2018-2019學(xué)年高中物理 第一章 分子動(dòng)理論 課時(shí)跟蹤檢測(cè)(六)氣體分子運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律(含解析)粵教版選修3-3

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2018-2019學(xué)年高中物理 第一章 分子動(dòng)理論 課時(shí)跟蹤檢測(cè)(六)氣體分子運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律(含解析)粵教版選修3-3_第1頁(yè)
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1、氣體分子運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律 1.哪個(gè)科學(xué)家第一次提出了氣體分子按速率分布的規(guī)律(  ) A.牛頓            B.布朗 C.麥克斯韋 D.伽耳頓 答案:C 2.對(duì)統(tǒng)計(jì)規(guī)律中分子平均速率的理解,下面正確的是(  ) A.某一個(gè)分子在一定時(shí)間內(nèi)的位移與時(shí)間的比值 B.某一個(gè)分子在很短時(shí)間內(nèi)的路程與時(shí)間的比值 C.大量分子的速度的平均值 D.某一個(gè)分子在某一段時(shí)間內(nèi)的平均速率的平均值 答案:D 3.下列對(duì)氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)及解釋錯(cuò)誤的是(  ) A.氣體很容易被壓縮,說(shuō)明氣體分子的間距較大,氣體分子間的作用力十分微弱 B.大量氣體分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),分

2、子間不斷地發(fā)生碰撞,而且碰撞頻繁 C.由于大量分子做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng),在某一時(shí)刻向任一方向運(yùn)動(dòng)的分子都有,故分子沿各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的機(jī)會(huì)是不均等的 D.大量分子做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng),速率有大也有小,但分子的速率卻按照一定的規(guī)律分布 解析:選C 氣體分子間距一般都大于10r0,分子間的作用力十分微弱,A正確;大量氣體分子在做永不停息的無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng),且分子間碰撞頻繁,B正確;分子沿各個(gè)方向做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的機(jī)會(huì)是均等的,C錯(cuò);分子熱運(yùn)動(dòng)的速率按“中間多,兩頭少”的規(guī)律分布,D正確。 4.[多選]關(guān)于氣體分子在某個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)描述,正確的是(  ) A.在某些方向上多,在某些方向上少 B.分子在某個(gè)方

3、向上的運(yùn)動(dòng)是由分子的受力決定的 C.分子的運(yùn)動(dòng)方向具有隨機(jī)性,對(duì)大量分子而言朝各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的機(jī)會(huì)相等 D.分子的運(yùn)動(dòng)方向隨時(shí)改變 解析:選CD 分子的運(yùn)動(dòng)方向由初速度和分子碰撞的合外力共同決定,大量分子的運(yùn)動(dòng)具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律。 5.[多選]對(duì)于氣體分子熱運(yùn)動(dòng)服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律的正確理解是(  ) A.大量無(wú)序運(yùn)動(dòng)的氣體分子組成的系統(tǒng)在總體上所呈現(xiàn)的規(guī)律性,稱為統(tǒng)計(jì)規(guī)律 B.統(tǒng)計(jì)規(guī)律對(duì)所含分子數(shù)極少的系統(tǒng)仍然適用 C.統(tǒng)計(jì)規(guī)律可以由數(shù)學(xué)方法推導(dǎo)出來(lái) D.對(duì)某些量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)平均時(shí),分子數(shù)越多,出現(xiàn)的漲落現(xiàn)象越明顯 解析:選AD 統(tǒng)計(jì)規(guī)律是對(duì)大量偶然事件而言的整體規(guī)律,對(duì)于少量的個(gè)別的偶然事件

4、是沒(méi)有意義的。個(gè)別的、少量的氣體分子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是不可預(yù)知的,對(duì)于大量的氣體分子的運(yùn)動(dòng)呈現(xiàn)出“中間多,兩頭少”的統(tǒng)計(jì)規(guī)律,所以選項(xiàng)A、D正確。 6.(四川高考)物體由大量分子組成,下列說(shuō)法正確的是(  ) A.分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,物體內(nèi)每個(gè)分子的動(dòng)能越大 B.分子間引力總是隨著分子間的距離減小而減小 C.物體的內(nèi)能跟物體的溫度和體積有關(guān) D.只有外界對(duì)物體做功才能增加物體的內(nèi)能 解析:選C 分子熱運(yùn)動(dòng)符合統(tǒng)計(jì)規(guī)律“中間多,兩頭少”,分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,物體內(nèi)個(gè)別分子動(dòng)能可能更小,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;當(dāng)r>r0時(shí),引力隨著分子間距離減小而增大,故B錯(cuò)誤;做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能,故選項(xiàng)D

5、錯(cuò)誤;根據(jù)內(nèi)能的定義可知C正確。 7.下列關(guān)于氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),正確的說(shuō)法是(  ) A.氣體分子運(yùn)動(dòng)的平均速率與溫度有關(guān) B.當(dāng)溫度升高時(shí),氣體分子的速率分布不再是“中間多,兩頭少” C.氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率可由牛頓運(yùn)動(dòng)定律求得 D.氣體分子的平均速度隨溫度升高而增大 解析:選A 氣體分子的運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān),溫度升高時(shí),平均速率變大,但仍遵循“中間多,兩頭少”的統(tǒng)計(jì)規(guī)律,A對(duì),B錯(cuò);分子運(yùn)動(dòng)無(wú)規(guī)則,而且牛頓定律是宏觀定律,不能用它來(lái)求微觀的分子運(yùn)動(dòng)速率,C錯(cuò);大量分子向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的概率相等,所以穩(wěn)定時(shí),平均速度幾乎為零,與溫度無(wú)關(guān),D錯(cuò)。 8.關(guān)于氣體分子的速率,下列說(shuō)法正確的

