专题7.2分子的热运动-课时同步2017-2018学年高二物理人教版（选修3-3）
文档属性
| 名称 | 专题7.2分子的热运动-课时同步2017-2018学年高二物理人教版（选修3-3） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 261.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2018-08-23 12:14:27 | ||
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文档简介
第七章 分子动理论
第2节 分子的热运动
1．关于扩散现象和布朗运动，下列说法中不正确的是
A．扩散现象说明分子之间存在空隙，同时也说明了分子在永不停息地做无规则运动
B．布朗运动是指在显微镜下观察到的组成悬浮颗粒的固体分子的无规则运动
C．温度越高，布朗运动越显著
D．扩散现象和布朗运动的实质都是分子的无规则运动的反映
【答案】B
【名师点睛】扩散现象是分子的迁移现象。从微观上分析是大量分子做无规则热运动时，分子之间发生相互碰撞的结果。由于不同空间区域的分子密度分布不均匀，分子发生碰撞的情况也不同。这种碰撞迫使密度大的区域的分子向密度小的区域转移，最后达到均匀的密度分布。
2．在显微镜下观察布朗运动时，其激烈程度
A．与悬浮颗粒大小有关，微粒越小，布朗运动越激烈
B．与悬浮颗粒中的分子大小有关，分子越小，越激烈
C．与温度有关，温度越高布朗运动越激烈
D．与观察时间长短有关，观察时间越长，运动趋于平缓
【答案】AC
【解析】布朗运动是指悬浮在液体或气体中的小颗粒受到周围分子的撞击力而引起的无规则运动。温度越高，液体或气体分子运动的越快，对颗粒的撞击力就越大，颗粒就越不容易平衡，运动就越显著；颗粒越小，受力面积约小，与液体或气体分子接触的机会就越少，也就越不容易平衡，运动也就越显著；所以布朗运动的剧烈程度与温度和颗粒的大小有关。故AC正确。
3．1827年，英国植物学家布朗发现花粉颗粒在水中不停息地做无规则运动，花粉颗粒做此运动的原因是
A．花粉有生命
B．气温变化形成了液体的微弱对流
C．液体逐渐蒸发
D．花粉颗粒受到周围液体分子的不平衡碰撞
【答案】D
【解析】水分子在永不停息的做无规则热运动，花粉颗粒的无规则运动是受到周围水分子的撞击的不平衡引起的，D正确；ABC错误。
4．根据分子动理论，下列说法正确的是
A．某气体的摩尔质量为M、摩尔体积为Vm、密度为ρ，用NA表示阿伏加德罗常数，则每个气体分子的质量，每个气体分子的体积
B．物体体积增大，分子势能可能减小
C．布朗运动是液体分子的运动，它说明了分子在永不停息地做无规则运动
D．温度是分子平均动能的标志，温度较高的物体每个分子的动能一定比温度较低的物体分子的动能大
【答案】B
5．下列现象中，哪些可用分子的热运动来解释
A．长期放煤的地方，地面下1 cm深处的泥土变黑
B．炒菜时，可使满屋子嗅到香味
C．大风吹起地上的尘土到处飞扬
D．食盐粒沉在杯底，水也会变威
【答案】ABD
【解析】分子热运动是指组成物体的分子无论大小都在做无规则的运动，温度越高运动越剧烈，所以叫
6．如图是氧气分子在不同温度下的速率分布规律图，横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百分比，由图可知
A．同一温度下，氧气分子呈现“中间多，两头少”的分布规律
B．随着温度的升高，每一个氧气分子的速率都增大
C．随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例增大
D．①状态的温度比②状态的温度高
【答案】A
【解析】同一温度下，中等速率大的氧气分子数所占的比例大，即氧气分子呈现“中间多，两头少”的分布规律，故A正确；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，B错误；随着温度的升高，氧气分子中速率大的分子所占的比例增大，从而使分子平均动能增大，故C错误；由图可知，②中速率大分子占据的比例较大，则说明②对应的平均动能较大，故②对应的温度较高，故D错误。
【名师点睛】温度是分子平均动能的标志，温度升高分子的平均动能增加，不同温度下相同速率的分子所占比例不同。
