2.2 第1课时 玻意耳定律(练案)-【成才之路】2024-2025学年高中新课程物理选择性必修第三册同步学习指导(人教版2019)

练案［７］ 第二章　 气体、固体和液体 ２． 　 ［第１课时　 玻意耳定律］ 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　基础达标练 １．（２０２４·山东滨州期中）在均匀直玻璃管中有一段 １２ ｃｍ长的水银柱封住了一定质量的气体，若将玻璃 管开口向上放置在倾角θ ＝ ３０°的光滑斜面上，在下 滑过程中被封气体的压强为（大气压强ｐ０ ＝ ７６ ｃｍＨｇ） （Ａ ） Ａ． ７６ ｃｍＨｇ Ｂ． ８２ ｃｍＨｇ Ｃ． ８８ ｃｍＨｇ Ｄ． ７０ ｃｍＨｇ ２．（２０２３·山东济南外国语学校高二下测试）一定质量的 气体，压强为３ ａｔｍ，保持温度不变，当压强减小２ ａｔｍ 时，体积变化了４ Ｌ，则该气体原来的体积为（Ｂ ） Ａ． ４３ Ｌ Ｂ． ２ Ｌ Ｃ． ８ ３ Ｌ Ｄ． ３ Ｌ ３．（多选）如图所示为一定质量的气体 在不同温度下的两条等温线（双曲 线），则下列说法正确的是（Ａ ） Ａ．从等温线可以看出，一定质量的 气体在发生等温变化时，其压强 与体积成反比 Ｂ．一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不 同的 Ｃ．一定质量的气体，温度越高，气体压强与体积的乘 积越小 Ｄ．由图可知Ｔ１ ＜ Ｔ２ ４．（多选）如图所示，Ｌ形直角细管，管内两水银柱长度 分别为５６ ｃｍ和４０ ｃｍ，其中弯角部分的水银柱在竖 直管和水平管中的长度均为２０ ｃｍ，竖直管和水平管 各封闭了一段气体Ａ和Ｂ，长度分别为１９ ｃｍ和 ２８ ｃｍ。且上端水银面恰至管口，外界大气压强为 ７６ ｃｍＨｇ，现以水平管为轴缓慢转动使Ｌ形管变为水 平，此过程中 （Ａ ） Ａ．气体Ｂ的长度变化量为２８ ｃｍ Ｂ．气体Ａ的长度变化量为３３ ｃｍ Ｃ．溢出的水银柱长度为４２ ｃｍ Ｄ．溢出的水银柱长度为１４ ｃｍ ５．为了直观地描述一定质量气体在 等温变化时压强ｐ与体积Ｖ的关 系，通常建立ｐ － Ｖ坐标系来研究。 该气体在Ｔ１、Ｔ２ 温度下的等温线 （为双曲线的一支）如图所示，则它的ｐ － １Ｖ图像应 为 （Ｂ ） Ａ 　 　 　 　 Ｂ Ｃ 　 　 　 　 Ｄ ６．如图所示，一试管开口朝下插入盛水的广 口瓶中，在某一深度静止时，管内有一定的 空气。若向广口瓶中缓慢倒入一些水，则 试管将 （Ｂ ） Ａ．加速上浮 Ｂ．加速下沉 Ｃ．保持静止 Ｄ．以原静止位置为平衡位置上下振动 ７．如图所示，竖直放置的一根上端开口、下端封闭、 长为９０ ｃｍ的细玻璃管，内有两段长度均为 １５ ｃｍ的水银柱，封闭了长度均为１５ ｃｍ的Ａ、Ｂ 两段空气柱，已知大气压强ｐ０ ＝ ７５ ｃｍＨｇ，环境温 度保持不变。 （１）求两段空气柱的压强之比ｐＡｐＢ。 （２）若缓慢将此玻璃管倒置，试通过计算判断水银会 不会从玻璃管口漏出                                                                。 —１４５— 能力提升练 ８．如图所示为一种减震垫，上面布满了圆柱状薄膜气 泡，每个气泡内充满体积为Ｖ０、压强为ｐ０ 的气体。 当平板状物品平放在气泡上时，气泡被压缩。若气 泡内气体温度保持不变，当单个气泡体积被压缩到Ｖ 时，单个气泡与物品接触面的面积为Ｓ，则此时每个 气泡内气体对接触面处薄膜的压力为 （Ａ ） Ａ． ｐ０Ｖ０Ｓ Ｖ Ｂ． Ｖ０Ｓ Ｖｐ０ Ｃ． ｐ０Ｓ Ｖ Ｄ． Ｖ０ｐ０ ＳＶ ９．如图所示，两端封闭的等臂Ｕ形管中，两 边的空气柱ａ和ｂ被水银柱隔开，当Ｕ形 管竖直放置时，两空气柱的高度差为Ｈ。 现在将该Ｕ形管平放，使两臂处于同一水 平面上，稳定后两空气柱的长度差为Ｌ。若温度不 变，关于Ｌ和Ｈ的大小有 （Ａ ） Ａ． Ｌ ＞ Ｈ Ｂ． Ｌ ＜ Ｈ Ｃ． Ｌ ＝ Ｈ Ｄ．无法判断 １０．医院里的某一氧气瓶的容积为２０ Ｌ，开始时瓶中氧 气的压强为２０个大气压。病人每天吸氧需要消耗 １个大气压的氧气３０ Ｌ，当氧气瓶中氧气的压强降 低到２个大气压时，需重新充气。若病人吸氧过程 中氧气的温度保持不变，则这瓶氧气重新充气前可 供病人吸氧的天数为 （Ｃ ） Ａ． ６天 Ｂ． １０天 Ｃ． １２天 Ｄ． １８天 １１．（２０２４·河北模拟预测）某同学制作了一个简易的 大气压强测量计。如图所示，用胶塞封闭体积为Ｖ０ 的广口瓶。Ｕ形玻璃管倒插入广口瓶，用胶管与直 玻璃管连接，内部充有一定水。测量时首先打开胶 塞再重新封闭，调整胶管使Ｕ形管水面与直玻璃管 水面相平，并记录Ｕ形管左侧水面位置ｋ。现用容 积为ΔＶ的注射器注入与大气压强相等的气体，上 下调整直玻璃管，使Ｕ形管左侧水面仍在ｋ位置， 测出直玻璃管液面ｐ到ｋ位置的高度差为Δｈ，已知 水的密度为ρ，重力加速度为ｇ，不计Ｕ形管的体 积，则大气压强为 （Ｂ ） Ａ． ρｇΔｈΔＶＶ０ Ｂ． ρｇΔｈＶ０ ΔＶ Ｃ． ρｇΔｈ Ｖ０ － Δ( )Ｖ ΔＶ Ｄ． ρｇΔｈ Ｖ０ ＋ Δ( )Ｖ ΔＶ １２．如图，Ｕ形细管左端开口，右 端封闭。右边封闭一定质量 的气体，气柱长度为９ ｃｍ；左 边用５ ｃｍ高水银柱也封闭有 一定质量的气体，管内下方装 有水银。两边气柱下端液面 高度差为２０ ｃｍ，大气压为７５ ｃｍＨｇ。现向左边注 入一部分水银，发现右边液面上升了３ ｃｍ。气体温 度均保持不变。求： （１）左边注入水银后，右边气柱压强的数值； （２）左边注入水银的高度。 １３．