2017-2018学年粤教版高中物理选修3-3习题：第一章+第六节气体分子运动的统计规律+Word版含答案

第一章
分子动理论
第六节
气体分子运动的统计规律
A级　抓基础
1．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可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
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对，B错；分子运动无规则，而且牛顿定律是宏观定律，不能用它来求微观的分子运动速率，C错；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错．
答案：A
2．(多选)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
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，没有规律．故B、C选项正确．
答案：BC
3．哪个科学家第一次提出了气体分子按速率分布的规律(　　)
A．牛顿　　　　　　　
B．布朗
C．麦克斯韦
D．伽耳顿
答案：C
4．(多选)对于气体分子在某个方向的运动描述，正确的是(　　)
A．在某些方向上多，在某些方向上少
B．分子在某个方向上的运动是由分子的受力决定的
C．分子的运动方向具有随机性，对大量分子而言朝各个方向运动的机会相等
D．分子的运动方向随时改变
解析：分子的运动方向由初速度和分子碰撞的合外力共同决定，大量分子的运动具有统计规律．
答案：CD
5．(多选)对于气体分子热运动服从统计规律的正确理解是(　　)
A．大量无序运动的气体分子组成的系统在总体上所呈现的规律性，称为统计规律
B．统计规律对所含分子数极少的系统仍然适用
C．统计规律可以由数学方法推导出来
D．对某些量进行统计平均时，分子数越多，出现的涨落现象越明显
解析：统计规律是对大量偶然事件而言的整体规律，对于少量的个别的偶然事件是没有意义的．个别的、少量的气体分子的运动规律是不可预知的，对于大量的气体分子的运动呈现出“中间多，两头少”的统计规律，所以选项A、D正确．
答案：AD
B级　提能力
6．1859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(　　)
解析：由于大量分子的速率按“中间多、两头少”的规律分布，故只有D正确．
答案：D
7．下列对气体分子运动的特点及解释错误的是(　　)
A．气体很容易被压缩，说明气体分子的间距较大，气体分子间的作用十分微弱
B．大量气体分子永不停息地做无规则运动，分子间不断地发生碰撞，而且碰撞频繁
C．由于大量分子做无规则的热运动，在某一时刻向任一方向运动的分子都有，故分子沿各个方向运动的机会是不均等的
D．大量分子做无规则热运动，速率有大也有小，但分子的速率却按照一定的规律分布
解析：气体分子间距一般都大于10r0，分子间的作用力十分微弱，A正确；大量气体分子在做永不停息地无规则的热运动，且分子间碰撞频繁，B正确；分子沿各个方向无规则热运动的机会是均等的，C错；分子热运动的速率按“中间多，两头少”的规律分布，D正确．
答案：C
8.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(　　)
A．TⅠ>TⅡ>TⅢ　　　　
B．TⅢ>TⅡ>TⅠ
C．TⅡ>TⅠ，TⅡ>TⅢ
D．TⅠ＝TⅡ＝TⅢ
解析：温度是气体分子平均动能的标志．由图象可以看出，大量分子的平均速率：vⅢ>vⅡ>vⅠ，因为是同种气体，则EkⅢ>EkⅡ>EkⅠ，所以B正确，A、C、D错误．
答案：B
9．(多选)气体分子永不停息地做无规则运动，同一时刻有向不同方向运动的分子，其速率也有大有小，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，由表得出下列结论正确的是(　　)
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
0.9
3.9
A.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
解析：由表格可以看出在0
℃和100
℃两种温度下，分子速率在200
～700
m/s之间的分子数的比例较大，由此可得出A错误，B正确；再比较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，100
℃的分子数所占比例较小．故100
℃的气体分子平均速率高于0
℃的气体分子平均速率，故C正确．
答案：BC
10．密闭在钢瓶中的理想气体，温度升高时压强增大．从分子动理论的角度分析，这是由于分子热运动的________增大了．该气体在温度T1、T2时的分子速率分布图象如图所示，则T1________(填“大于”或“小于”)T2.
解析：温度升高时，气体分子平均速率变大，平均动能增大，即分子的速率较大的分子占总分子数比例较大；所以T1答案：平均动能　小于