新高考物理一轮复习跟踪练习专题15.4 本专题实验（解析版）

专题15.4本专题实验【练】1．（2022·福建省龙岩第一中学一模）在“用油膜法估测分子大小”的实验中，将1mL的油酸加入酒精中配制成1000mL的油酸酒精溶液，通过注射器测得80滴这样的溶液为1mL，取1滴溶液滴在撒有痱子粉的浅水槽中，待油膜界面稳定后，测得油膜面积为253cm2．①估算油酸分子的直径d=______m（结果保留一位有效数字）．②将上述油酸酒精溶液置于一个敞口容器中放置一段时间，再使用该溶液进行实验会导致分子直径的测量结果______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．【答案】

5×10-10

偏大【解析】①测得油膜面积为：S=253cm2=2.53×10-2m2，每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为：V=SKIPIF1<0×SKIPIF1<0ml=1.25×10-11m3油酸分子的直径为：d=SKIPIF1<0=4.9×10-10m≈5×10-10m．②置于一个敞口容器中，如果时间偏长，酒精挥发，导致油酸浓度增大，因此出现分子直径大小偏大；2．（2022·吉林吉林·模拟预测）在“用油膜法估测分子大小”实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液为80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形方格的边长为1cm，试求：（1）油酸膜的面积是________cm2；（2）实验测出油酸分子的直径是_________m；（结果保留两位有效数字）（3）实验中为什么要让油膜尽可能散开？_______________．【答案】

114

6.6×10-10

这样做的目的是为了让油膜在水面上形成单分子薄膜【解析】（1）求油膜面积时，先数出“整”方格的个数，对剩余小方格的处理方法是：不足半个的舍去，多于半个的等于一个，数一下共有113-115个；一个小方格的面积S0=L2=1cm2所以面积S=(113-115)×1cm2=（113-115）cm2（2）一滴纯油酸的体积SKIPIF1<0×SKIPIF1<0mL=7.5×10-11m3油酸分子直径SKIPIF1<0=6.5×10-10m（3）当油酸溶液滴在水面后，尽可能散开，形成单分子膜，这样才能得出油酸分子直径由体积除面积。3．（2022·浙江·高三开学考试）在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，（1）本实验中做了三点理想化假设：将油酸分子视为球形；______________；油酸分子是紧挨在一起的；（2）配置油酸酒精溶液时，油酸酒精溶液的浓度为每SKIPIF1<0溶液中有纯油酸SKIPIF1<0，用注射器测得SKIPIF1<0上述溶液有100滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为SKIPIF1<0，则估测出油酸分子的直径是_____m；（此结果保留2位有效数字）（3）在一次实验中得到了如图所示的油膜，如果按此油膜来计算分子直径，你认为测量结果相对真实值会__________。（填“偏大”、“偏小”或“无系统误差”）【答案】

油酸分子形成单层分子膜

SKIPIF1<0##SKIPIF1<0

偏大【解析】（1）本实验中做了三点理想化假设：将油酸分子视为球形；油酸分子形成单层分子膜；油酸分子是紧挨在一起的。（2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为SKIPIF1<0按照超过半格的算一个，不足半格的舍去原则，可得油酸膜的面积为SKIPIF1<0估测出油酸分子的直径为SKIPIF1<0（3）由图可知该次实验中痱子粉撒太多，油膜未能充分展开，此时所测油膜面积偏小，所以油酸分子的直径测量结果相对真实值偏大。4．（2022·北京海淀·二模）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。例如：（1）实验仪器。用游标卡尺测某容器的深度SKIPIF1<0，示数如图1所示，则该容器的深度SKIPIF1<0__________SKIPIF1<0。（2）实验操作。在“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，以下操作会使测量结果偏大的是__________。A．在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，但未发现B．在计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格C．爽身粉撒得较厚，使得油酸未能充分展开（3）实验原理。图2为“探究气体等温变化的规律”的实验装置示意图。实验时，测量空气柱的体积SKIPIF1<0以及所对应的压强SKIPIF1<0。①实验装置需用铁架台固定，而不能用手握住注射器，并且在实验中要缓慢地向下压或向上拉柱塞的原因是__________。②用采集的各组数据在坐标纸上描点，绘制出如图3的曲线后猜想“一定质量的气体，在温度不变的情况下，其压强SKIPIF1<0与体积SKIPIF1<0成反比”。请进一步利用获取的信息分析说明如何检验这个猜想_______。【答案】

