组卷网 > 知识点选题 > 应用理想气体状态方程处理实际问题
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解析
| 共计 28 道试题
1 . 如图所示,“探究气体等温变化规律”的实验装置,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,气体的体积可从注射器壁上的刻度直接读出,气体的压强由压强传感器精确测定。

(1)为了减小实验误差,下列做法正确的是______
A.压缩气体时需要缓慢进行
B.封闭气体的容器需要密封良好
C.需要测出封闭气体的质量
(2)甲同学在做本实验时,按实验要求组装好实验装置,推动活塞使注射器内空气柱从初始体积45.0mL减到25.0mL。实验过程中,读取五组数据,气体体积直接从注射器的刻度读出并输入计算机。得到的数据如下表所示:
序号
145.00.022104.72.32674711.5
240.00.025117.62.94004704
335.00.029132.53.84254637.5
430.00.033153.15.05004593
525.00.040180.77.22804517.5
(3)用计算机对数据进行直线拟合,做出图像为一条过原点的直线,则可以得到的实验结论为:___________________________________________________
(4)某同学发现pV数值逐渐减小(如图),请分析产生此现象的原因可能是:________________________________________________________

2024-05-07更新 | 428次组卷 | 1卷引用:2024届广东省深圳市高三下学期二模物理试题
2 . 如图甲所示,用一个带有刻度的注射器及计算机辅助系统来探究气体压强与体积的关系,实验中所研究的对象是封闭在注射器内的气体,保持温度和气体质量不变,从注射器刻度直接读出它的体积,它的压强由压强传感器等计算机辅助系统得到。

             

(1)某同学在做本实验时,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20.0mL减为12.0mL。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)12345
V(mL)20.018.016.014.012.0
p(×105Pa)1.021.131.381.451.68
以上测量数据可能错误的是第_____________组。
(2)某同学在一次实验中,计算机屏幕显示如图乙所示,其纵坐标表示封闭气体的压强,则横坐标表示的物理量是封闭气体的               
A.热力学温度TB.摄氏温度t
C.体积VD.体积的倒数

(3)如果由注射器的满刻度处开始推动活塞,记录刻度值V,同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p,用图像处理实验数据,得出图丙所示的图线,如果实验操作规范正确,那么V0代表_________
2024-05-04更新 | 121次组卷 | 1卷引用:2024年山西省平遥县第二中学校高三冲刺预测押题卷(二)理综试题-高中物理
3 . 小丽今年高三了,学习任务很重,但母亲生病住院,父亲在外工作不能回来,小丽只能请假去医院照顾母亲。好在母亲不是得什么大病,医生说是感冒引起肺部发炎,挂几天针就好了。
(1)她在陪母亲挂针时发现,药液下滴的速度是均匀的,于是想到了测一滴油酸的体积的实验,如果用这种吊瓶测量一滴液体的体积可能更准确。在挂某一瓶针水时,医生要求滴慢一点,下滴速度大约一秒一滴,她用电子手表检验了一下,一分钟刚好60滴,于是她决定测一下一滴药液的体积。吊瓶上有容积刻度线,她测得瓶里的药液减少10ml时,用时是3分20秒,则一滴药液的体积为_________m3.
(2)在挂药水的过程中,设吊瓶中气体的压强为pA,管中B泡的气体压强为pB,药水的密度为ρ,重力加速度为g,大气压强为p0,高度差如图所示时,则下列关系正确的是___________

A.              B.
C.              D.
(3)每天打点滴,一般要打好几瓶,一瓶打完,护士就要来换药。小丽想,能不能让每天要挂的几瓶串起来,药液自动续瓶。于是,那天挂完针后拿了几个吊瓶回家进行实验探究。她用水代替药水,先用两个玻璃瓶改装后实验,挂起来有三种情况,如图甲、乙、丙。

