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物理选择性必修三1.3 分子运动速率分布规律同步练习（基础巩固）
一、选择题
1．关于密闭容器中气体的压强，下列说法中正确的是（ ）
A．是由于气体分子间相互作用的斥力作用产生的
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
2．关于一密闭容器中的氧气，下列说法正确的是（ ）
A．体积增大时，氧气分子的密集程度保持不变
B．温度升高时，每个氧气分子的运动速率都会变大
C．压强增大是因为氧气分子之间斥力增大
D．压强增大是因为单位面积上氧气分子对器壁的作用力增大
3．夜间由于气温降低，汽车轮胎内的气体压强变低。与白天相比，夜间轮胎内的气体（ ）
A．分子的平均动能更小
B．单位体积内分子的个数更少
C．所有分子的运动速率都更小
D．分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更大
4．关于分子动理论，下列描述正确的是（ ）
A．布朗运动说明悬浮在液体中的固体颗粒分子永不停息地做无规则的运动
B．分子间同时存在引力和斥力，分子间距离小于平衡位置时，分子力表现为斥力
C．气体压强是气体分子间斥力的宏观表现
D．布朗运动和扩散现象都是分子运动
5．下列说法中正确的是（ ）
A．克的水的内能等于克的水蒸气的内能
B．水蒸气凝结成小水珠过程中，水分子间的引力增大，斥力减小
C．分子间的距离存在某一值，当时，分子间引力小于斥力，当时，分子间斥力小于引力
D．在一定温度下，大量气体分子的速率分布均呈现“中间多、两头少”的规律
6． 下列关于分子动理论的说法中正确的是（ ）
A．咸鸭蛋的制作与分子运动有关
B．当温度升高时，物体内每一个分子热运动的速率一定都增大
C．显微镜下观察到的布朗运动就是花粉分子的运动
D．气体分子永不停息地做无规则运动，固体分子之间相对静止不动
7． 关于热现象，下列说法不正确的是（ ）
A．分析布朗运动会发现，悬浮的颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈
B．一定质量的气体，温度升高时，分子间的平均距离增大
C．分子间的距离r存在某一值，当r大于时，分子间引力大于斥力，当r小于时，分子间斥力大于引力
D．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
8．关于气体的压强，下列说法正确的是（ ）
A．气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的
B．气体分子的平均速率增大，气体的压强一定增大
C．气体的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力
D．当某一容器自由下落时，容器中气体的压强将变为零
9． 一定质量的某种理想气体，在0℃和100℃温度下气体分子的运动速率分布曲线如图所示。结合图像，下列说法正确的是（ ）
A．100℃温度下的图像与横轴围成的面积等于1
B．0℃温度下，低速率分子占比更小，气体分子的总动能更大
C．相同体积下，0℃的气体对应的气体压强更大
D．相同体积下，100℃的气体在单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数更少
10．对下列四幅图的描述正确的是（ ）
A．甲图中酱油的色素分子扩散到鸡蛋内的现象，说明分子在做热运动
B．乙图是显微镜下记录同一炭粒每隔30s的位置连线，连线就是炭粒运动的轨迹
C．丙图中压紧的铅块能吊住重物，说明分子间同时存在引力和斥力
D．丁图是气体分子的速率分布图像，由图可知T1 > T2
11．如图是氧气分子在不同温度和下的速率分布，是分子数所占的比例。由图线信息可得到的正确结论是（ ）
A．同一温度下，速率大的氧气分子数所占的比例大
B．温度升高使得速率较小的氧气分子所占的比例变小
C．在任何速率区间内，温度越高，处于该速率区间内的氧气分子所占比例都越小
D．时图像与横轴围成的面积大于时的面积
12．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中表示v处单位速率区间内的分子数百分率，I、Ⅱ、Ⅲ三条曲线所对应的温度分别为、、，则（ ）