50.70

AC##CA

保证温度不发生明显变化

根据各组数据再做SKIPIF1<0图，如果SKIPIF1<0图像中的各点位于过原点的同一条直线上，就可以验证猜想。【解析】（1）游标卡尺的读数即容器深度为SKIPIF1<0（2）根据SKIPIF1<0分析A．在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，但未发现，则算出油酸的体积比实际值偏大，可知测量结果偏大，故A正确；B．在计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，导致油酸的面积偏大，则结果偏小，故B错误；C．爽身粉撒得较厚，使得油酸未能充分展开，导致油酸的面积偏小，结果偏大，故C正确；（3）①“探究气体等温变化的规律”不能用手握住注射器，并且在实验中要缓慢地向下压或向上拉柱塞的原因是保证温度不发生明显变化；②根据SKIPIF1<0整理得SKIPIF1<0为了更直观的得出结论，根据各组数据再做SKIPIF1<0图，如果SKIPIF1<0图像中的各点位于过原点的同一条直线上，就可以验证猜想。5．（2022·北京海淀·二模）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。例如：（1）实验仪器。用游标卡尺测某个杯子的深度h，示数如图所示，则该杯子的深度为h=______cm。（2）用“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，配制的油酸酒精溶液的浓度为每500mL溶液中有纯油酸2mL，用注射器取1mL该油酸酒精溶液，滴入烧杯中，记录液滴共60滴。取1滴该溶液滴入盛水的浅水盘里，待水面稳定后，在带有坐标方格的玻璃板上描下油膜边界的轮廓线，如图所示。坐标中一个小正方格的边长是1cm。根据以上数据和测量结果，估测出的分子直径约为___________。（3）实验原理。如图为“探究气体等温变化的规律”的实验装置图。实验时，读取空气柱的长度L以及此时所对应的压强p。①对于一定质量的封闭气体，在温度不变的情况下，若p与L的___________保持不变，即得到气体做等温变化的规律。②某同学发现，压力表上的数值是有单位的，但是针筒旁代表空气柱长度的数值是没有单位的，他查了一下该实验装置的说明书，发现也没有对这个数值单位情况的具体说明。请分析说明这种情况的理由。()【答案】

10.070

SKIPIF1<0

乘积

因为针筒上下的横截面积都相同，所以空气柱的长度就代表了空气柱的体积的情况；因为最终的结果是p与V的乘积是否不变（或者p与1/V的图像是否为一条直线，即斜率不变），所以只需要知道体积变化的倍数关系，不需要知道具体的单位数值。【解析】（1）游标卡尺的精度为0.01mm，主尺读数为SKIPIF1<0游标尺读数为SKIPIF1<0故该杯子的深度为SKIPIF1<0（2）围成的方格中，不足半个舍去，多于半个的算一个，共有140个方格，则油酸膜的面积约为SKIPIF1<0每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积为SKIPIF1<0把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，则油酸分子直径为SKIPIF1<0（3）对于一定质量的封闭气体，在温度保持不变时，压强与体积成反比，即压强与体积的乘积不变，得到气体做等温变化的规律。因为针筒上下的横截面积都相同，所以空气柱的长度就代表了空气柱的体积的情况；因为最终的结果是p与V的乘积是否不变（或者p与SKIPIF1<0的图像是否为一条直线，即斜率不变），所以只需要知道体积变化的倍数关系，不需要知道具体的单位数值。6．（2022·上海嘉定·二模）用如图甲所示的装置研究“温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验，操作步骤如下：①将压强传感器调零；②在活塞上均匀涂抹润滑油，把活塞移至注射器适当刻度处；③逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器、计算机；④推动活塞，记录多组注射器内气体的体积V，以及相应的压强传感器示数p。（1）请改正以上步骤中的不妥之处：__________；（2）实验操作中，活塞上均匀涂抹润滑油，主要目的是为了__________；推动活塞时要缓慢，原因是_______；（3）图乙给出的是一次标准、正确实验操作得到的p-V图像，小明在操作过程中，误将手一直握住注射器的筒壁，猜想小明实验可能得到的p-V图像，并在图中用虚线画出_______；（4）小明注意操作细节后重新实验，作出p-V图像，如图乙所示，能否根据绘制的图线直接得到气体压强和体积的关系？如果能，请说明是什么关系；如果不能，请简单说明处理方法。_________。【答案】