7．下列关于布朗运动、扩散现象和对流的说法正确的是
A．三种现象在月球表面都能进行
B．三种现象在宇宙飞船里都能进行
C．布朗运动、扩散现象在月球表面能够进行，而对流则不能进行
D．布朗运动、扩散现象在宇宙飞船里能够进行，而对流则不能进行
【答案】AD
【解析】由于布朗运动、扩散现象是由于分子热运动而形成的，所以二者在月球表面、宇宙飞船里均能进行，由于月球表面仍有重力存在，宇宙飞船里的微粒处于完全失重状态，故对流可在月球表面进行，而不能在宇宙飞船内进行，故选AD两项。
8．一定质量的理想气体在升温过程中
A．分子平均势能减小
B．每个分子速率都增大
C．分子平均动能增大
D．分子间作用力先增大后减小
【答案】C
9．布朗运动不可能是外界影响引起的，能够支持这一结论的事实是
A．有外界影响时，能观察到布朗运动
B．微粒越小，布朗运动越明显
C．在实验环境相同的条件下，各个微粒的运动情况各不相同
D．随着温度升高，布朗运动加剧
【答案】C
【解析】布朗运动是通过花粉在水中的无规则运动的现象表现了水分子的无规则运动，即分子的热运动。而不是花粉的热运动。布朗运动是悬浮在液体或气体中的微粒所做的无规则运动，不是液体或气体分子的运动，而只是间接证明了液体或气体分子的无规则运动运动。故不能把布朗运动叫做热运动，而只能说布朗运动证实了分子的热运动。有外界影响要看是什么样的影响所以不能说有外界影响能观察到布朗运动，A错；微粒越小，布朗运动是越明显，但是这能反应布朗运动和外界环境无关，B错；环境相同的情况下，微粒的运动情况不相同，这相当于是控制变量法研究问题，C对；温度是外界环境，所以温度导致运动加剧，说明温度影响了布朗运动，所以不能证明和外界无关，D错。
【名师点睛】固体小颗粒做布朗运动是液体分子对小颗粒的碰撞的作用力不平衡引起的，液体的温度越低，悬浮小颗粒的运动越缓慢，且液体分子在做永不停息的无规则的热运动。固体小颗粒做布朗运动说明了液体分子不停的做无规则运动。
10．下列说法中正确的是
A．用打气筒的活塞压缩气体很费力，说明分子间有斥力
B．将碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是碳分子无规则运动的反映
C．布朗运动的剧烈程度与温度有关，所以布朗运动也叫分子热运动
D．用油膜法测出油分子直径后，计算阿伏伽德罗常数时，还要知道油滴的摩尔质量和密度
【答案】D
11．在较暗的房间里，从射进来的光束中用眼睛直接看到悬浮在空气中的微粒的运动是
A．布朗运动
B．分子的热运动
C．自由落体运动
D．气流和重力共同作用引起的运动
【答案】D
【解析】布朗运动的实质是液体或气体的分子对其中的悬浮微粒不断撞击，因作用力不平衡而引起的微粒无规则运动。布朗运动是指肉眼看不到颗粒，所以肉眼能看到的空气中的微粒的运动并不是布朗运动，A错误；悬浮在空气中的微粒并不是分子，这不是分子的热运动，B错误；自由落体运动是指只受重力作用，初速度为零的运动，空气阻力是忽略的，而空气中的微粒的是受到好多力，所以不是自由落体，C错误；这些微粒的运动受到的空气的流动的影响比较大，所以D正确。
【名师点睛】本题所述悬浮在空气中被眼睛直接看到的尘粒，其体积太大，空气分子各个方向的冲击力平均效果相互平衡，实质上这些微粒的运动是由气流和重力共同作用而引起的复杂的运动。
12．下列有关布朗运动的说法正确的是
A．悬浮颗粒越小，布朗运动越显著
B．悬浮颗粒越大，布朗运动越显著
C．液体的温度越低，布朗运动越显著
D．液体的温度越高，布朗运动越显著
【答案】AD
【解析】布朗运动是指悬浮在液体中的小颗粒的无规则运动，颗粒越小，温度越高，布朗运动越显著，所以AD正确；BC错误。
13．关于分子运动，下列说法中正确的是
A．布朗运动就是液体分子的热运动的反映
B．布朗运动图示中不规则折线表示的是液体分子的运动轨迹
C．布朗运动就是分子的热运动
D．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的
【答案】A
14．关于布朗运动，下列说法正确的是
A．颗粒越大布朗运动越剧烈
B．布朗运动是液体分子的运动
C．布朗运动的剧烈程度与温度无关
D．布朗运动是大量液体分子频繁碰撞造成的
【答案】D