A． B．
C．， D．
13．下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（ ）
A．从图A中可以看出任意一个分子在100℃时的速率一定比0℃时要大
B．微粒的运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动
C．当两个相邻的分子间距离为 时，它们之间相互作用的引力和斥力的合力为零
D．实验中要尽可能保证每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率相等
14．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占氧气分子总数的百分比，如图，由图线信 息可得（ ）
A．温度升高时，所有分子的速率都增大
B．同一温度下，速率大的氧气分子所占比例较大
C．温度升高使得速率较小的氧气分子所占比例变小
D．图中虚线对应于氧气分子平均速率较大的情形
15．如图，曲线I和II为某种气体在不同温度下的分子速率分布曲线，则（ ）
A．曲线I对应状态的温度更高
B．曲线II与横轴所围面积更大
C．曲线I与横轴所围面积更大
D．曲线I对应状态的气体分子平均速率更小
16．如图所示为模拟气体压强产生机理的演示实验。操作步骤如下：①把一颗豆粒从距秤盘处松手让它落到秤盘上，观察指针摆动的情况；②再把100颗左右的豆粒从相同高度均匀连续地倒在秤盘上，观察指针摆动的情况；③使100颗左右的豆粒从的位置均匀连续倒在秤盘上，观察指针摆动的情况。下列说法正确的是（ ）。
A．步骤①和②模拟的是气体压强与气体分子平均动能的关系
B．步骤②和③模拟的是气体压强与分子密集程度的关系
C．步骤②和③模拟的是大量气体分子速率分布所服从的统计规律
D．步骤①和②反映了气体压强产生的原因
二、多项选择题
17．下说法正确的是（ ）
A．甲图：材料相同、厚度相同、上下表面均为正方形的导体，的电阻大
B．乙图：豆粒均匀连续地倒在秤盘上，可以用来模拟气体压强产生机理
C．丙图：阳光下肥皂薄膜呈现彩色的原因是光的干涉
D．丁图：利用光的多普勒效应发现了双螺旋结构
18．小物通过视频号“胜哥课程”观看了《火焰跳舞》。鲁本斯火焰管上有很多等间距排列的小孔，管子的一端封闭，另一端通入声波后，“胜哥”在管内通入可燃性气体并点燃，小孔喷出的火焰高度会随着管内不同位置的气压大小呈现出有规律的分布，已知气压越大，火焰的高度越高。下列说法正确的是（ ）
A．空气中的声波是一种横波
B．声波中气体分子的振动方向与波的传播方向相互垂直
C．在声波的密部处，火焰的高度最大
D．增大声波频率时，火焰最高处的间隔会变小
19．如图所示的“空气弹簧”是由多个充气橡胶圈叠加制成，其“劲度系数”与圈内充气的多少有关。橡胶圈内充气越多，则（ ）
A．橡皮圈越容易被压缩 B．橡皮圈越不容易被压缩
C．空气弹簧的“劲度系数”越大 D．空气弹簧的“劲度系数”越小
20．下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（ ）
A．分子并不是球形，但可以当做球形处理，这是一种估算方法
B．微粒的运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动
C．当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等
D．实验中要尽可能保证每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率相等
21．某种气体在两种不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中 f（v）表示各速率区间的分子数占总 分子数的百分比，则下列说法正确的是（ ）
A．气体分子的速率都呈“中间多，两头少”的分布
B．高温状态下分子速率的分布范围相对较大
C．图线 a 对应气体分子平均动能较大的情形
D．某个气体分子在高温状态时的速率一定大于在低温状态时的速率
答案解析部分
1．【答案】B
2．【答案】D
3．【答案】A
4．【答案】B
5．【答案】D
6．【答案】A
7．【答案】B
8．【答案】C