如图中竖直圆筒固定不动，粗筒横 截面积是细筒的４倍，细筒足够长， 粗筒中Ａ、Ｂ两轻质活塞间封有空 气，气柱长ｌ ＝ ２０ ｃｍ，活塞Ａ的上方 的水银深Ｈ ＝ １０ ｃｍ，两活塞与筒壁 间的摩擦不计，用外力向上托住活 塞Ｂ，使之处于平衡状态，水银面与 粗筒上端相平，现使活塞Ｂ缓慢上移，直至水银的 一半被推入细筒中，求： （１）最后水银柱的总高度； （２）气柱的长度； （３）活塞Ｂ上移的距离。（设在整个过程中气柱的 温度不变，大气压强ｐ相当于７５ ｃｍ高水银柱产生 的压强                                                                      ） —１４６— Ｂ正确；气体趋近于绝对零度时，已液化或凝固，但有体积， Ｃ错误，Ｄ正确。故选ＡＢＤ。 ４． ＣＤ　 细管中的红色液体是用来显示球形瓶中空气的体积随 温度变化情况的，测温物质是球形瓶中封闭的空气，该温度计 是利用它的热胀冷缩的性质制成的，故Ｃ、Ｄ正确。 ５． ＢＤ　 要测量冰下水的温度，必须使温度计与冰下的水达到热 平衡才能读出准确的示数，把温度计取出来，显示的不再是原 热平衡状态下的温度，由于Ｔ ＝ ｔ ＋ ２７３． １５ Ｋ ＝（４ ＋ ２７３． １５）Ｋ ＝２７７． １５ Ｋ，故Ｂ、Ｄ正确。 ６． ＡＢＤ　 处于热平衡状态的系统，如果受到外界的影响，状态参 量会随之变化，温度也会变化，故Ａ错误，符合题意；热平衡定 律对多个系统也适用，故Ｂ错误，符合题意；由热平衡的意义 可知如果两个系统彼此接触而不发生状态参量的变化，这两 个系统又不受外界影响，那么这两个系统一定处于热平衡状 态，故Ｃ正确，不符合题意；温度相同是热平衡的标志，故Ｄ错 误，符合题意。 ７． Ａ　 温度是表示物体的冷热程度的物理量，它反映物体内部分 子热运动的状况。分子热运动越快，温度就越高。温标是衡 量温度高低的标尺，它是描述温度数值的统一表示方法，故温 度不是温标，故Ａ错误；两个系统处于热平衡时，它们具有一 个共同的性质——温度相同，故Ｂ正确；根据分子动理论，温 度是分子热运动平均动能的标志，故Ｃ正确；温度的高低决定 了分子热运动的剧烈程度，故Ｄ正确。 ８． １２０ ℃ 　 ３９３． １５ Ｋ 解析：摄氏温标规定：标准大气压下冰水混合物的温度为 ０ ℃，沸水温度为１００ ℃。由此可见，题中所说的４０刻度处就 是０ ℃，９０刻度处就是１００ ℃。从４０到９０有５０等份，每１ 等份的实际温度是１００５０ ℃ ＝２ ℃。 当水银柱上升到１００刻度处时，共占有的等份数是：１００ － ４０ ＝ ６０。所以１００刻度处的实际温度是：２ ℃ × ６０ ＝ １２０ ℃。由 热力学温度与摄氏温度的关系式Ｔ ＝ ｔ ＋ ２７３． １５ Ｋ可得，１２０ ℃ 相当于热力学温度Ｔ ＝（１２０ ＋ ２７３． １５）Ｋ ＝ ３９３． １５ Ｋ。