第二章 第2节 气体的等温变化-【高中必刷题】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册同步课件（人教版2019 江苏专用）

物理 选择性必修 第三册 江苏专版 1 2 第2节 气体的等温变化 刷基础 2 1.（多选）竖直平面内有一粗细均匀的玻璃管，管内有两段水银柱封闭两段空气柱 、 ，各段水银柱高度如图所示，大气压强为 ， ， ， ，下列说法正确的是( ) C ①空气柱 的压强 ②空气柱 的压强 ③空气柱 的压强 ④空气柱 的压强 A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 题型1 气体压强的计算 3 【关键点拨】连通器原理：在连通器中，在液体不流动时，同一种液体（中间液体不间断且液体不流动时）的同一液面上的压强是相等的. 题型1 气体压强的计算 4 解析 因为同种液体等高处压强相等，以高度为 的水银柱为研究对象，则空气柱 的压强为 ，以左侧水银柱为研究对象，则空气柱 的压强为 ，故②、③正确.故选C. 题型1 气体压强的计算 5 2.[山西长治二中2022高二下期中] 如图所示，一个横截面积为 的圆桶形容器竖直放置， 金属圆板的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为 ，圆板的 质量为 ，不计圆板与容器内壁的摩擦.已知大气压强为 ，重力加速度为 ,则被圆板 封闭在容器中的气体的压强 等于( ) D A. B. C. D. 题型1 气体压强的计算 6 【方法总结】求由汽缸和活塞封闭的气体的压强时，应对此汽缸或活塞进行受力分析，利用其受力平衡列方程. 题型1 气体压强的计算 7 解析 以金属圆板为研究对象，分析受力情况，圆板受重力 、外界大气压力 、容器壁的 压力 和容器内气体的压力 ，如图所示，金属圆板处于平衡状态，其所受合力为零，根据 共点力平衡条件得 ，解得 ，故选D. 题型1 气体压强的计算 8 3.[江苏扬州邗江一中2023高二下月考] 某同学通过如图甲所示的实验装置，利用玻意耳定律来测定一颗形状不规则的冰糖的体积. 甲 乙 实验步骤： ①将冰糖装进注射器，插入活塞，再将注射器通过软管与压强传感器连接并固定注射器； ②推动活塞，通过活塞所在的刻度读取了多组气体体积 ，同时记录对应的传感器数据； ③建立直角坐标系，描点、作图. 题型2 探究气体等温变化规律的实验 9 （1）在实验操作中，下列说法正确的是___. A A.活塞应用润滑油涂抹以保证注射器的密闭性 B.推动活塞时，可以用手握住注射器封闭空气部分 C.为快速完成实验，可快速推动活塞 题型2 探究气体等温变化规律的实验 10 解析 活塞应用润滑油涂抹以保证注射器的密闭性，A正确；推动活塞时，为了保证封闭空气温度不变，不可以用手握住注射器封闭空气部分，B错误；为了保证封闭空气温度不变，应缓慢推动活塞，C错误. 题型2 探究气体等温变化规律的实验 11 （2）为了在坐标系中获得直线图像，若取 轴为 ，则 轴为__ 填“ ”或“ ” . 解析 气体发生等温变化，压强与体积成反比，即 ，可得 ，故为了在坐标系中获得直线图像，若取 轴为 ，则 轴为 . 题型2 探究气体等温变化规律的实验 12 （3）选择合适的坐标后，该同学通过描点作图，得到图像如图乙所示（截距 、 已知），若 传感器和注射器连接处的软管容积为 ，则冰糖的体积为_ ______. 解析 设冰糖体积为 ，则封闭空气的体积为 ,对一定量的气体，根据玻意耳定律可得 ，整理得 ，可知 图像的纵截距为 ，解得冰糖的体积 . 题型2 探究气体等温变化规律的实验 13 液体密封气体状态参量的计算 4.[江苏连云港2023高二下月考改编] 如图所示，在一端封闭的玻璃管中，用两段水 银将管内气体 、 与外界隔绝，管口向下放置，若保持温度不变，将管倾斜，待稳 定后，以下关于气体 、 的说法正确的是( ) D A.气体 的压强不变 B.气体 的压强减小 C.气体 、 的体积均增大 D.气体 、 的体积均减小 题型3 玻意耳定律的应用 14 解析 设上、下两段水银柱的竖直高度分别为 、 ，则气体 的压强为 ，气体 的压强为 ，当管由竖直变为倾斜，水银柱竖直高度都将减小，则气体 、 的压强 和 均增大，又由于气体是等温变化，由玻意耳定律 得，气体 、 的体积均减小，D正确. 题型3 玻意耳定律的应用 15 5.[河南新乡2023高二下联考] 如图甲所示，一端封闭且粗细均匀的足够长直玻璃管水平放置，用 长为 的水银柱封闭了一定质量的理想气体，封闭气柱长度为 ，大气压强恒为 .先将玻璃管顺时针缓慢旋转 ，如图乙所示.再将玻璃管顺时针缓慢旋转 ，如图 丙所示