9．【答案】A
10．【答案】A
11．【答案】B
12．【答案】B
13．【答案】C
14．【答案】C
15．【答案】D
16．【答案】D
17．【答案】B,C
18．【答案】C,D
19．【答案】B,C
20．【答案】A,C
21．【答案】A,B
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物理选择性必修三1.3 分子运动速率分布规律同步练习（基础巩固）
一、选择题
1．关于密闭容器中气体的压强，下列说法中正确的是（ ）
A．是由于气体分子间相互作用的斥力作用产生的
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
【答案】B
【知识点】气体压强的微观解释
【解析】【解答】ABC.气体分子间距很大，大于，所以气体分子间的作用力几乎为零，气体分子可自由运动，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，AC不符合题意，B符合题意；
D.根据理想气体状态方程
可知，一定质量的理想气体，压强由温度和体积共同决定，气体温度越高，压强不一定越大，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据气体压强的微观解释分析气体压强的产生原因；由理想气体状态方程，分析决定气体压强的相关物理量。
2．关于一密闭容器中的氧气，下列说法正确的是（ ）
A．体积增大时，氧气分子的密集程度保持不变
B．温度升高时，每个氧气分子的运动速率都会变大
C．压强增大是因为氧气分子之间斥力增大
D．压强增大是因为单位面积上氧气分子对器壁的作用力增大
【答案】D
【知识点】分子运动速率的统计规律；气体压强的微观解释
【解析】【解答】A.体积增大时，氧气分子的密度减小，分子密集程度变小，A不符合题意；
B.根据分子速率统计规律可知，温度升高时，氧气分子的平均速率增大，但是并不是每个氧气分子的运动速率都会变大，B不符合题意；
CD.气体分子间距很大，分子间几乎没有作用力，所以气体压强与分子作用力无关，密闭气体压强增大，是气体分子对器壁单位面积的撞击力变大造成的，C不符合题意；D符合题意。
故答案为：D。
【分析】 体积增大时， 气体分子密集程度减小；根据分子速率统计规律分析分子速率与温度的关系；气体压强是由于气体分子对器壁的撞击造成的。
3．夜间由于气温降低，汽车轮胎内的气体压强变低。与白天相比，夜间轮胎内的气体（ ）
A．分子的平均动能更小
B．单位体积内分子的个数更少
C．所有分子的运动速率都更小
D．分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更大
【答案】A
【知识点】分子动理论的基本内容；气体压强的微观解释
【解析】【解答】AC、温度是分子平均动能的标志，夜间气温降低，分子的平均动能减小，但不是所有分子的运动速率都更小，A正确，C错误；
BD、由于汽车轮胎内的气体质量不变，总分子数不变，但温度降低，分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力减小，压强减小，轮胎内气体体积减小，单位体积内分子的个数增多，BD错误；
故答案为：A
【分析】根据分子动理论，温度是分子热运动的标志，压强的微观解释正确判断。
4．关于分子动理论，下列描述正确的是（ ）
A．布朗运动说明悬浮在液体中的固体颗粒分子永不停息地做无规则的运动
B．分子间同时存在引力和斥力，分子间距离小于平衡位置时，分子力表现为斥力
C．气体压强是气体分子间斥力的宏观表现
D．布朗运动和扩散现象都是分子运动
【答案】B
【知识点】布朗运动；分子间的作用力；气体压强的微观解释
【解析】【解答】A．布朗运动说明液体分子永不停息地做无规则的运动。故A错误；
B．分子间同时存在引力和斥力，分子间距离小于平衡位置时，表现为斥力。故B正确；
C．气体压强是分子热运动时对器壁频繁碰撞的结果。故C错误；
D．布朗运动不是分子运动。故D错误。
故选B。
【分析】
1.布朗运动
①定义：悬浮在液体中的微粒的永不停息的无规则运动。
②成因：液体分子无规则运动，对固体微粒撞击作用不平衡造成的。
③特点：永不停息，无规则；微粒越小，温度越高，布朗运动越明显。
④结论：反映了液体分子运动的无规则性。
