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2023 年高考物理二轮复习讲练测
专题17 光学与热学实验（精练）
1．如图甲所示，某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，玻璃砖平
放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa'和bb'。O为直线AO与aa'的交点．在直线OA上竖直地插上
、 两枚大头针。
（1）该同学接下来要完成的必要步骤有______
A．插上大头针 ，使 仅挡住 的像
B．插上大头针 ，使 挡住 的像和 的像
C．插上大头针 ，使 仅挡住
D．插上大头针 ，使 挡住 和 、 的像
（2）过 、 作直线交bb'于O'，过O'作垂直于bb'的直线NN'，连接OO'。测量图甲中角 和 的大小。则
玻璃砖的折射率n=______。
（3）该同学在测量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图之后，过O作垂直于aa'的直线
MM'，以O点为圆心，OA为半径画圆，交OO'的延长线于C点，过A点和C点作垂直MM'的线段分别交于B
点和D点，如图所示。测量有关线段的长度，可得玻璃的折射率n=______。（用图中线段字母表示）
（4）如图乙所示，该同学在实验中将玻璃砖界面aa'和bb'的间距画得过宽。若其他操作均正确，则折射率的测量值______准确值（填“大于”、“小于”或“等于”）。
【答案】 BD 小于
【详解】（1）[1]该同学接下来要完成的必要步骤有：确定P 大头针的位置，方法是插上大头针P，使P 能挡
3 3 3
住P、P 的像。确定P 大头针的位置，方法是大头针P 能挡住P 和P、P 的像。故该同学接下来要完成的必
1 2 4 4 3 1 2
要步骤有BD；
（2）[2]根据折射定律得玻璃砖的折射率
（3）[3]根据折射定律得 根据直角三角形得 ； 根据题意得
解得
（4）[4]画出光路图
虚线箭头为实验的折射角，可见实验的折射角比实际的折射角偏大，所以折射率偏小。
2．如图所示，某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，玻璃砖平放
在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面 和 。O为直线AO与 的交点。在直线OA上竖直地插上 、
两枚大头针。
（1）该同学接下来要完成的必要步骤有______A．插上大头针 ，使 仅挡住 的像
B．插上大头针 ，使 挡住 的像和 的像
C．插上大头针 ，使 仅挡住
D．插上大头针 ，使 挡住 和 、 的像
（2）过 、 作直线交 于 ，过 作垂直于 的直线 ，连接 。测量图中角 和 的大小。则
玻璃砖的折射率n＝______。
（3）如图所示，该同学在实验中将玻璃砖界面 和 的间距画得过宽。若其他操作正确，则折射率的测量
值______准确值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
（4）另一位同学准确地画好玻璃砖的界面 和 后，实验过程中不慎将玻璃砖向下平移了一些，如图所示，
而实验的其他操作均正确，则折射率的测量值______准确值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
【答案】 BD 小于 等于
【详解】（1）[1]光沿直线传播，两点确定一条直线，让 同时挡住 、 的像，保证入射光线是唯一的且过
、 ，同理使 挡住 和 、 的像，保证从玻璃板出来的光线是唯一的且过 、 ，最后使四个点在同
一条光线的传播路径上。AC错误，BD正确。
（2）[2] 玻璃砖的折射率是光由真空（本实验为空气）射入玻璃发生折射时的入射角正弦与折射角正弦之比，
所以
（3）[3]如下图做出实际光路图（实线），和误操作后的测量光路图（虚线），则在O点光由空气射向玻璃时，误操作后的折射角偏大，根据第（2）问的分析知，折射率的测量值小于准确值
（4）[4]如下图，实际光路图为PMNG，测量光路图为PQNG，根据折射定律知，PM平行于QNG，且M点到
的距离等于N点到 的距离，所以四边形PMNQ为平行四边形，则折射率的测量值等于准确值。
3．在做“测定玻璃的折射率”的实验中，先在白纸上放好玻璃砖，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P 和P，
1 2
然后在另一侧透过玻璃砖观察，插上大头针P、P，使P 挡住P、P 的像，P 挡住P 和P、P 的像。如图所
