2024教科版高中物理选择性必修第三册同步练习--4 实验：探究气体等温变化的规律

中小学教育资源及组卷应用平台 2024教科版高中物理选择性必修第三册同步 4　实验:探究气体等温变化的规律 第1课时　实验:探究气体等温变化的规律 基础过关练 题组一　实验原理与操作 1.(2023四川泸州月考)某同学用如图所示装置探究气体做等温变化的规律。 (1)在实验中,下列哪些操作不是必需的　　　　。(填选项前的字母) A.用橡胶套密封注射器的下端 B.用游标卡尺测量活塞的直径 C.读取压力表上显示的气压值 D.读取刻度尺上显示的空气柱长度 (2)实验装置用铁架台固定,而不是用手握住玻璃管(或注射器),并且在实验中要缓慢推动活塞,这些要求的目的是:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)下列图像中,最能直观反映气体做等温变化的规律的是　　　　。 A　　B C　　D 题组二　数据处理与误差分析 2.(2023四川雅安月考)某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。 甲 (1)关于该实验,下列说法正确的是　　　　。(填选项前的字母) A.实验前应将注射器内的空气完全排出 B.空气柱体积变化应尽可能快些 C.空气柱的压强随体积的减小而减小 D.作p-图像可以直观反映出p与V的关系 (2)如图乙是实验小组的两同学在实验中得到的p-图像,若两人实验时均操作无误且选取的坐标标度相同,那么两图像斜率不同的主要原因是:　　　　　　　　　。 乙 (3)实验时,若实验小组的同学进行了两次实验,得到的p-V图像如图丙所示,由图丙可知两次实验气体的温度大小关系为T1　　　T2(选填“<”“=”或“>”)。 丙 3.(2023山东泰安期中)用DIS研究一定质量的气体在温度不变时压强与体积关系的实验装置如图甲所示,用一个带有刻度的注射器及DIS实验系统来探究气体的压强与体积的关系。实验中气体的质量保持不变,气体的体积可由注射器刻度直接读出,气体的压强由图中压强传感器等计算机辅助系统得到。请回答下列有关问题: 甲 (1)甲同学在做本实验时,按实验要求组装好实验装置,然后缓慢推动活塞,使注射器内空气柱从初始体积20.0 mL减为12.0 mL。实验共测出五组数据,每次体积值直接从注射器的刻度读出并输入计算机,同时由压强传感器测得对应体积的压强值。实验完成后,计算机屏幕上显示出如下表所示的实验结果: 序号(组) 1 2 3 4 5 V/mL 20.0 18.0 16.0 14.0 12.0 p/(×105 Pa) 1.02 1.13 1.38 1.45 1.68 以上测量数据可能错误的是第　　　　组。 (2)乙同学实验操作规范正确,根据实验数据画出如图乙所示的V-图线,图线不过坐标原点,则图中C代表　　　　。 乙 (3)丙同学根据测量的数据,绘出p-图像如图丙所示。图线的上端出现了一小段弯曲,产生这一现象的可能原因是　　　　　　　　　。 丙 (4)丁同学实验时缓慢推动活塞压缩气体,记录4组注射器上的刻度值V,以及相应的压强传感器示数p。在采集第5组数据时,压强传感器的软管脱落,重新接上后继续实验,又采集了4组数据,其余操作无误。绘出的V-关系图像应是　　　　。 A　　B C　　D 第2课时　气体的等温变化 基础过关练 题组一　气体压强的计算 1.(2023四川宜宾月考)如图所示,竖直平面内有一U形管,封闭端有一部分气体被水银封住。已知大气压强为p0,封闭部分气体的压强p为(以mmHg为单位) (　　) A.p0+h2　　B.p0-h1 C.p0-(h1+h2)　　D.p0+(h2-h1) 2.(2023山西忻州期中)质量为M的汽缸开口朝上静置于水平地面上(如图甲),用质量为m的活塞封闭一定量的气体(气体的质量忽略不计),活塞的横截面积为S。将汽缸倒扣在水平地面上(如图乙),静止时活塞没有接触地面。已知大气压强为p0,重力加速度为g,不计一切摩擦,则下列分析正确的是 (　　) 甲　　乙 A.甲图中,汽缸对地面的压力为Mg B.甲图中,封闭气体的压强为p0+ C.乙图中,地面对汽缸的支持力为Mg+p0S D.乙图中,封闭气体的压强为p0- 3.(2023山东潍 ... ...