专题1.27 气体实验定律实验-2021年高考物理100考点模拟题千题精练（选修3-3、选修3-4）

2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练（选修3-3,3-4） 第一部分 热学 专题1.27 气体实验定律实验 1.（2020年4月北京西城模拟） 某同学用如图所示装置探究气体做等温变化的规律。 （1）在实验中，下列哪些操作不是必需的 。 A．用橡胶塞密封注射器的下端 B．用游标卡尺测量柱塞的直径 C．读取压力表上显示的气压值 D．读取刻度尺上显示的空气柱长度 （2）实验装置用铁架台固定，而不是 用手握住玻璃管（或注射器），并且在实验中要缓慢推动活塞，这些要求的目的是 。 （3）下列图像中，最能反映气体做等温变化的规律的是 。 【参考答案】（1）B （2）防止玻璃管内的空气温度升高 （或保持玻璃管内的空气温度不变） （3）C 【名师解析】（1）由于玻璃管粗细均匀，因此用游标卡尺测量柱塞的直径的操作不需要，选择B。 （2）不是 用手握住玻璃管（或注射器），并且在实验中要缓慢推动活塞，这些要求的目的是防止玻璃管内的空气温度升高（或保持玻璃管内的空气温度不变）。 （3）根据气体等温变化，压强与体积成反比可知最能反映气体做等温变化的规律的是图像C。 2. （2020年6月北京海淀二模）（6分）如图12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： ① 在注射器内用活塞封闭一定质量的气体，将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接起来； ② 移动活塞至某一位置，记录此时注射器内封闭气体的体积V1和由计算机显示的气体压强值p1； ③ 重复上述步骤②，多次测量并记录； ④ 根据记录的数据，作出相应图象，分析得出结论。 （1）关于本实验的基本要求，下列说法中正确的是 （选填选项前的字母）。 A．移动活塞时应缓慢一些 B．封闭气体的注射器应密封良好 C．必须测出注射器内封闭气体的质量 D．气体的压强和体积必须用国际单位 （2）为了能最直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，应作出 （选填“p - V”或“ ”）图象。对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条 线，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 （3）在不同温度环境下，另一位同学重复了上述实验，实验操作和数据处理均正确。环境温度分别为T1、T2，且T1>T2。在如图13所示的四幅图中，可能正确反映相关物理量之间关系的是______（选填选项的字母）。 【参考答案】（6分）（1）AB （2分，选对但选不全的得1分） （2） ，过原点的斜直（或正比例函数直） （2分） （3）AC（2分，选对但选不全的得1分） 【名师解析】（1）用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，移动活塞时应缓慢一些，以保持气体温度不变，封闭气体的注射器应密封良好，以保持气体质量不变，选项AB正确；不需要测出注射器内封闭气体的质量，由于气体的压强和体积成反比关系，所以只要单位相同即可，选项CD错误。 （2）由于气体的压强和体积成反比关系，为了能最直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，应作出 “ ”图象。对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条过原点的斜直线，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 （3）环境温度分别为T1、T2，且T1>T2。可能正确反映相关物理量之间关系的p - V图像是A；由pV/T=C，可知“ ”图象的斜率与热力学温度T成正比，所以可能正确反映相关物理量之间关系的p – 1/V图像是C。 3.（10分）（2020上海宝山期末）在“用DIS研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的实验中： （1）所需的实验器材有：注射器、计算机、__________和 __________。实验中移动活塞要缓慢，这是为了_____________________。 （2）某同学将注射器活塞置于中间刻度处，然后将注射器连接压强传感器并开始实验，气体体积V每减小2ml测一次压强p，实验数据记录在下表中： 序号 1 2 3 4 5 V（ml） 20 18 16 14 12 P（×105Pa） 1.001 1.095 1.231 1.403 1.635 PV（×105Pa·ml） 20.02 19.71 19.69 19.64 19.62 观察表中p和V的乘积pV，发现随着气体体积的减小，pV逐渐__________，造成这个结果的可能原因有：___________________________________________________。 （3）若实