专题77 探究等温情况下一定质量的气体压强和体积的关系-【鼎力高考】2024年高考物理一轮复习热点重点难点夯练与提升

2024年高考物理一轮复习热点重点难点夯练与提升 专题77 探究等温情况下一定质量的气体压强和体积的关系 特训目标 特训内容 目标1 传统原型实验（1T—5T） 目标2 创新实验（6T—10T） 【特训典例】 1、 传统原型实验 1．用图甲所示装置探究气体等温变化的规律。 （1）实验中，为找到体积与压强的关系， （选填“需要”或“不需要”）测空气柱的横截面积； （2）关于该实验的操作，下列说法正确的有 A．柱塞上应该涂润滑油        B．应缓慢推拉柱塞 C．用手握注射器推拉柱塞    D．注射器必须固定在竖直平面内 （3）测得多组空气柱的压强P和体积V的数据后，以P为纵坐标，为横坐标。在坐标系中描点作图；小明所在的小组不断压缩气体，由测得数据发现P与V的乘积值越来越小，则用上述方法作出的图像应为图乙中的 （选填“a”或“b”）。 2．用图甲所示探究气体等温变化的规律。 （1）关于该实验下列说法正确的是 。 A．为保证封闭气体的气密性，应在柱塞与注射器壁间涂上润滑油 B．应快速推拉柱塞 C．为方便推拉柱塞，应用手握注射器再推拉柱塞 D．注射器旁的刻度尺只要刻度分布均匀即可，可以不标注单位 （2）测得多组空气柱的压强p和体积V的数据后，为直观反映压强与体积之间的关系，以p为纵坐标，以为横坐标在坐标系中描点作图。小明所在的小组压缩气体时漏气，则用上述方法作出的图线应为图乙中的 （选填“①”或“②”）。 （3）为更准确地测出气体的压强，小华用压强传感器和注射器相连，得到某次实验的图如图丙所示，究其原因，是温度发生了怎样的变化 A．一直下降             B．先上升后下降             C．先下降后上升               D．一直上升 （4）某同学将注射器活塞移动到体积适中的位置时，接上软管和压强传感器，通过DIS系统记录下此时的体积V0与压强p0，然后记录5组数据，作图。在软管内气体体积△V不可忽略时，图像为双曲线，试用玻意耳定律分析，该双曲线的渐近线（图中的虚线）方程是 。 （用V0、p0、△V表示） 3．某实验小组用图1所示实验装置来进行“探究气体等温变化的规律”实验。    （1）在本实验操作的过程中，需要保持不变的量是气体的温度和 。 （2）关于该实验的操作，下列说法正确的是 。 A．在柱塞上涂抹润滑油可以提高装置的气密性 B．实验时应快速推拉柱塞并迅速读数，以避免气体与外界发生热交换 C．推拉柱塞及读取数据时不要用手握住注射器下端，以避免改变气体的温度 D．实验必须测量柱塞的横截面积，以获知被封闭气体的体积 （3）为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，实验小组在不同的环境温度下进行了实验，得到的p-V图像如图2所示，由图可知，这两次实验气体的温度大小关系为T1 T2（选填“<”“＝”或“>”）。 （4）实验小组同学做出图像，发现当气体压强增大到一定值后，实验数据描绘的图线偏离过原点的直线。若是因实验装置漏气导致的偏离，则描绘的图线可能如图3的 （选填“①”或“②”）所示。请通过分析说明你的判断 。 4．某同学通过图a所示的实验装置，利用玻意耳定律来测定一颗形状不规则石头的体积。 （1）将石头装进容器，通过推、拉活塞改变封闭气体的体积和压强。操作中，在活塞与注射器壁间涂上润滑油，是为了 ； （2）实验中通过活塞所在刻度读取了多组气体体积V及对应压强p，为了在坐标系中获得直线图像，应取y轴、x轴分别为 （选填“”或“”）。 （3）选择合适的坐标后，该同学通过描点作图，得到直线的函数图像如图b所示，则这颗石头的体积为 。 5．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）下列图像中，最能直观反映气体做等温变化的规律的是 。 A．   B．   C． D．   （3）某同学用图示装置做“验证玻意耳定律”实验，测得数据如下表所示，读数和计算无误。请你观察数据和结果，判断造成此情况的原因可能是 。 实验次数 1 2 3 4 P（105Pa） 1.21 1.06 0.92 0.80 V（mL） 33.2 37.8 43.8 55.6 PV（105PamL） 40.2 40.1 40.3 4