3 4 3 1 2 4 3 1 2
示， 和 分别是玻璃砖与空气的两个界面，用“+”表示大头针的位置。图中AO表示经过大头针P 和P
1 2
的光线，该光线与界面 交于O点，MN表示法线。
（1）请将光路图画完整，并在图中标出光线进入玻璃砖发生折射现象的入射角 和折射角 ；( )
（2）该玻璃砖的折射率可表示为n=_____。（用 和 表示）
（3）在做“用插针法测玻璃折射率”实验中，图中所示直线 、 表示在白纸上画出的两个界面。两位同
学选择的器材和操作如下：
A．甲同学在白纸上正确画出平行玻璃砖的两个界面 与 后，将玻璃砖垂直于 方向沿纸面向上平移了少许，其它操作正确
B．乙同学在白纸上画 、 两界面时，其间距比平行玻璃砖两光学面的间距稍微小些，其它操作正确
甲同学测出玻璃砖的折射率与真实值相比______。乙同学测出玻璃砖的折射率与真实值相比______。（填“偏
大、偏小、不变”）
（4）对“测定玻璃折射率”的实验中的一些问题，几个同学发生了争论，他们的意见如下，其中正确的是(
)
A．为了提高测量的精确度，P、P 及P、P 之间的距离应适当大一些
1 2 3 4
B．为了提高测量的精确度，入射角应适当大一些
C．P、P 之间的距离的大小及入射角的大小跟测量的精确度无关
1 2
D．如果入射角太大，则反射光过强，折射光过弱，不易观察
（5）如下图所示，在测量玻璃折射率的实验中，两位同学换了一块三棱镜来实验，先在白纸上放好截面是正
三角形ABC的三棱镜，并确定AB和AC界面的位置。然后在棱镜的左侧画出一条直线，并在线上竖直插上两
枚大头针P 和P，再从棱镜的右侧观察P 和P 的像。插上大头针P，使P 挡住P、P 的像，插上大头针
1 2 1 2 3 3 1 2
P，使P 挡住P 和P、P 的像。正确完成上述操作后，在纸上标出大头针P、P 的位置（图中已标出）。为
4 4 3 1 2 3 4
测量该种玻璃的折射率，两位同学分别用圆规及刻度尺作出了完整光路和若干辅助线，如图甲、乙所示。在图
中能够仅通过测量ED、FG的长度便可正确计算出折射率的是图______（选填“甲”或“乙”），所测玻璃折
射率的表达式n=______（用代表线段长度的字母ED、FG表示）。
【答案】 不变 偏大 ABD 乙
【详解】解：（1）[1] P 挡住P、P 的像，P 挡住P 和P、P 的像，则有经P、P 的光线折射后经P、P，
3 1 2 4 3 1 2 1 2 3 4
做出光路图，如图所示，（2）[2]由折射率公式，可得玻璃砖的折射率
（3）[3]甲同学将玻璃砖垂直于 方向沿纸面向上平移了少许，可知光线的入射角和折射角均不变，所以测
出玻璃砖的折射率与真实值相比不变。
[4] 其间距比平行玻璃砖两光学面的间距稍微小些，由图可知，折射角偏小，则折射率偏大，乙同学测出玻璃
砖的折射率与真实值相比偏大。
（4）[5]A．为了提高测量的精确度，P、P 及P、P 之间的距离应适当大一些，A正确；
1 2 3 4
B．为了提高测量的精确度，入射角应适当大一些，折射角也会大一些，用量角器测量时，可减小相对误差，
B正确；
C．如果P、P 之间的距离太小时，插P、P 时很容易产生偏差，使相对误差增大；入射角太小时，折射角也
1 2 3 4
太小，用量角器测量时，相对误差较大，C错误；
D．因为光是从空气射入玻璃，光在玻璃中不会产生全反射，如果入射角太大，则反射光会加强，折射光会减
弱，不易观察，D正确。故选ABD。
（5）[6] 由折射率公式可知，在图乙中可有DO=GO可得 所以测量ED、FG的长度便可正确计
算出折射率的是图乙。
[7]所测玻璃折射率的表达式
4．如图甲所示装置中的光源发出某种单色光，某实验小组用该装置观察光的干涉图样，然后进一步测量其波
长。（1）对图甲中a、b两处各自放入的光学器件，以下说法正确的是__________。
A．a处放单缝，b处放双缝 B．a处放双缝，b处放单缝
C．单缝和双缝都放在a处 D．单缝和双缝都放在b处
（2）他们把测量头安装好，通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时，发现里面的亮条纹与分划板竖线不
平行，如图乙所示。若要使两者平行，该同学应如何调节__________。
A．仅旋转透镜 B．仅旋转单缝 C．仅旋转双缝 D．仅旋转测量头
（3）装置所用双缝间的间距为0.2mm，双缝与毛玻璃屏的距离为80cm，转动手轮，使分划板中心刻线与某亮
条纹中心对齐，将该亮条纹定义为第1条亮条纹，此时手轮上的读数如图丙所示，读数为__________mm，然
