1.3分子运动速率分布规律专题复习（Word版含答案）

1.3分子运动速率分布规律专题复习2021—2022学年高中物理人教版（2019）选择性必修第三册
一、选择题（共15题）
1．下列有关热力学现象和规律的描述不正确的是（　　）
A．布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性
B．用打气筒给自行车充气，越打越费劲，说明气体分子间表现为斥力
C．一定质量的理想气体，在体积不变时，气体分子平均每秒与器壁碰撞次数随温度的降低而减少
D．一定质量的理想气体经历等压膨胀过程，分子平均动能增大
2．以下说法正确的是
A．当两个分子间的距离为r0（平衡位置）时，分子势能最小
B．布朗运动反映了花粉小颗粒内部分子的无规则运动
C．一滴油酸酒精溶液体积为V，在水面上形成的单分子油膜面积为S，则油酸分子的直径
D．气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大
3．下列说法中正确的是（ ）
A．布朗运动就是液体分子的热运动
B．物体里所有分子动能的总和叫做物体的内能
C．物体的温度越高，其分子的平均动能越大
D．气体压强的大小只与气体分子的密集程度有关
4．如图所示，为一定质量氧气分子在0和100两种不同情况下速率分布情况，由图可以判断以下说法正确的是（　　）
A．温度升高，所有分子运动速率变大
B．温度越高，分子平均速率越小
C．0和100氧气分子速率都呈现“中间少、两头多”的分布特点
D．100的氧气和0氧气相比，速率大的分子数比例较多
5．关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A．分子的质量，分子的体积
B．物体间的扩散现象主要是分子间斥力作用的结果
C．在任一温度下，气体分子的速率分布均呈现“中间多、两头少”的规律
D．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了炭粒分子运动的无规则性
6．某密闭钢瓶中有一定质量的理想气体，在温度T1、T2时，各速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化图像分别如图中两条曲线所示。则下列说法正确的是（　　）
A．温度T1大于温度T2
B．图中两条曲线下面积不相等
C．同一温度下，气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布
D．钢瓶中的理想气体的温度从T1变化到T2过程中，气体压强变小
7．下列说法正确的是（　　）
A．布朗运动就是分子的无规则运动
B．两个分子间距离减小时，其分子势能一定增大
C．气体压强与气体分子的平均动能、单位体积内的分子数有关
D．压强较大的气体不易被压缩是因为气体分子间存在斥力
8．下列说法正确的是（　　）
A．由图甲可知，状态①的温度比状态②的温度高
B．由图乙可知，气体由状态A变化到B的过程中，气体分子平均动能一直增大
C．由图丁可知，在r由r1变到r2的过程中分子力做负功
D．由图丙可知，当分子间的距离r>r0时，分子间的作用力先减小后增大
9．如图，横坐标v表示分子速率，纵坐标f(v)表示各等间隔速率区间的分子数占总分子数的百分比．途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 ．（填选项前的字母）
A．曲线① B．曲线② C．曲线③ D．曲线④
10．玻璃杯中装入半杯热水后拧紧瓶盖，经过一段时间后发现瓶盖很难拧开。原因是（　　）
A．瓶内气体压强变小
B．瓶内气体分子热运动的平均动能增加
C．瓶内气体速率大的分子所占比例增大
D．瓶内气体分子单位时间内撞击瓶盖的次数增加
11．水银气压计中混入了一些气泡，上升到水银柱的上方，使水银柱上方不再是真空，气压计的读数跟实际大气压存在一定的误差。下列情况（或操作）可减小这一误差（　　）
A．大气压强相同，环境温度较高
B．环境温度相同，大气压强较大
C．环境相同，玻璃管稍稍向上提一些
D．环境相同，玻璃管稍稍向一侧倾斜一些
12．下列说法中不正确的是（ ）
A．封闭在容器的一定量的气体的体积等于这些气体分子所能达到的空间的体积
B．封闭在容器的一定量气体的压强是由这些气体所有分子受到的重力而产生
C．封闭在容器的一定量气体的质量等于组成这些气体所有分子的质量之和
D．气体温度的高低反映了大量分子无规则运动的剧烈程度
13．如图，为一定质量的某种气体在某两个确定的温度下，其分子速率的分布情况。由图分析，下列说法错误的是（　　）
A．两种温度下的分子速率都呈“中间多、两头少”的分布
