学业分层测评(二)
(建议用时：45分钟)
[学业达标]
1．下列关于布朗运动的说法，正确的是( )
A．布朗运动是液体分子的无规则运动
B．液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈
C．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的
D．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的
E．布朗运动是液体分子无规则运动的反映
【解析】 布朗运动是悬浮在液体(或气体)中的微粒的无规则运动，是由液体分子对微粒的撞击作用的不平衡产生的，不是液体分子的无规则运动，是液体分子无规则运动的反映．选项A、C错误，D、E正确；温度越高，分子运动速率越大，布朗运动越剧烈，粒子越小，惯性越小，运动状态越容易改变，受撞击后加速度越大，运动越剧烈，所以液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈，选项B正确．
【答案】 BDE
2．扩散现象说明了( )
A．物质是由大量分子组成的
B．物质内部分子间存在着相互作用力
C．分子间存在着空隙
D．分子在做无规则的运动
E．温度越高分子的无规则运动越剧烈
【解析】 扩散现象是一种物质的分子进入另一种物质内部的现象，且温度越高扩散越快，因而说明了分子间存在着空隙；扩散现象不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是由物质分子的无规则运动产生的．
【答案】 CDE
3．对下列相关物理现象的解释正确的是( )
A．粉笔字在黑板上久了，不易擦除，说明分子做无规则运动
B．存放过煤的混凝土地面下一段深度内都有黑色颗粒，说明煤分子、混凝土分子都在做无规则的热运动
C．高压下的油会透过钢壁渗出，说明分子是不停运动着的
D．在一杯热水中放几粒盐，整杯水很快会变咸，这是盐分子在高温下分子无规则运动加剧的结果
E．花香四溢，说明分子间有空隙
【解析】 选项A、B属于扩散现象，说明分子都在做无规则的热运动，A、B正确；高压下的油会透过钢壁渗出，这属于物体在外力作用下的机械运动，并不能说明分子是不停运动着的，选项C错误；选项D属于扩散现象，D正确；E项说明分子不停地做无规则运动．
【答案】 ABD
4．把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察，如图1-3-2所示，下列说法中不正确的是( )
图1-3-2
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．越大的炭粒，运动越明显
E．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的静止不动的水分子组成的
【解析】 水分子在显微镜下是观察不到的，故A错；根据布朗运动的含义可判断B、C对，D错；水分子并不是静止不动的，故E错．
【答案】 ADE
5．如图1-3-3所示为悬浮在水中的一个花粉颗粒的布朗运动的情况，从A点开始计时，在一段时间内，每隔30 s记下一个位置，依次记为B、C、D、E、F，则( )
图1-3-3
A．图中的折线不是花粉的运动轨迹
B．2 min内此花粉的位移大小是AE
C．第15 s时，此花粉应在AB的中点
D．第15 s时，此花粉可能在AB的中点
E．图中的折线是花粉的运动轨迹
【解析】 题图中折线是每隔30 s颗粒所在位置的连线，并不是颗粒的实际运动轨迹，A项对，E项错；2 min内此花粉的位移大小应是AE，B项对；除了每隔30 s记下的位置，其他任一时刻的位置都不能确定，C项错，D项对．
【答案】 ABD
6．通常萝卜腌成咸菜需要几天，而把萝卜炒成熟菜，使之具有相同的咸味只需几分钟，那么造成这种差别的主要原因，下列说法不正确的是( )
A．盐分子太小了，很容易进入萝卜中
B．盐分子间互相碰撞
C．萝卜分子间有空隙，易扩散
D．炒菜时温度高，分子热运动激烈
E．腌菜时温度低，分子热运动缓慢
