、壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī);④推動(dòng)活塞,記錄多組注射器內(nèi)氣體的體積V,以及相應(yīng)的壓強(qiáng)傳感器示數(shù)p。(1)請(qǐng)改正以上步驟中的不妥之處:;(2)實(shí)驗(yàn)操作中,活塞上均勻涂抹潤(rùn)滑油,主要目的是為了;推動(dòng)活塞時(shí)要緩慢,原因是;(3)圖乙給出的是一次標(biāo)準(zhǔn)、正確實(shí)驗(yàn)操作得到的p-V圖像,小明在操作過(guò)程中,誤將手一直握住注射器的筒壁,猜想小明實(shí)驗(yàn)可能得到的p-V圖像,并在圖中用虛線畫出;(4)小明注意操作細(xì)節(jié)后重新實(shí)驗(yàn),作出p-V圖像,如圖乙所示,能否根據(jù)繪制的圖線直接得到氣體壓強(qiáng)和體積的關(guān)系?如果能,請(qǐng)說(shuō)明是什么關(guān)系;如果不能,請(qǐng)簡(jiǎn)單說(shuō)明處理方法。。19.(2022·上海青浦·統(tǒng)考二模)有同學(xué)在做“用DIS研究溫度不變時(shí)氣體的壓強(qiáng)跟體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí),緩慢推動(dòng)活塞,在使注射器內(nèi)空氣體積逐漸減小。實(shí)驗(yàn)完成后,計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出如圖所示的p-V圖線(其中實(shí)線是實(shí)驗(yàn)所得圖線,虛線為一支參考雙曲線)。(1)開始實(shí)驗(yàn)后,壓強(qiáng)傳感器(選填“需要”或“不需要”)調(diào)零;(2)仔細(xì)觀察不難發(fā)現(xiàn),該圖線與玻意耳定律不夠吻合,造成這一現(xiàn)象的可能原因是:;(3)由于此圖無(wú)法說(shuō)明p與V的確切關(guān)系,所以改畫p-圖像。根據(jù)上述誤差的圖像畫出的p-圖像應(yīng)當(dāng)與下列哪個(gè)圖像最接近;A.B.C.D.(4)根據(jù)你在(2)中的判斷,說(shuō)明為了減小誤差,應(yīng)采取的措施是:。21.(2022·上海虹口·上海市復(fù)興高級(jí)中學(xué)統(tǒng)考二模)圖(a)是“用DIS研究在溫度不變時(shí),一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)實(shí)驗(yàn)中,連接注射器與壓強(qiáng)傳感器之間軟管內(nèi)的氣體不可忽略。移動(dòng)活塞,多次記錄注射器上的體積刻度V和壓強(qiáng)傳感器讀數(shù)p,繪出的圖像可能為()A.B.C.D.(2)用第(1)問(wèn)中獲得的數(shù)據(jù)繪制圖像,如圖(b)所示,則連接注射器與壓強(qiáng)傳感器之間軟管內(nèi)氣體的體積為。(3)若用天平測(cè)出若干粒大米的質(zhì)量為m,然后將這些米粒裝入上述裝置中的注射器內(nèi),移動(dòng)活塞,多次記錄注射器上的體積刻度V和壓強(qiáng)傳感器讀數(shù)p,繪出圖(c)所示的圖像。則可求出大米的密度為(用m、V1、V2表示)。(4)第(3)問(wèn)中,若讀出注射器上的體積刻度為V3之后,用手握住注射器左側(cè)的大部分位置,向外拉動(dòng)活塞,其余操作無(wú)誤,繼續(xù)采集若干數(shù)據(jù),請(qǐng)?jiān)趫D(c)中大致畫出大于V3部分的圖線。()

