1.3气体分子运动的统计规律 同步练习（Word版含解析）

粤教版（2019）选择性必修三 1.3 气体分子运动的统计规律
一、单选题
1．冬天，内蒙古的气温最低可达 ，为了测量那里的气温应选用（已知水银的熔点是 ；酒精的熔点是 ）（　　）
A．水银温度计 B．酒精温度计 C．水温度计 D．体温计
2．当气体温度降低时，气体（　　）
A．每个分子的动能增大 B．每个分子的动能减小
C．分子平均动能增大 D．分子平均动能减小
3．关于温度，下列说法中正确的是（　　）
A．0 K即
B．温度是分子热运动剧烈程度的反映
C．分子运动越剧烈，分子的温度越高
D．物体的温度越高，它的分子的热运动的动能越大
4．如果一个系统达到了平衡态，那么这个系统各处的（　　）
A．温度、压强、体积都必须达到稳定的状态不再变化
B．温度一定达到了某一稳定值，但压强和体积仍是可以变化的
C．温度一定达到了某一稳定值，并且分子不再运动，达到了“凝固”状态
D．温度、压强稳定，但体积仍可变化
5．新冠病毒还在通过不同的渠道传播。为了预防感染，人们使用乙醇喷雾消毒液和免洗洗手液进行消杀。两者的主要成分都是酒精，则下列说法正确的是（　　）
A．在房间内喷洒乙醇消毒液后，会闻到淡淡的酒味，这是酒精分子做布朗运动的结果
B．使用免洗洗手液洗手后，洗手液中的酒精由液态变为同温度的气态的过程中，分子的平均动能不变
C．酒精由液态挥发成同温度的气态过程中，内能不变
D．若挥发出的酒精气体的温度升高，则这部分酒精气体分子的动能都增大
6．关于热力学温度和摄氏温度，下列说法中正确的是（　　）
A．某物体的摄氏温度为，则热力学温度为10 K
B．热力学温度升高1 K，对应摄氏温度升高
C．摄氏温度升高，对应热力学温度升高283.15 K
D．热力学温度和摄氏温度对应的温标不同，两者表示的温度无法比较
7．2021年3月15日，西起喀什，东至哈尔滨的广大地区陷入一片扬沙之中。这是近10年来影响我国最强的一次沙尘暴，给人们的生活带来了极大不便。假设一团沙尘暴中所含物质种类及每种物质质量均不变，关于这团沙尘暴，以下说法正确的是（　　）
A．该沙尘暴的内能是其中所有空气的气体分子的无规则运动的动能和势能以及其它物质颗粒无规则运动的动能和势能的总和
B．沙尘暴中沙尘颗粒的分子之间存在着相互作用的引力和斥力
C．该沙尘暴从温度较低的内蒙古高原吹到温度较高的黄淮地区，温度逐渐升高、风势逐渐减弱，则其内能逐渐减小
D．沙尘暴中的所有沙尘颗粒所做的无规则运动是布朗运动
8．下列说法中正确的是（　　）
A．温度高的物体比温度低的物体热量多
B．温度高的物体一定比温度低的物体的内能多
C．温度高的物体比温度低的物体分子热运动的平均动能大
D．相互间达到热平衡的两物体的内能一定相等
9．下列关于温度及内能的说法中，正确的是（　　）
A．质量和温度相同的冰和水，内能是相同的
B．理想气体的温度升高，每个气体分子的动能增大
C．一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化
D．质量相同，温度相同，可看成理想气体的氢气和氧气，它们的内能相同
10．一定质量的的冰熔化成的水时，其分子的动能之和和分子的势能之和的变化情况为（　　）
A．变大，变大 B．变小，变小
C．不变，变大 D．变大，变小刷易错
11．关于分子动理论，下列说法不正确的是（　　）
A．气体温度升高，分子的平均动能一定增大
B．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大
C．分子动理论是在一定实验基础上提出的
D．布朗运动的实质就是分子热运动
12．下列说法中正确的是（　　）
A．液体中的悬浮颗粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数越多，布朗运动越明显
B．温度较高的物体，其分子平均动能较大，则分子的平均速率也较大
C．温度相同的棉花和石头相接触，需要经过一段时间才能达到热平衡
D．两分子间距离从小于平衡位置距离r0逐渐增大到10r0的过程中，它们之间的分子势能先减小后增大
13．对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是（　　）