【解析】 萝卜之所以咸的原因是盐分子进入萝卜中，这种现象产生的原因是盐分子的扩散．在扩散现象中，扩散的快慢跟温度有关，温度越高，扩散得越快；温度越低，扩散得越慢．在腌萝卜时，是盐分子在常温下的扩散现象，炒菜时，是盐分子在高温下的扩散现象，因此，炒菜时萝卜咸得快，腌菜时萝卜咸得慢，A、B、C是错误的．
【答案】 ABC
7．下列四种现象中，属于扩散现象的有( )
A．雨后的天空中悬浮着很多的小水滴
B．海绵吸水
C．在一杯开水中放几粒盐，整杯水很快就会变咸
D．把一块煤贴在白墙上，几年后铲下煤后发现墙中有煤
E．春天在公园里散步，随处都能闻到花香味
【解析】 扩散现象是指两种不同的分子互相渗透到对方中去的现象，它是由分子运动引起的．天空中的小水滴不是分子，小水滴是由大量水分子组成的，这里小水滴悬浮于空气中并非分子运动所为，故A项不对．同样海绵吸水也不是分子运动的结果，故B项也不对．而整杯水变咸是盐分子渗透到水分子之间所致，墙中有煤也是煤分子渗透的结果，春天各种花的芳香分子扩散到空气中传得很远，故C、D、E项正确．
【答案】 CDE
8．往一杯清水中滴入一滴红墨水，一段时间后，整杯水都变成了红色．这一现象在物理学中称为 现象，是由于分子的 而产生的．这种现象进行的快慢与 、 有关．
【解析】 红墨水分子进入水中为扩散现象，是分子热运动的结果．扩散现象的快慢与物质状态有关，与物质的温度有关．
【答案】 扩散 热运动 物质的状态 物质的温度
[能力提升]
9．关于扩散现象和布朗运动，下列说法正确的是( )
A．扩散现象和布朗运动都是分子的无规则运动
B．扩散现象和布朗运动没有本质的区别
C．扩散现象宏观上可以停止，但微观上分子无规则运动依然存在
D．扩散现象和布朗运动都与温度有关
E．布朗运动是液体分子无规则运动的反映
【解析】 扩散现象是由于分子的无规则热运动而导致的物质的群体迁移，当物质在某一能到达的空间内达到均匀分布时，这种宏观的迁移现象就结束了，但分子的无规则运动依然存在．布朗运动是由于分子对悬浮微粒的不均匀撞击所致，它不会停止，这两种现象都与温度有关，温度越高，现象越明显；布朗运动是液体分子无规则运动的反映．
【答案】 CDE
10．如图1-3-4所示，一个装有无色空气的广口瓶倒扣在装有红棕色二氧化氮气体的广口瓶上，中间用玻璃板隔开，当抽去玻璃板后所发生的现象，(已知二氧化氮的密度比空气密度大)下列说法不正确的是( )
图1-3-4
A．当过一段时间可以发现上面瓶中的气体也变成了淡红棕色
B．由于二氧化氮密度较大，不会跑到上面的瓶中，所以上面瓶不会出现淡红棕色
C．由于下面二氧化氮的摩尔质量大于上面空气的平均摩尔质量，二氧化氮不会跑到上面的瓶中，所以上面瓶不会出现淡红棕色
D．上面的空气由于重力作用会到下面的瓶中，于是将下面瓶中的二氧化氮排出了一小部分，所以会发现上面瓶中的瓶口处显淡红棕色，但在瓶底处不会出现淡红棕色
E．由于气体分子在运动着，所以上面的空气会运动到下面的瓶中，下面的二氧化氮也会自发地运动到上面的瓶中，所以最后上下两瓶气体的颜色变得均匀一致
【解析】 因为分子运动是永不停息的，所以相互接触的两种物质分子会彼此进入对方，也就是扩散，最终空气和二氧化氮分子均匀混合，整体是淡红棕色．
【答案】 BCD
11．在房间的一端打开一瓶香水，如果没有空气对流，在房间的另一端的人并不能马上闻到香味，这是由于分子运动速率不大．这种说法正确吗？为什么？
【解析】 这种说法是不正确的．气体分子运动的速率实际上是比较大的．并不能马上闻到香味的原因：虽然气体分子运动的速率比较大，但由于分子运动的无规则性，且与空气分子不断地碰撞，方向不停地在改变，大量的分子扩散到另一个位置需要一定的时间，并且人要闻到香味必须等香味达到一定的浓度才行．
【答案】 见解析
12．下面关于布朗运动的两种说法都是错误的，试分析它们各错在哪里．
(1)在北方冬天的大风天气时，常常看到风沙弥漫、尘土飞扬，这就是布朗运动．
(2)一滴碳素墨水滴在清水中，过一会儿整杯水都黑了，这是碳分子做无规则运动的结果．
【解析】 (1)能在液体或气体中做布朗运动的微粒(可称为布朗微粒)都是很小的，一般数量级在10－6 m，这种微粒肉眼是看不见的，必须借助于显微镜．冬天大风天气看到的风沙、尘土，都是较大的颗粒，它们的运动不能称为布朗运动．空气中悬浮着许多布朗微粒，但我们的眼睛看不到．
