(高二物理) 第一章第二节气体分子运动与压强-课后检测
18学年高中物理课时跟踪检测二气体分子运动与压强鲁科版3_3180125267
课时跟踪检测(二) 气体分子运动与压强一、选择题1.在一定温度下，某种理想气体的速率分布应该是( )A．每个分子速率都相等B．每个分子速率一般都不相等，速率很大和速率很小的分子数目都很少C．每个分子速率一般都不相等，但在不同速率范围内，分子数目的分布是均匀的D．每个分子速率一般都不相等，速率很大和速率很小的分子数目很多2.小刚同学为了表演“轻功”，用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气(可视为理想气体)，然后将它们放置在水平木板上，再在气球的上方平放一块轻质塑料板，如图1所示。
小刚同学在慢慢站上轻质塑料板中间位置的过程中，气球一直没有破裂。
球内气体温度可视为不变。
下列说法正确的是( )图1A．气球内气体的压强是由于气体重力而产生的B．由于小刚同学压迫气球，球内气体分子间表现为斥力C．气球内气体分子运动速率的分布规律不变D．气球内气体的体积是所有气体分子的体积之和3.伽尔顿板可以演示统计规律。
如图2所示，让大量小球从上方漏斗形入口落下，则能正确反映最终落在槽内小球的分布情况的是( )图2图34.如图4所示，密闭气缸内装有某种气体，则气体对内壁A、B两点的压强p A、p B在完全失重状态下的关系是( )图4A．p A>p B B．p A<p BC．p A＝p B D．无法确定5．对一定量的气体，若用N表示单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数，则( ) A．当体积减小时，N必定增加B．当温度升高时，N必定增加C．当压强不变而体积和温度变化时，N必定变化D．当压强不变而体积和温度变化时，N可能不变6．在一个水温相同的游泳池中，一个小空气泡由水底缓慢向上浮起时，下列对空气泡内气体分子的描述中正确的是( )A．气体分子的平均速率不变B．气体分子密度增加C．气体分子单位时间内撞击气泡与液体界面单位面积的分子数增加D．气体分子无规则运动加剧二、非选择题7．气体压强和通常所说的大气压强是不是同一回事？若不是有何区别与联系？8．如图5所示，两个完全相同的圆柱形密闭容器，甲中装有与容器容积等体积的水，乙中充满空气，试问：图5(1)两容器各侧壁压强的大小关系及压强的大小决定于哪些因素？(容器容积恒定)(2)若让两容器同时做自由落体运动，容器侧壁上所受压强将怎样变化？答案1．选B 由麦克斯韦气体分子速率分布规律知，气体分子速率大部分集中在某个数值附近，速率很大的和速率很小的分子数目都很少，故正确选项为B。
高二物理选修1-2第一章分子动理论 内能-一、分子及其热运动同步测试
一、分子及其热运动同步测试一、单选题1.关于布朗运动，下列说法中正确的是（）A. 布朗运动不是分子的运动B. 布朗运动的轨迹是一段一段的线段连成的折线C. 布朗运动证明了微粒中的分子在永不停息地做无规则运动D. 布朗运动的剧烈程度只是由温度的高低来决定的2.由于水的表面张力，迎霞湖里荷叶上的小水滴总是球形的，在小水滴表面层中，水分子之间的相互作用总体上表现为引力，分子势能E p和分子间距离r的关系图象如图所示，图中哪个点能总体上反映小水滴表面层中水分子分子势能（）A. A点B. B点C. C点D. D点3.如图所示为记录液体中做布朗运动小颗粒的运动情况放大图。
以小颗粒在A点开始计时，每隔30s记下小颗粒的位置，得到B、C、D、E、F、G等点，用直线连接这些点，就得到了小颗粒位置变化的折线。
下列说法中正确的是（）A. 图中记录的是小颗粒真实的运动轨迹B. 在第15s末时小颗粒位置一定在AB连线的中点C. 在第15s末时小颗粒位置一定不在AB连线的中点D. 小颗粒的运动情况间接地反映了液体分子的运动情况4.关于布朗运动，下列说法正确的是（）A. 温度越高，布朗运动越剧烈B. 当温度降到0℃时，布朗运动就停止了C. 扫地时看到阳光下尘埃飞舞，尘埃做的就是布朗运动D. 布朗运动是有规则的5.某同学在显微镜下观察水中悬浮的花粉微粒的运动。
他把小微粒每隔一定时间的位置记录在坐标纸上，如图所示。
则该图反映了（）A. 液体分子的运动轨迹B. 花粉微粒的运动轨迹C. 每隔一定时间花粉微粒的位置D. 每隔一定时间液体分子的位置6.下列现象说明分子间存在相互作用力的是（）A. 气体容易被压缩B. 高压密闭的钢管中的油沿筒壁逸出C. 滴入水中的微粒向各方向运动D. 两个纯净的铅块紧压后合在一起7.A、B两个分子的距离等于分子直径的10倍，若将B分子向A分子靠近，直到不能再靠近的过程中，关于分子力做功及分子势能的变化下列说法正确的是（）A. 分子力始终对B做正功，分子势能不断减小B. B分子始终克服分子力做功，分子势能不断增大C. 分子力先对B做正功，而后B克服分子力做功，分子势能先减小后增大D. B分子先克服分子力做功，而后分子力对B做正功，分子势能先增大后减小8.如图所示，甲分子固定于坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F>0为斥力，F<0为引力．a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现将乙分子从a移动到d的过程中，两分子间的分子力和分子势能同时都增大的阶段是（）A. 从a到bB. 从b到cC. 从b到dD. 从c到d9.将墨汁稀释后，小炭粒的运动即为布朗运动。
学年高中物理 第章 分子动理论 . 气体分子运动与压强题组训练 鲁科版选修
第2节气体分子运动与压强(时间：60分钟)题组一气体分子运动的统计规律1．关于气体分子的运动情况，以下说法中正确的选项是() A．某一时辰拥有任意速率的分子数目是相等的B．某一时辰一个分子速度的大小和方向是有时的C．某一时间向任意一个方向运动的分子数目相等D．某一温度下，大多数气体分子的速率不会发生变化答案BC剖析拥有某一速率的分子数目其实不是相等的，呈“中间多，两头少”的统计规律分布，故A项错误．由于分子之间频频地碰撞，分子随时都会改变自己的运动情况，因此在某一时辰，一个分子速度的大小和方向完好部是有时的，故B项正确．诚然每个分子的速度瞬时万变，但是大量分子的整体存在着统计规律，由于分子数目巨大，某一时辰向任意一个方向运动的分子数目只有很小的差别，能够认为是相等的，故C项正确．某一温度下，每个分子的速率依旧是随时变化的，可是分子运动的平均速率同样，故D项错误．故正确答案为B、C.2．以下关于气体分子运动的说法正确的选项是() A．分子除相互碰撞或跟容器壁碰撞外可做匀速直线运动B．分子的频频碰撞致使它做纷乱无章的热运动C．气体中的n个分子沿各个方向运动的数目相等D．分子的速率分布毫无规律答案AB剖析分子的频频碰撞使其做纷乱无章的无规则运动，除碰撞外，分子可做匀速直线运动，选项A、B对．大量分子运动遵守统计规律，向各方向运动机遇均等，但关于有限的分子数目向各个方向运动的分子数目不用然相等；分子速率分布呈“中间多，两头少”的规律，应选项C，D错．3．在必然温度下，某种理想气体的分子速率分布应该是() A．每个气体分子速率都相等B．每个气体分子速率一般都不相等，速率很大和速率很小的分子数目很少C．每个气体分子速率一般都不相等，但在不同样速率范围内，分子数目的分布是平均的D．