步骤①压强传感器不需要调零，需要校准

保证封闭气体的质量不变

保持封闭气体的温度不变

见解析【解析】（1）步骤①压强传感器不需要调零，需要校准。（2）实验操作中，活塞上均匀涂抹润滑油，主要目的是为了增强气密性，从而保证封闭气体的质量不变。推动活塞时要缓慢，原因是使封闭气体能够与外界充分地发生热交换，从而保持封闭气体的温度不变。（3）小明在操作过程中，误将手一直握住注射器的筒壁，封闭气体的温度会逐渐升高，pV值会逐渐增大，实际作出的p-V图像会随V的减小而逐渐向上偏离标准图线，如图所示。（4）由于作出的p-V图像具体是何种曲线不能直观判断，进而不能直接得到气体压强和体积的关系，此时应作p-SKIPIF1<0图像，如果图像是过原点的倾斜直线，则可以判断温度不变时，一定质量的气体压强与体积成反比。7．（2022·山东聊城一中高三开学考试）某实验小组的同学利用如图甲所示的装置探究气体等温变化的规律，注射器中密封了一定质量的气体。（1）实验时，为判断气体压强与体积的关系，________（选填“需要”或“不需要”）测出空气柱的横截面积。（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，若以p为纵坐标，则应以________为横坐标在坐标系中描点作图，作出的图线如图乙所示。（3）实验过程中，下列操作正确的是________。A．改变气体体积时应快速推拉活塞B．推拉活塞时，手不能握住注射器含有气体的部分C．实验前应先利用天平测量出注射器活塞及压力表的总质量（4）为能更准确地测出气体的压强，某同学直接用软管连通注射器和另一压强传感器（测量压强更准确），如图丁所示。测得多组空气柱的压强p和体积V的数据后，若以SKIPIF1<0为纵坐标作出的图线如图丙所示，而该图线不过原点，为减小这一实验误差且图线仍为直线，下列措施可行的是_________。A．选用容积较大的注射器

B．实验中气体的体积不要压缩得过小C．改用p为纵坐标，SKIPIF1<0为横坐标

D．测出软管中气体的体积【答案】

不需要

SKIPIF1<0（或体积的倒数）

B

ABD【解析】（1）设气体初状态压强是p1，空气柱长度为L1，气体末状态的压强是p2，空气柱长度为L2，空气柱的横截面积为S，由玻意耳定律可得SKIPIF1<0则有实验需要验证