實(shí)驗(yàn)19:探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系【5年58卷1考】類型角度考查要素考查內(nèi)容總考點(diǎn)1基本實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)原理:玻意耳定律實(shí)驗(yàn)器材鐵架臺(tái)、壓力表、注射器(帶橡膠套、柱塞)、刻度尺。實(shí)驗(yàn)步驟(1)按如圖所示,組裝實(shí)驗(yàn)器材,在注射器下端的開口套緊橡膠套,密封一定質(zhì)量的空氣。(2)測(cè)量空氣柱的體積V和壓強(qiáng)p。空氣柱的長(zhǎng)度l可以通過(guò)刻度尺讀取,空氣柱長(zhǎng)度l與橫截面積S的乘積就是它的體積V;空氣柱的壓強(qiáng)p可以從與注射器內(nèi)空氣柱相連的壓力表讀取。(3)把柱塞緩慢地向下壓或向上拉,再讀取一組空氣柱的長(zhǎng)度與壓強(qiáng)的數(shù)據(jù)。(4)重復(fù)步驟3,獲取多組數(shù)據(jù)。4.注意事項(xiàng)(1)為了保持封閉氣體的質(zhì)量不變,實(shí)驗(yàn)中采取的主要措施是注射器活塞上涂潤(rùn)滑油。(2)為了保持封閉氣體的溫度不變,實(shí)驗(yàn)中采取的主要措施是移動(dòng)活塞要緩慢,且不能用手握住注射器封閉氣體部分??键c(diǎn)2數(shù)據(jù)處理及誤差分析數(shù)據(jù)處理(1)以壓強(qiáng)p為縱坐標(biāo),以體積V為橫坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)作圖,分析p與V之間的關(guān)系。某次實(shí)驗(yàn)的p-V圖如圖甲。(2)p-V圖不是線性關(guān)系,很難判斷p與V的關(guān)系。由圖甲猜想p可能與V成反比,p還可能與V2成反比,……可以進(jìn)一步通過(guò)圖像來(lái)檢驗(yàn)這些猜想。先以壓強(qiáng)p為縱坐標(biāo),以體積的倒數(shù)為橫坐標(biāo),把采集的各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)。如果p-eq\f(1,V)圖像中的各點(diǎn)位于過(guò)原點(diǎn)的同一條直線上,就說(shuō)明壓強(qiáng)跟體積的倒數(shù)成正比,即壓強(qiáng)與體積成反比。如果不在同一條直線上,再嘗試其他關(guān)系。(3)根據(jù)多次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)均可作出乙圖,由此可得到結(jié)論:一定質(zhì)量的氣體,在溫度不變的條件下,其壓強(qiáng)與體積的倒數(shù)成正比,即壓強(qiáng)與體積成反比。2.誤差分析(1)漏氣造成空氣柱質(zhì)量變化。改進(jìn)措施:給注射器柱塞涂潤(rùn)滑油,使橡膠套盡量密封,壓強(qiáng)不要太大。(2)空氣柱溫度不恒定造成誤差。改進(jìn)措施:盡量在恒溫環(huán)境操作,移動(dòng)柱塞盡量緩慢。(3)空氣柱體積和氣壓測(cè)量不準(zhǔn)確。改進(jìn)措施:采用較細(xì)的注射器和準(zhǔn)確度高的壓力表。A.高考真題感知1.(2023·山東·統(tǒng)考高考真題)利用圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置可探究等溫條件下氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。將帶有刻度的注射器豎直固定在鐵架臺(tái)上,注射器內(nèi)封閉一定質(zhì)量的空氣,下端通過(guò)塑料管與壓強(qiáng)傳感器相連?;钊隙斯潭ㄒ煌斜P,托盤中放入砝碼,待氣體狀態(tài)穩(wěn)定后,記錄氣體壓強(qiáng)和體積(等于注射器示數(shù)與塑料管容積之和),逐次增加砝碼質(zhì)量,采集多組數(shù)據(jù)并作出擬合曲線如圖乙所示。

回答以下問(wèn)題:(1)在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),圖乙中的擬合曲線為一條過(guò)原點(diǎn)的直線,說(shuō)明在等溫情況下,一定質(zhì)量的氣體。A.與成正比

B.與成正比(2)若氣體被壓縮到,由圖乙可讀出封閉氣體壓強(qiáng)為(保留3位有效數(shù)字)。(3)某組同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),一同學(xué)在記錄數(shù)據(jù)時(shí)漏掉了,則在計(jì)算乘積時(shí),他的計(jì)算結(jié)果與同組正確記錄數(shù)據(jù)同學(xué)的計(jì)算結(jié)果之差的絕對(duì)值會(huì)隨的增大而(填“增大”或“減小”)?!敬鸢浮緽增大【詳解】(1)[1]在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),圖乙中的擬合曲線為一條過(guò)原點(diǎn)的直線,說(shuō)明在等溫情況下,一定質(zhì)量的氣體,與成正比。故選B。(2)[2]若氣體被壓縮到,則有由圖乙可讀出封閉氣體壓強(qiáng)為(3)[3]某組同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),一同學(xué)在記錄數(shù)據(jù)時(shí)漏掉了,則在計(jì)算乘積時(shí),根據(jù)可知他的計(jì)算結(jié)果與同組正確記錄數(shù)據(jù)同學(xué)的計(jì)算結(jié)果之差的絕對(duì)值會(huì)隨的增大而增大。限時(shí)針對(duì)訓(xùn)練1.(2024·浙江·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))(2)小張同學(xué)用如圖所示裝置做“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)。①他把測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)列表分析,發(fā)現(xiàn)氣體壓強(qiáng)p和體積V的乘積數(shù)值越來(lái)越小。出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中A.柱塞與筒壁間的摩擦力越來(lái)越大B.環(huán)境溫度升高了C.外界大氣壓強(qiáng)發(fā)生了變化D.注射器內(nèi)的氣體向外泄漏了②關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的下列說(shuō)法中,正確的是A.推拉柱塞時(shí)動(dòng)作要快B.柱塞涂潤(rùn)滑油主要是為了減小摩擦C.注射器外側(cè)刻度尺的刻度均勻但并未標(biāo)單位,這對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性不會(huì)有影響【答案】DC【詳解】①根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有其中常量C與氣體的種類和氣體質(zhì)量有關(guān),實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)壓強(qiáng)p和體積V的乘積數(shù)值越來(lái)越小,可知造成這一現(xiàn)象的可能原因是溫度降低或氣體質(zhì)量減小。故選D。②A.本實(shí)驗(yàn)條件是溫度不變,故推拉柱塞時(shí),動(dòng)作要慢,故A錯(cuò)誤;B.柱塞涂潤(rùn)滑油主要是為了封閉氣體,保證氣體質(zhì)量一定,故B錯(cuò)誤;C.玻璃管外側(cè)刻度均勻即可,具體刻度值對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性不會(huì)有影響,故C正確。故選C。2.(2023·貴州·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。利用注射器封閉一段空氣柱為研究對(duì)象。(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列操作正確的是。A.把柱塞快速地向下壓B.把柱塞緩慢地向上拉C.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,可以用手握住注射器(2)該實(shí)驗(yàn)小組利用實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的數(shù)據(jù),畫出如圖乙所示的圖像,則他們畫的可能是圖。A.

B.