每个气体分子速率一般都不相等，速率很大和速率很小的分子数目很多答案B剖析物体内的大量分子做无规则运动，速率大小各不同样，但分子的速率依据必然的分布规律．气体的大多数分子速率在某个数值周边，离这个数值越近，分于数目越多，离这个数值越远，分子数目越少，整体表现出“中间多、两头少”的分布规律．4．对必然质量的气体，经过必然的方法获取了分子数目f与速率v的两条关系图线，如图1－2－4所示，以下说法正确的选项是()图1－2－4A．曲线Ⅰ对应的温度T1高于曲线Ⅱ对应的温度T2B．曲线Ⅰ对应的温度T1可能等于曲线Ⅱ对应的温度T2C．曲线Ⅰ对应的温度T1低于曲线Ⅱ对应的温度T2D．无法判断两曲线对应的温度关系答案C剖析对必然质量的气体，当温度高升时，速率大的分子数目必然增加，因此曲线的峰值向速率增大的方向搬动，且峰值变小，由此可知曲线Ⅱ对应的温度T2必然高于曲线Ⅰ所对应的温度T1.5．以下关于气体分子运动的特点，正确的说法是() A．气体分子运动的平均速率与温度有关B．当温度高升时，气体分子的速率分布不再是“中间多，两头少”C．气体分子的运动速率可由牛顿运动定律求得D．气体分子的平均速度随温度高升而增大答案A剖析气体分子的运动与温度有关，温度高升时，平均速率变大，但仍依据“中间多，两头少”的统计规律，A对、B错；分子运动无规则，而且牛顿定律是宏观定律，不能够用它来求微观分子的运动速率，C错；大量分子向各个方向运动的概率相等，因此稳准时，平均速度几乎为零，与温度没关，D错．题组二气体压强的微观意义6．在必然温度下，当必然质量气体的体积增大时，气体的压强减小，这是由于() A．单位体积内的分子数变少，单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数减少B．气体分子的密集程度变小，分子对器壁的吸引力变小C．每个分子对器壁的平均撞击力都变小D．气体分子的密集程度变小，单位体积内分子的重量变小答案A剖析温度不变，必然质量气体分子的平均速率不变，每次碰撞分子对器壁的平均作用力不变，但体积增大后，单位体积内的分子数减少，因此单位时间内碰撞次数减少，气体的压强减小，A正确，B、C、D错误．7．封闭在气缸内必然质量的理想气体，若是保持体积不变，当温度高升时，以下说法正确的选项是() A．气体的密度增大B．气体的压强增大C．气体分子的平均动能减小D．每秒撞击单位面积器壁的气体分子数不变答案B剖析气体的质量不变，体积不变，因此气体的密度不变，故A错；影响气体压强的因素有两个，一是分子的密集程度，另一个是分子运动的激烈程度，体积不变说明分子的密集程度不变，温度高升则分子运动的激烈程度增大，即分子的平均速率增大，因此气体的压强会增大，故B正确，C错误；分子的密集程度不变，分子运动激烈了，则单位时间内撞击单位器壁面积的气体分子数会增加，故D错．8．关于必然质量的气体，以下四个论述中正确的选项是() A．当分子热运动变激烈时，压强必变大B．当分子热运动变激烈时，压强能够不变C．当分子间平均距离变大时，压强必变大D．当分子间平均距离变大时，压强能够不变答案BD剖析当分子热运动变激烈时，温度高升，分子与器壁撞击时的冲击力增大，气体的压强在微观上与分子热运动的激烈程度和分子的密集程度有关，要看压强的变化还要看气体的密集程度的变化，因此压强可能增大、可能减小、可能不变，故A错误，B正确．当分子间的平均距离变大时，分子的密集程度变小，要看压强的变化还要看分子热运动的激烈程度(或温度)，因此压强可能增大、可能减小、可能不变，故C错误，D正确．应选B、D.9．关于地面所碰到的大气压强，甲说：“这个压强就是地面上每平方米面积的上方整个大气柱对地面的压力，它等于地面上方的这一大气柱的重力，”乙说：“这个压强是由地面周边那些做不规则运动的空气分子对每平方米地面的碰撞造成的．”以下判断中正确的选项是() A．甲说得对B．乙说得对C．甲、乙说得都对D．甲、乙说得都不对答案C剖析甲、乙分别是从大气压强的宏观原因与微观原因来讲解的，故均正确．10．某房间，上午10时的温度为15 ℃，下午2时的温度为25 ℃，假定房间内气压无变化，则下午2时与上午10时对照较，对房间内的气体分子来说以下说法正确的选项是() A．气体分子单位时间撞击单位面积墙壁的数目减少了B．空气分子的平均速率增大C．所有空气分子的速率都增大D．气体分子密度减小了答案ABD剖析由于下午2时温度高于上午10时，但房间内压强无变化，说明下午2时诚然空气分子的撞击作用加强，但单位时间内对单位面积的撞击次数减少，A正确；因下午2时温度高，分子平均速率必然大，但所有分子的平均速率其实不用然都增大，B正确、C错误；因下午2时温度高，压强不变，说明气体的分子密度减小，D正确．题组三综合应用11．关于必然质量的理想气体，以下说法正确的选项是() A．温度高升，气体中每个分子的速率都增大B．在任一温度下，气体分子的速率分布表现“中间多，两头少”的分布规律C．从微观角度看，气体的压强取决于气体分子的平均动能和分子的密集程度D．气体的压强由分子密度、分子运动的激烈程度、重力共同决定答案BC剖析温度高升时，每个分子的速率不用然增大，A错；气体分子的速率分布规律是“中间多，两头少”，B对；气体的压强由分子密度和分子运动的激烈程度决定，与重力没关，C对、D错．12．下面的表格是某年某地区1～6月份的气温与气压比较表，则以下说法正确的选项是()AB．空气分子无规则热运动的情况素来没有变化C．单位时间内与单位面积地面撞击的空气分子数呈加强的趋势D．单位时间内与单位面积地面撞击的空气分子数素来没有变化答案A剖析气体温度高升，空气分子无规则热运动呈加强趋势，而气体压强在减小，故单位时间内与单位面积地面撞击的分子数在减小，因此A选项正确．13．如图1－2－5所示，两个完好同样的圆柱形密闭容器，甲中装有与容器容积等体积的水，乙中充满空气，试问：甲乙图1－2－5(1)两容器各侧壁压富强小关系及压强的大小决定于哪些因素？(容器容积恒定不变)(2)若让两容器同时做自由落体运动，容器侧壁上所受压强如何变化？答案见解析剖析(1)关于甲容器：侧壁上压强自上而下由小变大，其数值大小与侧壁上各点距水面的竖直距离h的关系是p＝ρgh；在同样高度的水平面上，水对各个方向上的压强相等．关于乙容器：器壁上各处的压强都相等，其大小决定于气体分子的密度和温度．(2)甲容器做自由落体运动时，水完好失重，器壁各处的压强均为零；乙容器做自由落体运动时，器壁各处的压强不发生变化，由于气体分子的密度和温度都不变．。
高中物理 第一章 分子动理论 阶段质量检测(一)分子动理论高二物理试题
点囤市安抚阳光实验学校分子动理论(时间：90分钟满分：100分)第Ⅰ卷(选择题，共48分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分。
在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求)1．下列关于分子动理论说法中正确的是( )A．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大B．分子间的相互作用力随着分子距离的增大，一先减小后增大C．物体温度越高，则该物体内所有分子运动的速率都一越大D．显微镜下观察到墨水中的小颗粒在不停地做无规则运动，这就是液体分子的运动解析：选A 根据分子动理论，分子都在不停地做无规则的运动；分子之间存在着相互作用的引力和斥力。