①按图甲进行吊液,会出现的情况是_________
A.A瓶中的水吊完后,才开始吊B瓶中的水
B.B瓶中的水吊完后,才开始吊A瓶中的水
C.A瓶中的水吊完后,B瓶中的水仍不能流下
D.两瓶中的水面都下降,但A瓶中的液面比B瓶中的液面下降得快
②按图乙进行吊液,会出现的情况是_________
A.A瓶中的水吊完后,才开始吊B瓶中的水
B.B瓶中的水吊完后,才开始吊A瓶中的水
C.两瓶中的水面都下降,但B瓶中的液面比A瓶中的液面下降得快
D.两瓶中的水面都下降,但A瓶中的液面比B瓶中的液面下降得快
③按图丙进行吊液,会出现的情况是_________
A.A瓶中的水吊完后,才开始吊B瓶中的水
B.B瓶中的水吊完后,才开始吊A瓶中的水
C.A瓶中的水吊完后,B瓶中的水仍不能流下
D.两瓶中的水面都下降,但A瓶中的液面比B瓶中的液面下降得快
④之后,她又用两个软性塑料吊瓶做实验,发觉两瓶中的水都同时下降,也就是说如果是药水,两瓶药水在进入人体前就____________了。
综合以上实验,要让每天要挂的几瓶药水简单串起来,药液自动续瓶,一瓶一瓶地挂完是不行的。
2024-01-26更新 | 517次组卷 | 1卷引用:2024届云南省曲靖市第二中学学联体高三上学期第一次联考理综试卷-高中物理
4 . 某同学用如图所示实验装置探究一定质量的气体发生等温变化时压强与体积的关系。将注射器活塞移动到体积最大的位置,接上软管和压强传感器,记录此时注射器内被封闭气体的压强p和体积V;推动活塞压缩气体,记录多组气体的压强和体积。

(1)为保证注射器内封闭气体的温度不发生明显变化,以下说法正确的是___________
A.要尽可能保持环境温度不变
B.实验过程中应缓慢地推动活塞
C.实验过程中要用手握紧注射器并快速推拉活塞
D.实验前要在活塞与注射器壁间涂适量的润滑油
(2)分别在环境温度为时完成上述探究活动。下列各图能正确且直观地反映实验过程中,气体压强p随体积V变化规律的是___________
A.        B. C.        D.
(3)实验中发现,气体压强与体积的乘积pV越来越小,原因可能是___________
(4)该同学用此装置测量大米的密度。他取少许大米,先用天平测出其质量,再将其装入注射器内,重复上述实验操作,记录注射器上的体积刻度V和压强传感器读数p,根据实验测量数据,作出图像可能是图中的___________。(选填“A”“B”或“C”)

(5)该同学用第(4)问中图线与纵轴交点坐标(或坐标的绝对值)作为大米体积,由此求出大米的密度比真实值___________(选填“偏大”“偏小”或“相等”)
2023-08-30更新 | 1042次组卷 | 2卷引用:江苏省徐州市铜山区2022-2023学年高二下学期4月期中物理试题
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5 . 用气体压强传感器做“探究气体等温变化的规律”实验,实验装置如图所示,操作步骤如下:

   

A.将注射器活塞移动到适当的位置,逐一连接注射器、压强传感器,数据采集器和计算机;
B.手握住注射器筒的空气柱部分,开始缓慢推拉活塞改变气体体积;
C.记录此时注射器内封闭气体的体积和由计算机显示的气体压强值
D.多测几组Vp数据,记录并作出相应图像,分析得出结论。
(1)该同学对器材操作错误的步骤是_______
(2)在操作规范,不漏气的前提下,某同学测得多组压强p和体积V的数据并作出图线,发现图线不通过坐标原点,如图乙所示,原因是:_______,图中代表的物理含义是:_________
(3)B组同学测得多组压强p和体积V的数据后,在坐标平面上描点作图,因压缩气体过程中注射器漏气,则作出的图线应为图丙中______(选填“①”或“②”)。
(4)在不同温度环境下,另一位同学重复了上述实验,实验操作和数据处理均正确。环境温度分别为,且。在如图丁所示的四幅图中,能大致反映相关物理量之间关系的是_______

   

6 . 在“用DIS研究温度不变时一定质量的气体压强与体积的关系”实验中,某组同学先后两次使用如图(a)所示实验装置获得多组注射器内封闭气体的体积V和压强p的测量值,并通过计算机拟合得到如图(b)所示两组p-V图线。


(1)实验中使用的是________传感器;

(2)实验过程中应避免手握注射器含空气柱的部分,这是为了________

(3)为检验气体的压强p与体积V是否成反比例关系,可将图线转化为________图线;

(4)两组图线经检验均符合反比例关系,由图可知①、②两组注射器内气体的pV乘积________(选填“相等”或“不相等”);导致两组数据差异的原因可能是________(多选)。