后继续转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的读数如图丁所示。
（4）此单色光的波长为__________nm（结果保留三位有效数字）。
【答案】 A D 2.330 652
【详解】（1）[1]因为双缝干涉实验是让单色光经双缝在光屏上形成干涉图样，所以先经单缝形成相干光，在
经双缝形成干涉条纹，因此a处放单缝，b处放双缝。故选A。
（2）[2]旋转测量头，分划板的竖线随之旋转，可使分划板的竖线与亮条纹平行。故选D。
（3）[3]由图丙可知，不动刻度的读数为2mm，可动部分的读数为33.0×0.01mm=0.330mm
此时手轮上的读数为2mm+0.330mm=2.330mm由图丁可知，不动刻度的读数为15mm，可动部分的读数为
37.5×0.01mm=0.375mm此时手轮上的第6条亮条纹读数为15mm+0.375mm=15.375mm
（4）[4]由干涉条纹间距公式 ，又有
解得5．现有白光光源、透红光的滤光片、单缝、双缝、毛玻璃等光学元件，把它们放在如图所示的光具座上组装
成双缝干涉实验装置，用以测量红光的波长。
（1）在光具座上放置的光学元件依次为：①光源、②透红光的滤光片、③_____________、④_____________、
⑤遮光筒、⑥毛玻璃；
（2）实验中在光屏上观察到的现象是下列选项中的_____________；
A． B．
C． D．
（3）利用图中装置研究双缝干涉现象时，下列说法中正确的是_____________；
A．去掉透红光的滤光片，其他条件不变，干涉现象消失
B．将透红光的滤光片换成透蓝光的滤光片，其他条件不变，干涉条纹间距变窄
C．将单缝向双缝移动一小段距离后，其他条件不变，干涉条纹间距变宽
D．换一个两缝之间距离更大的双缝，其他条件不变，干涉条纹间距变窄
（4）将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数
如图甲所示，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，记下此时图乙中手轮上的
示数为_____________mm；
（5）已知双缝间距d为0.20mm，测得双缝到屏的距离l为0.700m，求得所测红光波长为_____________mm。
【答案】 单缝 双缝 A BD##DB 13.870 6.6×10-4【详解】（1）[1][2]由图可知，③为单缝，④为双缝；
（2）[3]双缝干涉图样是明暗相间的等间距条纹.故选A。
（3）[4]A．去掉滤光片，其他条件不变，会形成白光的彩色干涉条纹，故A错误；
B．将滤光片由红色的换成蓝色的，则波长 变短，由 可知其他条件不变时，干涉条纹间距变窄，故B
正确；
C．将单缝向双缝移动一小段距离后，其他条件不变时，干涉条纹间距不变，故C错误；
D．换一个两缝之间距离更大的双缝，则d变大，在其他条件不变时，干涉条纹间距变窄，故D正确。故选
BD。
（4）[5]图乙螺旋测微器的读数为
（5）[6]图甲的读数为 则 由 得
6．在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上（如图1），并选用缝间
距为d的双缝屏。从仪器注明的规格可知，毛玻璃屏与双缝屏间的距离为L。接通电源使光源正常工作，发出
白光。
（1）组装仪器时，若将单缝和双缝均沿竖直方向分别固定在a处和b处，则_______；
A．可观察到水平方向的干涉条纹
B．可观察到竖直方向的干涉条纹
C．看不到干涉现象
（2）若取下红色滤光片，其他实验条件不变，则在目镜中_______；A．观察不到干涉条纹
B．可观察到明暗相间的白条纹
C．可观察到彩色条纹
（3）若实验中在像屏上得到的干涉图样如图2所示，毛玻璃屏上的分划板刻线在图2中A、B位置时，游标卡
尺的读数分别为 、 ，则入射的单色光波长的计算表达式为 ________。分划板刻线在某条明条纹位置时
游标卡尺如图3所示，则其读数为________ ；
（4）如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图4所示，则在这种情况下测量干涉条
纹的间距 时，测量值______实际值。（填“大于”、“小于”或“等于”）
【答案】 B C 31.10 大于
【详解】（1）[1]将单缝和双缝均沿竖直方向分别固定在a处和b处，在毛玻璃屏上可观察到竖直方向的干涉
条纹，故B正确，AC错误。故选B。
（2）[2]若取下红色滤光片，在毛玻璃屏上观察到的是白光（复色光）的干涉条件，因此观察到的是彩色条纹，
故C正确，AB错误。故选C。
（3）[3]条纹间距为 解得单色光波长为
[4]游标卡尺读数为