C.【答案】BC【詳解】(1)[1]AB.該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要保證氣體的溫度保持不變,所以實(shí)驗(yàn)中要緩慢的推動(dòng)活塞,目的是盡可能保證氣體在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中溫度保持不變,故A錯(cuò)誤,B正確;C.實(shí)驗(yàn)時(shí)為防止溫度發(fā)生變化,則不能用手握注射器推拉柱塞,故C錯(cuò)誤。故選B。(2)[2]由玻意耳定律可知一定質(zhì)量的理想氣體溫度不變時(shí),壓強(qiáng)與體積成反比,故為了能最直觀地判斷氣體壓強(qiáng)p與氣體體積V的函數(shù)關(guān)系,應(yīng)作出圖像。故選C。3.(2023·云南大理·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))如圖甲為“探究一定質(zhì)量的氣體在溫度保持不變的條件下壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”的裝置,導(dǎo)熱性能良好的注射器中用橡膠塞和柱塞封閉一段空氣柱,空氣柱的體積可以通過(guò)刻度讀取,空氣柱的壓強(qiáng)可以從與注射器內(nèi)空氣柱相連的氣壓計(jì)讀取。把柱塞向下壓或向上拉,讀取幾組空氣柱的體積與對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)數(shù)據(jù)。

(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)操作,下列說(shuō)法正確的是。A.推拉柱塞時(shí)應(yīng)盡量緩慢B.推拉柱塞時(shí)不可手握注射器筒上空氣柱部分C.若實(shí)驗(yàn)中橡膠塞脫落,可立即裝上并繼續(xù)本次實(shí)驗(yàn)(2)測(cè)得多組空氣柱的壓強(qiáng)和體積的數(shù)據(jù)后,為了直觀看出一定質(zhì)量的氣體在溫度不變的條件下壓強(qiáng)與體積的關(guān)系,若以為縱坐標(biāo),則應(yīng)以(用字母表示)為橫坐標(biāo)建立坐標(biāo)系并描點(diǎn)作圖;在不斷壓縮氣體過(guò)程中,將測(cè)得的數(shù)據(jù)在剛才建立的坐標(biāo)系中描點(diǎn)后用平滑曲線連接,得到的圖像如圖乙中實(shí)線所示,則出現(xiàn)這種情況的可能原因是(寫出一種即可)?!敬鸢浮緼B漏氣(或者環(huán)境溫度降低)【詳解】(1)[1]A.為減小實(shí)驗(yàn)誤差,推拉柱塞時(shí)應(yīng)盡量緩慢,以防止柱塞移動(dòng)太快,氣體的溫度產(chǎn)生變化,故A正確;B.推拉柱塞時(shí)不能用手握注射器筒上空氣柱部分,以防止空氣溫度產(chǎn)生變化,故B正確;C.若實(shí)驗(yàn)中橡膠塞脫落,氣體的質(zhì)量變化,需重新做實(shí)驗(yàn),故C錯(cuò)誤。故選AB。(2)[2]當(dāng)溫度不變時(shí)有即壓強(qiáng)與成反比,兩者的關(guān)系圖像不是直線,但壓強(qiáng)與是線性關(guān)系,故應(yīng)當(dāng)以為橫坐標(biāo);[3]一定質(zhì)量的氣體在溫度不變的條件下壓強(qiáng)與體積的關(guān)系為其中常數(shù)與物質(zhì)的量和氣體溫度有關(guān),由圖乙可知壓縮氣體壓強(qiáng)增大,點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線斜率減小,則減小,即實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有漏氣現(xiàn)象或者環(huán)境溫度降低。4.(2023·云南·模擬預(yù)測(cè))某同學(xué)用注射器和壓強(qiáng)傳感器探究一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化時(shí)遵循的規(guī)律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示。用活塞和注射器外筒封閉一定的氣體,其壓強(qiáng)可由左側(cè)的壓強(qiáng)傳感器測(cè)得。

(1)在注射器柱塞上涂上潤(rùn)滑油,其主要目的是(2)該同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中,計(jì)算機(jī)屏幕顯示如圖(b)所示,其縱坐標(biāo)表示封閉氣體的壓強(qiáng),則橫坐標(biāo)表示的物理量是封閉氣體的;

A.熱力學(xué)溫度T

B.?dāng)z氏溫度t C.壓強(qiáng)p

D.壓強(qiáng)的倒數(shù)(3)若該實(shí)驗(yàn)的誤差僅由注射器與傳感器之間細(xì)管中的氣體體積導(dǎo)致的,由圖(b)可得大小為mL(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)?!敬鸢浮糠乐孤釪1【詳解】(1)[1]在注射器柱塞上涂上潤(rùn)滑油,其主要目的是防止漏氣,使被封閉氣體的質(zhì)量不發(fā)生變化。(2)[2]理想氣體發(fā)生等溫變化時(shí)遵循玻意耳定律,故則圖像是一條直線。故選D。(3)[3]圖(b)所示的圖線不過(guò)原點(diǎn),就是由于計(jì)算體積時(shí)沒(méi)考慮注射器與傳感器之間細(xì)管中的氣體體積,即縱截距大小即為,由圖像可知5.(2023·安徽合肥·合肥市第六中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))小默用如圖裝置驗(yàn)證等溫狀態(tài)下氣體的實(shí)驗(yàn)定律。已知壓力表通過(guò)細(xì)管與注射器內(nèi)的空氣柱相連,細(xì)管隱藏在柱塞內(nèi)部,未在圖中標(biāo)明。

(1)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注射器沒(méi)有完全豎直而是略微傾斜,則壓力表讀數(shù)。A.偏大