2.分子间的相互作用力
(1)引力和斥力同时存在，都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，且斥力比引力变化更快。
(2)分子力随分子间距离变化的关系如图所示。(3)分子力的特点①r＝r0时(r0的数量级为10－10 m)，F引＝F斥，分子力F＝0。
②r③r>r0时，F引>F斥，分子力F表现为引力。
④r>10r0时，F引、F斥都已十分微弱，可认为分子力F＝0。
3.气体的压强
(1)产生原因：由于气体分子无规则的热运动，大量的分子频繁地碰撞器壁产生持续而稳定的压力。气体的压强在数值上等于作用在单位面积上的压力。
(2)决定因素：气体的压强取决于分子撞击力的大小和单位面积器壁上单位时间撞击的分子数。所以从微观角度来看，气体压强的大小跟两个因素有关：气体分子的平均动能，气体分子的密集程度。
5．下列说法中正确的是
A．克的水的内能等于克的水蒸气的内能
B．水蒸气凝结成小水珠过程中，水分子间的引力增大，斥力减小
C．分子间的距离存在某一值，当时，分子间引力小于斥力，当时，分子间斥力小于引力
D．在一定温度下，大量气体分子的速率分布均呈现“中间多、两头少”的规律
【答案】D
【知识点】分子间的作用力；分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】A.1克100℃的水需要吸收热量才能变为1克100℃的水蒸气，故1克100℃的水的内能小于1克100℃的水蒸气的内能，A不符合题意；
B.水分子在气态下引力、斥力忽略不计，凝结成液态，分子间距减小，引力和斥力同时增大，B不符合题意；
C.当为平衡位置时，在该处分子引力等于斥力，当时，分子间表现为引力，所以分子间引力大于斥力，当时，分子间表现为斥力，所以分子间斥力大于引力，C不符合题意；
D.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符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据物态变化的情况判断内能的大小；根据分子间距的变化分析分子力的变化；根据分子力作用力的特点分析；根据分子速率统计规律的特点分析。
6． 下列关于分子动理论的说法中正确的是（ ）
A．咸鸭蛋的制作与分子运动有关
B．当温度升高时，物体内每一个分子热运动的速率一定都增大
C．显微镜下观察到的布朗运动就是花粉分子的运动
D．气体分子永不停息地做无规则运动，固体分子之间相对静止不动
【答案】A
【知识点】分子动理论的基本内容；布朗运动；分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】A.咸鸭蛋的制作是盐分子扩散的结果，扩散是分子热运动的表现，因此与分子运动有关，A符合题意；
B.当温度升高时，物体内分子的平均动能增大，不是每一个分子热运动的速率都增大，B不符合题意；
C.显微镜下观察到的布朗运动就是花粉颗粒的运动，它间接说明分子永不停息地做无规则运动，C不符合题意；
D.根据分子动理论可知，气体分子和固体分子都在永不停息地做无规则运动，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】扩散是分子热运动的表现；温度是分子平均动能的标志，是大量分子运动的统计规律；布朗运动是悬浮在液体中的颗粒的运动，间接反映了液体分子在做永不停息地做无规则运动；所以分子都在做永不停歇的热运动。
7． 关于热现象，下列说法不正确的是（ ）
A．分析布朗运动会发现，悬浮的颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈
B．一定质量的气体，温度升高时，分子间的平均距离增大
C．分子间的距离r存在某一值，当r大于时，分子间引力大于斥力，当r小于时，分子间斥力大于引力
D．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
【答案】B
【知识点】布朗运动；分子间的作用力；分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】A. 分析布朗运动，温度越高，分子热运动越剧烈，悬浮的颗粒越小，布朗运动越剧烈，A不符合题意；
