适用于新教材2024版高考物理一轮总复习课时规范练71

课时规范练71

1.(2023山东潍坊联考)在“用DIS探究气体的压强与体积的关系”实验中,某小组通过推活塞减小气体体积测得数据,并画出如图所示的p-图像,则可能原因是实验过程中(　　)

A.气体温度升高

B.气体漏出注射器

C.气体温度降低

D.气体漏进注射器

答案 A

解析 根据=C整理得p=CT,图像斜率变大,则温度升高,故选A。

2.(2023山东聊城模拟)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　　　　(选填字母); 

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“①”或“②”),造成该现象的原因可能是　　　　。 

答案 (1)不需要　(2)AB　(3)②　漏气

解析 (1)由于注射器的横截面积相等,所以在此可用长度代替体积,故不需要测空气柱的横截面积。

(2)柱塞上涂润滑油,既减小摩擦,又防止漏气,选项A正确;若急速推拉柱塞,则有可能造成漏气和等温条件的不满足,所以应缓慢推拉柱塞,选项B正确;手握柱塞造成温度变化,选项C错误;压强由压力表测量,不是由竖直的平衡条件计算,所以不需要竖直放置,选项D错误。

(3)由=C,可得p=CT,其中p-图像的斜率为k=CT,则温度相同时,质量越小,则图像的斜率越小,图像将向下弯曲,图②是小明组所绘,造成这种情况的原因是漏气。

3.(2023上海宝山期末)如图为“用DIS探究温度不变时一定质量的气体压强与体积关系”的实验装置。

(1)实验装置中与注射器直接相连的传感器叫作　　　　传感器。封闭气体的体积从　　　　读出。 

(2)实验时为了保持封闭气体的温度不变,要　　　　(选填“快速”或“缓慢”)推拉注射器活塞。若在推动活塞时不小心引起气体的温度逐渐升高,则实验结果的p-V图线可能为(图中实线是实验所得的图线,虚线是气体温度保持不变时的图线)　　　　。 

(3)注意到连接注射器与传感器的软管体积,若这部分体积不可忽略,实验操作时满足规范要求,则当推动活塞使注射器内的气体体积V不断减小时,p、V乘积将做怎样的变化?　　　　(选填“增大”或“减小”)。 

答案 (1)压强　注射器上的刻度

(2)缓慢　B

(3)减小

解析 (1)本实验需要测量气体的压强和体积,所以实验装置中与注射器直接相连的传感器为压强传感器,气体的体积可以由注射器上的刻度读出。

(2)实验时为了保持封闭气体的温度不变,要缓慢地推拉注射器活塞,使得注射器内气体有充分的时间与外界进行热交换,保持与外界温度相同。若在推动活塞时不小心引起气体的温度逐渐升高,则随着压强逐渐增大,p、V的乘积逐渐增大,所以实验结果的p-V图线可能为B。

(3)考虑到连接注射器与传感器的软管体积,则当推动活塞注射器内的气体体积V不断减小时,由于压强增大,一部分气体逐渐进入软管,故注射器内气体的p、V乘积不断减小。