B.偏小

C.沒(méi)有影響(2)下列實(shí)驗(yàn)操作,正確的有。A.柱塞上應(yīng)該涂油以更好地密封氣體B.應(yīng)快速推拉柱塞以避免氣體與外界熱交換C.用手握住注射器推拉柱塞以使裝置更加穩(wěn)定(3)注射器內(nèi)空氣柱的體積為V、壓強(qiáng)為p,若考慮到連接壓力表和注射器內(nèi)空氣柱的細(xì)管中有少量氣體未計(jì)入,從理論上分析圖像最接近下列哪個(gè)圖。

【答案】CAC【詳解】(1)[1]壓力表測(cè)量的是注射器中氣體的壓強(qiáng),同一位置各個(gè)方向的壓強(qiáng)大小處處相等,所以實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注射器沒(méi)有完全豎直對(duì)壓力的測(cè)量沒(méi)有影響。故選C;(2)[2]A.柱塞上涂油是為了避免漏氣,即更好地密封氣體,故A正確;B.推拉柱塞時(shí)要緩慢進(jìn)行,讓氣體更好的與空氣進(jìn)行熱交換,避免引起氣體溫度的變化,故B錯(cuò)誤;C.用手握住注射器會(huì)改變注射器內(nèi)氣體的溫度,故C錯(cuò)誤。故選A;(3)[3]在軟管內(nèi)氣體體積不可忽略時(shí),被封閉氣體的初狀態(tài)的體積為,由即圖線和原點(diǎn)連線的斜率為隨著的變大,斜率逐漸變小。故選C。6.(2023·山東日照·統(tǒng)考三模)物理小組的同學(xué)們利用圖甲所示的裝置探究氣體等溫變化的規(guī)律。實(shí)驗(yàn)步驟如下:①將注射器下端開口處套上橡膠套,和柱塞一起封閉一段空氣柱;②測(cè)出空氣柱的橫截面積,通過(guò)刻度尺讀取空氣柱的長(zhǎng)度,可得空氣的體積;③從與注射器內(nèi)空氣柱相連的壓力表讀取空氣柱的壓強(qiáng);④把柱塞迅速地向下壓或向上拉,讀取空氣柱的長(zhǎng)度與壓強(qiáng),獲取空氣桂的體積和壓強(qiáng)的幾組數(shù)據(jù);⑤將各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn),繪制曲線,得出溫度不變時(shí)氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。完成下列填空:(1)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)錯(cuò)誤的步驟是(選填步驟前的數(shù)字序號(hào)),應(yīng)該糾正為。(2)糾正了實(shí)驗(yàn)中的錯(cuò)誤后,重新規(guī)范完成實(shí)驗(yàn)。用采集的各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn),繪制曲線如圖乙所示,根據(jù)繪制的圖線,(選填“能”或“不能”)直觀判斷空氣柱的壓強(qiáng)與體積成反比,理由是。

【答案】④把柱塞緩慢地向下壓或向上拉不能圖線是曲線,只能猜想與成反比,需要轉(zhuǎn)化為直線進(jìn)一步檢驗(yàn)【詳解】(1)[1][2]實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)錯(cuò)誤的步驟是④,為避免溫度變化,應(yīng)該糾正為把柱塞緩慢地向下壓或向上拉。(2)[3][4]根據(jù)繪制的圖線,不能直觀判斷空氣柱的壓強(qiáng)與體積成反比,理由是圖線是曲線,只能猜想與成反比,需要轉(zhuǎn)化為直線進(jìn)一步檢驗(yàn)。7.(2023·北京通州·潞河中學(xué)校考三模)物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量圖乙線圈的內(nèi)徑,可利用圖甲中游標(biāo)卡尺的(選填“A”、“B”、“C”)部件,測(cè)出的內(nèi)徑大小如圖丙所示,其讀數(shù)為cm;

(2)下面四幅圖是用來(lái)“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”的實(shí)驗(yàn)示意圖。靈敏電流計(jì)和線圈組成閉合回路,通過(guò)“插入”“拔出”磁鐵,使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的相關(guān)信息,分析得出楞次定律。下列說(shuō)法正確的是()

A.該實(shí)驗(yàn)必需保持磁鐵運(yùn)動(dòng)的速率不變B.該實(shí)驗(yàn)必需記錄感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向C.該實(shí)驗(yàn)無(wú)需記錄磁鐵在線圈中的磁場(chǎng)方向D.該實(shí)驗(yàn)無(wú)需確認(rèn)電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向與通過(guò)電流計(jì)的電流方向的關(guān)系(3)如圖所示,用氣體壓強(qiáng)傳感器探究氣體等溫變化的規(guī)律。根據(jù)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),做出了如圖所示的圖,圖線在、之間的所圍面積的物理意義表示。