引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，但斥力的变化比引力快，因此分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大，A正确，B错误；温度越高，说明分子平均动能越大，但不能说明每个分子都大，C错误；显微镜下观察到墨水中的小颗粒在不停地做无规则运动，说明液体分子在做无规则运动，不是液体分子的运动，D错误。
2．由阿伏加德罗常数N A和一个水分子的质量m，一个水分子的体积V0，不能确的物理量有( )A．1摩尔水的质量B．2摩尔水蒸气的质量C．3摩尔水的体积 D．4摩尔水蒸气的体积解析：选D 1摩尔水的质量为M A＝N A·m，A正确；2摩尔水蒸气的质量M ＝2N A·m，B正确；液体可认为分子是紧密地靠在一起，3摩尔水的体积V＝3N A·V0，故C正确，由于气体分子间有一个很大的空隙，气体的体积并非所含分子自身体积之和，故D项由已知条件无法确，故选D。
3．关于布朗运动，以下说法正确的是( )A．布朗运动是花粉分子自身的无规则运动B．布朗运动是由于花粉微粒内子间的碰撞引起的C．温度越高，布朗运动越明显D．布朗运动是分子运动解析：选C 由布朗运动产生的原因及其特点可知C正确。
4．以下说法正确的是( )A．温度相的两块铁(固体)，其内能一相B．温度不的两物体，其内能一不C．两物体的内能相，其分子平均动能一相D．两块相同物质组成的物体(固体)，质量相，形状不同，温度相同，内能一样大解析：选D 温度相的两块铁，因为不知道他们的质量是否相。
高中物理 第1章 分子动理论章末检测 高二物理试题1
点囤市安抚阳光实验学校第1章分子动理论章末检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共16小题，每小题4分，共64分)1．下列现象中，不能用分子动理论来解释的是 ( )A．白糖放入装有热水的杯中，杯中的水会变甜B．吹起时，地上的尘土飞扬C．一滴红墨水滴入一杯水中，过一会杯中的水变成了D．把两块纯净的铅块用力压紧，两块铅合在了一起答案B解析白糖加入热水中，水变甜，说明糖分子在永不停息的做无规则运动，故A正确；吹起时，地上的尘土飞扬，是物体在运动，属于机械运动，故B错误；一滴红墨水滴入一杯水中，过一会杯中的水变成了，分子在永不停息的做无规则运动，故C正确；把两块纯净的铅块用力压紧后，两个铅块的接触面分子之间的距离比较大，表现为引力，使两个铅块结合在一起，用一的拉力才能拉开，故D正确．2．(多选)以下说法正确的是( )A．一般分子直径的数量级为10－10 mB．布朗运动是液体分子的无规则运动C．分子引力和分子斥力不能同时存在D．扩散现象说明分子做无规则运动答案AD解析由分子动理论可知选项C错误，D正确；一般分子直径的数量级为10－10 m，选项A正确；布朗运动是固体颗粒的无规则运动，但布朗运动间接反映了液体或气体分子在不停地做无规则运动，B选项错误．故正确答案为A、D. 3．下列说法正确的是( )A．布朗运动就是液体分子的无规则运动B．液体中悬浮的微粒越大，布朗运动越显著C．物体的温度升高，其分子的平均动能增大D．当两分子间距离增大时，分子引力增大，分子斥力也增大答案C解析布朗运动是固体微粒的运动，是液体分子无规则热运动的反映．故A错误；固体微粒越大，同一时刻与之碰撞的液体分子越多，固体微粒各个方向受力越趋近平衡，布朗运动越不明显，故B错误；温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均动能越大．故C正确；分子间的距离增大，分子间的引力和斥力都减小，故D错误．4．我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作．PM2.5是指空气中直径于或小于2.5 μm的悬浮颗粒物，其飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体形成危害．矿物燃料燃烧排放的烟尘是形成PM2.5的主要原因．下列关于PM2.5的说法中正确的是( )A．PM2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当B．PM2.5在空气中的运动属于分子热运动C．PM2.5的运动轨迹是由气流的运动决的D．PM2.5必然有内能答案D解析PM2.5的尺寸比空气中氧分子的尺寸大得多，A错误；PM2.5在空气中的运动不属于分子热运动，B错误；PM2.5的运动轨迹是由大量空气分子对PM2.5无规则碰撞的不平衡和气流的运动决的，C错误；PM2.5内部的热运动不可能停止，故PM 2.5必然有内能，D正确．5．(多选)关于布朗运动，下列说法中正确的是( )A．布朗运动是微粒的运动，但牛顿运动律仍然适用B．布朗运动是液体分子无规则运动的反映C．随着时间的推移，布朗运动逐渐变慢，最终停止D．因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫做热运动答案AB解析布朗运动遵循牛顿运动律，选项A正确；布朗运动虽然是固体小颗粒的运动，但却反映了液体分子的无规则运动，选项B正确；布朗运动永不停息，选项C错误；热运动指分子的无规则运动，布朗运动不能称为热运动，选项D 错误．6．(多选)根据分子动理论可知，下列说法中正确的是( )A．已知阿伏加德罗常数和某物质的摩尔质量，可以求出该物质分子的质量B．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大C．布朗运动是指悬浮在液体分子的无规则运动D．气体总是很容易充满整个容器，这是分子间存在斥力的宏观表现答案AB7．雨滴下落，温度逐渐升高，在这个过程中，下列说法中正确的是( ) A．雨滴内分子的势能都在减小，动能在增大B．雨滴内每个分子的动能都在不断增大C．雨滴内水分子的平均动能不断增大D．雨滴内水分子的势能在不断增大答案C解析根据题目只可以确分子的平均动能在增大．8．如图1所示，横坐标v表示分子速率，纵坐标f(v)表示各间隔速率区间的分子数占总分子数的百分比．图中曲线能正确表示某一温度下气体分子麦克斯韦速率分布规律的是( )图1A．曲线① B．曲线②C．曲线③ D．曲线④答案D解析速率较大或较小的分子占少数，接近平均速率的分子占多数，分子速率不可能为0，也不可能为无穷大，因此只有曲线④符合要求．9．两个分子从靠得不能再靠近的位置开始，使二者之间的距离逐渐增大，直到大于分子直径的10倍以上．这一过程中，关于分子间的相互作用力的下列说法中正确的是( )A．分子间的引力和斥力都在增大B．分子间的斥力在减小，引力在增大C．分子间的相互作用力的合力在逐渐减小D．分子间的相互作用力的合力，先减小后增大，再减小到零答案D解析由分子力随距离的变化关系得，分子距离由靠得不能再靠近变化到大于分子直径10倍以上时，引力和斥力都在减小，故A、B错．相互作用的合力的变化如图所示，为先减小再增大，再减小到零，C错，D对．10．分子间距增大时，分子势能将 ( )A．增大B．减小C．不变D．不能确答案D解析分子势能的变化与分子力做功紧密联系；当分子力做正功时，分子势能减小；当分子力做负功时，分子势能增加．(1)当r＞r0时，分子间的作用力为引力，当分子间距离增大时，分子力做负功，分子势能增大．(2)当r＜r0时，分子间的作用力为斥力，当分子间距离增大时，分子力做正功，分子势能减小．经以上分析可知本题D选项正确．11．