B. 一定质量的气体，温度升高，但压强不确定，故体积不确定，则分子间的平均距离不一定增大，B符合题意；
C. 分子间的距离r存在某一值，分子作用力为零，当r大于时，分子间引力大于斥力，当r小于时，分子间斥力大于引力，C不符合题意；
D. 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不符合题意。
故答案为：B
【分析】利用热学的基本概念和原理可得出结论。
8．关于气体的压强，下列说法正确的是（ ）
A．气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的
B．气体分子的平均速率增大，气体的压强一定增大
C．气体的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力
D．当某一容器自由下落时，容器中气体的压强将变为零
【答案】C
【知识点】气体压强的微观解释
【解析】【解答】AC．气体的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力，选项A错误，C正确；
B．气体分子的平均速率增大，气体的压强不一定增大，选项B错误；
D．容器中气体分子的运动不受影响，气体的压强不为零，选项D错误。
故选C。
【分析】气体的压强是由于大量气体分子频繁撞击器壁产生的，
9． 一定质量的某种理想气体，在0℃和100℃温度下气体分子的运动速率分布曲线如图所示。结合图像，下列说法正确的是（ ）
A．100℃温度下的图像与横轴围成的面积等于1
B．0℃温度下，低速率分子占比更小，气体分子的总动能更大
C．相同体积下，0℃的气体对应的气体压强更大
D．相同体积下，100℃的气体在单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数更少
【答案】A
【知识点】分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】A、速率分布曲线的面积意义就是将每个单位速率的分子占分子总数的百分比进行累计，累加后最终的结果都等于1。故A正确；
B、100℃温度下，低速率分子占比更小，气体分子的总动能更大。故B错误；
C、相同体积下，100℃的气体对应的气体压强更大.。故C错误；
D.、相同体积下，气体分子数密度相同，温度高时分子的平均速率大，则气体在100℃时单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数比0℃时多。故D错误。
故答案为：A。
【分析】速率分布曲线的面积意义就是将每个单位速率的分子占分子总数的百分比进行累计，累加后最终的结果都等于1。温度越高，分子的热运动越剧烈，分子的总动能越大，平均速率越大。
10．对下列四幅图的描述正确的是（ ）
A．甲图中酱油的色素分子扩散到鸡蛋内的现象，说明分子在做热运动
B．乙图是显微镜下记录同一炭粒每隔30s的位置连线，连线就是炭粒运动的轨迹
C．丙图中压紧的铅块能吊住重物，说明分子间同时存在引力和斥力
D．丁图是气体分子的速率分布图像，由图可知T1 > T2
【答案】A
【知识点】分子动理论的基本内容；布朗运动；分子间的作用力；分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】A、甲图中酱油的色素分子扩散到鸡蛋内的现象，说明色素分子在做热运动，A正确；
B、记录的是每隔30s的碳粒的位置连线，说明分子在做无规则的热运动，但连线不是碳粒的运动轨迹，B错误；
C、压紧的铅块能吊住重物，说明分子间存在引力，不能说明存在斥力，C错误；
D、由图可知，温度越高气体分子速率大的占比也越大，则应为：T1 ＜ T2，D错误；
故答案为：A
【分析】A为扩散现象；B是30s时间间隔初末位置的连线，不是30s内分子运动的轨迹；C丙图只能说明分子之间存在引力；D温度越高气体分子速率大的数目多占比大，从而确定 T1 ＜ T2。
11．如图是氧气分子在不同温度和下的速率分布，是分子数所占的比例。由图线信息可得到的正确结论是（ ）
A．同一温度下，速率大的氧气分子数所占的比例大
B．温度升高使得速率较小的氧气分子所占的比例变小
C．在任何速率区间内，温度越高，处于该速率区间内的氧气分子所占比例都越小
D．时图像与横轴围成的面积大于时的面积