【答案】A1.930B氣體體積由變到的過(guò)程中,氣體對(duì)外界所做的功【詳解】(1)[1]測(cè)量線圈的內(nèi)徑應(yīng)使用游標(biāo)卡尺的內(nèi)徑測(cè)量爪A進(jìn)行測(cè)量。[2]由圖丙可知此游標(biāo)卡尺的精度為則游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為(2)[3]A.該實(shí)驗(yàn)無(wú)需保持磁鐵運(yùn)動(dòng)的速率不變,故A錯(cuò)誤;B.該實(shí)驗(yàn)必需記錄感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向,這樣才能知道感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向的關(guān)系,故B正確;C.該實(shí)驗(yàn)需要記錄磁鐵在線圈中的磁場(chǎng)方向,才能得到磁場(chǎng)的變化與感應(yīng)電流的方向關(guān)系,故C錯(cuò)誤;D.該實(shí)驗(yàn)需要確認(rèn)電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向與通過(guò)電流計(jì)的電流方向的關(guān)系才能知道產(chǎn)生的感應(yīng)電流的具體的方向,故D錯(cuò)誤。故選B。(3)[4]由功的計(jì)算公式可知即的乘積表示氣體體積變化時(shí)所做的功,圖線在、之間所圍的面積的物理意義表示:氣體體積由變到的過(guò)程中,氣體對(duì)外界所做的功。8.(2023·遼寧沈陽(yáng)·沈陽(yáng)二中??寄M預(yù)測(cè))在“研究一定質(zhì)量理想氣體在溫度不變時(shí),壓強(qiáng)和體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中。某同學(xué)按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):①將注射器活塞移動(dòng)到體積適中的位置,接上軟管和壓強(qiáng)傳感器,通過(guò)DIS系統(tǒng)記錄下此時(shí)的體積與壓強(qiáng)。②用手握住注射器前端,開始緩慢推拉活塞改變氣體體積。③讀出注射器刻度表示的體積V,通過(guò)DIS系統(tǒng)記錄下此時(shí)的V與壓強(qiáng)p。④重復(fù)②③兩步,記錄5組數(shù)據(jù)。作圖。(1)在上述步驟中,該同學(xué)對(duì)器材操作的錯(cuò)誤一步是(填步驟序號(hào))。因?yàn)樵摬僮魍ǔ?huì)影響氣體的(填寫狀態(tài)參量)。(2)若軟管內(nèi)容積不可忽略,按該同學(xué)的操作,最后擬合出的圖線應(yīng)是。(填寫“線性”“非線性”)【答案】②溫度非線性【詳解】(1)[1][2]注射器前端為氣體所在區(qū)域,用手握住注射器前端,會(huì)使氣體溫度變化。(2)[3]按該同學(xué)的操作,在軟管內(nèi)氣體體積不可忽略時(shí),被封閉氣體的初狀態(tài)的體積為,壓強(qiáng)為,末狀態(tài)的體積為,壓強(qiáng)為,由等溫變化有解得由數(shù)學(xué)知識(shí)可得,最后擬合出的圖線應(yīng)是非線性。9.(2023·福建福州·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))如圖甲是某實(shí)驗(yàn)小組利用氣體壓強(qiáng)傳感器探究“溫度不變時(shí),一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)主要操作步驟如下:①把注射器活塞推至注射器某一位置,將注射器與壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)逐一連接;②緩慢移動(dòng)活塞,記錄注射器的刻度值,同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)的氣體壓強(qiáng)值;③重復(fù)上述步驟②,多次測(cè)量;④根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),作出圖線。如果該圖線為直線且反向延長(zhǎng)線過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),就說(shuō)明氣體壓強(qiáng)與體積成(選填“正比”或“反比”)。(2)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作,下列說(shuō)法正確的是(填寫選項(xiàng)前的字母)A.實(shí)驗(yàn)中一定要測(cè)量空氣柱的橫截面積B.實(shí)驗(yàn)中一定要測(cè)量環(huán)境的溫度C.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,在活塞上均勻涂抺潤(rùn)滑油,主要是為了避免漏氣D.為方便推拉活塞,應(yīng)用手握緊注射器再推拉活塞(3)某次實(shí)驗(yàn)中,一實(shí)驗(yàn)小組做出的圖像如圖乙所示,圖線發(fā)生彎曲,造成該現(xiàn)象的原因可能是?!敬鸢浮糠幢菴氣體溫度升高【詳解】(1)[1]作出圖線,該圖線為直線且反向延長(zhǎng)線過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),就說(shuō)明氣體壓強(qiáng)與體積成反比。(2)[2]A.由于注射器是圓柱形的,橫截面積不變,所以只需測(cè)出空氣柱的長(zhǎng)度即可,故A錯(cuò)誤;B.本實(shí)驗(yàn)探究采用的方法是控制變量法,所以要保持被封閉氣體的質(zhì)量和溫度不變,故溫度保持不變即可,不須測(cè)量,B錯(cuò)誤;C.涂潤(rùn)滑油主要是防止漏氣,使被封閉氣體的質(zhì)量不發(fā)生變化,也可以減小摩擦,故C正確;D.手握緊活塞會(huì)導(dǎo)致溫度的變化,從而影響實(shí)驗(yàn),D錯(cuò)誤。故選C。(3)[3]一實(shí)驗(yàn)小組做出的圖像的圖線發(fā)生向上彎曲,造成該現(xiàn)象的原因可能是氣體溫度升高所致。10.(2023·海南·統(tǒng)考二模)(1)某同學(xué)通過(guò)圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,利用玻意耳定律來(lái)測(cè)定一顆形狀不規(guī)則的冰糖的體積。①將冰糖裝進(jìn)注射器,通過(guò)推、拉活塞改變封閉氣體的體積和壓強(qiáng)。若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不慎將活塞拔出針筒,則(填“需要”或“不需要”)重做實(shí)驗(yàn)。②實(shí)驗(yàn)中通過(guò)活塞所在刻度讀取了多組體積V及對(duì)應(yīng)壓強(qiáng),為了在坐標(biāo)系中獲得直線圖像,應(yīng)選擇。A.圖像