(多选)温度相同的m克水、m克冰、m克水蒸气，( )A．它们的分子平均动能一样大B．它们的分子势能一样大C．它们的内能一样大D．它们的分子数一样多答案AD解析分子的平均动能只与温度有关，水、冰、水蒸气温度相同，故它们的分子平均动能一样大，A正确．由冰变成水吸热，由水变为水蒸气也要吸热增加分子势能，故它们的分子势能不同，B错误．三者的质量相同，摩尔质量相同，故三者摩尔数相同，它们的分子数一样多，D正确．由内能的决因素知水蒸气的内能最大，冰的内能最小，故C错误．12．(多选)若已知阿伏加德罗常数、物质的摩尔质量、摩尔体积，则可以估算出( )A．固体物质分子的大小和质量B．液体物质分子的大小和质量C．气体分子的大小和质量D．气体分子的质量和分子间的平均距离答案ABD解析固体、液体分子间隙很小，可以忽略不计，故固体、液体物质分子的大小于摩尔体积与阿伏加德罗常数的比值，固体、液体物质分子的质量于摩尔质量与阿伏加德罗常数的比值，故A、B可以；气体分子间隙很大，摩尔体积于每个分子占据的体积与阿伏加德罗常数的乘积，故无法估算分子的体积，故C 不可以；气体物质分子的质量于摩尔质量与阿伏加德罗常数的比值，气体分子占据空间的大小于摩尔体积与阿伏加德罗常数的比值，故可以进一步计算分子的平均距离，故D可以．13．(多选)关于气体分子的运动情况，下列说法中正确的是( )A．某一时刻具有任一速率的分子数目是相的B．某一时刻一个分子速度的大小和方向是偶然的C．某一时刻向任意一个方向运动的分子数目可以认为是相的D．某一温度下所有气体分子的速率都不会发生变化答案BC解析具有任一速率的分子数目并不是相的，而是呈“中间多、两头少”的统计分布规律，选项A错误．由于分子之间频繁地碰撞，分子随时都会改变运动速度的大小和方向，因此在某一时刻一个分子速度的大小和方向完全是偶然的，选项B正确．虽然每个分子的速度瞬息万变，但是大量分子的整体存在着统计规律．由于分子数目巨大，在某一时刻向任意一个方向运动的分子数目只有很小的差别，可以认为是相的，选项C正确．某一温度下，每个分子的速率仍然是瞬息万变的，只是分子运动的平均速率不变，选项D错误．14．(多选)当氢气和氧气温度相同时，下列说法中正确的是( )A．两种气体的分子平均动能相B．氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率C．两种气体分子热运动的总动能相D ．两种气体分子热运动的平均速率相 答案 AB解析 因为温度是分子平均动能的标志，所以选项A 正确．因为氢气和氧气的分子质量不同，所以两种气体分子的平均速率不同，由E k ＝mv 22可得，分子质量大的平均速率小，故选项B 正确，D 错误．虽然两种气体分子平均动能相，但由于两种气体的质量不清楚，即分子数目关系不清楚，故选项C 错误．15．(多选)甲、乙两分子相距大于平衡距离r 0，甲固，乙分子在向甲靠近直到不能再靠近的过程中，下列说法中正确的是 ( )A ．分子力总做正功B ．分子引力与斥力互为作用力和反作用力，其合力为零C ．分子力先做正功后克服分子力做功D ．分子引力总做正功答案 CD解析 分子间引力和斥力同时存在，当分子间距离r ＞r 0时，分子力表现为引力，分子力做正功，当分子间距离r ＜r 0时，分子力表现为斥力，分子力做负功．16．(多选)如图2所示，甲分子固在坐标原点O ，乙分子位于r 轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系图象如图．现把乙分子从r 3处由静止释放，则( ) 图2A ．乙分子从r 3到r 1一直加速B ．乙分子从r 3到r 2过程中呈现引力，从r 2到r 1过程中呈现斥力C ．乙分子从r 3到r 1过程中，两分子间的分子力先增大后减小D ．乙分子从r 3到距离甲最近的位置过程中，两分子间的分子力先减小后增大答案 AC解析 乙分子从r 3到r 1一直受甲分子的引力作用，且分子间作用力先增大后减小，故乙分子做加速运动，A 、C 正确；乙分子从r 3到r 1过程中一直呈现引力，B 错误；乙分子从r 3到距离甲最近的位置过程中，两分子间的分子力先增大后减小再增大，D 错误．二、填空题(本题共2小题，共12分)17．(4分)在做“用油膜法估测分子的大小”的中，若用直径为0.5 m 的浅圆盘盛水，让油酸在水面上形成单分子薄膜，那么油酸滴的体积不能大于____________ m 3(保留一位有效数字)．答案 2×10－11解析 由于油酸膜面积最大为圆盘面积，则油酸的最大体积为V ＝πR 2d ＝3.14×(0.52)2×10－10 m 3≈2×10－11 m 3.18．(8分)在用油膜法估测分子的大小的中，具体操作如下：①取油酸0.1 mL注入250 mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250 mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；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 mL 为止，恰好共滴了100滴；③在边长约40 cm的浅盘内注入约2 cm深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，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待油膜形状稳后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状；⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1 cm的方格纸上，算出完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个．(1)这种估测方法是将每个分子视为________，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为______________，这层油膜的厚度可视为油酸分子的________．(2)利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸为__________m3，油膜面积为__________m2，求得的油膜分子直径为____________m．(结果保留2位有效数字)答案(1)球形单分子油膜直径(2)4.0×10－128.1×10－3 4.9×10－10解析(2)一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为V＝1100×0.1250mL＝4.0×10－6 mL＝4.0×10－12 m3形成油膜的面积S＝1×(67＋14) cm2＝8.1×10－3 m2油酸分子的直径d＝VS≈4.9×10－10 m.三、计算题(本题共2小题，共24分)19．(10分)目前，环境污染已非常严重，瓶装纯净水已经占领柜台．再严重下去，瓶装纯净空气也会上市．设瓶子的容积为500 mL，空气的摩尔质量M ＝2.9×10－2 kg/mol.按状况计算，N A＝6.02×1023 mol－1，试估算：(1)空气分子的平均质量是多少？(2)一瓶纯净空气的质量是多少？(3)一瓶纯净空气中约有多少个气体分子？