【答案】B
【知识点】分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】A.同一温度下，中等速率的氧气分子数所占的比例大，A不符合题意；
B.由图可知，温度升高使得速率较小的氧气分子所占的比例变小，B符合题意；
C.由图可知，温度越高，速率较小的分子占比减小，速率较大的分子占比增加，C不符合题意；
D.由题图可知，在和两种不同情况下，图线与横轴所围面积都应该等于1，即相等，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据图像，结合分子速率统计规律分析相关选项。
12．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中表示v处单位速率区间内的分子数百分率，I、Ⅱ、Ⅲ三条曲线所对应的温度分别为、、，则（ ）
A． B．
C．， D．
【答案】B
【知识点】分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】根据分子速率统计规律可知，温度越高，速率大的分子占比越大，可知，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据分子速率统计规律分析三条线对应温度的大小关系。
13．下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（ ）
A．从图A中可以看出任意一个分子在100℃时的速率一定比0℃时要大
B．微粒的运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动
C．当两个相邻的分子间距离为 时，它们之间相互作用的引力和斥力的合力为零
D．实验中要尽可能保证每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率相等
【答案】C
【知识点】布朗运动；分子间的作用力；分子运动速率的统计规律；气体压强的微观解释
【解析】【解答】A.从图A中可以看出，时分子速率大的占比要比分子速率大的占比高，但并不是任意一个时的分子速率都比时要大，A不符合题意；
B.图中显示的是布朗运动，是悬浮微粒的无规则运动，不是物质分子的无规则热运动，B不符合题意；
C.是两个分子间的平衡位置，分子力为零，此时它们间相互作用的引力和斥力大小相等，C符合题意；
D.图中模拟气体压强的产生，分子的速度不是完全相等的，所以也不要求小球的速度一定相等，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据分子速率的统计规律分析；布朗运动是颗粒的无规则运动，反应了液体分子的无规则运动；分子间同时存在引力和斥力，在平衡位置，引力和斥力大小相等；类比气体压强的微观解释分析。
14．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占氧气分子总数的百分比，如图，由图线信 息可得（ ）
A．温度升高时，所有分子的速率都增大
B．同一温度下，速率大的氧气分子所占比例较大
C．温度升高使得速率较小的氧气分子所占比例变小
D．图中虚线对应于氧气分子平均速率较大的情形
【答案】C
【知识点】分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】A．温度升高，氧气分子平均动能增大，氧气分子平均速率增大，但并不是每个氧气分子的速率增增大，故A错误；
B．由图可知， 同一温度下 ，中等速率的氧气分子所占比例较大，故B错误；
C．温度升高，氧气分子平均动能增大，氧气分子平均速率增大，则速率较小的分子所占比例变小，故C正确；
D．温度越高，氧气分子平均速率越大，中等速率分子占比越高，由图可知， 图中虚线对应于氧气分子平均速率较小的情形，故D错误。
故选C。
【分析】根据气体分子的速率分布呈现“中间多，两头少”的分布规律，温度升高，分子平均速率增大，但并不是每个分子速率增大，温度越高，氧气分子平均速率越大，中等速率分子占比越高即可。
15．如图，曲线I和II为某种气体在不同温度下的分子速率分布曲线，则（ ）
A．曲线I对应状态的温度更高
B．曲线II与横轴所围面积更大
C．曲线I与横轴所围面积更大