B.圖像

C.圖像

D.圖像③選擇合適的坐標(biāo)后,該同學(xué)通過(guò)描點(diǎn)作圖,得到直線的函數(shù)圖像如圖所示,忽略傳感器和注射器連接處的軟管容積,則這顆冰糖的體積為。(2)某同學(xué)制作了一個(gè)“加速度測(cè)量?jī)x”,用來(lái)測(cè)量垂直電梯豎直上、下運(yùn)行時(shí)的加速度,其構(gòu)造如圖1所示:將一根輕彈簧的上端固定在豎直放置且?guī)Э潭鹊摹啊浮毙喂饣∧景迳隙?,?dāng)彈簧下端懸掛重物并靜止時(shí),指針指向位置;當(dāng)彈簧下端懸掛重物并靜止時(shí),指針指向位置。實(shí)際測(cè)量時(shí),該同學(xué)在該彈簧下端固定重物,重力加速度取,所有計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。①該彈簧的勁度系數(shù)②實(shí)際測(cè)量時(shí),當(dāng)指針指到位置時(shí),垂直電梯運(yùn)行的加速度大小為③如圖2所示,將該加速度測(cè)量?jī)x水平使用,若指針仍指到位置,則水平加速度大小【答案】需要Cb101.09.0【詳解】(1)①[1]若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不慎將活塞拔出針筒,針筒內(nèi)封閉氣體與外界相連,壓強(qiáng)改變,無(wú)法繼續(xù)實(shí)驗(yàn),需要重做實(shí)驗(yàn);②[2]設(shè)冰糖的體積為,根據(jù)玻意耳定律則則圖像為直線。故選:C。③[3]根據(jù),結(jié)合圖像可知這顆冰糖的體積為b。(2)①[4]根據(jù)胡克定律②[5]實(shí)際測(cè)量時(shí),彈簧對(duì)小球的拉力根據(jù)牛頓第二定律解得方向豎直向下;③[6]將該加速度測(cè)量?jī)x水平使用,若指針仍指到位置,拉力仍為根據(jù)牛頓第二定律解得11.(2023·上海徐匯·統(tǒng)考二模)在“用DIS研究溫度不變時(shí)一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某組同學(xué)先后兩次使用如圖(a)所示實(shí)驗(yàn)裝置獲得多組注射器內(nèi)封閉氣體的體積V和壓強(qiáng)p的測(cè)量值,并通過(guò)計(jì)算機(jī)擬合得到如圖(b)所示兩組p-V圖線。(1)實(shí)驗(yàn)中使用的是傳感器;(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)避免手握注射器含空氣柱的部分,這是為了;(3)為檢驗(yàn)氣體的壓強(qiáng)p與體積V是否成反比例關(guān)系,可將圖線轉(zhuǎn)化為圖線;(4)兩組圖線經(jīng)檢驗(yàn)均符合反比例關(guān)系,由圖可知①、②兩組注射器內(nèi)氣體的pV乘積(選填“相等”或“不相等”);導(dǎo)致兩組數(shù)據(jù)差異的原因可能是(多選)。A.兩組實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度不同

B.兩組封閉氣體的質(zhì)量不同C.某組器材的氣密性不佳

D.某組實(shí)驗(yàn)中活塞移動(dòng)太快【答案】壓強(qiáng)控制氣體的溫度不發(fā)生變化或不相等AB/BA【詳解】(1)[1]實(shí)驗(yàn)中使用的是壓強(qiáng)傳感器。(2)[2]實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)避免手握注射器含空氣柱的部分,這是為了控制氣體的溫度不發(fā)生變化。(3)[3]根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得或?yàn)闄z驗(yàn)氣體的壓強(qiáng)p與體積V是否成反比例關(guān)系,能較直觀的判定該關(guān)系,可將圖線轉(zhuǎn)化為或圖像。(4)[4]根據(jù)曲線可知對(duì)于同一V值所對(duì)應(yīng)的p值不同,故兩組注射器內(nèi)氣體的pV乘積不相等;[5]AB.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程,可知當(dāng)氣體質(zhì)量一定時(shí),若兩組實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度T不同,可知pV乘積不等;同理,當(dāng)兩組封閉氣體的質(zhì)量不同時(shí),pV乘積不等,AB正確;CD.若某組器材的氣密性不佳,在實(shí)驗(yàn)中會(huì)漏氣,氣體質(zhì)量會(huì)持續(xù)變化,此時(shí)不可能得到反比例關(guān)系圖線;同理,若某組實(shí)驗(yàn)中活塞移動(dòng)太快,會(huì)使注射器內(nèi)封閉氣體的溫度不斷變化,此時(shí)圖線也不可能符合反比例關(guān)系,CD錯(cuò)誤。故選AB。12.(2023·天津南開·統(tǒng)考一模)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”。(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是。A.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將注射器的空氣完全排出B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)快速推拉活塞以避免氣體與外界發(fā)生熱交換C.無(wú)需測(cè)出封閉氣體的質(zhì)量D.推拉活塞時(shí),應(yīng)用手握住整個(gè)注射器以使裝置更穩(wěn)定。(2)為了探究氣體在不同溫度時(shí)發(fā)生等溫變化是否遵循相同的規(guī)律,他們進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn),得到的圖像如圖乙所示,由圖可知兩次實(shí)驗(yàn)氣體的溫度大小關(guān)系為(選填“<”“=”或“>”)。(3)為了能直觀地判斷氣體壓強(qiáng)p與氣體體積V的函數(shù)關(guān)系,應(yīng)作出(選填“”或“”)圖像。對(duì)圖線進(jìn)行分析,如果在誤差允許范圍內(nèi)該圖線是一條,就說(shuō)明一定質(zhì)量的氣體在溫度不變時(shí),其壓強(qiáng)與體積成反比。【答案】C>過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線【詳解】(1)[1]A.實(shí)驗(yàn)是以注射器內(nèi)的空氣為研究對(duì)象,所以實(shí)驗(yàn)前不能將注射器的空氣完全排出,故A錯(cuò)誤;B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)緩慢推拉活塞以避免氣體與外界發(fā)生熱交換,故B錯(cuò)誤;C.本實(shí)驗(yàn),只需測(cè)出氣體壓強(qiáng)和對(duì)應(yīng)體積,不需要測(cè)出封閉氣體的質(zhì)量,故C正確;D.推拉活塞時(shí),不能用手握住整個(gè)注射器,避免氣體與外界發(fā)生熱交換,故D錯(cuò)誤。故選C。(2)[2]在圖像中,根據(jù)可得可知離坐標(biāo)原點(diǎn)越遠(yuǎn)的等溫線溫度越高,則有(3)[3][4]根據(jù)可得為了能直觀地判斷氣體壓強(qiáng)p與氣體體積V的函數(shù)關(guān)系,應(yīng)作出圖像;對(duì)圖線進(jìn)行分析,如果在誤差允許范圍內(nèi)該圖線是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線,就說(shuō)明一定質(zhì)量的氣體在溫度不變時(shí),其壓強(qiáng)與體積成反比。13.(2023·浙江嘉興·統(tǒng)考一模)小強(qiáng)同學(xué)用如圖所示裝置探究氣體等溫變化的規(guī)律。①他在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注射器沒(méi)有完全豎直而是略微傾斜,則壓力表讀數(shù)(單選)。A.偏大