A.两组实验环境温度不同             B.两组封闭气体的质量不同

C.某组器材的气密性不佳             D.某组实验中活塞移动太快

7 . 某同学用图甲所示实验装置探究一定质量的气体等温变化的规律。将注射器活塞移动到体积最大的位置时,接上软管和压强传感器,记录此时压强传感器的压强为和注射器上的体积为,然后压缩气体,记录多组压强p和体积V的值。

(1)关于该实验下列说法正确的是__________
A.为保证封闭气体的气密性,应在活塞与注射器壁间涂上润滑油
B.推拉活塞时,动作要快,以免气体进入或漏出
C.为方便推拉活塞,应用手握注射器再推拉活塞
D.注射器旁的刻度尺只要刻度分布均匀即可,可以不标注单位
(2)实验中,若软管内气体体积可忽略,在压缩气体过程中漏气,则用上述方法作出的图线应为图乙中的__________(选填“①”或“②”)。
(3)若软管内气体体积不可忽略,作出图像是一条曲线,如图丙所示。试用玻意耳定律分析,该曲线的渐近线(图中的虚线)的压强是__________。(用表示)
(4)在(3)中,该同学找来一些绿豆将其装入上述装置中的注射器内,按照正确的实验操作,移动活塞,多次记录注射器上的体积刻度V和压强传感器读数p,作出图线如图丁所示,由此可测出这些绿豆的体积__________。(已知物理量有ab
8 . 有同学在做“用DIS研究在温度不变时,一定质量的气体压强与体积的关系”实验时,缓慢推动活塞,使注射器内气体体积逐渐减小的过程中,多次从注射器的刻度上读出体积值并输入计算机,同时由压强传感器将对应体积的压强值通过数据采集器传送给计算机。实验完成后,计算机屏幕上显示出pV图线。

(1)考虑到注射器与压强传感器连接软管有一定的体积,则下列pV图中符合实验实际情况的是(虚线是一根理论上的双曲线)(      )

(2)一定质量的气体,在温度不变时,体积减小,压强增大,对应的微观解释是:______
(3)若另一组同学在实验时,气体体积在20ml时把注射器与压强传感器相连,并记录对应的压强和体积,然后每减小1ml记录一次数据。在气体体积减小到16ml尚未记录数据时软管不慎脱落,他们马上把注射器与软管连接起来,继续完成余下的实验操作,直到气体体积减小到12ml。设大气压强为,且忽略软管内气体的体积。请在下图中画出该组同学实验的理论图线______
2022-11-19更新 | 416次组卷 | 2卷引用:上海市青浦中学2022-2023学年高三上学期期中物理试题
9 . 下图为某同学做“用DIS研究温度不变时气体的压强跟体积的关系”实验示意图,缓慢推动活塞,在使注射器内空气体积逐渐减小的过程中,多次从注射器的刻度上读出体积值并输入计算机,同时由压强传感器将对应体积的压强值通过数据采集器传送给计算机。实验完成后,计算机屏幕上显示出如图所示的p-V图线(其中实线是实验所得图线,虚线为一根参考双曲线)。

(1)在实验操作过程中,要采取以下做法:__________是为了保证实验的恒温条件(填入相应的字母代号)
A.用橡皮帽堵住注射器的小孔                                B.移动活塞要缓慢
C.实验时,不要用手握注射器                                D.在注射器活塞侧壁涂润滑油
(2)仔细观察不难发现,该图线与玻意耳定律不够吻合,造成这一现象的可能原因是__________(填入相应的字母代号)
A.环境温度逐渐升高                                             B.环境温度逐渐降低
(3)实验时,缓慢推动活塞,注射器内空气体积逐渐减小,过程中该同学发现,环境温度逐渐升高,则实验得到的图像应是__________
A. B. C. D.
10 . 如图所示,利用特制的注射器做“探究气体等温变化时压强与体积的关系”的实验,已知压力表通过细管与注射器内的空气柱(可认为是理想气体)相连,细管隐藏在柱塞内部未在图中标明,实验时保持气体不漏出。

(1)某同学缓慢推动柱塞,注射器内空气温度保持不变而体积逐渐减小,则此过程单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数______(选填“增多”“不变”“减少”),注射器内空气热传递情况为:______(选填“吸热”“放热”“没有热传递”);
(2)另一同学多次缓慢推动柱塞,注射器内空气体积逐渐减小,根据测量结果描绘的图像如图所示的虚线,实线为一条双曲线,a为实线与虚线的交点,b为虚线上的一点。虚线与玻意耳定律不够吻合,若是温度改变引起的,则可以判断______。(选填“>”“<”);

共计 平均难度:一般