A．已知某种气体的密度为ρ（kg/m3），摩尔质量为M（kg/mol），阿伏加德罗常数为NA（mol-1），则该气体分子之间的平均距离可以表示为
B．温度高的物体其内能和分子平均动能一定大
C．如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量是内能
D．布朗运动是悬浮在液体中的固体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动
14．金属制成的汽缸中放入浸了少许乙醚的脱脂棉，有可能使其达到燃点而燃烧的过程是（　　）
A．迅速向里推活塞 B．迅速向外拉活塞
C．缓慢向里推活塞 D．缓慢向外拉活塞
15．下列说法中正确的有（　　）
A．温度相同的铁块和木块，铁块感觉凉，这说明铁块中分子的平均动能小于木块中分子的平均动能
B．液体表面层分子间的平均距离等于液体内部分子间的平均距离
C．油膜法估测分子大小的实验中，所撒痱子粉太厚会导致测量结果偏大
D．已知阿伏伽德罗常数和某物质的摩尔体积就可以确定该物质每个分子的体积
二、填空题
16．气温17℃相当于热力学温度______K．如果气温降低了7℃，则热力学温度降低了____K．
17．用下述各种方法改变物体的内能_______，是属于做功的方式， _______是属于热传递的方式.
A．电流通过灯丝发热
B．热的物体放在通风的地方凉得快
C．用锤子捶击金属块后，锤子和金属块都变热
D．摩擦冰块使其熔解
E.冷物体接触热物体后变热
F.物体在火炉旁被烤热
18．关于分子动理论，下列说法正确的是_______
A．已知标准状况下1mol氧气的体积为22.4L，阿伏伽德罗常数为NA，则标准状况下氧气分子之间的平均距离约为m
B．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则的运动，这反映了炭分子运动的无规则性
C．水和酒精混合后体积减小，说明液体分子之间存在着空隙
D．热平衡定律又叫做热力学第零定律
E.物质的温度是它的分子热运动的平均动能的标志
三、解答题
19．根据内能的定义，分别比较下列三组中各系统内能的大小，并说明道理。
（1）的水和的水
（2）的水和的水
（3）的水和的水汽
20．如果气体的温度是1℃，也可以说气体的温度是多少K？如果气体的温度升高了1℃，也可以说气体的温度升高了多少K
21．用气筒给自行车轮胎打了气时，气筒筒壁的温度会升高。请你对这种现象的原因提出两种解释，并分析哪种原因是主要的。
22．下图表示的是三种热传递方式，分别是哪三种方式？指出它们的区别和联系。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】
水银的熔点是，低于时水银会凝固。而酒精的熔点是。水在零度就结冰，而体温计的测量范围为 。
故选B。
2．D
【详解】
温度是分子平均动能的标志，当温度降低时，气体分子平均动能减小，但并非每个分子的动能都减小。
故选D。
3．B
【详解】
A．0K是绝对零度，是一切低温的极限，为 ，A错误；
B．温度是分子热运动剧烈程度的反映，是分子平均动能的标志，B正确；
C．气体分子的热运动的剧烈程度是由气体温度来决定的。他们存在因果关系，不能说气体分子的热运动越剧烈，气体温度就越高，先发生温度的改变，再发生热运动程度的改变，C错误；
D．温度是分子平均动能的表示，对于同一种物体，温度越高，分子平均动能越大，D错误。
故选B。
4．A
【详解】
如果一个系统达到了平衡态，系统内各部分的状态参量如温度、压强和体积等不再随时间发生变化。温度达到稳定值，分子仍然是运动的，不可能达到所谓的“凝固”状态，故A正确，BCD错误。
故选A。
5．B
【详解】
A．在房间内喷洒乙醇消毒液后，会闻到淡淡的酒味，这是酒精分子做无规则运动的结果，选项A错误；
B．温度是分子平均动能的标志，则使用免洗洗手液洗手后，洗手液中的酒精由液态变为同温度的气态的过程中，分子的平均动能不变，选项B正确；
C．酒精由液态挥发成同温度的气态过程中，要吸收热量，则内能增加，选项C错误；