(2)碳素墨水是由研磨得很细的炭粒散布在水溶液中构成的，把它滴入水中，由于碳并不溶于水，它仍以小炭粒的形式存在，这些小炭粒受水分子的撞击，要做布朗运动，并使得整杯水都黑了．布朗运动并不是固体分子的运动，因此说“这是碳分子做无规则运动的结果”是错误的．
【答案】 见解析
1．3 分子热运动
学 习 目 标
知 识 脉 络
1.了解布朗运动及热运动的定
义．(重点)
2．掌握布朗运动的特点及产生
原因．(重点、难点)
3．知道热运动与机械运动的区
别．(难点)
分子运动何其乱
1．布朗运动
悬浮在液体(或气体)中的小颗粒所做的永不停息的无规则运动．
2．产生的原因
颗粒在液体中受到液体分子的撞击不平衡引起的．
3．影响布朗运动的因素
(1)颗粒大小：颗粒越小，布朗运动越明显．
(2)温度高低：温度越高，布朗运动越剧烈．
4．意义
反映了分子在永不停息地做无规则运动．
1．悬浮微粒的无规则运动是布朗运动．(√)
2．布朗运动可以用肉眼直接观察．(×)
3．布朗运动反映了分子做永不停息的无规则运动．(√)
冬天，一缕阳光射入教室内，我们看到教室内尘埃上下流动是布朗运动吗？将布朗运动的装置由实验室移到运动的电梯内，小颗粒的运动是否更明显？
【提示】 做布朗运动的颗粒直径大约在10－6m左右，人直接用肉眼是看不见的，需借助显微镜观察，所以教室内看到尘埃的运动不是布朗运动．
布朗运动是液体分子无规则运动撞击悬浮颗粒引起的，运动的激烈程度只与温度和颗粒大小有关，与外界其他因素如实验装置是否移动无关．
正确理解布朗运动
1．研究对象：悬浮在液体中的固体小颗粒，不是固体小颗粒中的单个分子，也不是液体分子，而是宏观物体，是在高倍显微镜下可以观察到的多分子的集合体．
2．运动无规则：小颗粒永不停息地无规则运动，从课本图1－10(b)可以看出，每隔30 s微粒的位置连线已毫无规则，那么可以想象，微粒的实际轨迹将是多么复杂．
3．布朗运动的本质：通过固体小颗粒的无规则运动反映了液体分子运动的无规则性．
4．任何固体小颗粒悬浮在液体内部，都可以做布朗运动，颗粒越小，布朗运动越明显．
5．布朗运动在任何温度下都会发生，温度越高，布朗运动越明显．
6．布朗运动产生的原因：
悬浮在液体中的固体小颗粒会受到来自各个方向液体分子的撞击，当颗粒较大时，各方向与小颗粒撞击的分子数都很多，各方向作用力趋于平衡，布朗运动难以发生或不明显，当颗粒较小时，各方向与小颗粒撞击的分子数都很少，数目的差异、作用的强弱、作用的先后等因素的影响使得各个方向的作用力很难达到平衡，再由于颗粒质量小、惯性小，运动状态容易改变，所以布朗运动比较明显．总之，颗粒越小，某一瞬间来自各个方向的作用力越不易达到平衡，布朗运动越明显；另一方面，液体分子温度越高，分子运动越剧烈，液体分子碰撞固体小颗粒时这种不平衡的作用力更突出，布朗运动也越明显．
1．关于悬浮在液体中的固体微粒的布朗运动，下面说法中正确的是( )
A．微粒的无规则运动就是固体微粒的运动
B．微粒的无规则运动是固体微粒分子无规则运动的反映
C．微粒的无规则运动是液体分子无规则运动的反映
D．微粒越大，布朗运动越明显
E．布朗运动的剧烈程度与温度有关，温度越高布朗运动越剧烈
【解析】 悬浮在液体中的固体微粒虽然很小，需要用显微镜来观察，但它并不是固体分子，而是千万个固体分子组成的分子团体，布朗运动是这千万个分子团体的一致行动，不能看成是分子的运动，故A正确；产生布朗运动的原因是固体微粒受到周围液体分子的撞击力，由于液体分子运动的无规则性，固体微粒受到撞击力的合力也是无规则的．因此，固体微粒的运动也是无规则的．可见，小颗粒的无规则运动不能证明固体微粒分子做无规则运动，而只能说明液体分子在做无规则运动，因此B错误，C正确；由布朗运动产生原因知D错误，E正确．
【答案】 ACE
2．图1-3-1是某液体中布朗运动的示意图(每隔30 s记录一次微粒的位置)，下列说法中正确的是 ( )
图1-3-1
A．图中记录的是小颗粒无规则运动的情况
B．图中记录的是粒子做布朗运动的轨迹
C．粒子越大，布朗运动越明显
D．反映了液体分子运动的无规则性
E．粒子越小，布朗运动越明显