6、是(  ) A.氣體溫度升高時(shí),每個(gè)氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率一定都增大 B.氣體溫度降低時(shí),每個(gè)氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率一定都減小 C.氣體溫度升高時(shí),氣體分子運(yùn)動(dòng)的平均速率必定增大 D.氣體溫度降低時(shí),氣體分子運(yùn)動(dòng)的平均速率可能增大 解析:選C 溫度升高,分子的平均動(dòng)能增大,分子的平均速率增大。同時(shí)由氣體分子速率分布規(guī)律可知,溫度升高時(shí),氣體分子速率大的分子所占的比率增大,速率小的分子所占的比率減小,故氣體分子的平均速率一定增大,故選項(xiàng)C正確;而溫度降低時(shí)則正好相反,故選項(xiàng)D錯(cuò);對(duì)每一個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)速率在溫度升高時(shí)不一定增大,在溫度降低時(shí)也不一定減小,故選項(xiàng)A、B都錯(cuò)。 9.[多選]氣體分子永

7、不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),同一時(shí)刻有向不同方向運(yùn)動(dòng)的分子,其速率也有大有小,下表是氧氣分別在0 ℃和100 ℃時(shí),同一時(shí)刻在不同速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比,由表得出下列結(jié)論正確的是(  ) 按速率大小劃分的區(qū)間(m/s) 各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比(%) 0 ℃ 100 ℃ 100以下 1.4 0.7 100~200 8.1 5.4 200~300 17.0 11.9 300~400 21.4 17.4 400~500 20.4 18.6 500~600 15.1 16.7 600~700 9.2 12.9 700~800

8、4.5 7.9 800~900 2.0 4.6 900以上 0.9 3.9 A.氣體分子的速率大小基本上是均勻分布的,每個(gè)速率區(qū)間的分子數(shù)大致相同 B.大多數(shù)氣體分子的速率處于中間值,少數(shù)分子的速率較大或較小 C.隨著溫度升高,氣體分子的平均速率增大 D.氣體分子的平均速率基本上不隨溫度的變化而變化 解析:選BC 由表格可以看出在0 ℃和100 ℃兩種溫度下,分子速率在200 m/s~700 m/s之間的分子數(shù)的比例較大,由此可得出A錯(cuò)誤,B正確;再比較0 ℃和100 ℃兩種溫度下,分子速率較大的區(qū)間,100 ℃的分子數(shù)所占 比例較大,而分子速率較小的區(qū)間,100

9、 ℃的分子數(shù)所占比例較小。故100 ℃的氣體分子平均速率高于0 ℃的氣體分子平均速率,故C正確。 10.有一門窗敞開(kāi)的房間,上午8點(diǎn)的溫度為10 ℃,下午1點(diǎn)的溫度為20 ℃,假定大氣壓強(qiáng)無(wú)變化,則上午8點(diǎn)與下午1點(diǎn)相比較,房間內(nèi)(  ) A.每個(gè)空氣分子的速度都小 B.空氣分子的平均速率小 C.空氣分子的個(gè)數(shù)相同 D.空氣分子的分布密度相同 解析:選B 分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),溫度低時(shí),平均速率小,對(duì)于單個(gè)分子的速率可能增大,也可能減小,故A錯(cuò)誤,B正確;門窗敞開(kāi),20 ℃時(shí),部分氣體向外流出,分子個(gè)數(shù)少,分子密度小,故C、D都錯(cuò)誤。 11.[多選]關(guān)于密閉在容器內(nèi)的一定質(zhì)

10、量的氣體,當(dāng)溫度升高時(shí),下列說(shuō)法正確的是(  ) A.氣體中的每個(gè)分子的速率必定增大 B.有的分子的速率可能減小 C.速率大的分子數(shù)目增加 D.“中間多,兩頭少”的分布規(guī)律改變 解析:選BC 對(duì)每個(gè)分子無(wú)法判斷速率的變化,A錯(cuò),B對(duì);但總體上速率大的分子數(shù)目在增加,C對(duì);無(wú)論溫度如何變化,“中間多,兩頭少”的分布規(guī)律不會(huì)變化,D錯(cuò)。 12.(江蘇高考)密閉在鋼瓶中的理想氣體,溫度升高時(shí)壓強(qiáng)增大。從分子動(dòng)理論的角度分析,這是由于分子熱運(yùn)動(dòng)的________增大了。該氣體在溫度T1、T2時(shí)的分子速率分布圖像如圖所示,則T1________(選填“大于”或“小于”)T2。 解析:密閉在鋼瓶中的理想氣體的體積不變,當(dāng)溫度升高時(shí),分子的平均動(dòng)能增大,單位面積受到撞擊的分子數(shù)不變,但每次撞擊的作用力變大,所以壓強(qiáng)增大;當(dāng)溫度升高時(shí),氣體分子的平均速率會(huì)增大,大多數(shù)分子的速率都增大,所以波峰應(yīng)向速率大的方向移動(dòng),即T2>T1。 答案:平均動(dòng)能 小于 - 4 -

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