答案(1)4.8×10－26 kg (2)6.5×10－4 kg(3)1.3×1022个解析(1)m＝MN A＝2.9×10－26.02×1023kg≈4.8×10－26 kg.(2)m 空＝ρV 瓶＝MV 瓶V mol ＝2.9×10－2×500×10－622.4×10－3kg≈6.5×10－4kg. (3)分子数N ＝nN A ＝V 瓶V mol N A ＝500×10－6×6.02×102322.4×10－3≈1.3×1022个． 20．(14分)很多轿车中有安全气囊以保障驾乘人员的安全．轿车在发生一强度的碰撞时，利用叠氮化钠(NaN 3)爆炸产生气体(假设都是N 2)充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V ＝56 L ，囊中氮气密度ρ＝2.5 kg/m 3，已知氮气摩尔质量M ＝0.028 kg/mol ，阿伏加德罗常数N A ＝6×1023mol －1.试估算： (1)囊中氮气分子的总个数N ；(2)囊中氮气分子间的平均距离．(结果保留1位有效数字) 答案 (1)3×1024个 (2)3×10－9m解析 (1)设N 2的物质的量为n ，则n ＝ρVM ，氮气的分子总数N ＝ρVMN A ，代入数据得N ＝3×1024个．(2)每个分子所占的空间为V 0＝VN，设分子间平均距离为a ，则有V 0＝a 3，即a ＝3V 0＝3VN，代入数据得a ≈3×10－9m.。
2021-2022高二物理鲁科版选修3-3同步训练：1.2 气体分子运动与压强 Word版含解析
第2节气体分子运动与压强1.气体分子运动的特点是()A.分子除相互碰撞或跟容器壁碰撞外,可在空间里自由移动B.分子的频繁碰撞致使其做杂乱无章的热运动C.分子沿各方向运动的机会均等D.分子的速率分布毫无规律解析:由于气体分子间作用力可以忽视,可以认为除相互碰撞和与器壁碰撞外,气体分子间无作用力,分子的运动是自由的,但与温度有关,故分子的运动是一种热运动,也是有规律的,如“两头少,中间多”。
综上所述选项A、B、C正确。
答案:ABC2.下列说法中正确的是()A.气体体积等于容器的容积B.气体压强的大小取决于单位体积内的分子数和分子平均速率C.温度上升,大量气体分子中速率小的分子数削减,速率大的分子数增多D.肯定质量的气体,温度肯定时,体积减小,则单位时间内分子对单位面积容器壁的碰撞次数增多,压强增大解析:打算气体压强的因素是温度和单位体积内的分子数。
温度越高,分子的平均动能越大;单位体积内分子数越多,碰撞器壁的分子数越多,压强越大。
另外气体分子间距大,分子力可忽视,故气体无肯定外形,其体积就是容器体积。
答案:ACD3.在气体中,某一时刻向任一方向运动的分子都有,在任一时刻分子沿各个方向运动的机会是均等的,气体分子沿各个方向运动的数目应当是相等的,对上面所说的“数目相等”的理解正确的是()A.是通过多次做试验而得出的结论,与实际数目不会有出入B.是通过精确计算而得出的结论C.是对大量分子用统计方法得到的一个统计平均值,与实际数目会有微小的差别D.分子数越少,用统计方法得到的结果跟实际状况越符合解析:单个分子在某一时刻的速率大小具有偶然性,大量分子频繁碰撞,对大量分子来说向各个方向运动几率是相等的,遵循统计规律,而不是精确的计算。
答案:C4.某房间,上午10时的温度为15℃,下午2时的温度为25℃,假定房间内气体压强无变化,则下午2时与上午10时相比较,房间内的()A.气体分子单位时间撞击单位面积墙壁的数目削减了B.空气分子的平均速率增大C.全部空气分子的速率都增大D.气体分子密度减小了解析:由于下午2时的温度高于上午10时的温度,而房间内的气体压强不变,说明下午2时空气分子的撞击作用增加,但单位时间内对单位面积的撞击次数削减,A正确。
高中物理第章分子动理论气体分子运动与压强对点练习鲁科版选修.doc
第2节 气体分子运动与压强气体分子运动的统计规律1．气体分子永不停息地做无规则运动，同一时刻都有向不同方向运动的分子，速率也有大有小．下表是氧气分别在0 ℃和100 ℃时，同一时刻、不同速率区间内的分子数占总分子数的百分比，由表能得出结论( )按速率大小划分 的区间/(m·s －1)各速率区间的分子数占总分子数的百分比/% 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 4.5 7.9 800～900 2.0 4.6 900以上0.93.9A ．气体分子的速率大小基本上是均匀分布的，每个速率区间的分子数大致相同B ．大多数气体分子的速率处于中间值，少数分子的速率较大或较小C ．随着温度升高，气体分子的平均速率不变D ．气体分子的平均速率基本上不随温度的变化而变化 答案 B解析 两种温度下，速率低于200 m/s 和高于700 m/s 的分子数明显较少，A 错误；200 m/s 到700 m/s 之间的分子较多，B 正确；可明显看出，温度升高时，速率大的区间分子数变多，速率小的区间分子数变少，C 、D 错误，故选B.2．1859年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律，后来有许多实验验证了这一规律．若以横坐标v表示分子速率，纵坐标f(v)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比．如图所示的各幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是________．(填选项字母)答案D 解析气体分子速率分布规律是中间多、两头少，且分子不停地做无规则运动，没有速度为零的分子，故选D.气体压强的微观意义3．对于封闭在大型气罐内的氧气对器壁的压强，下列说法正确的是() A．由于分子向上运动的数目多，因此上部器壁的压强大B．气体分子向水平方向运动的数目少，则侧壁的压强小C．由于氧气的重力会对下部器壁产生一个向下的压力，因此下部器壁的压强大D．气体分子向各个方向运动的可能性相同，撞击情况相同，器壁各处的压强相等答案D解析由于气体对器壁的压强是大量分子对器壁撞击的宏观表现，而气体分子向各个方向运动的机会相等．因此，器壁各处的压强相等，由此可知，A、B、C错误，D正确．4．一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，温度升高，体积增大，从分子动理论的观点来分析，正确的是() A．此过程中分子的平均速率不变，所以压强保持不变B．此过程中每个气体分子碰撞器壁的平均冲击力不变，所以压强保持不变C．此过程中单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数不变，所以压强保持不变D．以上说法都不对答案D解析压强与单位时间内碰撞到器壁单位面积的分子数和每个分子的冲击力有关，温度升高，分子与器壁的撞击力增大，单位时间内碰撞到器壁单位面积的分子数应减小，压强才可能保持不变．。
高中物理第1章分子动理论第2节气体分子运动与压强教师用书鲁科版选修33