D．若挥发出的酒精气体的温度升高，则这部分酒精气体分子的平均动能增大，但不是所有分子的动能都增加，选项D错误。
故选B。
6．B
【详解】
BC．热力学温度与摄氏温度的关系为
知
故热力学温度升高1 K，对应摄氏温度升高；摄氏温度升高，对应热力学温度升高10 K，故B正确，C错误；
A．对应热力学温度283.15 K，故A错误；
D．两温度可以比较，故D错误。
故选B。
7．B
【详解】
A．该沙尘暴的内能是其中所有空气的气体分子的无规则运动的动能和势能以及其它物质颗粒内分子无规则运动的动能和势能的总和，不包含物质颗粒运动的宏观的动能和势能，故A错误；
B．沙尘暴中沙尘颗粒的分子之间存在着相互作用的引力和斥力，故B正确；
C．该沙尘暴从温度较低的内蒙古高原吹到温度较高的黄淮地区，温度逐渐升高、则其内能逐渐增大，故C错误；
D．沙尘暴中的所有沙尘颗粒所做的无规则运动是风力作用下的定向移动，不是布朗运动，故D错误。
故选B。
8．C
【详解】
A．热量是在热传递过程中传递的能量，不是状态量，不能说物体具有的热量，故A错误；
BC．物体的内能与物体的温度、体积等有关，温度高的物体不一定比温度低的物体的内能多，温度是分子平均动能的标志，温度高的物体比温度低的物体分子热运动的平均动能大，故B错误，C正确；
D．相互间达到热平衡的两物体的温度一定相等，内能不一定相等，故D错误。
故选C。
9．C
【详解】
A．冰融化成水的过程温度不变，但要吸收热量，故质量和温度相同的冰和水，水的内能较大，A错误；
B．理想气体的温度升高，分子的平均动能增大，但并不是每个气体分子的动能都增大，B错误；
C．结合A的解析可知，一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化，C正确；
D．理想气体的内能是所有分子的动能的总和，质量相同，温度相同，可看成理想气体的氢气和氧气，由于摩尔质量的不同，物质的量不同，分子数不同，故它们的内能不相同，D错误。
故选C。
10．C
【详解】
ABD．一定质量的的冰熔化成的水时，温度不变，分子的平均动能不变，故ABD错误。
C．的冰熔化成的水时，需要吸收热量，所以其内能一定增加，而其分子总动能不变，所以分子的势能增大，故C正确。
故选C。
11．D
【详解】
A．分子平均动能只与温度有关，温度越高，平均动能越大，A正确；
B．分子间作用力表现为斥力，分子间距离减小，分子间作用力做负功，分子势能增大，B正确；
C．分子动理论的实验基础包括扩散和布朗运动，C正确；
D．布朗运动是固体小微粒的运动，它间接反映了液体分子的无规则运动，D错误；
故选D。
12．D
【详解】
A．液体中的悬浮颗粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数越多，来自各个方向上的力越趋向平衡，布朗运动越不明显，故A错误。
B．温度较高的物体，其分子平均动能较大，但是分子的平均速率不一定较大，选项B错误；
C．温度相同的棉花和石头相接触，因为温度相同，则不会发生热传递，选项C错误；
D．两分子间距离从小于平衡位置距离r0逐渐增大到10r0的过程中，分子力先为斥力后为引力，分子力先做正功后做负功，则它们之间的分子势能先减小后增大，选项D正确。
故选D。
13．A
【详解】
A．已知某种气体的密度为ρ（kg/m3），摩尔质量为M（kg/mol），阿伏加德罗常数为NA（mol-1），则该气体分子的体积
分子之间的平均距离为
选项A正确；
B．温度高的物体其分子的平均动能一定大，但物体的内能不一定大，选项B错误；
C．如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，热平衡的系统都具有相同的状态参量——温度，选项C错误；
D．布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的无规则运动，是由大量分子撞击引起的，反应了液体分子的无规则运动，选项D错误。
故选A。
14．A
【详解】