（4）[5]如果测量头中的分划板中心刻度线与干涉条纹不在同一方向上，条纹间距测量值将偏大。
7．在估测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
①取油酸1.0mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止。摇动瓶使
油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液；
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴；
③在边长约40cm的浅水盘内注入约2cm深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶
液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，
可以清楚地看出油膜轮廓；
④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状；
⑤将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上。（1）利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸的酒精洛液含油酸为___________m3，油膜面积为
___________m2，求得的油酸分子直径为___________m（此空保留一位有效数字）。
（2）若阿伏加德罗常数为NA，油酸的摩尔质量为M。油酸的密度为ρ。则下列说法正确的是___________。
A．1kg油酸所含有分子数为 B．1m3油酸所含分子数为
C．1个油酸分子的质量为 D．油酸分子的直径约为
（3）某同学实验中最终得到的油酸分子的直径和大多数同学的比较，数据都偏大。对于出现这种结果的原因，
可能是由于___________。
A．在求每滴溶液体积时，1mL溶液的滴数少记了2滴
B．计算油酸面积时，错将所有不完整的方格作为完整的方格处理
C．水面上痱子粉撒的较多，油酸膜没有充分展开
D．做实验之前油酸溶液搁置时间过长
【答案】 B AC##CA
【详解】（1）[1]一滴油酸溶液所含纯油酸菜体积为
[2]数出油膜覆盖的格数（小于半格的不算，大于半格算一格）共有116格，所以形成油膜的面积
[3]这层油膜的厚度可视为油分子的直径
（2）[4]A． 油酸所含的分子数应为 故A错误；
B． 油酸所含的分子数为 故B正确；C．一个油酸分子的质量为 ，故C错误；
D．把油酸分子看作一个个球紧密排列，则有 解得 故D错误。故选B。
（3）[5]根据油膜法测分子直径 ，
A．若少记了几滴数，则导致一滴的体积V偏大，从上述公式看出测量值偏大，故A正确；
B．计算面积时将所有格数都计算，则导致面积S偏大，那么直径d偏小，故B错误；
C．痱子粉太多，油膜未充分展开，则有些位置不是单分子，则导致面积偏小，则直径偏大，故C正确；
D．搁置时间太长，油酸挥发，导致V减小，则直径偏小，故D错误。故选AC。
8．在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，用amL纯油酸配制成bmL油酸酒精溶液，用量筒和注射器
测得60滴这样的溶液为1mL，用注射器把一滴该溶液滴入表面撒有痱子粉的浅盘里，待油膜形状稳定后，把
玻璃板盖在浅盘上并描画出油膜的轮廓，如图所示。
（1）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积 ______mL；
（2）图中单分子油膜的面积相当于______个小方格的面积。再测量出小方格的边长，从而计算出浅盘中单分
子油膜的面积S；
（3）则估测出油酸分子的直径 ______。（用V、S表示）
（4）若计算油膜面积时，所有不足一格的方格都当成一格，则实验的计算结果将______（填“偏大”、“偏
小”或“无影响”）。
【答案】 60（57~63均可给分） 偏小
【详解】（1）[1]依题意，可得一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为
（2）[2]根据计算油膜面积时，不足半格的舍去，超过半格的方格都当成一格，由题图可得单分子油膜的面积
大致相当于60个小方格的面积；（3）[3]根据单分子油膜法测量原理，可估测出油酸分子的直径为
（4）[4]若计算油膜面积时，所有不足一格的方格都当成一格，将导致油膜面积S测量值偏大，根据
则实验的计算结果将偏小。