SKIPIF1<0SKIPIF1<0因此不需要测出空气柱的横截面积。（2）测得多组空气柱的压强p和体积V的数据后，则有SKIPIF1<0，压强p与体积V成反比关系，因此为直观反映压强与体积之间的关系，若以p为纵坐标，则应以SKIPIF1<0为横坐标，这样作出的图线是直线。（3）A．因是探究气体等温变化的规律，因此改变气体体积时应缓慢推拉活塞，A错误；B．推拉活塞时，为使气体温度不变，手不能握住注射器含有气体的部分，B正确；C．因是探究气体等温变化的规律，与实验装置的总质量无关，因此不需要实验前应先利用天平测量出注射器活塞及压力表的总质量，C错误。故选B。（4）A．注射器容积较小时，被封闭的气体量较小，实验误差较大，因此应选用容积较大的注射器，A正确；B．实验中气体的体积压缩得过小，实验误差会较大，因此实验中气体的体积不要压缩得过小，B正确；C．实验误差的大小与是否改用p为纵坐标，SKIPIF1<0为横坐标无关，C错误；D．为减小实验误差，实验中一定要使气体的质量不变，因此要测出软管中气体的体积，D正确。故选ABD。8．（2022·上海·模拟预测）在“油膜法测分子直径”的实验中，某同学操作如下：①取1.0mL油酸配成250mL油酸酒精溶液；②用滴管吸取1.0mL油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，全部滴完共滴了20滴；③在边长约10cm的正方形浅盘内注入适量的水，将痱子粉均匀地撒在水面上，用滴管滴入一滴溶液；④待油膜形状稳定后，将绘有方格的玻璃板放在浅盘上，绘出油酸膜的轮廓（如图所示），每个方格的边长为1.0cm。（1）该实验中一滴油酸酒精溶液含________ml油酸；（2）由上述数据估算得到油酸分子直径的数量级约为________m；（3）若该同学在计算油酸膜面积时，对不完整的方格均不计数，由此估算得到的油酸分子直径数量级将________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；（4）已知油酸分子的直径约为8×10−10m，该同学实验结果产生偏差的可能原因是：_________，理由是：_______。【答案】

2×10−4

10−8

不变

油酸膜可能没有充分展开，形成的并不是单分子油膜层

2×10−10m3的油酸若形成紧密排列的单分子膜时，膜面积约为0.25m2，远大于浅盘内的水面面积，说明实际上油膜不可能仅是一层油酸分子构成的【解析】（1）该实验中一滴油酸酒精溶液含纯油酸SKIPIF1<0（2）油膜的面积约为S=55×12×10-4m3=5.5×10-3m3则分子直径SKIPIF1<0则油酸分子直径的数量级约为10-8m；（3）若该同学在计算油酸膜面积时，对不完整的方格均不计数，则算得的油膜的面积偏小，则由此估算得到的油酸分子直径偏大，但是数量级不变；（4）已知油酸分子的直径约为8×10−10m，该同学实验结果产生偏差的可能原因是：油酸膜可能没有充分展开，形成的并不是单分子油膜层，理由是：2×10−10m3的油酸若形成紧密排列的单分子膜时，膜面积约为0.25m2，远大于浅盘内的水面面积，说明实际上油膜不可能仅是一层油酸分子构成的。9．（2022·上海·模拟预测）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，用体积为A的纯油酸配置成体积为B的油酸酒精溶液，再用滴管取体积为C的油酸酒精溶液，让其自然滴出，共n滴。把1滴该溶液滴入盛水的、表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用油性笔在玻璃板上描出油酸膜的轮廓，测得面积为S，如图。（1）此估测方法是将每个油酸分子视为球形，让油酸尽可能在水面上散开，则形成的油膜可视为_______油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的________；（2）估算出油酸分子的直径大小是________（用以上字母表示）；（3）（单选）用油膜法估算出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油酸的()A．质量

B．体积

C．摩尔质量D．摩尔体积（4）（单选）某同学计算出的油酸分子直径明显偏大，可能的原因是_______。A．油酸中含有大量酒精B．痱子粉撒太多，油膜未能充分展开C．计算油膜面积时，将所有不完整的方格都作为一格保留D．计算每滴溶液中纯油酸的体积时，1ml油酸酒精溶液的滴数多记了10滴【答案】