浸了乙醚的脱脂棉较容易燃烧，但在常温或稍高于常温的情况下也不会自燃，因此，想使其达到燃点而燃烧必须使其温度升高足够高，即使其内能有足够的增加。若向外拉活塞，无论是缓慢拉还是迅速拉，都会因为气体膨胀对外做功而导致汽缸内气体内能减少（温度降低）；当缓慢向里推活塞时，尽管外界对缸内气体做功而使气体温度升高，但由于气体同时要向外散热，此过程气体温度升高不多，也不能达到乙醚燃点；而当迅速向里推活塞时，外界对气体做功的功率很大，由于气体来不及向外散热，因此，气温急剧上升，这样就可以使缸内气体温度达到乙醚燃点而使之燃烧，故A正确，BCD错误。
故选A。
15．C
【详解】
A．温度是分子平均动能的标志，则温度相同分子的平均动能相同，所以A错误；
B．液体表面层分子间的平均距离大于液体内部分子间的平均距离，所以B错误；
C．油膜法估测分子大小的实验中，所撒痱子粉太厚会导致面积S减小，则由 可得测量结果偏大，所以C正确；
D．已知阿伏伽德罗常数和某物质的摩尔体积就可以确定固体物质每个分子的体积，气体分子的体积不能确定，只能确定气体分子所占空间的体积，所以D错误；
故选C。
16． 290， 7
【详解】
摄氏0°C相当于热力学温度约273K，气温17°C相当于热力学温度290K．热力学温标的1K和摄氏温标的1°C是一样的，如果气温降低了7℃，则热力学温度降低了7K．
17． ACD BEF
【详解】
[1][2]A．电流通过灯丝发热，是通过电流做功改变灯丝的内能；
B．热的物体放在通风的地方凉得快，是通过热传递的方式改变物体的内能；
C．用锤子捶击金属块后，锤子和金属块都变热，是通过做功的方式改变物体的内能；
D．摩擦冰块使其熔解，是通过做功的方式改变物体的内能；
E．冷物体接触热物体后变热，是通过热传递的方式改变物体的内能；
F．物体在火炉旁被烤热，是通过热传递的方式改变物体的内能；
故ACD是属于做功的方式改变内能；BEF是属于热传递的方式改变内能。
18．CDE
【详解】
A、已知标准状况下1mol氧气的体积为22.4L，阿伏伽德罗常数为NA，则标准状况下氧气分子之间的平均距离约为m，故A错误；
B、显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则的运动，是布朗运动，这反映了液体分子运动的无规则性，故B错误；
C、水和酒精混合后体积减小，说明液体分子之间存在着空隙，故C正确；
D、热平衡定律又叫做热力学第零定律，故D正确；
E、物质的温度是它的分子热运动的平均动能的标志，故E正确；
故选CDE．
19．（1）的水的内能小于的水的内能，理由见解析；（2）的水的内能小于的水的内能，理由见解析；（3）的水的内能小于的水汽的内能，理由见解析
【详解】
（1）温度是分子平均动能的量度，温度相同，分子的平均动能相同。的水和的水，分子的平均动能相同，但的水的物质的量小于的水的物质的量，故的水的内能小于的水的内能。
（2）的水的物质的量等于的水的物质的量，但的水的分子平均动能小于的水的分子平均动能，故的水的内能小于的水的内能。
（3）的水和的水汽温度相同，物质的量相同，但的水变为的水汽需要吸热，故的水的内能小于的水汽的内能。
20．274.15K；1K
【详解】
略
21．见解析
【详解】
一种原因是气筒活塞与筒壁的摩擦使温度升高；另一种原因是活塞对筒中的气体做功使温度升高。第二种原因可能是主要的，因为活塞和筒壁之间有润滑油，摩擦并不严重。
22．见解析
【详解】
三种热传递方式分别是：传导、对流和辐射；
三种传导方式的相同点：都是将热量从高温物体传向低温物体；
三种传导方式的不同点：
热传导是指内能从温度较高的部分沿着物体传到温度较低的部分的方式。热传导是固体中热传递的主要方式。在气体或液体中，热传导过程往往和对流同时发生。不同物质的传热本领不同，容易传热的物体，叫做热的良导体，不容易传热的物体，叫做热的不良导体。金属都是热的良导体。陶瓷、羊毛、皮革、棉花、水、空气等都是热的不良导体。
热对流是指在流体中依靠流体的热胀冷缩和流动性来传热的方式。对流是液体和气体中热传递的主要方式，气体的对流比液体明显。
热辐射是指物体因自身的温度而具有向外发射能量的本领，物体之间不依靠介质，利用放射和吸收彼此的电磁波（主要是红外线）直接传递能量的方式。热辐射是远距离传递能量的主要方式。
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