新教材2024-2025學(xué)年高中物理第1章分子動理論與氣體實驗定律第4節(jié)科學(xué)探究氣體壓強與體積的關(guān)系分層作業(yè)魯科版選擇性必修第三冊

第4節(jié)科學(xué)探究:氣體壓強與體積的關(guān)系A(chǔ)級必備學(xué)問基礎(chǔ)練1.對于肯定質(zhì)量的氣體,下列敘述正確的是()A.假如體積減小,氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積器壁的碰撞次數(shù)肯定增多B.當(dāng)溫度肯定時,假如壓強增大,氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積器壁的碰撞次數(shù)肯定增多C.假如溫度上升,氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積器壁的碰撞次數(shù)肯定增多D.假如分子數(shù)密度增大,氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積器壁的碰撞次數(shù)肯定增多2.關(guān)于氣體的壓強,下列說法正確的是()A.氣體的壓強是由氣體分子間的相互吸引產(chǎn)生的B.氣體的壓強由分子密集程度、分子平均動能、重力共同確定C.氣體的壓強是由大量氣體分子頻繁撞擊器壁產(chǎn)生的D.當(dāng)某一容器自由下落時,容器中氣體的壓強將變?yōu)榱?.(多選)對于肯定質(zhì)量的氣體,下列說法正確的是()A.溫度上升,氣體中每個分子的動能都增大B.溫度上升,氣體分子的平均速度增大C.從微觀角度看,氣體的壓強取決于氣體分子的平均動能和密集程度D.溫度不變時,氣體的體積減小,壓強肯定增大4.在探究氣體壓強與體積的關(guān)系的試驗中,下列四個因素對試驗的精確性影響最小的是()A.針筒封口處漏氣B.采納橫截面積較大的針筒C.針筒壁與活塞之間存在摩擦D.試驗過程中用手去握針筒5.如圖所示,金魚吐出的氣泡在溫度不變的水中上升的過程中,氣泡內(nèi)氣體的壓強將;氣泡受到水的浮力將。(均選填“變大”“變小”或“不變”)

6.(2024江西撫州高二月考)某試驗小組用如圖所示裝置探究氣體壓強與體積的關(guān)系。已知壓力表通過細管與注射器內(nèi)的空氣柱相連,細管隱藏在柱塞內(nèi)部未在圖中標明。(1)從壓力表可讀取空氣柱的,從注射器旁的刻度尺可讀取空氣柱的。

(2)試驗過程中,下列操作正確的是。

A.推拉柱塞時,動作要快,以免氣體進入或漏出B.推拉柱塞時,手不行以握住整個注射器C.柱塞移至某位置時,應(yīng)快速記錄此時注射器內(nèi)空氣柱的長度和壓力表的壓強值B級關(guān)鍵實力提升練7.(多選)如圖所示,導(dǎo)熱的氣缸固定在水平地面上,用活塞把肯定質(zhì)量的氣體密閉在氣缸中,氣缸的內(nèi)壁光滑。有一水平外力F作用于活塞桿,使活塞緩慢地向右移動,在此過程中假如環(huán)境保持恒溫,下列說法正確的是()A.每個氣體分子的速率都不變B.氣體分子平均動能不變C.水平外力F漸漸變大D.氣體的壓強增大8.(多選)在室溫下用注射器探究氣體壓強與體積的關(guān)系中,三個試驗小組依據(jù)試驗數(shù)據(jù)得到如圖中①②③所示的p-1V圖線,分析可能的緣由是(A.①組試驗中,用手握住注射器,造成氣體溫度上升B.①組試驗中,密閉在注射器內(nèi)氣體的質(zhì)量太大C.③組試驗中,氣體壓強測量值小于實際值D.②組試驗中,沒有給活塞抹潤滑油而造成漏氣9.如圖甲所示,用氣體壓強傳感器探究氣體壓強與體積的關(guān)系中,操作步驟如下:①把注射器活塞推至注射器中間某一位置,將注射器與壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機逐一連接;②記錄顯示的氣體壓強值p;③推拉活塞,多次測量,重復(fù)上述步驟②;④依據(jù)記錄的數(shù)據(jù),作出V-1p(1)試驗過程中,下列操作正確的是(填正確答案標號)。