B.偏小

C.沒(méi)有影響②下列實(shí)驗(yàn)操作,正確的有(單選)。A.柱塞上應(yīng)該涂油以更好地密封氣體B.應(yīng)快速推拉柱塞以避免氣體與外界熱交換C.用手握住注射器推拉柱塞以使裝置更加穩(wěn)定【答案】CA【分析】理解氣體壓強(qiáng)的特點(diǎn);熟悉正確的實(shí)驗(yàn)操作步驟。【詳解】①[1]壓力表測(cè)量的是注射器中氣體的壓強(qiáng),同一個(gè)容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)處處相等,所以實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注射器沒(méi)有完全豎直對(duì)壓力的測(cè)量沒(méi)有影響,故C正確。故選C。②[2]A.柱塞上涂油是為了避免漏氣,即更好地密封氣體,故A正確;B.推拉柱塞時(shí)要緩慢進(jìn)行,讓氣體更好的與空氣進(jìn)行熱交換,避免引起氣體溫度的變化,故B錯(cuò)誤;C.用手握住注射器會(huì)改變注射器內(nèi)氣體的溫度,故C錯(cuò)誤。故選A。14.(2022下·山東日照·高二統(tǒng)考期末)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置來(lái)探究“氣體溫度不變時(shí)壓強(qiáng)隨體積變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn),注射器導(dǎo)熱性能良好,用橡皮帽和活塞在注射器內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體。質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩跨過(guò)滑輪,一端系到活塞上,調(diào)節(jié)滑輪的高度,使左側(cè)細(xì)繩拉直時(shí)能保持水平,另一端可以掛鉤碼。實(shí)驗(yàn)時(shí),在細(xì)繩的下端依次掛上質(zhì)量相同的鉤碼1,2,3,……,穩(wěn)定后通過(guò)注射器的標(biāo)度讀出對(duì)應(yīng)空氣柱的體積V,并能求出對(duì)應(yīng)氣體的壓強(qiáng)p。已知注射器的最大體積為,刻度全長(zhǎng)為L(zhǎng),大氣壓為,每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為m,重力加速度為g。(1)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的操作,下列說(shuō)法正確的是()A.為減小誤差,每掛上一個(gè)鉤碼后,應(yīng)平衡后再讀出體積。B.掛鉤碼時(shí),為了防止注射器脫落,應(yīng)用手緊緊握住注射器。C.實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)將活塞上涂有潤(rùn)滑油,并來(lái)回拉動(dòng)幾次。D.實(shí)驗(yàn)時(shí)必須測(cè)出封閉氣體的溫度。(2)若在某次實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩上所掛鉤碼個(gè)數(shù)為n,則平衡后對(duì)應(yīng)氣體的壓強(qiáng)為(用題目中已知量表示)(3)該同學(xué)根據(jù)測(cè)得氣體的體積和對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng),做出了圖像,如圖乙所示,圖線不過(guò)原點(diǎn),則縱坐標(biāo)b代表;體積增大到一定值后,圖線開始偏離直線,可能是由于氣體溫度(填“升高”或“降低”);也可能是由于裝置氣密性導(dǎo)致氣體質(zhì)量(填“增大”或“減小”)。【答案】AC/CA橡皮帽內(nèi)氣體體積升高增大【詳解】(1)[1]A.每掛上一個(gè)鉤碼后,平衡后,待封閉氣體的體積不再發(fā)生變化,再讀出體積,可以減小誤差,故A正確;B.掛鉤碼時(shí),不能用手緊緊握住注射器,因?yàn)槭值臏囟葧?huì)改變封閉氣體的溫度,使測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確,故B錯(cuò)誤;C.實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)將活塞上涂有潤(rùn)滑油,并來(lái)回拉動(dòng)幾次,可以增加密封性,也可以減小摩擦帶來(lái)的誤差,故C正確;D.注射器不隔熱,所以實(shí)驗(yàn)時(shí)封閉氣體的溫度與外界溫度相同,氣體做等溫變化,不需要測(cè)量溫度,故D錯(cuò)誤。故選AC。(2)[2]由平衡關(guān)系可得可得(3)[3]實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范,圖線不過(guò)原點(diǎn),則b代表注射器橡皮帽內(nèi)氣體的體積;[4][5]由可知體積增大到一定值后,圖線開始偏離直線,向上偏離,斜率變大,說(shuō)明可能是溫度升高;公式中的C與氣體質(zhì)量有關(guān),斜率變大,也可能是由于裝置氣密性導(dǎo)致氣體質(zhì)量增大。