单分子

直径

SKIPIF1<0

D

B【解析】（1）此估测方法是将每个油酸分子视为球形，让油酸尽可能在水面上散开，则形成的油膜可视为单分子油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的直径。（2）所配制油酸酒精溶液的体积分数为SKIPIF1<0，体积为C的油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为SKIPIF1<01滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为SKIPIF1<0油酸分子的直径大小为SKIPIF1<0（3）用油膜法估算出油酸分子的直径后，可以根据体积公式估算出1个油酸分子的体积，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道NA个油酸分子的总体积，即油酸的摩尔体积，故选D。（4）A．油酸中虽含有大量酒精，但只要每一滴油酸酒精溶液中所含油酸的体积计算准确，就不会造成实验结果明显偏大的情况，故A错误；B．痱子粉撒太多，油膜未能充分展开，S测量值偏小，会造成d测量值偏大，故B正确；C．计算油膜面积时，将所有不完整的方格都作为一格保留，S测量值偏大，会造成d测量值偏小，故C错误；D．计算每滴溶液中纯油酸的体积时，1ml油酸酒精溶液的滴数多记了10滴，则每一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积测量值偏小，会造成d测量值偏小，故D错误。故选B。10．（2022·全国·高三专题练习）在“油膜法估测分子直径”的实验中，我们通过宏观量的测量间接计算微观量。(1)本实验利用了油酸分子易在水面上形成___________（选填“单层”或“多层”）分子油膜的特性。若将含有纯油酸体积为V的一滴油酸酒精溶液滴到水面上，形成面积为S的油酸薄膜，则由此可估测油酸分子的直径为___________。(2)某同学实验中先取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液，测量并计算一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积后，接着又进行了下列操作：A．将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，在水面上自由地扩展为形状稳定的油酸薄膜B．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上计算油酸薄膜的面积C．将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油酸薄膜的轮廓画在玻璃板上D．向浅盘中倒入约2cm深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上以上操作的合理顺序是___________（填字母代号）。(3)若实验时痱子粉撒的太厚，则所测的分子直径会___________（选填“偏大”或“偏小”）。(4)本实验中油膜的形成是分子力的作用效果。图甲为分子力F随分子间距r的变化图线，图乙为某同学参照图甲所做的分子势能Ep随分子间距r的变化图线。请你对图乙的合理性做出分析，填在下面表格相应的位置中。指出合理或不合理之处并简述理由合理之处___________________________不合理之处___________________________【答案】

单层

SKIPIF1<0

DACB

偏大

见解析

见解析【解析】(1)在“用油膜法估测分子的大小”实验中，我们的实验依据是：①油膜是呈单分子分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之间没有空隙；由上可知，在水面上要形成单层分子油膜；一滴油酸的体积为V，油酸分子的直径为SKIPIF1<0(2)本实验首先要制备酒精油酸溶液，并明确一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积，同时通过量筒测出N滴油酸酒精溶液的体积；同时向浅盘中倒入约2cm深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上；然后将此溶液1滴在有痱子粉的浅盘里的水面上，等待形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔描绘出油酸膜的形状，将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，按不足半个舍去，多于半个的算一个，统计出油酸薄膜的面积。则用此溶液的体积除以其的面积，恰好就是油酸分子的直径。故正确的步骤为DACB。(3)实验过程中，若油膜没有完全散开，则油酸溶液在水面上形成的油膜面积偏小，由SKIPIF1<0可知，实验测量的油酸分子的直径偏大。(4)合理之处：图乙的大致变化情况合理，因为分子间距由足够远减小到r0的过程中分子力体现为引力做正功，分子势能减小，所以r0处的分子势能最小，此后再靠近的过程中，分子力体现为斥力做负功，所以分子势能逐渐增大。①图乙r1处分子势能为0的点不合理，由于分子力做功等于分子势能的变化，故分子间距由足够远减小到r1的过程中分子力做的总功应当为0，即甲图中r1处以右SKIPIF1<0图线下的总面积应当为0，图中显然不符合。②图乙在SKIPIF1<0的范围内弯曲情况不合理，由于SKIPIF1<0图线的斜率即为分子力，该区间的分子力是越来越大的，而图中的斜率显然越来越小。11．（2022·北京·101中学三模）用如图装置验证等温状态下气体的实验定律，已知压力表通过细管与注射器内的空气柱相连，细管隐藏在柱塞内部未在图中标明。（1）甲同学实验中，测得的实验数据如下表所示，仔细观察“SKIPIF1<0”一栏中的数值，发现越来越小，造成这一现象的可能原因是______；序号V（mL）p（×105Pa）SKIPIF1<0（×105Pa·mL）120.01.001020.020218.01.095219.714316.01.231319.701414.01.403019.642512.01.635119.621A．推动活塞时，动作过快B．实验时外界大气压强发生了变化C．实验时注射器内的气体向外发生了泄漏（2）乙同学在实验中操作规范，读数正确，经描点连线得V−SKIPIF1<0图，图像是一条倾斜直线，分析其未过坐标原点的最可能的原因______________。【答案】

