1.3分子运动速率分布规律课后练习（word版含答案）

1.3分子运动速率分布规律
一、选择题（共14题）
1．负压病房是收治传染性极强的呼吸道疾病病人所用的医疗设施，可以大大减少医务人员被感染的机会，病房中气压小于外界环境的大气压。若负压病房的温度和外界温度相同，负压病房内气体和外界环境中气体都可以看成理想气体，则以下说法正确的是（　　）
A．负压病房内气体分子的平均速率小于外界环境中气体分子的平均速率
B．负压病房内每个气体分子的运动速率都小于外界环境中每个气体分子的运动速率
C．负压病房内单位体积气体分子的个数小于外界环境中单位体积气体分子的个数
D．相同面积下，负压病房内壁受到的气体压力等于外壁受到的气体压力
2．有一段12cm长汞柱，在均匀玻璃管中封住一定质量的气体。若管口向上将玻璃管放置在一个倾角为30°的光滑斜面上（如图所示），在下滑过程中被封闭气体的压强（设大气压强为p0=76cmHg）为（　　）
A．76cmHg B．82cmHg C．88cmHg D．70cmHg
3．如图是氧气分子在不同温度（0℃和100℃）下的速率分布，由图可得信息 （ ）
A．随着温度的升高，每一个氧气分子的速率都增大
B．随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例高
C．同一温度下，氧气分子呈现出“中间多，两头少”的分布规律
D．随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小
4．关于密封容器中气体的压强，下列说法中正确的是（　　）
A．是由于气体受到重力作用而产生试卷第1页，共3页
B．是由于气体分子间的相互作用的分子斥力产生的
C．是由容器器壁对气体分子的排斥而产生的
D．是由大量气体分子频繁碰撞器壁所产生的
5．对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是 （ ）
A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大
B．理想气体在等温变化时，内能不改变，因而与外界不发生热交换
C．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动
D．扩散现象说明分子间存在斥力
6．一个密闭钢瓶中封有一定质量气体，当温度变化时气体压强减小，则气体（　　）
A．密度增大 B．分子平均动能增大
C．密度减小 D．分子平均动能减小
7．关于密闭容器中气体的压强，下列说法中正确的是（ ）
A．是由于气体分子相互作用产生的
B．是由于气体分子碰撞容器壁产生的
C．是由于气体的重力产生的
D．气体温度越高，压强就一定越大
8．下列说法正确的是
A．布朗运动就是液体分子的热运动
B．物体的温度越高，分子的平均动能越大
C．对一定质量气体加热，其内能一定增加
D．气体压强是气体分子间的斥力产生的
9．下列说法正确的是（　　）
A．布朗运动是分子的无规则运动
B．液体表面层分子之间的引力等于斥力
C．的水和的水蒸气相比较，分子的平均动能和分子的总动能都相同
D．大量分子做无规则运动的速率按“中间少，两头多”的规律分布
10．图示是氧气分子在0℃和100℃下的速率分布图线，由图可知（　　）试卷第1页，共3页
A．随着温度升高，氧气分子的平均速率变小
B．随着温度升高，每一个氧分子的速率都增大
C．随着温度升高，氧气分子中速率小的分子所占比例增大
D．同一温度下，氧气分子速率分布呈现“中间多、两头少”的规律
11．氧气分子在0℃和100℃下的速率分布如图所示，纵轴表示对应速率下的氧气分子数目ΔN占氧气分子总数N的百分比，如图，由图线信息可得（　　）
A．温度升高使得每一个氧气分子的速率都增大
B．同一温度下，速率大的氧气分子所占比例大
C．温度升高使得速率较小的氧气分子所占比例变小
D．温度越高，一定速率范围内的氧气分子所占比例越小