【解析】布朗运动是大量液体分子频繁碰撞造成的，是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，是液体分子热运动的体现，温度越高，颗粒越小，布朗运动越剧烈，故ABC错误，D正确。
【名师点睛】掌握布朗运动的实质和产生原因，以及影响布朗运动剧烈程度的因素是解决此类题目的关键。
15．在以下说法中，正确的是。
A．布朗运动是悬浮在液体中的固体分子所做的无规则运动
B．液晶既具有液体的流动性，又具有晶体的光学向异性
C．由于液体表面分子小于平衡位置r0，故液体表面存在表面张力
D．无论是气体分子还是液体分子，都可以求出其大小
【答案】B
【解析】布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒所做的无规则运动，所以A错误；有些化合物像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性，人们把处于这种状态的物质叫液晶，所以B正确；由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，故液体表面存在表面张力，所以C错误；液体分子和固体分子排列比较紧密，可以求出其大小，但是气体分子分子间距离太大，一般求不出其体积，所以D错误。
16．把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察，如图所示，下列说法中正确的是
A．在显微镜下既能看到水分子也能看到悬浮的小炭粒，且水分子不停地撞击炭粒
B．小炭粒在不停地做无规则运动，这就是所说的布朗运动
C．越小的炭粒，运动越明显
D．在显微镜下看起来连成一片的液体，实际上就是由许许多多静止不动的水分子组成的
【答案】BC
17．下表为研究氧气分子的速率分布规律的实验数据，由表格你可以得到的规律有：
各速度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
（1）同一温度下，氧气分子的速率呈现“________________”的分布规律；
（2）随着温度升高，_____________________的分子所占比重增大。
【答案】中间多、两头少速率大
【名师点睛】分子热运动速率的统计分布规律属于热点考点之一。通过对比同种气体不同温度下某些速率范围内的分子数比例，总结分子热运动的规律，既能考查分子热运动速率的统计规律，又能跳出以前结合图像考查相关规律的套路，是一种尝试；熟悉课本中的配图、表格，挖掘对应考点，进行发散思维，以点带面，高效复习。
第2节 分子的热运动
1．关于扩散现象和布朗运动，下列说法中不正确的是
A．扩散现象说明分子之间存在空隙，同时也说明了分子在永不停息地做无规则运动
B．布朗运动是指在显微镜下观察到的组成悬浮颗粒的固体分子的无规则运动
C．温度越高，布朗运动越显著
D．扩散现象和布朗运动的实质都是分子的无规则运动的反映
【答案】B
【名师点睛】扩散现象是分子的迁移现象。从微观上分析是大量分子做无规则热运动时，分子之间发生相互碰撞的结果。由于不同空间区域的分子密度分布不均匀，分子发生碰撞的情况也不同。这种碰撞迫使密度大的区域的分子向密度小的区域转移，最后达到均匀的密度分布。
2．在显微镜下观察布朗运动时，其激烈程度
A．与悬浮颗粒大小有关，微粒越小，布朗运动越激烈
B．与悬浮颗粒中的分子大小有关，分子越小，越激烈
C．与温度有关，温度越高布朗运动越激烈
D．与观察时间长短有关，观察时间越长，运动趋于平缓
【答案】AC
【解析】布朗运动是指悬浮在液体或气体中的小颗粒受到周围分子的撞击力而引起的无规则运动。温度越高，液体或气体分子运动的越快，对颗粒的撞击力就越大，颗粒就越不容易平衡，运动就越显著；颗粒越小，受力面积约小，与液体或气体分子接触的机会就越少，也就越不容易平衡，运动也就越显著；所以布朗运动的剧烈程度与温度和颗粒的大小有关。故AC正确。
3．1827年，英国植物学家布朗发现花粉颗粒在水中不停息地做无规则运动，花粉颗粒做此运动的原因是
A．花粉有生命
B．气温变化形成了液体的微弱对流
C．液体逐渐蒸发
D．花粉颗粒受到周围液体分子的不平衡碰撞
【答案】D
【解析】水分子在永不停息的做无规则热运动，花粉颗粒的无规则运动是受到周围水分子的撞击的不平衡引起的，D正确；ABC错误。
4．根据分子动理论，下列说法正确的是