C

连接压力表和注射器内空气柱的细管中有气体未计入【解析】（1）A．推动活塞时，动作过快，环境温度增大了，根据理想气体状态方程SKIPIF1<0可知pV乘积变大，故A错误；B．封闭气体压强与外界大气压强无关，故B错误；C．实验时若注射器内的气体向外发生了泄漏，根据理想气体状态方程SKIPIF1<0常数C与质量有关，则pV乘积减小，故C正确。故选C。（2）图像是一条倾斜直线，但未过原点，其原因可能是连接压力表和注射器内空气柱的细管中有气体未计入。12．（2022·上海市杨浦高级中学模拟预测）如图（a）是研究一定质量的气体在体积不变的时候，其压强与温度关系的实验装置。与压强传感器相连的试管内装有密闭的空气和温度传感器的热敏元件。将试管放在大烧杯的凉水中，逐次加入热水并搅拌，通过计算机记录并处理数据。（1）开始实验时，压强传感器__________（选填“需要”或者“不需要”）调零；（2）计算机屏幕显示如图（b）的压强p与摄氏温度t的关系图像，图线与p轴的交点I为____________________的压强。另一组同学在相同环境下采用不同容积的试管做实验，获得的SKIPIF1<0关系图像与图（b）相比，两组图像的斜率__________（选填“相同”或“不同”），且都经过图（b）中的__________点；（3）温度传感器中的热敏元件用金属铂制成，在SKIPIF1<0范围内其电阻值SKIPIF1<0随温度t变化的线性关系如图（c）所示。温度传感器的测温原理是通过测量与电阻值成正比、比例系数为k的电压值U来显示温度值，则SKIPIF1<0____________________。【答案】

不需要

SKIPIF1<0时

不同

II

SKIPIF1<0【解析】（1）压强传感器测量的实际压强，不需要调零。（2）由图可知图线与p轴的交点I为SKIPIF1<0时的压强。根据理想气体状态方程有SKIPIF1<0SKIPIF1<0则采用不同体积的试管做实验，SKIPIF1<0关系图像斜率不同。由SKIPIF1<0发现，无论体积如何，当压强为零时，温度一定为SKIPIF1<0，故采用不同容积的试管做实验，获得的SKIPIF1<0关系图像都经过图（b）中的II点。（3）根据图c，可知SKIPIF1<0根据题意有SKIPIF1<0综合得SKIPIF1<0则SKIPIF1<013．（2022·上海市南洋模范中学模拟预测）利用DIS研究一定质量温度不变时气体压强与体积关系，需要器材有注射器，数据采集器，传感器，计算机及相关连线。（1）所用的传感器是___________传感器。此传感器_______（选填“需要”“不需要”）调零。（2）在实验操作中正确的是()A．推拉活塞动作要快，以免气体进入或漏出B．推拉活塞时，手可以握住整个注射器C．压强传感器与注射器之间的连接管脱落后，应立即重新接上，继续实验D．活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气（3）一组同学实验测得数据记录以下：实验次数123456p（kPa）95.489.183.478.5106.8116.7V（mL）141516171311pV（kPa·mL）1335.61336.51334.41338.41400.4表格中第4次pV数值为_________。其中第六次数据中pV的乘积明显比前几次大，同学们试着分析可能造成的原因：甲同学认为是进气造成的，乙同学认为是温度升高造成，丙同学认为甲乙两位同学所说的两种情况都有可能。你认为哪个同学分析正确，并说明理由。______________（4）以注射器中封闭的气体为研究对象进行实验，并在p-V图上作出相应的图线，尔后查阅资料了解到注射器和传感器连管内还有一定体积的气体，对实验数据进行修正，又重新在p-V图上作出图线，两条图线如图中①，②。其中最接近双曲线的是___________【答案】