12．关于分子力，对下列现象解释合理的是 。
A．酒精灯中的酒精能沿灯芯上升，本质上是分子力引起的毛细现象
B．空中下落的小雨滴一般呈球形，主要是因为表面张力使水分子聚集成球体
C．水很难被压缩，是因为压缩时分子间距离变小，相邻分子间只有斥力，没有引力
D．拉长一根橡皮筋，能感觉到橡皮筋的张力，是因为分子间的距离变大，相邻分子间的作用力表现为引力
E．注射器中封闭一段气体，堵住出口，推动活塞压缩气体时感觉比较费力，是因为压缩气体时分子间的距离变小，相邻分子间的作用力表现为斥力试卷第1页，共3页
13．表中数据是某地区1～6月份气温与气压的对照表：
月份/月 1 2 3 4 5 6
平均气温/℃ 1.8 4.5 12.8 21.4 28.7 31.4
平均大气压 /105Pa 1.031 1.025 1.018 1.012 1.007 0.9764
6月份与1月份相比较，下列说法正确的是（　　）
A．空气中每个气体分子无规则热运动速度加快了
B．空气中气体分子的平均动能增加了
C．单位时间内空气分子对地面单位面积的撞击次数增加了
D．单位时间内空气分子对地面单位面积的撞击次数减少了
14．下列有关热现象的叙述正确的是（　　）
A．通过显微镜观察到的布朗运动不是分子的运动
B．若已知铁的摩尔质量和铁原子的质量，就可以计算出阿伏伽德罗常数
C．某容器内气体分子平均动能减小，分子数密度增大，则气体的压强可能不变
D．在两个相距很远的分子逐渐靠近到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大
E．将一滴体积为V的油酸酒精溶液滴在平静的水面上，铺开的油膜面积最大为S，则油酸分子的直径约为
二、填空题
15．气体的体积就是指气体分子所能________的空间，也就是气体所充满的容器的________。一定质量的气体，体积越小，气体分子的密度就越________。
16．两个完全相同、导热性能良好的密闭容器A和B，分别装有相同质量的氢气和氧气，两种气体均可视为理想气体，外界环境温度为27℃，则_________（填“A”或“B”）容器中气体分子数目较多，A容器中气体压强___________（填“大于”等于”或“小于”）B容器中气体的压强，A容器中的气体分子平均动能__________（填“大于”“等于”或“小于”）B容器中的气体分子平均动能。
17．一定质量的某种理想气体，温度升高时，分子的平均动能______ （填“增大”或“减小”），只有气体的体积同时______，使分子的数密度______，才能保持压强______ （填“增大”“减小”或“不变”）。
试卷第1页，共3页
18．某学生在水瓶中装入半瓶热水盖紧瓶盖，一段时间后，该同学发现瓶盖变紧。其本质原因是单位时间内瓶盖受到瓶内气体分子的撞击次数___________（选填“增加”、“减少”或“不变”），瓶内气体分子平均动能___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
三、综合题
19．由气体分子的速率分布规律可知，一般的分子热运动的速率很大，大多在20~600 m/s之间．但是，对于放在一个面积只有10m2的房间里的香水，打开瓶盖后，房间里的人要过一会儿才能闻到香味，这是为什么？
20．举几个自然现象或社会现象的实例，说明大量偶然事件从整体上看遵循一定的统计规律。
21．体积都是的两个容器，装着质量相等的氧气，其中一个容器内的温度是，另一个容器的温度是。请说明：这两个容器中关于氧分子运动速率分布的特点有哪些相同？有哪些不同？
22．夏天停放在太阳底下暴晒的自行车容易“爆胎”。某同学为了防止“爆胎”，给车胎打的气总是比冬天稍少一些。试用分子动理论的观点解释“爆胎”现象，分析该同学这样做的道理。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】
A．负压病房的温度和外界温度相同，故负压病房内气体分子的平均速率等于外界环境中气体分子的平均速率，故A错误；
