2024高考物理一轮复习实验十八探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系练习含解析鲁科版

PAGE6-试验十八探究等温状况下肯定质量气体压强与体积的关系1.如图是探究气体等温变更规律的简易装置图,表中是某小组的数据。序号V/mLp/×105PapV/×105Pa·mL1201.001020.0202181.095219.7143161.231319.7014141.403019.6425121.635119.621(1)若要探讨p、V之间的关系,绘制图象时应选用________(选填“p-V”或“p-1V”)作为坐标系。(2)细致视察发觉,pV的值越来越小,可能的缘由是

_____________________。

【解析】(1)由志向气体的状态方程pVT=C,可知,若是选p-V作为坐标系,得到的是等温曲线;若是选p-1V作为坐标系,将会得到一条延长线过坐标原点的直线。后者更便利且直观,便于分析问题,所以选p-(2)因探讨的过程是等温变更,由方程pV=nRT(n表示物质的量,T表示肯定温度,R是常数)可知,pV值越来越小,说明n减小,即物质的量在减小,说明有气体漏出。答案:(1)p-1V2.在“探讨气体压强p与体积V的变更关系”的试验中,某试验小组的同学首先做出猜想:“压强p与体积V成反比”,依据试验数据作出“p-V”图线,稍作思索后又作出“p-1V”图线,从而得出了试验结论。这里转换函数关系作图的缘由是

_____________________________________________________。有人将两个小组的试验数据描绘在同一“p-1V”坐标系中,得到了如图所示的两条图线a和b。你认为在同一试验室里得到试验图线不同的缘由是__。【解析】依据玻意耳定律知,当温度不变时,肯定质量的志向气体压强与体积成反比,故描绘“p-1V”图象可更直观地看出p与V的关系;依据志向气体状态方程pVT=C知,pV值不同答案:压强与体积倒数的图线是一条经过原点的直线,能够直观地看出p与V是否成反比两试验小组封闭气体的质量不同3.某小组在“用DIS探讨温度不变时肯定质量的气体压强与体积的关系”试验中:(1)试验过程中,下列哪些操作是正确的________。

A.推拉活塞时,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,应马上重新接上,接着试验D.活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气(2)该试验小组想利用试验所测得的数据测出压强传感器和注射器的连接管的容积,所测得的压强和注射器的容积(不包括连接管的容积)数据如表所示:试验次数压强/kPa体积/cm31101.5182112.8163126.9144145.0125169.210①为了更精确地测量也可以利用图象的方法,若要求出连接管的容积也可以画________图。

A.p-V B.V-p C.p-1V D.V-②利用上述图线求连接管的容积时是利用图线的________。

A.斜率 B.纵坐标轴上的截距C.横坐标轴上的截距 D.图线下的“面积”【解析】(1)推拉活塞时,动作不能快,以免气体温度变更,故A错误;推拉活塞时,手不行以握住整个注射器,以免气体温度变更,故B错误;压强传感器与注射器之间的连接管脱落后,气体质量变更了,应当重新做试验,故C错误;活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气,D正确。(2)①设连接管的容积为V0,注射器的容积为V,依据玻意耳定律,有:p(V+V0)=C变形得到:V=Cp-V故作V-1p②依据V-1p关系表达式V=Cp-V0,V-1p答案:(1)D(2)①D②B4.某同学利用DIS试验系统,用同一个注射器在试验室前后做了两次验证玻意耳定律的试验,操作完全正确。(1)(多选)依据试验数据在p-V图上画出了两条不同的双曲线,如图所示。造成这种状况的可能缘由是 ()A.两次试验中空气质量不同B.两次试验中温度不同C.其中一次试验时活塞受到的摩擦力太大D.其中一次试验时活塞受到的摩擦力太小(2)(多选)试验中为了保持封闭气体的温度不变,下列实行的措施中比较合理的是 ()A.在活塞上涂上润滑油,保持良好的密封性B.推拉活塞时要缓慢C.不要用手干脆握在注射器有气体的部分上D.试验前注射器内要吸入尽量多的空气【解析】(1)在探讨温度不变的状况下,肯定质量的气体压强与体积的关系时,气体的温度是不能变更的,由志向气体状态方程pVT=C,可得在气体的温度不变的状况下,p与V是成反比的,但是假如气体的温度发生变更,pV的乘积也就发生了变更,得到的图象也就不是同一条图线,选项B正确;当封闭的气体不是同一部分气体时,气体的质量不同,此时得到的p-V图象也会是不同的图象,选项A正确,故选A、B(2)在活塞上涂上润滑油,保持良好的密封性,这样是为了保持封闭气体的质量不发生变更,并不能保持封闭气体的温度不变,选项A错误;缓慢地推拉活塞,可以使气体的温度保持与外界的温度一样,从而可以保持封闭气体的温度不变,选项B正确;当用手干脆握在注射器上时,手的温度可能变更气体的温度,所以不要用手干脆握在注射器上,选项C正确;只要是封闭气体的质量不变,气体的多少不会变更试验的数据,与气体的温度是否会变更无关,选项D错误。答案:(1)A、B(2)B、C5.在探讨气体压强和体积关系的物理试验中,一个气球内充溢了肯定质量的气体,试验中气体温度保持不变,试验人员记录了试验过程中气球内的气体压强p(kPa)与气体体积V(m3)的数据如表:V/m30.81.21.62.02.4p/kPa12080604840(1)依据表中的数据推断p是V的________函数。

(2)确定p关于V的函数解析式,并在如图所示的坐标系内画出该函数的大致图象。(3)当气球内的气体压强大于140kPa时,气球将爆炸,为了平安起见,气体的体积V的取值范围是什么?【解析】(1)从图表中可看出p随V的增大而减小,且p×V=96kPa·m3,所以p是V的反比例函数。(2)设反比例函数的解析式为:p=kV将V=0.8m3,p