A．某气体的摩尔质量为M、摩尔体积为Vm、密度为ρ，用NA表示阿伏加德罗常数，则每个气体分子的质量，每个气体分子的体积
B．物体体积增大，分子势能可能减小
C．布朗运动是液体分子的运动，它说明了分子在永不停息地做无规则运动
D．温度是分子平均动能的标志，温度较高的物体每个分子的动能一定比温度较低的物体分子的动能大
【答案】B
5．下列现象中，哪些可用分子的热运动来解释
A．长期放煤的地方，地面下1 cm深处的泥土变黑
B．炒菜时，可使满屋子嗅到香味
C．大风吹起地上的尘土到处飞扬
D．食盐粒沉在杯底，水也会变威
【答案】ABD
【解析】分子热运动是指组成物体的分子无论大小都在做无规则的运动，温度越高运动越剧烈，所以叫
6．如图是氧气分子在不同温度下的速率分布规律图，横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百分比，由图可知
A．同一温度下，氧气分子呈现“中间多，两头少”的分布规律
B．随着温度的升高，每一个氧气分子的速率都增大
C．随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例增大
D．①状态的温度比②状态的温度高
【答案】A
【解析】同一温度下，中等速率大的氧气分子数所占的比例大，即氧气分子呈现“中间多，两头少”的分布规律，故A正确；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，B错误；随着温度的升高，氧气分子中速率大的分子所占的比例增大，从而使分子平均动能增大，故C错误；由图可知，②中速率大分子占据的比例较大，则说明②对应的平均动能较大，故②对应的温度较高，故D错误。
【名师点睛】温度是分子平均动能的标志，温度升高分子的平均动能增加，不同温度下相同速率的分子所占比例不同。
7．下列关于布朗运动、扩散现象和对流的说法正确的是
A．三种现象在月球表面都能进行
B．三种现象在宇宙飞船里都能进行
C．布朗运动、扩散现象在月球表面能够进行，而对流则不能进行
D．布朗运动、扩散现象在宇宙飞船里能够进行，而对流则不能进行
【答案】AD
【解析】由于布朗运动、扩散现象是由于分子热运动而形成的，所以二者在月球表面、宇宙飞船里均能进行，由于月球表面仍有重力存在，宇宙飞船里的微粒处于完全失重状态，故对流可在月球表面进行，而不能在宇宙飞船内进行，故选AD两项。
8．一定质量的理想气体在升温过程中
A．分子平均势能减小
B．每个分子速率都增大
C．分子平均动能增大
D．分子间作用力先增大后减小
【答案】C
9．布朗运动不可能是外界影响引起的，能够支持这一结论的事实是
A．有外界影响时，能观察到布朗运动
B．微粒越小，布朗运动越明显
C．在实验环境相同的条件下，各个微粒的运动情况各不相同
D．随着温度升高，布朗运动加剧
【答案】C
【解析】布朗运动是通过花粉在水中的无规则运动的现象表现了水分子的无规则运动，即分子的热运动。而不是花粉的热运动。布朗运动是悬浮在液体或气体中的微粒所做的无规则运动，不是液体或气体分子的运动，而只是间接证明了液体或气体分子的无规则运动运动。故不能把布朗运动叫做热运动，而只能说布朗运动证实了分子的热运动。有外界影响要看是什么样的影响所以不能说有外界影响能观察到布朗运动，A错；微粒越小，布朗运动是越明显，但是这能反应布朗运动和外界环境无关，B错；环境相同的情况下，微粒的运动情况不相同，这相当于是控制变量法研究问题，C对；温度是外界环境，所以温度导致运动加剧，说明温度影响了布朗运动，所以不能证明和外界无关，D错。
【名师点睛】固体小颗粒做布朗运动是液体分子对小颗粒的碰撞的作用力不平衡引起的，液体的温度越低，悬浮小颗粒的运动越缓慢，且液体分子在做永不停息的无规则的热运动。固体小颗粒做布朗运动说明了液体分子不停的做无规则运动。
10．下列说法中正确的是
A．用打气筒的活塞压缩气体很费力，说明分子间有斥力
B．将碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是碳分子无规则运动的反映
C．布朗运动的剧烈程度与温度有关，所以布朗运动也叫分子热运动
D．用油膜法测出油分子直径后，计算阿伏伽德罗常数时，还要知道油滴的摩尔质量和密度
【答案】D
11．在较暗的房间里，从射进来的光束中用眼睛直接看到悬浮在空气中的微粒的运动是
A．布朗运动