B．负压病房内气体分子的平均运动速率相等，故不可能负压病房内每个气体分子的运动速率都小于外界环境中每个气体分子的运动速率，故B错误；
C．决定气体压强的微观因素：单位体积气体分子数和气体分子的平均速率，现内外温度相等，即气体分子平均速率相等，压强要减小形成负压，则要求负压病房内单位体积气体分子的个数小于外界环境中单位体积气体分子的个数，故C正确；
D．压力，内外压强不等，相同面积下，负压病房内壁受到的气体压力小于外壁受到的气体压力，故D错误。
故选C。
2．A
【详解】
因玻璃管和水银柱组成系统，根据牛顿第二定律可得整体的加速度
a=gsinθ
所以对水银柱由牛顿第二定律得
p0S＋mgsinθ-pS=ma
解得
p=p0
故选A。
3．C
【详解】
A．温度升高使得氧气分子的平均速率增大，不一定每个分子的速率都增大，故A错误；
B．温度升高使得速率较小的氧气分子所占的比例变小，故B错误；
C．同一温度下，中等速率大的氧气分子数所占的比例大，出现“中间多、两头少”的分布规律，故C正确；
D．温度升高使得氧气分子的平均速率增大，故D错误。
故选C。答案第1页，共2页
4．D
【详解】
气体对容器壁的压强，是由大量气体分子永不停息地、频繁地碰撞器壁产生的。
故选D。
5．A
【详解】
试题分析：温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大，选项A正确，因为温度是分子平均动能的标志；理想气体在等温变化时，内能不改变，但也可以与外界发生热交换，如等温膨胀时，对外做功就需要吸收热量，故选项B错误；布朗运动不是液体分子的运动，它是花粉颗粒受到水分子无规则的撞击而呈现出的一种花粉的运动，但是它说明分子永不停息地做无规则运动，选项C错误；扩散现象说明分子是运动的，不能说明分子间存在斥力，故选项D错误．
6．D
【详解】
AC．一个密闭容器，又不考虑容器热胀冷缩，所以体积不变，质量不变，根据可知密度不变，故AC错误；
BD．气体的体积不变，压强减小，根据查理定律可知温度降低，而温度是分子平均动能的标志，温度降低分子平均动能减小，故B错误，D正确。
故选D。
7．B
【详解】
ABC．气体压强是大量分子对容器壁的频繁碰撞产生的，与气体的重力和分子间作用力无关，故AC错误，B正确；
D．影响气体压强的因数有气体分子的数密度和分子的平均动能，气体温度越高，体积不一定小，故气压不一定大，故D错误。
故选B。
8．B
【详解】
答案第1页，共2页
试题分析：布朗运动是液体分子无规则运动的反应，是分子热运动的反应，但布朗运动不是分子的热运动，故A错误．温度是分子平均动能的标志，故物体的温度越高，分子的平均动能越大，故B正确．根据△E=W+Q可知，对一定质量气体加热，其内能不一定增加，选项C错误；气体压强是大量的气体分子对容器器壁频繁的碰撞而产生的，选项D错误；故选B．
9．C
【详解】
A．布朗运动是固体小颗粒的运动，它是分子热运动的间接反应，但不是分子热运动；故A错误；
B．液体产生表面张力是因为液体表面层分子较稀疏，分子间引力大于斥力；故B错误；
C．温度是分子平均动能的标志，则知，的水要变为的水蒸气分子的平均动能不变，分子总数相等，所以分子的总动能相同，故C正确；
D．大量分子做无规则运动的速率按“中间多，两头少”的规律分布，故D错误。
故选C。
10．D
【详解】
AB．温度升高使得氧气分子的平均速率增大，不一定每一个氧气分子的速率都增大，故AB 错误；
CD．温度越高，中等速率大的氧气分子数所占的比例大，同一温度下，氧气分子速率分布呈现“中间多，两头少”的规律，故C错误，D正确。
故选D。
11．C
【详解】
A．图中100℃的曲线较0℃的曲线整体右移，所以温度升高使得氧气分子的平均速率增大，故A错误；
B．根据曲线的单峰性可知，在同一温度下，中等速率大小的氧气分子所占的比例大，故B错误；