压强

不需要

D

1334.5

乙同学正确，pV乘积增加，可能是气体的温度和质量变化造成的，但是第五六组数据中气体的压强明显大于外界大气压，外界气体不会进入注射器内，这样只能是温度所造成的

①【解析】（1）探究一定质量温度不变时气体压强与体积关系，测量气体压强需要用到压强传感器，此传感器不需要调零。（2）A．推拉活塞动作要慢，以免注射器内气体温度升高，故A错误；B．推拉活塞时，不可以用手握住整个注射器，以免气体吸收手的热量，温度升高，故B错误；C．压强传感器与注射器之间的连接管脱落后，气体质量发生变化，应重新实验，故C错误；D．活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气，故D正确。故选D。（3）表格中第4次pV数值为SKIPIF1<0pV乘积增加，可能是气体的温度和质量变化造成的，但是第五六组数据中气体的压强明显大于外界大气压，外界气体不会进入注射器内，这样只能是温度升高所造成的，所以乙同学正确。（4）注射器和传感器连管内还有一定体积的气体，设该部分体积为SKIPIF1<0，则封闭气体的压强p与体积SKIPIF1<0的关系满足SKIPIF1<0其对应的图像为曲线②，数据修正后，做出的曲线①满足的关系为SKIPIF1<0所以最接近双曲线的是①。14．（2022·海南·模拟预测）（1）某同学应用如图1所示的装置做“探究气体等温变化的规律”的实验。设计了如下的实验步骤，其中有错误的步骤是______（填步骤前的数字序号）．①利用注射器选取一段空气柱为研究对象，保持气体的质量和温度不变．②把柱塞快速地向下压或向上拉，读取空气柱的长度l（可得到空气柱体积V）与压强p的几组数据．③作出SKIPIF1<0图像。④改变空气柱或环境温度，重复实验。若图像中的各点位于过原点的同一条直线上，说明一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成_______（填“正比”或“反比”）。图2是该同学在不同环境温度下，对同一段空气柱实验，得出的两条等温线a和b，对应的温度分别为SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，则SKIPIF1<0_______SKIPIF1<0（填“>”“=”或“<”）。【答案】

②

反比

>【解析】（1）步骤②中不应该把柱塞快速地向下压或向上拉，这样会导致气体温度会发生变化；若图像中的各点位于过原点的同一条直线上，即pV=常数，说明一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成反比。根据SKIPIF1<0可得SKIPIF1<0则在SKIPIF1<0图像中，斜率越大，温度越高，则SKIPIF1<015．（2022·河南许昌·模拟预测）用“油膜法估测分子的大小”的实验步骤如下：A．用滴管将浓度为0.1%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL的油酸酒精溶液的滴数N，求出_____；B．将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.1%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央滴入一滴油酸酒精溶液，使之充分扩散，形成_____；C．待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上；D．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，数出轮廓内正方形的个数约为M个，计算出油酸薄膜的面积。利用以上