D．曲线I对应状态的气体分子平均速率更小
【答案】D
【知识点】分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】A.气体的温度越高，速率较大的分子所占的比例越大，所以曲线Ⅱ对应状态的温度更高，A不符合题意；
BC.曲线下的面积表示分子速率从0-∞所有区间内分子数的比率之和，为1，故曲线Ⅰ、Ⅱ与横轴所围面积相等，BC不符合题意；
D.由A得，曲线Ⅰ对应状态的温度更低，速率较小的分子所占的比例越大，所以平均速率更小，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】温度越高分子热运动越激烈，速率较大的分子所占的比例越大，平均速率越大；曲线下的面积表示分子速率从0-∞所有区间内分子数的比率之和，为1。
16．如图所示为模拟气体压强产生机理的演示实验。操作步骤如下：①把一颗豆粒从距秤盘处松手让它落到秤盘上，观察指针摆动的情况；②再把100颗左右的豆粒从相同高度均匀连续地倒在秤盘上，观察指针摆动的情况；③使100颗左右的豆粒从的位置均匀连续倒在秤盘上，观察指针摆动的情况。下列说法正确的是（ ）。
A．步骤①和②模拟的是气体压强与气体分子平均动能的关系
B．步骤②和③模拟的是气体压强与分子密集程度的关系
C．步骤②和③模拟的是大量气体分子速率分布所服从的统计规律
D．步骤①和②反映了气体压强产生的原因
【答案】D
【知识点】气体压强的微观解释
【解析】【解答】本题考查了对气体压强的微观解释，知道气体压强产生的微观原因，理解分子动理论的内容，即可正确解题。AD．步骤①和②都从相同的高度下落，不同的是豆粒的个数，故它模拟的气体压强与分子密集程度的关系，也说明大量的豆粒连续地作用在盘子上能产生持续的作用力，即反映了气体压强产生的原因，A错误，D正确；
BC．步骤②和③的豆粒个数相同，让它们从不同的高度落下，豆粒撞击的速率不同，所以它们模拟的是气体压强与分子的速率的关系，或者说是气体的分子压强与气体平均动能的关系，BC错误。
故选D。
【分析】单位时间器壁单位面积上受到的气体分子的撞击力等于气体的压强；单位时间内撞击器壁的分子数越多、每个分子撞击器壁时的作用力越大气体压强越大；气体压强的微观解释是一个统计规律，分子数越多，越符合实际规律；由此分析即可。
二、多项选择题
17．下说法正确的是（ ）
A．甲图：材料相同、厚度相同、上下表面均为正方形的导体，的电阻大
B．乙图：豆粒均匀连续地倒在秤盘上，可以用来模拟气体压强产生机理
C．丙图：阳光下肥皂薄膜呈现彩色的原因是光的干涉
D．丁图：利用光的多普勒效应发现了双螺旋结构
【答案】B,C
【知识点】电阻定律；薄膜干涉；光的衍射；气体压强的微观解释
【解析】【解答】该题考查的知识点较多，要注意明确各物理现象对应的物理规律，会根据物理规律解释相关现象。
A．设正方向的边长为，厚度为，根据电阻定律可得
可知，导体的电阻与正方向的边长无关，即两电阻阻值相同，故A错误；
B．豆粒均匀连续地倒在秤盘上，可以用来模拟气体压强产生机理，故B正确；
C．太阳光下的肥皂薄膜呈现出彩色条纹，是由于肥皂膜前后表面反射回的光相遇发生干涉形成的，故是光的干涉现象，故C正确；
D．DNA双螺旋结构的发现利用了光的衍射图样，故D错误。
故选BC。
【分析】根据电阻定律分析电阻大小；根据气体压强的微观解释分析；根据光的干涉和衍射现象分析。
18．小物通过视频号“胜哥课程”观看了《火焰跳舞》。鲁本斯火焰管上有很多等间距排列的小孔，管子的一端封闭，另一端通入声波后，“胜哥”在管内通入可燃性气体并点燃，小孔喷出的火焰高度会随着管内不同位置的气压大小呈现出有规律的分布，已知气压越大，火焰的高度越高。下列说法正确的是（ ）
A．空气中的声波是一种横波
B．声波中气体分子的振动方向与波的传播方向相互垂直
C．在声波的密部处，火焰的高度最大
D．增大声波频率时，火焰最高处的间隔会变小
【答案】C,D
【知识点】机械波及其形成和传播；横波的图象；波长、波速与频率的关系；气体压强的微观解释
【解析】【解答】知道声波是纵波，声波在空气中的传播速度是一定的，与频率无关。A．空气中的声波是一种纵波，A错误；
B．声波是纵波，故声波中气体分子的振动方向与波的传播方向相同，B错误；
C．在声波的密部处，气压最大，故火焰的高度最大，C正确；