B．分子的热运动
C．自由落体运动
D．气流和重力共同作用引起的运动
【答案】D
【解析】布朗运动的实质是液体或气体的分子对其中的悬浮微粒不断撞击，因作用力不平衡而引起的微粒无规则运动。布朗运动是指肉眼看不到颗粒，所以肉眼能看到的空气中的微粒的运动并不是布朗运动，A错误；悬浮在空气中的微粒并不是分子，这不是分子的热运动，B错误；自由落体运动是指只受重力作用，初速度为零的运动，空气阻力是忽略的，而空气中的微粒的是受到好多力，所以不是自由落体，C错误；这些微粒的运动受到的空气的流动的影响比较大，所以D正确。
【名师点睛】本题所述悬浮在空气中被眼睛直接看到的尘粒，其体积太大，空气分子各个方向的冲击力平均效果相互平衡，实质上这些微粒的运动是由气流和重力共同作用而引起的复杂的运动。
12．下列有关布朗运动的说法正确的是
A．悬浮颗粒越小，布朗运动越显著
B．悬浮颗粒越大，布朗运动越显著
C．液体的温度越低，布朗运动越显著
D．液体的温度越高，布朗运动越显著
【答案】AD
【解析】布朗运动是指悬浮在液体中的小颗粒的无规则运动，颗粒越小，温度越高，布朗运动越显著，所以AD正确；BC错误。
13．关于分子运动，下列说法中正确的是
A．布朗运动就是液体分子的热运动的反映
B．布朗运动图示中不规则折线表示的是液体分子的运动轨迹
C．布朗运动就是分子的热运动
D．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的
【答案】A
14．关于布朗运动，下列说法正确的是
A．颗粒越大布朗运动越剧烈
B．布朗运动是液体分子的运动
C．布朗运动的剧烈程度与温度无关
D．布朗运动是大量液体分子频繁碰撞造成的
【答案】D
【解析】布朗运动是大量液体分子频繁碰撞造成的，是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，是液体分子热运动的体现，温度越高，颗粒越小，布朗运动越剧烈，故ABC错误，D正确。
【名师点睛】掌握布朗运动的实质和产生原因，以及影响布朗运动剧烈程度的因素是解决此类题目的关键。
15．在以下说法中，正确的是。
A．布朗运动是悬浮在液体中的固体分子所做的无规则运动
B．液晶既具有液体的流动性，又具有晶体的光学向异性
C．由于液体表面分子小于平衡位置r0，故液体表面存在表面张力
D．无论是气体分子还是液体分子，都可以求出其大小
【答案】B
【解析】布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒所做的无规则运动，所以A错误；有些化合物像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性，人们把处于这种状态的物质叫液晶，所以B正确；由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，故液体表面存在表面张力，所以C错误；液体分子和固体分子排列比较紧密，可以求出其大小，但是气体分子分子间距离太大，一般求不出其体积，所以D错误。
16．把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察，如图所示，下列说法中正确的是
A．在显微镜下既能看到水分子也能看到悬浮的小炭粒，且水分子不停地撞击炭粒
B．小炭粒在不停地做无规则运动，这就是所说的布朗运动
C．越小的炭粒，运动越明显
D．在显微镜下看起来连成一片的液体，实际上就是由许许多多静止不动的水分子组成的
【答案】BC
17．下表为研究氧气分子的速率分布规律的实验数据，由表格你可以得到的规律有：
各速度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
（1）同一温度下，氧气分子的速率呈现“________________”的分布规律；
（2）随着温度升高，_____________________的分子所占比重增大。
【答案】中间多、两头少速率大
【名师点睛】分子热运动速率的统计分布规律属于热点考点之一。通过对比同种气体不同温度下某些速率范围内的分子数比例，总结分子热运动的规律，既能考查分子热运动速率的统计规律，又能跳出以前结合图像考查相关规律的套路，是一种尝试；熟悉课本中的配图、表格，挖掘对应考点，进行发散思维，以点带面，高效复习。