即该温 度计１００刻度处相当于３９３． １５ Ｋ。 能力提升练 ９． Ｂ　 当温度计的液泡与被测物体紧密接触时，如果两者的温度 有差异，它们之间就会发生热传递，高温物体将向低温物体传 热，最终使二者的温度达到相同，即达到热平衡，故Ａ、Ｄ正 确；两个物体的温度相同时，不会发生热传递，故Ｂ错误；若ａ 与ｂ、ｃ分别达到热平衡，三者温度一定相同，则ｂ、ｃ之间也达 到了热平衡，故Ｃ正确。 １０． Ｃ　 此简易温度计是利用气体的热胀冷缩原理制成的，温度 升高时，烧瓶内气体膨胀，有色水柱上升；温度降低时，烧瓶 内气体收缩，有色水柱下降，已知Ａ、Ｄ间的测量范围为２０ ℃ ～８０ ℃，可得Ａ对应温度为８０ ℃，Ｄ对应温度为２０ ℃；Ａ、Ｄ 间刻度均匀分布，每格表示８０ ℃ －２０ ℃１５ ＝ ４ ℃，则有色水柱 下端所示温度为２０ ℃ ＋３ × ４ ℃ ＝３２ ℃，故选项Ｃ正确。 １１． Ａ　 由热平衡定律可知，当左右两侧气体达到新的热平衡时， 两侧气体温度相等，故Ａ正确；温度是分子平均动能的标志， 所以两侧气体分子的平均动能相等，由于汽缸两侧充有同种 气体，则两侧气体分子的平均速率相等，故Ｂ错误；当左右两 侧气体达到新的热平衡时，右侧气体压强等于左侧气体压 强，故Ｃ错误；两侧气体分子的平均动能相等，但不能说明汽 缸内每个气体分子的动能均相等，故Ｄ错误。故选Ａ。 １２． ＣＤ　 由Ｔ ＝ ｔ ＋ ２７３． １５ Ｋ，得知ΔＴ ＝ Δｔ，即热力学温标温度的 变化总等于摄氏温标温度的变化，故Ａ正确；热力学温度与 摄氏温度的关系是Ｔ ＝ ｔ ＋ ２７３． １５ Ｋ，可知，当Ｔ ＝ ０ Ｋ时ｔ ＝ － ２７３． １５ ℃，故Ｂ正确；温度升高３ ℃也就是温度升高了３ Ｋ，故Ｃ错误；摄氏温标由热力学温标导出，故Ｄ错误。 １３． Ｃ　 热力学系统的平衡态是大量分子的平均效果，是动态平 衡，故Ａ错误；热量是过程量，不能说含有热量多少，故Ｂ错 误；相互间达到热平衡状态的两个物体温度一定相等，内能 不一定相等，故Ｃ正确；液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗 运动越剧烈，说明了液体分子热运动剧烈，故Ｄ错误。 １４． ＡＣＤ　 接触面粗糙是摩擦力存在的必要条件，所以从“物体 在光滑的水平面上运动”可以判断“物体不受摩擦力”，故Ａ 正确；物体的内能包括所有分子的动能和分子间势能之和， 若“物体的温度保持不变”，说明所有分子的总动能不变，但 是分子间势能可能发生变化，不能判断“物体的内能不变”， 故Ｂ错误；标准大气压下水的沸点为１００ ℃，所以从“１个标 准大气压下把水烧开”可以判断“水末温为１００ ℃”，故Ｃ正 确；串联部分电流处处相等，所以从“两只灯泡串联”可以判 断“通过两灯丝的电流相等”，故Ｄ正确。 