B．分子速率最大的分子数占的比例最大
C．图中的T1＜T2
D．温度越高，分子热运动越剧烈
14．某容器中一定质量的理想气体，从状态开始经状态到达状态，其图像如图所示，三个状态对应的温度分别是，用分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数，则（　　）
A． B． C． D．
15．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
二、填空题（共4题）
16．尽管分子在永不停息的做无规则的热运动，但是大量分子的速率分布却具有一定的规律。一定质量的氧气，在温度分别为和时各速率区间的分子数占总分子数的百分比（简称为分子数占比）分布图如图所示。温度为时，分子数占比大于15%的速率位于________区间和________区间之间，对比两个温度对应的分子数占比分布图，可以知道_________（填“>”或者“<”）
17．在对于温度精度要求不高的工业测温中，经常使用压力表式温度计。该温度计是利用一定容积的容器内，气体压强随温度变化的性质制作的。当待测物体温度升高时，压力表式温度计中的气体分子的平均动能___________（选填“增大”、“减小”或“不变”），单位时间内气体分子对容器壁单位面积的碰撞次数___________（选填“增加”“减少”或“不变”）。
18．如图所示，玻璃管中都灌有水银，且水银柱都处在平衡状态，大气压相当于76cm高的水银柱产生的压强，试计算前三种情况中的封闭气体压强是多少。
①pA=_______cmHg，②pA=__________cmHg，③pA=_________cmHg
19．从微观角度来看，气体压强的大小跟两个因素有关：一个是气体分子的平均动能，一个是分子的密集程度．如图所示，可以用豆粒做气体分子的模型，演示气体压强产生的机理．为了模拟演示气体压强与气体分子的平均动能的关系，应该如下操作：________________________________________________；
为了模拟演示气体压强与气体分子密集程度的关系，应该如下操作：________________________________________________．
三、综合题（共4题）
20．把一颗豆粒拿到台秤上方约10 cm的位置，放手后使它落在秤盘上，观察秤的指针的摆动情况，如图乙所示，再从相同高度把100粒或更多的豆粒连续地倒在秤盘上，观察指针的摆动情况，使这些豆粒从更高的位置落在秤盘上，观察指针的摆动情况，用豆粒做气体分子的模型，试说明气体压强产生的原理。
21．从宏观上看，一定质量的气体体积不变仅温度升高或温度不变仅体积减小都会使压强增大。从微观上看，这两种情况有没有区别？
22．已知地球的半径为，请估算地球大气层空气的总重力（最后结果取两位有效数字，球体的表面积公式为）。
23．根据气体分子动理论，气体分子运动的剧烈程度与温度有关，下列表格中的数据是研究氧气分子速率分布规律而列出的。
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 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 0.9 3.9
试作出题中的分子运动速率分布图像。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
2．A
3．C
4．D
5．C
6．C
7．C
8．A
9．D
10．A
11．C
12．B
13．B
14．C
15．D
16． 200300 500600 <
17． 增大 增加
18． 71 66 81
19． 将相同数量的豆粒先后从不同高度在相同时间内连续释放，使它们落在台秤上 将不同数量的豆粒先后从相同高度在相同时间内连续释放，使它们落在台秤上．
20．气体压强等于大量气体分子在器壁单位面积上的平均作用力，气体压强大小与气体分子的数密度和气体分子的平均速率有关
21．
因为一定质量的气体的压强是由单位体积内的分子数和气体的温度决定的，气体温度升高体积不变，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。气体体积减小温度不变时，虽然分子的平均速率不变，分子对容器的撞击力不变，但单位体积内的分子数增多，单位时间内撞击器壁的分子数增多，故压强增大，所以这两种情况下在微观上是有区别的。
22．
23．
分子运动速率分布图像如图所示：
横坐标：表示分子的速率
纵坐标：表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比。
答案第1页，共2页