第2节气体分子运动与压强学习目标知识脉络1.初步了解什么是“统计规律”．2．理解气体分子运动的特点，知道气体分子速率分布规律．(重点)3．理解气体压强产生的微观原因，知道影响压强的微观因素．(难点)偶然中的必然——统计规律[先填空]1．气体分子运动的特点气体分子都在永不停息地做无规则运动，每个分子的运动状态瞬息万变，每一时刻的运动情况完全是偶然的、不确定的．2．现象某一事件的出现纯粹是偶然的，但大量的偶然事件却会表现出一定的规律．3．定义大量偶然事件表现出来的整体规律．4．气体分子速率分布规律(1)图象图121(2)规律在一定温度下，不管个别分子怎样运动，气体的多数分子的速率都在某个数值附近，表现出“中间多、两头少”的分布规律．当温度升高时，该分布规律不变，气体分子的速率增大，分布曲线的峰值向速率大的一方移动．[再判断]1．气体的温度升高时，所有气体分子的速率都增大．(×)2．某一时刻气体分子向任意一个方向运动的分子数目近似相等．(√)3．某一温度下大多数气体分子的速率不会发生变化．(×)[后思考]气体分子运动的统计规律有几个特点？【提示】(1)气体分子沿各个方向运动的机会(几率)相等．(2)大量气体分子的速率分布呈现中间多(占有分子数目多)、两头少(速率大或小的分子数目少)的规律．[合作探讨]探讨1：为什么气体会充满它能到达的整个空间？【提示】由于气体分子间的距离比较大，分子间作用力很弱．通常认为，气体分子除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外，不受力而做匀速直线运动，因而气体会充满它能达到的整个空间．探讨2：为什么说分子的运动是杂乱无章的，但大量分子的运动会表现出一定的规律性？【提示】气体分子的密度很大，分子之间频繁地碰撞，每个分子的速度大小和方向频繁地改变，所以分子的运动杂乱无章，在某一时刻，向着各个方向运动的分子都有，而且向各个方向运动的气体分子数目都相等，所以说大量分子的运动会表现出一定的规律性．[核心点击]1．气体的微观结构特点(1)气体分子间的距离较大，大于10r0(10－9m)，气体分子可看成无大小的质点．(2)气体分子间的分子力很微弱，通常认为气体分子除了相互碰撞或与器壁碰撞外，不受其他力的作用．2．气体分子运动的特点(1)气体分子可以在空间自由移动而充满它所能到达的任何空间．(2)气体分子间频繁发生碰撞一个空气分子在1 s内与其他分子的碰撞达亿次之多，分子的频繁碰撞使每个分子速度的大小和方向频繁地发生改变，造成气体分子杂乱无章地做无规则运动．(3)某时刻，气体分子沿各个方向运动的概率相同．某时刻，沿任何方向运动的分子都有，且沿各个方向运动的分子数目是相等的．1．气体分子永不停息地做无规则运动，同一时刻都有向不同方向运动的分子，速率也有大有小．下表是氧气分别在0 ℃和100 ℃时，同一时刻在不同速率区间内的分子数占总分子数的百分比，由表能得出结论( )按速率大小划分的区间(m/s)各速率区间的分子数占总分子数的百分比(%) 0 ℃100 ℃100以下100～200 200～300 300～400 400～500 500～600 600～700 700～800 800～900 900以上8．117．021．420．415．19．24．52．00．95．411．917．418．616．712．97．94．63．9A.B．大多数气体分子的速率处于中间值，少数分子的速率较大或较小C．随着温度升高，气体分子的平均速率增大D．气体分子的平均速率基本上不随温度的变化而变化E．随着温度的升高，速率大的分子数变多【解析】根据表格数据，逐项分析如下：选项分析结论A两种温度下，速率低于200 m/s和高于700 m/s的分子数比例明显较小×B分子速率在200 m/s～700 m/s之间的分子数比例较大√C 比较0 ℃和100 ℃两种温度下，分子速率较大的区间，100 ℃的分子数所占比例较大，而分子速率较小的区间，0 ℃的分子数所占比例较大．气体分子的平均速率随温度升高而增大√D 比较0 ℃和100 ℃两种温度下，可看到气体分子的平均速率随温度的变化而变化×E比较0 ℃和100 ℃两种温度下，100 ℃时速率大的分子数占总分子数的百分比变大√2．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图122所示，图中f(v)表示v处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为TⅠ、TⅡ、TⅢ，则TⅠ、TⅡ、TⅢ的高低关系为________.【导学号：】图122【解析】一定质量的气体，温度升高时，速率增大的分子数目增加，曲线的峰值向速率增大的方向移动，且峰值变小，由此可知TⅢ>TⅡ>TⅠ.【答案】TⅢ>TⅡ>TⅠ气体分子速率分布规律表中只是给出了氧气在0 ℃和100 ℃两个温度下的速率分布情况，通过分析比较可得出：1．在一定温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布．2．温度越高，速率大的分子比例较大．这个规律对任何气体都是适用的．气体的压强[先填空]1．产生原因大量气体分子频繁撞击器壁，对器壁产生一个稳定的压力，从而产生压强．2．压强特点气体内部压强处处相等．3．决定因素(1)气体的温度．(2)单位体积内的分子数．[再判断]1．气球内气体压强是由于气体重力作用产生的．(×)2．影响气体压强的因素有温度、体积．(√)3．当温度升高时，气体压强一定变大．(×)[后思考]用小滚珠作空气分子模型，把装有滚珠的杯子拿到秤盘上方某处，把1粒滚珠倒在秤盘上，秤的指针会摆动一下．再在相同的高处把100粒或更多的滚珠快速倒在秤盘上，秤的指针会在一个位置附近摆动，如图123，如果使这些滚珠从更高的位置倒在秤盘上，可以观察到秤的指针所指示的压力更大．想一想，为什么？图123【提示】释放位置越高，滚珠对秤盘的冲击力越大．[合作探讨]探讨1：气体压强是由气体分子间的相互作用产生的吗？【提示】不是．气体压强是由大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的．探讨2：气体压强和大气压是一回事吗？【提示】不是．气体压强由气体分子频繁地碰撞器壁产生，大小由气体的体积和温度决定，与地球引力无关；大气压强是由于空气受到重力作用而对浸在其中的物体产生的压强，随高度的升高而减小，如果没有地球引力作用，地球表面就没有大气，也就没有大气压强．[核心点击]1．产生原因大量做无规则热运动的分子对器壁频繁、持续地碰撞产生了气体的压强．单个分子碰撞器壁的冲力是短暂的，但是大量分子频繁地碰撞器壁，就对器壁产生持续、均匀的压力．所以从分子动理论的观点来看，气体的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力．2．气体压强的决定因素宏观因素微观因素温度体积气体分子密度气体分子平均速率在体积不变的情况下，温度越高，气体分子的平均速率越大，气体在温度不变的情况下，体积越小，气体分子的气体分子密度(即单位体积内气体分子的数目)大，在单位时间内，与气体的温度高，气体分子的平均速率就大，单个气体分子与器壁的碰撞(可视作弹性碰撞)给器壁的撞击力就大；从另一方面讲，分子的的压强越大密度越大，气体的压强越大单位面积器壁碰撞的分子数就多平均速率大，在单位时间里器壁受气体分子撞击的次数就多，累计撞击力就大气体压强大气压强区别(1)因密闭容器的气体分子的密集程度一般很小，由气体自身重力产生的压强极小，可忽略不计，故气体压强由气体分子碰撞器壁产生．(1)由于空气受到重力作用紧紧包围地球而对浸在它里面的物体产生的压强．如果没有地球引力作用，地球表面就没有大气，从而也不会有大气压强．区别(2)大小由气体分子的密集程度和温度决定，与地球的引力无关．(3)气体对上下左右器壁的压强大小都是相等的.