练案［７］ 基础达标练 １． Ａ　 水银柱所处的状态不是平衡状态，因 此不能用平衡条件来处理。水银柱的受 力分析如图所示，因玻璃管和水银柱组成 的系统的加速度ａ ＝ ｇｓｉｎ θ，所以对水银 柱，由牛顿第二定律得ｐ０Ｓ ＋ ｍｇｓｉｎ θ － ｐＳ ＝ ｍａ，故ｐ ＝ ｐ０，Ａ正确。 ２． Ｂ　 气体初状态的压强ｐ１ ＝ ３ ａｔｍ，体积Ｖ１ ＝ Ｖ；末状态的压强 ｐ２ ＝ １ ａｔｍ，体积Ｖ２ ＝ Ｖ ＋ ４ Ｌ。由玻意耳定律得ｐ１Ｖ１ ＝ ｐ２Ｖ２，即 ３ ａｔｍ × Ｖ ＝ １ ａｔｍ ×（Ｖ ＋ ４ Ｌ），解得Ｖ ＝ ２ Ｌ，故Ｂ正确。 ３． ＡＢＤ　 由于等温线是一条双曲线，它表明在温度保持不变的 情况下，气体的压强与体积成反比，Ａ正确；一定质量的气体， 在不同温度、相同压强的情况下，体积不同，因此等温线不同， Ｂ正确；对一定质量的气体，温度越高，气体压强与体积的乘 积越大，图像离坐标轴越远，故Ｔ１ ＜ Ｔ２，Ｃ错误，Ｄ正确。 ４． ＡＣ　 由图可知，初始状态，气体Ａ的压强为ｐＡ ＝ ７６ ＋ ５６ ｃｍＨｇ ＝ １３２ ｃｍＨｇ，气体Ｂ的压强为ｐＢ ＝ ７６ ＋ ５６ ＋ ２０ ｃｍＨｇ ＝ １５２ ｃｍＨｇ，以水平管为轴缓慢转动使Ｌ形管变为水平，假设稳 定后，水银柱均水平，则两部分气体压强均等于大气压强，为 ７６ ｃｍＨｇ，根据玻意耳定律ｐＡＬＡＳ ＝ ｐＬＡ ′Ｓ，ｐＢＬＢＳ ＝ ｐＬＢ ′Ｓ，解得 ＬＡ ′ ＝ ３３ ｃｍ，ＬＢ ′ ＝ ５６ ｃｍ，由于ΔＬＢ ＝ ＬＢ ′ － ＬＢ ＝ ２８ ｃｍ ＞ ２０ ｃｍ， 假设成立，故气体Ｂ的长度变化量为２８ ｃｍ，故Ａ正确；气体Ａ 的长度变化量为ΔＬＡ ＝ ＬＡ ′ － ＬＡ ＝ １４ ｃｍ，故Ｂ错误；溢出的水 银柱长度为Ｌ ＝ ΔＬＡ ＋ ΔＬＢ ＝ ４２ ｃｍ，故Ｃ正确，Ｄ错误。 ５． Ｂ　 根据玻意耳定律ｐＶ ＝ Ｃ，Ｃ与温度有关，温度越高，Ｃ越大， 可知ｐ与Ｖ之积越大表示温度越高，则Ｔ２ ＞ Ｔ１；根据ｐＶ ＝ Ｃ可 知ｐ ＝ １Ｖ·Ｃ，故ｐ与 １ Ｖ成正比，ｐ － １ Ｖ图线的延长线过原点， 且温度越高图线的斜率越大，故Ｂ正确。 ６． Ｂ　 题图中试管在水下某深度处于静止状态，浮力（等于排开 水的重力）与试管重力相平衡，当试管中空气压强稍大些，即 试管稍下移或向广口瓶中加水时，试管内的空气被压缩，浮力 将减小，试管将下沉，在下沉的过程中，空气所受压强越来越 大，浮力越来越小，试管将加速下沉，故Ｂ正确。 ７．（１）ｐＡｐＢ ＝ ６７　 （２）不会从玻璃管口漏出 解析：（１）Ａ段空气柱的压强：ｐＡ ＝ ｐ０ ＋ ｐｈ ＝ ９０ ｃｍＨｇ Ｂ段空气柱的压强ｐＢ ＝ ｐＡ ＋ ｐｈ ＝ １０５ ｃｍＨｇ 则ｐＡｐＢ ＝ ６７。 （２）玻璃管倒置，Ａ、Ｂ两段气体均发生等温变化，假设没有水 银漏出 对Ａ段气体：ｐＡ ′ ＝ ｐ０ － ｐｈ ＝ ６０ ｃｍＨｇ，ｐＡｈＳ ＝ ｐＡ ′ｈＡＳ， 解得ｈＡ ＝ ２２． ５ ｃｍ 对Ｂ段气体：ｐＢ ′ ＝ ｐＡ ′ － ｐｈ ＝ ４５ ｃｍＨｇ，ｐＢｈＳ ＝ ｐＢ ′ｈＢＳ， 解得ｈＢ ＝ ３５ ｃｍ 两段水银柱和两段空气柱总长度为ｘ，则ｘ ＝ ｈＡ ＋ ｈＢ ＋ ２ｈ ＝ ８７． ５ ｃｍ ＜ ９０ ｃｍ。可知水银不会从玻璃管口漏出。 能力提升练 ８． Ａ　 取单个气泡研究，据ｐ０Ｖ０ ＝ ｐＶ知，压缩后气体的压强ｐ ＝ ｐ０Ｖ０ Ｖ ，则每个气泡内气体对接触面处薄膜的压力Ｆ ＝ ｐＳ ＝ ｐ０Ｖ０Ｓ Ｖ ，选项Ａ正确。 ９． Ａ　 假设Ｕ形管平放后两部分气体的体积不变，即Ｌ和Ｈ的 大小相等。                                                                       在竖直状态时可以判断出左侧空气柱压强应比右 —２２１— 侧空气柱压强大，如果水平时Ｌ和Ｈ相等，两端的气柱体积不 变，压强也不变。此时水银柱会在两个大小不等的压强作用 下移动，即原来左侧的空气柱变长，原来右侧的空气柱变短， 则可知Ｌ ＞ Ｈ，Ａ正确。 １０． Ｃ　 由于温度不变，以氧气瓶中原来气体为研究对象，由ｐ１Ｖ１ ＝ ｐ２Ｖ２可知，当ｐ２ ＝ ２ ａｔｍ时，Ｖ２ ＝ ｐ１Ｖ１ｐ２ ＝ ２００ Ｌ，此时要重新 充气，病人用去氧气体积Ｖ３ ＝ １８０ Ｌ，再由ｎ × １ ａｔｍ × Ｖ０ ＝ ２ ａｔｍ × Ｖ３可知，吸氧天数ｎ ＝ １８０ × ２１ × ３０ ＝ １２，故选Ｃ。 １１． Ｂ　 根据玻意耳定律可得ｐ０（Ｖ０ ＋ ΔＶ）＝（ｐ０ ＋ ρｇΔｈ）Ｖ０，解得 ｐ０ ＝ ρｇΔｈＶ０ ΔＶ ，故选Ｂ。 １２．（１）９０ ｃｍＨｇ　 （２）３６ ｃｍ 解析：（１）左边封闭气体压强开始为ｐ１ ＝ ７５ ｃｍＨｇ ＋ ５ ｃｍＨｇ ＝ ８０ ｃｍＨｇ 右边封闭气体压强开始为ｐ２ ＝ ８０ ｃｍＨｇ － ２０ ｃｍＨｇ ＝ ６０ ｃｍＨｇ 右边封闭气体体积Ｖ２ ＝ ｌ２Ｓ，气柱长度ｌ２ ＝ ９ ｃｍ 右边液面上升３ ｃｍ，气柱长度变为ｌ２′ ＝ ｌ２ －３ ｃｍ ＝６ ｃｍ 右边封闭气体压强后来为ｐ２ ′，体积Ｖ２ ′ ＝ ｌ２ ′Ｓ 对右边封闭气体由玻意耳定律知ｐ２Ｖ２ ＝ ｐ２ ′Ｖ２ ′ 解得ｐ２ ′ ＝ ９０ ｃｍＨｇ，，即左边注入水银后，右边气柱压强的数 值为９０ ｃｍＨｇ。 （２）左边注入水银后，左边封闭气体压强值变为ｐ１ ′ ＝ ｐ２ ′ ＋ ρｇ （２０ ｃｍ ＋ ６ ｃｍ）＝ １１６ ｃｍＨｇ 则其上水银柱长度ｈ１ ′ ＝ １１６ ｃｍ － ７５ ｃｍ ＝ ４１ ｃｍ 注入水银柱的长度Δｈ ＝ ｈ１ ′ － ｈ１ ＝ ３６ ｃｍ，即左边注入的水银 柱高度为３６ ｃｍ。 １３．（１）２５ ｃｍ　 （２）１７ ｃｍ　 （３）８ ｃｍ 解析：（１）设细筒横截面积为Ｓ，粗筒的横截面积是细筒的４ 倍，则粗筒横截面积为４Ｓ， 由体积相等得：５ ｃｍ × ４Ｓ ＝ ｈＳ 解得：ｈ ＝ ２０ ｃｍ，即进入细筒中水银柱高应为ｈ ＝ ２０ ｃｍ，最后 水银柱的总高度ｈ′ ＝ ｈ ＋ Ｈ２ ＝ ２５ ｃｍ。 （２）开始时，气体：ｐ１ ＝ ｐ ＋ ｐＨ ＝ ８５ ｃｍＨｇ，Ｖ１ ＝ ｌＳ′ ＝ ２０ ｃｍ·Ｓ′ 被封气体的末态压强为： ｐ２ ＝ ｐ ＋ ｐｈ′ ＝（７５ ＋ ２５）ｃｍＨｇ ＝ １００ ｃｍＨｇ 封闭气体等温变化，末态体积Ｖ２ ＝ Ｓ′ｌ２ 由玻意耳定律ｐ１Ｖ１ ＝ ｐ２Ｖ２得ｌ２ ＝ ｐ１ ｌＳ′ｐ２Ｓ′ ＝ １７ ｃｍ。 （３）由几何关系得活塞Ｂ上移的距离： Δｈ ＝ ５ ｃｍ ＋（２０ － １７）ｃｍ ＝ ８ ｃｍ。 练案［８］ 基础达标练 １． Ｃ　 根据理想气体状态方程ｐＶＴ ＝ Ｃ可得ｐ ＝ ＣＴ· １ Ｖ ，可知ｐ － １ Ｖ 图像中斜率越大，气体温度越大，则ａ、ｂ不重合是由于ａ气体 温度高或者ａ气体质量大，故Ａ、Ｂ错误；由图可知，ｃ图线的 斜率减小，若容器密闭性不好，封闭气体的质量减小，则Ｃ减 小，ｐ － １Ｖ图像斜率减小；推动活塞过于迅速体积减小，封闭气 体温度升高，ｐ － １Ｖ图像斜率增大，故Ｄ错误，Ｃ正确。 ２． Ａ　 由图像的特点可知压缩气体过程中ｐ与Ｖ的乘积增大，所 以造成这一现象的原因可能是实验时用手握住注射器或实验 时迅速推动活塞，导致温度升高，故Ａ正确。 ３． Ｂ　 因为该实验是要探究气体等温变化的规律；实验中要缓慢 推动或拉动活塞，目的是尽可能保证封闭气体在状态变化过 程中的温度不变；为了方便读取封闭气体的体积不需要在橡 胶套处接另一注射器。故选Ｂ。 ４． Ｃ　 由图甲可知，ｐ与Ｖ的乘积变小，可能的原因是漏气或者 是温度降低，若是快速推动活塞，气体的温度会升高，则ｐ与Ｖ 的乘积会增大，直线会向上弯曲，故Ａ错误；由于测量的是气 体压强与体积之间的关系，与重力无关，且压强是由压力表测 的，因此注射器可以水平放置，故Ｂ错误；乙图不过原点的原 因是由于软管中存在一部分气体，计算时没有把这部分气体 加进去，导致所作图线不过原点，因此应该采用大体积的注射 器，从而使软管的那一部分气体可以被忽略，而若用很长的软 管做实验，则软管中气体占比会更大，影响也更大，故Ｃ正确， Ｄ错误。故选Ｃ。 ５．（１）ＡＢ　 （２）Ｖ － １ｐ 　 （３）ｂ ＋ Ｖ０ 解析：（１）玻意耳定律成立的前提是等温且质量一定，实验要 求在等温条件和容器气密性良好的情况下操作，故Ａ、Ｂ正 确；玻意耳定律成立的前提是等温且质量一定，单位可以不用 国际单位，故Ｃ错误；故选ＡＢ。 （２）图像与纵坐标有交点，所以应作Ｖ － １ｐ图像。 （３）根据一定质量的理想气体的状态方程可知ｐ（Ｖ ＋ Ｖ０ － Ｖ种）＝ Ｃ，变形可知Ｖ ＝ Ｃｐ － Ｖ０ ＋ Ｖ种，根据图像截距可知－ Ｖ０ ＋ Ｖ种＝ ｂ，解得Ｖ种＝ ｂ ＋ Ｖ０。 能力提升练 ６． Ｂ　 设连接部位气体的体积为Ｖ０，根据玻意耳定律可得ｐ（Ｖ ＋ Ｖ０）＝ Ｃ，可得１ｐ ＝ （Ｖ ＋ Ｖ０） Ｃ ，由 １ ｐ － Ｖ图像可知，当 １ ｐ ＝ ０时， Ｖ ＝ － ２ ｍＬ，代入可解得Ｖ０ ＝ ２ ｍＬ，故选Ｂ。 ７． Ｃ　 实验之前，在注射器的内壁和活塞之间涂一些润滑油，除 了可以减小两者之间的摩擦之外，主要作用是提高活塞密封 性，防止漏气，与气体压强的测量无关，Ａ错误；被封气体体积 越小，压缩气体时体积的变化量越小，会造成更大的实验误 差，Ｂ错误；实验探究气体做等温变化的规律，在温度一定时， 气体的压强和体积成反比，与环境温度的高低无关，Ｃ正确； 压强传感器测量的是被封气体的压强，与外界大气压强无关， 故外界大气压强发生变化，不会影响实验结论，Ｄ错误。故 选Ｃ。 ８．（１）否　 （２）Ｃ　 （３）Ｄ 解析：（１）实验前不需要对传感器进行调零，因为传感器不调 零，图线仍然是一条直线。 （２）推拉活塞时，动作要缓慢，以免气体温度发生变化，故Ａ 错误；活塞移至某位置时，要等稳定后记录此时注射器内气柱 的长度和气体的压强值，故Ｂ错误；推拉活塞时，手不可以握 住注射器气体部分，以免气体的温度发生变化，故Ｃ正确；实 验时注射器内的气体不可以向外泄漏，故Ｄ错误。 （３）根据玻意耳定律得ｐ０（Ｖ′ ＋ Ｖ０）＝ ｐ（Ｖ ＋ Ｖ０），解得ｐ ＝ ｐ０ Ｖ′ ＋ Ｖ０ Ｖ ＋ Ｖ０ ，当Ｖ０趋近于零时，有ｐ ＝ ｐ０ Ｖ′Ｖ ，即该双曲线的渐近 线方程为ｐ ＝ ｐ０ Ｖ′Ｖ ＞ ｐ０ Ｖ′ ＋ Ｖ０ Ｖ ＋ Ｖ０ ，由此可知，图线应向下弯曲， 故Ｄ正确。 ９．（１）Ｃ　 （２）没有计算塑料管与压强传感器相连部分气体的体 积　 （３）Ｄ 解析：（１）由于气体的体积与长度成正比，所以实验中不需要 测量注射器的横截面积，故Ａ错误；实验中通过压强传感器 测量压强，托盘的重量不会对实验结果产生影响，故Ｂ错误； 手握注射器会改变空气柱的温度，为了保证温度不变，所以 不能手握注射器，故Ｃ正确。（２）图中的直线不过坐标原 点，说明测量试管中气体的体积小于实际的封闭气体的体 积，结合器材可知，                                                                       原因是没有计算塑料管与压强传感器相 —２２２—