A.推拉活塞時,動作要快,以免氣體進入或漏出B.推拉活塞時,手可以握住整個注射器C.壓強傳感器與注射器之間的連接管脫落后,應(yīng)馬上重新接上,接著試驗D.活塞與針筒之間要保持潤滑不漏氣(2)理論上,由V-1p圖線分析可知,假如該圖線為(3)若其他試驗操作規(guī)范正確,則圖線不過原點的緣由可能是,圖乙中V0代表。

第4節(jié)科學(xué)探究:氣體壓強與體積的關(guān)系1.B氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積器壁的碰撞次數(shù),是由單位體積內(nèi)的分子數(shù)和分子的平均速率共同確定的,選項A和D都是單位體積內(nèi)的分子數(shù)增多,但分子的平均速率如何改變卻不知道;對選項C,由溫度上升可知分子的平均速率增大,但單位體積內(nèi)的分子數(shù)如何改變未知,所以選項A、C、D都不正確。當(dāng)溫度肯定時,氣體分子的平均速率肯定,此時氣體分子在單位時間內(nèi)對單位面積器壁的碰撞次數(shù)正是氣體壓強的微觀表現(xiàn),所以選項B是正確的。2.C氣體的壓強是由大量氣體分子頻繁撞擊器壁產(chǎn)生的,A錯誤,C正確;氣體的壓強由分子密集程度和分子平均動能確定,與重力無關(guān),B錯誤;容器自由下落時,容器中氣體分子的運動不受影響,氣體的壓強不為零,D錯誤。3.CD溫度上升時,分子的平均動能增大,但每個分子的動能不肯定都增大,A錯誤;大量分子向各方向運動的概率相等,平均速度幾乎為零,與溫度無關(guān),B錯誤;氣體的壓強由分子密集程度和分子平均動能確定,C正確;溫度不變,體積減小時,單位體積內(nèi)的分子數(shù)增多,單位時間內(nèi)與器壁單位面積上碰撞的分子數(shù)增多,壓強肯定增大,D正確。4.B該試驗的前提是氣體的質(zhì)量和溫度不變,針筒封口處漏氣,則氣體質(zhì)量變小,存在摩擦或用手握針筒,會使氣體溫度上升,針筒的橫截面積大,對試驗不會有太大的影響,B正確。5.答案變小變大解析金魚吐出的氣泡在水中上升的過程中,水的溫度保持不變,氣體分子熱運動的猛烈程度不變,體積增大,氣體分子的密集程度減小,則氣泡內(nèi)氣體的壓強變小;氣泡的體積將變大,則氣泡受到水的浮力將變大。6.答案(1)壓強長度(2)B解析(1)通過壓力表可讀取空氣柱的壓強,從注射器旁的刻度尺可讀取空氣柱的長度。(2)若急速推拉柱塞,則有可能造成等溫條件的不滿意,所以應(yīng)緩慢推拉柱塞,A錯誤;推拉柱塞時,假如手握注射器會造成氣體溫度改變,B正確;柱塞移至某位置時,應(yīng)等狀態(tài)穩(wěn)定后,記錄此時注射器內(nèi)空氣柱的長度和壓力表的壓強值,C錯誤。7.BC肯定質(zhì)量的氣體溫度不變,分子的平均動能不變,分子的平均速率不變,但并不是每個分子的速率都不變,B正確,A錯誤;體積增大,單位體積內(nèi)的分子數(shù)減小,單位時間內(nèi)與單位面積的器壁碰撞的分子數(shù)減小,壓強減小,活塞內(nèi)外的壓強差增大,水平拉力F增大,C正確,D錯誤。8.ACD肯定質(zhì)量的氣體,在溫度不變時p-1V圖線的斜率應(yīng)當(dāng)是常數(shù),但圖線①中斜率漸漸變大,故可能是用手握住注射器,造成氣體溫度上升,故A正確,B錯誤;圖線③向上平移就正常,即p偏小,故可能是氣體壓強測量值小于實際值,故C正確;圖線②9.答案(1)D(2)過坐標原點的直線(3)傳感器與注射器間有氣體傳感器與注射器間氣體的體積解析(1)推拉活塞時,動作不能快,手不行以握住整個注射器,以免氣體溫度發(fā)生改變,故A