C．100℃的曲线在速率较小处相比0℃的曲线相同速率处来得低，所以温度升高使得速率较小的氧气分子所占的比例变小，故C正确；
D．从两曲线可以看出，温度越高，速率约在450m/s以下的氧气分子占比下降而该速率以上的氧气分子占比上升，故D错误。
故选C。
12．ABD
【详解】
A．酒精灯中的酒精能沿灯芯上升，本质上是分子力引起的毛细现象，故A正确；
B．表面张力使液体表面具有收缩趋势，使液体表面积趋于最小，所以空中下落的雨滴呈球形是因为液体的表面张力，故B正确；答案第1页，共2页
C．水不易被压缩是因为在压缩时，分子的斥力大于引力，分子力表现为斥力的缘故，故C错误。
D．拉长一根橡皮筋，能感觉到橡皮筋的张力，是因为分子间的距离变大，相邻分子间的作用力表现为引力，故D正确；
E．气体难以被压缩，原因是被封闭气体压强增大的原因，故E错误。
故选ABD。
13．BD
【详解】
AB．6月份与1月份相比较，平均气温升高，空气中气体分子的平均动能增加了，但并非每个气体分子无规则热运动速度都加快了，A错误，B正确；
CD．温度升高，则空气分子对地面的碰撞力增加，但是由于压强减小，则单位时间内空气分子对地面单位面积的撞击次数减少了，C错误，D正确。
故选BD。
14．ABC
【详解】
A．通过显微镜观察到的布朗运动是固体小颗粒的运动，不是分子的运动，故A正确；
B．铁的摩尔质量除以铁原子的质量，就是阿伏伽德罗常数，故B正确；
C．某容器内气体分子平均动能减小，分子数密度增大，根据压强的微观意义可知，气体的压强可能不变，故C正确；
D．在两个相距很远的分子逐渐靠近到很难再靠近的过程中，分子间作用力先增大后减小再增大，故D错误；
E．一滴体积为V的油酸酒精溶液中油酸分子的体积小于V，则油酸分子的直径小于，故E错误。
故选ABC。
15． 达到 容积 大
【详解】
气体的体积就是指气体分子所能达到的空间，也就是气体所充满的容器的容积。
一定质量的气体，体积越小，气体分子的密度就越大。
16． A 大于 等于
【详解】
答案第1页，共2页
1mol的任何物质都含有相同的粒子数，这个数量就是阿伏加德罗常数，因为氢气的摩尔质量小，所以相同质量的氢气和氧气，氢气的摩尔数多，分子数目多，即A容器中气体分子数目多 ；
温度是分子平均动能的标志，由题知两种气体的温度相同，所以分子的平均动能相同，分子运动的激烈程度相同，而氢气的分子数目多，所以与容器壁碰撞时产生的压强大。
17． 增大 增大 减小 不变
18． 减少 减小
【详解】
随着温度降低，内部气体的压强变小，瓶盖变紧。由于温度降低，则分子平均动能减小；由于平均动能减小，分子平均速率减小，则在其他条件不变的情况下，单位时间内瓶盖受到瓶内气体分子的撞击次数减少。
19．虽然气体分子运动的速率比较大，但由于分子运动不是匀速直线运动，分子的运动是无规则的，并且与空气分子不断碰撞，因此要闻到足够多的香水分子，必须经过一段时间。
20．比如说抛硬币，或者掷骰子；先来说抛硬币，硬币是两面抛一次两次正面和反面出现是个偶然事件，但是抛一千次，一万次或者更多，那正面和反面出现的几率基本是50%左右。
掷骰子也是一样，随着掷骰子的次数增多，每一面出现的概率基本是1/6左右。
青少年犯罪现象对个别家庭来说是偶然的，但是研究多个青少年犯罪的原因可看出它们都有共同的特点，家庭教育、环境等。
所以大量的偶然事件从整体上遵从一定的统计规律。
21．相同点：两容器中氧气的质量相同，则氧分子数相同；且分子的速率分布都呈现“两头少中间多”的趋势；
不同点：温度越高分子的平均速率越大，则在100℃的容器中速率较大的氧分子占据的比例较大，而在0℃的容器中速率较大的氧分子占据的比例较小。
22．夏天比冬天容易爆胎的原因是夏天温度高，分子运动剧烈，温度越高，分子运动越剧烈，分子内能增大，同时，在炎热的夏天，分子的间隔随着温度的升高而增大，气体体积膨胀，轮胎中气体分子之间间隔变大，容易爆胎。夏天给车胎打气比冬天少一些，可以减小气体分子个数，减少内能，以减少爆胎的次数。
答案第1页，共2页