【解析】 布朗运动不是固体分子的无规则运动，而是大量液体分子做无规则运动时与悬浮在液体中的小颗粒发生碰撞，从而使小颗粒做无规则运动，即布朗运动是固体颗粒的运动，温度越高，分子运动越激烈，布朗运动也越激烈，A正确；粒子越小，某一瞬间跟它撞击的分子数越少，撞击作用的不平衡性表现得越明显，即布朗运动越显著，故C错误，E正确；图中每个拐点记录的是粒子每隔30 s的位置，而在30 s内粒子做的也是无规则运动，而不是直线运动，故B错误；布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性，D正确．
【答案】 ADE
布朗运动中的“颗粒”
1．布朗运动的研究对象是小颗粒，而不是分子，属于宏观物体的运动．
2．布朗小颗粒中含有大量的分子，它们也在做永不停息的无规则运动．
3．液体分子热运动的平均速率比我们所观察到的布朗运动的速率大许多倍．
4．导致布朗运动的本质原因是液体分子的热运动．
热运动
1．意义
分子的永不停息的无规则运动叫热运动．
2．影响因素
温度越高，分子的无规则运动越剧烈．
1．微粒做布朗运动，充分说明了微粒内部分子是永不停息地做无规则运动的．(×)
2．布朗运动和扩散现象都是分子的热运动．(×)
3．热运动是指物体内大量分子做无规则运动．(√)
为什么把分子运动叫热运动？
【提示】 实验事实证明，分子的无规则运动与温度有关，温度越高，分子运动得越激烈．因此，我们把分子的运动叫做热运动．
对热运动的理解
1．特点
(1)分子的运动是无规则的．由于分子之间的碰撞，每个分子的运动速度无论是方向还是大小都在不断地变化．标准状况下，一个空气分子在1 s内与其他空气分子的碰撞达到65亿次之多．所以大量分子的运动是十分混乱的．
(2) 分子的热运动是永不停息的．无论经过多长时间，温度多么低，在什么条件下，分子的无规则运动始终存在．
(3)热运动与物体的温度有关．温度越高，分子运动得越剧烈，平均速率越大．
2．布朗运动和热运动的比较
布朗运动
热运动
区别
运动对象是固体颗粒，颗粒越小，布朗运动越明显
运动对象是分子，任何物体的分子都做无规则运动
相同点
(1)无规则运动 (2)永不停息 (3)与温度有关
联系
周围液体(或气体)分子的热运动是布朗运动产生的原因，布朗运动是热运动的宏观表现
3．关于热运动的说法中，不正确的是( )
A．热运动是物体受热后所做的运动
B．仅温度高的物体中的分子做无规则运动
C．单个分子做永不停息的无规则运动
D．大量分子做永不停息的无规则运动
E．温度越高，分子无规则运动越剧烈
【解析】 热运动是指物体内大量分子做无规则运动，不是单个分子做无规则运动，在物体内的分子运动速度不同，即使是同一个分子在不同时刻其速度也不同，热运动在宏观上表现的是温度，当分子的平均速率变化时，物体的温度变化，不仅高温物体中的分子在做无规则运动，低温物体内的分子也同样做无规则运动，只是其平均速率不同而已，A、B、C错误，D、E正确．
【答案】 ABC
4．关于布朗运动和扩散现象，下列说法中正确的是( )
A．布朗运动和扩散现象都能在气体、液体和固体中发生
B．布朗运动和扩散现象都是分子的运动
C．布朗运动是微粒运动
D．布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显
E．布朗运动和扩散现象都是永不停息的
【解析】 布朗运动与扩散现象条件不一样：布朗运动只能在气体、液体中发生，而扩散现象可以在固体、液体、气体任何两种物质之间发生，故A错．布朗运动是微粒运动而不是分子的运动，故B错．布朗运动与扩散现象的共同点是两者都是永不停息的，并且温度越高越明显，故C、D、E正确．
【答案】 CDE
5．下面所列举的现象中，能说明分子是不断运动着的是( )
A．将香水瓶盖打开后能闻到香味
B．汽车开过后，公路上尘土飞扬
C．洒在地上的水，过一段时间就干了
D．悬浮在水中的花粉做无规则的运动
E．烟囱里冒出的黑烟
【解析】 扩散现象和布朗运动都能说明分子在不停地做无规则运动．香水的扩散、水分子在空气中的扩散以及悬浮在水中花粉的运动都说明了分子是不断运动的，故A、C、D均正确；而尘土、黑烟不是单个分子，是由若干分子组成的固体颗粒，所以尘土飞扬、冒出的黑烟不是分子的运动．
【答案】 ACD
1．扩散现象直接说明了分子的无规则运动．
2．布朗运动间接反映了液体分子的无规则运动．
3．凡是肉眼能看到的现象都不是分子的热运动．