(2)地面大气压强的值与地球表面积的乘积，近似等于地球大气层所受的重力值．(3)大气压强最终还是通过分子碰撞实现对放入其中的物体产生压强.联系两种压强最终都是通过气体分子碰撞器壁或碰撞放入其中的物体而实现的.3．封闭在气缸内一定质量的气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是( )【导学号：】A．气体的密度增大B．气体的压强增大C．气体分子的平均速率减小D．每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增加E．气体分子的疏密程度不变【解析】气体的体积不变，对一定质量的气体，单位体积内的分子数不变，当温度升高时，分子的平均速率增大，每秒内撞击单位面积器壁的分子数增加，撞击力增大，压强必增大．所以B、D、E项正确，A、C均不正确．【答案】BDE4．在某一容积不变的容器中封闭着一定质量的气体，对此气体的压强，下列说法中正确的是( )A．气体压强是由重力引起的，容器底部所受的压力等于容器内气体所受的重力B．气体压强是由大量气体分子对器壁的频繁碰撞引起的C．容器以 m/s2的加速度向下运动时，容器内气体压强不变D．由于分子运动无规则，所以容器内壁各处所受的气体压强相等E．容器以 m/s2的加速度向上运动时，容器内气体的压强增大【解析】气体压强是由大量气体分子对器壁的频繁碰撞引起的，它由气体的温度和单位体积内的分子数决定，与容器的运动状态无关．故A、E错误，B、C、D正确．【答案】BCD气体压强的分析技巧(1)明确气体压强产生的原因——大量做无规则运动的分子对器壁频繁、持续地碰撞．压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力.(2)明确气体压强的决定因素——气体分子的密集程度与温度．(3)只有知道了这两个因素的变化，才能确定压强的变化，不能根据任何单个因素的变化确定压强是否变化．学业分层测评(二)(建议用时：45分钟)[学业达标]1．在研究热现象时，我们采用统计方法．这是因为( )A．每个分子的运动速率随温度的变化是有规律的B．个别分子的运动不具有规律性C．在一定温度下，大量分子的速率分布是确定的D．在一定温度下，大量分子的速率分布也随时间而变化E．大量随机事件的整体会表现出一定的规律性【解析】大量分子运动的速率分布是有规律的，可以用统计方法，而个别分子的运动速率瞬息万变，极无规律，故B、C、E选项正确．【答案】BCE2．下列关于气体分子运动的特点，正确的说法是 ( )A．气体分子运动的平均速率与温度有关B．当温度升高时，气体分子的速率分布不再是“中间多，两头少”C．气体分子的运动速率不能由牛顿运动定律求得D．气体分子的平均速度随温度升高而增大E．气体分子的平均速率随温度升高而增大【解析】气体分子的运动与温度有关，温度升高时，平均速率变大，但仍遵循“中间多，两头少”的统计规律，A、E项正确，B项错误；分子运动无规则，而且牛顿定律是宏观定律，不能用它来求微观分子的运动速率，C项正确；大量分子向各个方向运动的概率相等，所以稳定时，平均速度几乎为零，与温度无关，D 项错误．【答案】 ACE3．下列物理量哪些不能决定气体的压强( )【导学号：】A ．温度B ．分子密集程度C ．分子总数D ．分子种类E ．分子的大小【解析】 气体的压强是由大量分子碰撞器壁而引起的，气体分子的密集程度越大(即单位体积内分子数越多)，在单位时间内撞击单位面积的器壁分子就越多，则气体的压强越大．温度越高，整体上分子运动更加剧烈，分子撞击器壁时对器壁产生的作用力越大，气体的压强就越大．故决定气体压强的因素是分子密集程度和气体的温度，故不能决定气体压强的是C 、D 、E 选项．【答案】 CDE4．下面对气体压强的理解，正确的是( ) A ．气体压强是由于气体分子不断撞击器壁而产生的 B ．气体压强取决于单位体积内分子数和气体的温度C ．单位面积器壁受到大量气体分子的碰撞的作用力就是气体对器壁的压强D ．大气压强是由地球表面空气重力产生的，因此将开口瓶密闭后，瓶内气体脱离大气，它自身重力太小，会使瓶内气体压强远小于外界大气压强E ．在分析容器内气体的压强时，气体的重力不能忽略不计【解析】 气体压强是由于气体分子不断撞击器壁而产生的，A 正确，E 错误；气体压强的大小取决于气体分子密度和气体分子的平均速率，即取决于单位体积内的分子数和气体的温度，B 正确；由p ＝FS知，C 正确；虽然大气压强是由地球表面空气重力产生的，但最终还是通过分子碰撞实现对放入其中的物体产生压强，将开口瓶密封后，瓶内气体脱离大气，瓶内气体压强仍等于外界大气压强，D 错误．【答案】 ABC5．教室内的气温会受到室外气温的影响，如果教室内上午10时的温度为15 ℃，下午2时的温度为25 ℃，假设大气压强无变化，则下午2时与上午10时相比较，房间内的 ( )【导学号：】A ．空气分子密集程度减小B．空气分子的平均速率增大C．空气分子的速率都增大D．空气质量减小E．空气质量增大【解析】温度升高，气体分子的平均速率增大，平均每个分子对器壁的冲力将变大，但气压并未改变，可见单位体积内的分子数一定减小，故A项、D项、B项正确，E项错误；温度升高，并不是所有空气分子的速率都增大，C项错误．【答案】ABD6．图124是氧分子在不同温度(0 ℃和100 ℃)下的速率分布规律图，由图可得出哪些结论？(至少答出两条)图124【解析】①一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；②温度越高，氧气分子热运动的平均速率越大(或温度越高，氧气分子运动越剧烈)．【答案】见解析7．气体压强和通常所说的大气压强是不是同一回事？若不是有何区别与联系？【解析】因密闭容器中的气体密度一般很小，由气体自身重力产生的压强极小，可忽略不计，故气体压强由气体分子碰撞器壁产生，大小由气体的密度和温度决定，与地球的引力无关，气体对上下左右器壁的压强都是大小相等的．大气压强却是由于空气受到重力作用紧紧包围地球而对浸在它里面的物体产生的压强．如果没有地球引力作用，地球表面就没有大气，从而也不会有大气压．地面大气压的值与地球表面积的乘积，近似等于地球大气层所受的重力值，大气压强最终还是通过分子碰撞实现对放入其中的物体产生压强．【答案】见解析[能力提升]8．小刚同学为了表演“轻功”，用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气，然后将它们放置在水平木板上，再在气球的上方平放一块轻质塑料板，如图125所示．小刚同学在慢慢站上轻质塑料板中间位置的过程中，气球一直没有破裂．球内气体温度可视为不变．下列说法正确的是 ( )图125A．气球内气体的压强是由于气体重力而产生的B．气球内气体的压强是由于气体分子频繁碰撞器壁产生的C．球内气体分子间的分子力约为零D．气球内气体分子运动速率的分布规律不变E．气球内气体的体积是所有气体分子的体积之和【解析】气体的压强是由于气体分子频繁地碰撞器壁产生的，与分子的重力无关，故A错，B对；在常温常压下，气体分子之间的距离约为10－9m，分子之间的分子力认为是零，故C对；温度不变，因此气体分子运动速率的分布规律不变，故D对；气体分子之间的距离远大于气体分子的大小，因此气体的体积要大于所有气体分子的体积之和，故E错．【答案】BCD9．图126甲为测量分子速率分布的装置示意图，圆筒绕其中心匀速转动，侧面开有狭缝N，内侧贴有记录薄膜，M为正对狭缝的位置．