15.(2022·海南·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))(1)某同學(xué)應(yīng)用如圖1所示的裝置做“探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)步驟,其中有錯(cuò)誤的步驟是(填步驟前的數(shù)字序號(hào)).①利用注射器選取一段空氣柱為研究對(duì)象,保持氣體的質(zhì)量和溫度不變.②把柱塞快速地向下壓或向上拉,讀取空氣柱的長(zhǎng)度l(可得到空氣柱體積V)與壓強(qiáng)p的幾組數(shù)據(jù).③作出圖像。④改變空氣柱或環(huán)境溫度,重復(fù)實(shí)驗(yàn)。若圖像中的各點(diǎn)位于過(guò)原點(diǎn)的同一條直線上,說(shuō)明一定質(zhì)量的某種氣體,在溫度不變的情況下,壓強(qiáng)與體積成(填“正比”或“反比”)。圖2是該同學(xué)在不同環(huán)境溫度下,對(duì)同一段空氣柱實(shí)驗(yàn),得出的兩條等溫線a和b,對(duì)應(yīng)的溫度分別為、,則(填“>”“=”或“<”)?!敬鸢浮竣诜幢?gt;【詳解】(1)[1]步驟②中不應(yīng)該把柱塞快速地向下壓或向上拉,這樣會(huì)導(dǎo)致氣體溫度會(huì)發(fā)生變化;[2]若圖像中的各點(diǎn)位于過(guò)原點(diǎn)的同一條直線上,即pV=常數(shù),說(shuō)明一定質(zhì)量的某種氣體,在溫度不變的情況下,壓強(qiáng)與體積成反比。[3]根據(jù)可得則在圖像中,斜率越大,溫度越高,則16.(2022·浙江金華·浙江省東陽(yáng)中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,利用注射器選取一段空氣柱為研究對(duì)象,如圖所示,注射器下端的開口有橡膠套,它和柱塞一起把一段空氣柱封閉。(1)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,空氣柱的體積變化不要太快的原因是;在移動(dòng)柱塞的過(guò)程中,正確的操作是。(2)在溫度不變的情況下,得到壓強(qiáng)p與體積V成反比的結(jié)論,你對(duì)這一結(jié)論的微觀解釋是:。【答案】為保持溫度不變緩慢地向下壓或向上拉溫度保持不變,分子的平均動(dòng)能一定;體積減小,分子數(shù)的密度增大,壓強(qiáng)增大【詳解】(1)[1][2]為了使溫度變化可以忽略不計(jì),即保持溫度不變,空氣柱的體積變化不能太快。具體操作是緩慢地向下壓或向上拉活塞。(2)[3]微觀上,壓強(qiáng)由分子平均動(dòng)能和分子數(shù)的密度決定,則溫度保持不變,分子的平均動(dòng)能一定,而體積減小,分子數(shù)的密度增大,故壓強(qiáng)增大,反之體積變大則壓強(qiáng)變小。17.(2022·上?!ひ荒#坝肈IS研究在溫度不變時(shí),一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)保持溫度不變,封閉氣體的壓強(qiáng)用傳感器測(cè)量,體積由讀出。實(shí)驗(yàn)前是否需要對(duì)傳感器進(jìn)行調(diào)零?(選填:“是”或“否”)(2)某次實(shí)驗(yàn)中,數(shù)據(jù)表格內(nèi)第2次~第8次壓強(qiáng)沒(méi)有點(diǎn)擊記錄,但其它操作規(guī)范。根據(jù)表格中第1次和第9次數(shù)據(jù),推測(cè)出第7次的壓強(qiáng),其最接近的值是次數(shù)123456789壓強(qiáng)100.1p7179.9體積181716151413121110A.

B.

C.

D.(3)若考慮到連接注射器與傳感器的軟管內(nèi)氣體體積不可忽略,則封閉氣體的真實(shí)體積為。從理論上講圖像可能接近下列哪個(gè)圖?【答案】壓強(qiáng)注射器刻度否CD【詳解】(1)[1][2]根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,結(jié)合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),在保持溫度不變情況,用壓強(qiáng)傳感器測(cè)量氣體的壓強(qiáng);用注射器刻度來(lái)讀作氣體的體積,記作V。[3]壓強(qiáng)傳感器使用前不需要調(diào)零。(2)[4]根據(jù)玻意耳定律,一定質(zhì)量氣體,壓強(qiáng)與體積成反比;而實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),第1次和第9次數(shù)據(jù),它們的壓強(qiáng)與體積乘積,也正好近似相等,因此第7次的壓強(qiáng)故選C。(3)[5]在軟管內(nèi)氣體體積不可忽略時(shí),被封閉氣體的初狀態(tài)的體積為。[6]由可知即設(shè)則原式變形為圖線的斜率為隨著的變大,斜率逐漸變小。故D正確;ABC錯(cuò)誤。故選D。18.(2022·上海嘉定·統(tǒng)

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