9．在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.2mL，
用量筒和注射器测得1mL，上述溶液有80滴，用注射器把一滴该溶液滴入表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面
稳定后，画出油酸薄膜的轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm。（结果均保留两位有效数字）
（1）油酸薄膜的面积是___________m2；
（2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是___________m3；
（3）根据上述数据，估测出油酸分子的直径是___________m；
（4）利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数。如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形
成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为ρ，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为________。
（5）甲、乙、丙、丁四位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，但都发生了错
误。
甲：在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小一些。
乙：在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错
的注射器针管比原来粗，每滴油酸酒精溶液的体积比原来大。
丙：在计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成一格，导致计算的面积比实际面积大一些。
丁：计算每滴体积时， 的溶液滴数多数了几滴。则测得的油酸分子直径偏大、偏小？
甲：________；乙：________；丙：________；丁：________。
【答案】 4.0×10-3 2.5×10-12 6.3×10-10 偏大 偏小 偏小
偏小
【详解】（1）[1]围成的方格中，不足半个舍去，多于半个的算一个，共有40个方格，故油膜的面积为：
S=40×1 cm2=40cm2=4.0×10-3m2（2）[2]纯油酸的体积是
（3）[3]油酸分子的直径为
（4）[4]油的摩尔体积为 每个油分子体积为 阿伏加德罗常数为
联立解得
（5）根据 可得
[5]甲同学的操作实际配置的油酸酒精溶液浓度偏小，导致一滴油酸溶液内纯油酸体积的计算值偏大，因此分
子直径的计算结果偏大；
[6]乙同学滴在水面上的这滴油酸酒精溶液的体积比已计算好的每一滴体积要大，形成的油膜面积偏大，因此
分子直径的计算结果偏小；
[7]丙同学把凡是半格左右的油膜都算成一格，导致计算的面积比实际面积大，因此分子直径的计算结果偏小；
[8]丁同学计算每滴体积时， 的溶液滴数多数了几滴，则计算出的纯油酸的体积偏小，则油分子直径的测
量值偏小。
10．“用DIS研究在温度不变时，一定质量气体压强与体积关系”的实验装置如图所示。
（1）保持温度不变，封闭气体的压强 用______传感器测量，体积 由______读出。实验前是否需要对传感
器进行调零？______（选填：“是”或“否”）
（2）某次实验中，数据表格内第2次～第8次压强没有点击记录，但其它操作规范。根据表格中第1次和第9
次数据，推测出第7次的压强 ，其最接近的值是______
次 数 1 2 3 4 5 6 7 8 9
压强 100.1 p7 179.9体积 18 17 16 15 14 13 12 11 10
A． B． C． D．
（3）若考虑到连接注射器与传感器的软管内气体体积 不可忽略，则封闭气体的真实体积为______。从理论
上讲 图像可能接近下列哪个图？______
【答案】 压强 注射器刻度 否 C D
【详解】（1）[1][2]根据实验原理，结合实验设计，在保持温度不变情况，用压强传感器测量气体的压强；用
注射器刻度来读作气体的体积，记作V。
[3]压强传感器使用前不需要调零。
（2）[4]根据玻意耳定律，一定质量气体，压强与体积成反比；而实验数据，第1次和第9次数据，它们的压
强与体积乘积，也正好近似相等，因此第7次的压强 故选C。
（3）[5]在软管内气体体积 不可忽略时，被封闭气体的初状态的体积为 。
[6]由 可知 即 设 则原式变形为 图线的斜率为