从原子炉R中射出的银原子蒸气穿过屏上S缝后进入狭缝N，在圆筒转动半个周期的时间内相继到达并沉积在薄膜上．展开的薄膜如图乙所示，NP，PQ间距相等，则 ( )图126A．到达M附近的银原子速率较大B．到达Q附近的银原子速率较大C．到达Q附近的银原子速率为“中等”速率D．位于PQ区间的分子百分率大于位于NP区间的分子百分率E．位于PQ区间的分子百分率小于位于NP区间的分子百分率【解析】根据分子速率分布规律的“中间多，两头少”特征可知：M附近的银原子速率较大，故选项A、C正确，B错误；PQ区间的分子百分率最大，故选项E错误，D正确．【答案】ACD10．对一定量的气体，若用N表示单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数，则( )【导学号：】A．当体积减小时，N必定增加百度文库- 让每个人平等地提升自我11 B．当体积减小时，N可能减小C．当温度升高时，N不一定增加D．当压强不变而体积和温度变化时，N必定变化E．当压强不变而体积和温度变化时，N可能不变【解析】单位时间内与器壁单位面积相碰的分子数N既与分子密度有关，还与分子的平均速率有关．当气体体积减小时，分子密度增加，但若温度降低，分子平均速率变小，N 也不一定增加，A错误，B正确；当温度升高时，分子的平均速率增大，但若体积增大，分子密度减小，N也不一定增加，C正确；当气体压强不变，则器壁单位面积受到的压力不变，由于温度变化，平均每个分子对器壁的冲力变化，N只有变化才能保持压强不变，故D正确，E错误．【答案】BCD11．从宏观上看，一定质量的气体仅温度升高或仅体积减小都会使压强增大，从微观上看，这两种情况有什么区别？【解析】因为一定质量的气体的压强是由单位体积内气体的分子数和气体的温度决定的．气体温度升高，即气体分子运动加剧，分子的平均速率增大，分子撞击器壁的作用力增大，故压强增大．气体体积减小时，虽然分子的平均速率不变，但单位体积内的分子数增多，单位时间内撞击容器的分子数增多，故压强增大，所以这两种情况在微观上是有区别的．【答案】见解析12．如图127所示，两个完全相同的圆柱形密闭容器，甲中装有与容器容积等体积的水，乙中充满空气，试问：图127(1)两容器各侧壁压强的大小关系及压强的大小决定于哪些因素？(容器容积恒定)(2)若让两容器同时做自由落体运动，容器侧壁上所受压强将怎么变？【解析】(1)对甲容器，上壁的压强为零，底面的压强最大，其数值为p＝ρgh(h为上下底面间的距离)．侧壁的压强自上而下，由小变大，其数值大小与侧壁上各点距上底面的竖直距离x的关系是p＝ρgx；对乙容器，各处器壁上的压强大小都相等，其大小决定于气体的分子数密度和温度．(2)甲容器做自由落体运动时器壁各处的压强均为零．乙容器做自由落体运动时，器壁各处的压强不发生变化．【答案】见解析。
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第二节气体分子运动与压强测试题1．（多选）在研究热现象时，我们可以采用统计方法，这是因为( )。
A．每个分子的运动速率随温度的变化是有规律的
B．个别分子的运动不具有规律性
C．在一定温度下，大量分子的速率分布是确定的
D．在一定温度下，大量分子的速率分布随时间而变化
2．（单选）1859年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律，后来有许多实验验证了这一规律。
若以横坐标v表示分子速率，纵坐标f(v)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比。
下面四幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是________。
3．（多选）下列说法中正确的是( )。
A．气体体积等于容器的容积
B．气体压强的大小取决于单位体积内的分子数和分子平均速率
C．温度升高，大量气体分子中速率小的分子数减少，速率大的分子数增多
D．一定质量的气体，温度一定时，体积减小，则单位时间内分子对单位面积容器壁的碰撞次数增多，压强增大
4．（多选）对于气体压强的产生，下列说法正确的是( )。
A．气体压强是气体分子之间的斥力产生的
B．气体对器壁的压强是由于气体的重力产生的
C．气体压强是大量气体分子频繁碰撞器壁而产生的
D．气体压强决定于单位体积中的分子数和气体的温度
5．（多选）关于气体分子的运动情况，下列说法中正确的是( )。
A．某一时刻具有任一速率的分子数目是相等的
B．某一时刻一个分子速度的大小和方向是偶然的
C．某一时刻向任意一个方向运动的分子数目相等
D．某一温度下大多数气体分子的速率不会发生变化
6．（单选）大量气体分子做无规则运动，速率有的大，有的小，当气体温度由某一较低温度升高到某一较高温度时，关于分子速率的说法正确的是( )。
A．温度升高时，每一个气体分子的速率均增加
B．在不同速率范围内，分子数的分布是均匀的
C．气体分子的速率分布不再呈“中间多，两头少”的分布规律
D．气体分子的速率分布仍然呈“中间多，两头少”的分布规律
7．在宇宙飞船的实验舱内充满CO2气体，且一段时间内气体的压强不变，舱内有一块面积为S的平板舱壁，如图所示。
如果CO2气体对平板的压强是由气体分子垂直撞击平板形成的，假设气体分子中各有1/6的个数分别向上、下、左、右、前、后六个方向运动，且每个分子的速率均为v，设气体分子与平板碰撞后仍以原速反弹。
已知实验舱中单位体积内CO2的摩尔数为n，CO2的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N A。
求：(1)单位时间内打在平板上CO2的分子个数；(2)气体对平板的压力。
第二节气体分子运动与压强
测试题参考答案
1 解析：少量分子运动无规律，大量分子呈现出一定规律。
要研究大量分子，须采用统计法。
答案：BC
2答案：D
3 解析：决定气体压强的因素是温度和单位体积内的分子数。
温度越高，分子的平均动
能越大；单位体积内分子数越多，碰撞器壁的分子数越多，压强越大。
另外气体分子间距大，分子力可忽略，故气体无一定形状，其体积就是容器体积。
答案：ACD
4 解析：大量气体分子频繁撞击器壁，产生稳定的压力从而产生压强。
温度越高，整体上分子运动更加剧烈，压强增大，单位体积内分子数增加，也会使撞击作用力增加，增加压强。
答案：CD
5解析：具有某一速率的分子数目并不是相等的，呈“中间多，两头少”的统计分布规律，选项A错误。
由于分子之间频繁地碰撞，分子随时都会改变自己运动速度的大小和方向，因此在某一时刻一个分子速度的大小和方向完全是偶然的，选项B正确。
虽然每个分子的速度瞬息万变，但是大量分子的整体上符合统计规律。
由于分子数目巨大，某一时刻向任意一个方向运动的分子数目只有很小的差别，可以认为是相等的，选项C正确。
某一温度下，每个分子的速度仍然是瞬息万变的，只是分子运动的平均速率相同，选项D是错误的。
答案：BC
6 解析：温度升高时，分子速率分布规律不变，但分布曲线的峰值向速率大的一侧移动。
答案：D
7 解析：单位时间内打在板上的分子数：
N＝[()]11
66
A
A vt S n N
nSN v t
⋅⋅⋅
⨯=
分子碰后原速率反弹由动量定理可Ft=m知，单位时间内F＝
答案：(1)1
6A
nSN v(2)2
1
3
nMSv。