D．受迫振动的频率等于输入的频率，增大输入声波的频率时，周期变小，波速不变，则波长变短，相邻火焰最高处之间的距离会减小，D正确。
故选CD。
【分析】声波是纵波，根据纵波的定义分析气体分子的振动方向；声波密部处，气体分子的振幅最大；声波的速度不变，根据波长和频率的关系分析。
19．如图所示的“空气弹簧”是由多个充气橡胶圈叠加制成，其“劲度系数”与圈内充气的多少有关。橡胶圈内充气越多，则（ ）
A．橡皮圈越容易被压缩 B．橡皮圈越不容易被压缩
C．空气弹簧的“劲度系数”越大 D．空气弹簧的“劲度系数”越小
【答案】B,C
【知识点】气体压强的微观解释
【解析】【解答】解决本题时，应从题干所给的生活物品抽象出物理概念和原理，然后再解题。橡胶圈内充气越多，橡胶圈内气体的压强越大，橡皮圈越不容易被压缩，则空气弹簧的“功度系数”越大。
故选BC。
【分析】充气越多，压强越大，越不容易被压缩，所以劲度系数越大。
20．下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（ ）
A．分子并不是球形，但可以当做球形处理，这是一种估算方法
B．微粒的运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动
C．当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等
D．实验中要尽可能保证每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率相等
【答案】A,C
【知识点】布朗运动；分子间的作用力；用油膜法估测油酸分子的大小；气体压强的微观解释
【解析】【解答】A．用油膜法测量油酸分子直径实验中做了三个假设：将油酸分子看成球体，忽略分子间的间隙，单分子油膜，这是一种估算的方法，故A正确；
B． 布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，并不是物质分子的无规则热运动，但它能反映分子的无规则运动，故B错误；
C．由图可知，当两个相邻分子间距的r0时平衡位置时，两分子间的引力与斥力大小相等，此时分子为零，故C正确；
D．由于气体分子的运动速率不是完全相等，则实验中也不用保证每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率相等，故D错误。
故选AC。
【分析】用油膜法测量油酸分子直径实验中做了三个假设：将油酸分子看成球体，忽略分子间的间隙，单分子油膜；根据布朗运动概念和特点分析；当两个相邻分子间距的r0时平衡位置时，两分子间的引力与斥力大小相等，此时分子为零；根据气体分子的运动速率不是完全相等进行对比分析。
21．某种气体在两种不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中 f（v）表示各速率区间的分子数占总 分子数的百分比，则下列说法正确的是（ ）
A．气体分子的速率都呈“中间多，两头少”的分布
B．高温状态下分子速率的分布范围相对较大
C．图线 a 对应气体分子平均动能较大的情形
D．某个气体分子在高温状态时的速率一定大于在低温状态时的速率
【答案】A,B
【知识点】分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】AB．根据气体分子速率分布曲线 可知，气体分子速率都呈现“中间多，两头小”的分布，且温度越高，中等速率的分子占比越大，即高温状态下分子速率的分布范围相对较大，故AB正确；
C．温度越高，中等速率的分子占比越大，由图可知，图线a对应温度较低的情形即图线 a 对应气体分子平均动能较小的情形 ，故C错误；
D． 气体分子速率分布曲线是针对大量分子的统计规律，分析某个分子的运动规律没有任何意义即无法确定某个气体分子在高温状态时的速率与低温状态时的速率大小关系，故D错误。
故选AB。
【分析】根据气体分子速率分布曲线可知，气体分子速率都呈现“中间多，两头小”的分布，且温度越高，中等速率的分子占比越大，即高温状态下分子速率的分布范围相对较大，且气体分子速率分布曲线是针对大量分子的统计规律，分析某个分子的运动规律没有任何意义。
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