随着 的变大，斜率逐渐变小。故D正确；ABC错误。故选D。
11．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。（1）关于该实验，下列说法正确的是( )
A．实验前应将注射器的空气完全排出
B．空气柱体积变化应尽可能的快些
C．空气柱的压强随体积的减小而减小
D．作出 的图象可以直观反映出p与V的关系
（2）为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验，得到的 图象
如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为T________T（选填“<”“＝”或“>”）。
1 2
（3）为了能最直观地判断气体压强p与气体体积V的函数关系，应作出_____________ 选填“ ”或“
” 图象。对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是一条_________________线，就说明一定质
量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。
（4）另一小组根据实验数据作出的 图线如图丙所示，若实验操作规范正确，则图线不过原点的原因可
能是_________________，图乙中的 代表_________________。
【答案】 D > 过原点的倾斜直线 注射器前端与橡胶塞间有气体 注
射器前端与橡胶塞间气体的体积
【详解】（1）[1]A．实验是以注射器内的空气为研究对象，所以实验前注射器内的空气不能完全排出，故A
错误；
B．空气柱的体积变化不能太快，要缓慢移动注射器保证气体温度不变，故B错误；
C．气体发生等温变化，空气柱的压强随体积的减小而增大，故C错误；D． 图像是一条倾斜的直线，作出 图像可以直观反映出p与V的关系，故D正确。故选D。
（2）[2]在 图像中，根据 ，即 ，可知离坐标原点越远的等温线温度越高，故 。
（3）[3]由玻意耳定律可知一定质量的理想气体温度不变时，压强与体积成反比，故为了能最直观地判断气体
压强p与气体体积V的函数关系，应作出 图像。
[4]如果在误差允许范围内该图线是一条过原点的倾斜直线，就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与
体积成反比。
（4）[5][6]另一小组根据实验数据作出 像如题图丙所示，若他们的实验操作无误，造成图像不过原点的
原因可能是试管中的气体的体积小于实际的封闭气体的体积，结合实验器材可知，实验时未考虑注射器前端与
橡胶塞连接处的气体。
12．物理小组的同学们利用图甲所示的装置探究气体等温变化的规律。实验步骤如下：
①将注射器下端开口处套上橡胶套，和柱塞一起把一段空气柱封闭；
②已知空气柱的横截面积为S，通过刻度尺读取空气柱的长度L，可得空气的体积 ；
③从与注射器内空气柱相连的压力表读取空气柱的压强p；
④把柱塞缓慢地向下压或向上拉，读取空气柱的长度与压强，获取空气柱的体积V和压强p的几组数据；
⑤将各组数据在坐标纸上描点，绘制曲线，得出温度不变时气体压强与体积的关系。
完成下列填空：
（1）实验时要缓慢地移动柱塞，原因是_______。
A．使外界对气体做功减小
B．能与环境充分热交换，保持气体温度不变C．保证气体质量不变
D．防止注射器晃动而不便于测体积
（2）小明同学根据测量结果，做出p-V图像，如图乙所示，________（填“能”或“不能”）根据绘制的图
线直接得到空气柱的压强跟体积的关系。
（3）小军同学根据测量结果，做出V- 图像，如图丙所示，图线不过原点，则V 代表_________，体积增大
0
到一定值后，图线开始偏离直线，说明气体的温度________（填“升高”或者“降低”）。
【答案】 B 不能 注射器下面橡胶套内气体体积或压力传感器内气体体积 升高
【详解】（1）[1]为减小实验误差，应缓慢移动柱塞，以防止柱塞移动过快时气体的温度发生变化，使柱内空
气温度始终与外界空气温度相同，故选B。
（2）[2]因为曲线所表示的函数关系不清楚，则不能根据绘制的图线直接得到空气柱的压强跟体积的关系；应
该先猜想大约反比关系，再作 图像，如果图线是过原点的倾斜直线，可以判断空气柱的压强跟体积成反
比。
（3）[3]体积读数值比实际值大V。根据 ，C为定值，则 如果实验操作规范正确，但
0
如图所示的 图线不过原点，则V 代表注射器下面橡胶套内气体体积或压力传感器内气体体积；
0
[4]V增大到一定程度后，图像偏离直线，而且是向上偏离，图线斜率变大，而 图像的斜率表示温度，即
温度升高。
