2019-2020学年粤教版选修3-3 1.6气体分子运动的统计规律 达标作业（解析版)

1.6气体分子运动的统计规律
达标作业（解析版)
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
2．图描绘了一颗悬浮在液体中的固体微粒受到周围液体分子撞击的情景，下列关于布朗运动的说法中正确的是
A．悬浮微粒做布朗运动，是液体分子的无规则运动撞击造成的
B．布朗运动是固体分子的无规则运动
C．液体温度越低，布朗运动越剧烈
D．悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显
3．伽耳顿板可以演示统计规律．如左下图，让大量小球从上方漏斗形入口落下，则右下图中能正确反映最终落在槽内小球的分布情况的是（ ）
A． B． C． D．
4．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，图中表示处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为，则（ ）
A． B．
C． D．
5．关于某一气体在不同温度下的速率分布图象，下列判断正确的是___________.
A．T1>T2
B．T1C．两条图线和横轴所包围的面积一定相等
D．两条图线和横轴所包围的面积可能不等
6．下列说法正确的是(　　)
A．温度相同的氢气和氧气，氢气分子和氧气分子的平均速率相同
B．水由气态到液态，分子力对水分子做正功
C．在完全失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁压强不变
D．不是满足能量守恒定律的物理过程都能自发进行
E. 一个氧气分子的体积为V0，标准状况下1 mol氧气的体积为V，则阿伏加德罗常数NA＝
7．封闭在汽缸内一定质量的理想气体由状态A经状态B、状态C变到状态D，其体积V与热力学温度T关系如图所示，O、A、D三点在同一直线上，则下列表述正确的是
A．由状态A变到状态B过程中，气体吸收热量
B．由状态B变到状态C过程中，气体从外界吸收热量，内能增加
C．C状态气体的压强小于D状态气体的压强
D．D状态时单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数比A状态少
8．下列对理想气体的理解，正确的有
A．理想气体是理想化的物理模型
B．实际气体任何情况下都可以视作理想气体
C．遵守气体实验定律的气体叫做理想气体
D．理想气体的热力学温度T与分子的平均动能成反比
9．下列说法正确的是______
A．水池中水的温度相同，水底一小气泡因扰动而上升时一定吸热
B．悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显
C．同一容器中同种气体所有的分子运动速率基本相等
D．熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增大的方向进行
E.压缩汽缸内气体时要用力推活塞，这表明气体分子间的作用力主要表现为斥力
10．如图是氧气分子在不同温度下的速率分布规律图，横坐标表示分子速率v，纵坐标表示速率v处单位速率区间内的分子数百分率，图线1、2对应的温度分别为t1、t2，由图可知（ ）
A．温度t1低于温度t2
B．图线中的峰值对应横坐标数值为氧气分子平均速率
C．温度升高，每一个氧气分子的速率都增大
D．温度升高，氧气分子中速率小于400m/s的分子所占的比例减小
11．下图为密闭的理想气体在温度T1、T2时的分子速率分布图像，图中f（v）表示v处单位速率区间内的分子数百分率，则T1______ T2（选填“大于”或“小于”）；气体温度升高时压强增大，从微观角度分析，这是由于分子热运动的_______增大了。
12．某气体在两种不同温度下的分子速率分布图像如图所示，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，横坐标v表示分子的速率．可见________（选填“大于”或“小于”），温度升高，分子的平均速率___________,（选填“增大”或“减小”）．
13．如图为密闭钢瓶中的理想气体分子在两种不同温度下的速率分布情况，可知，一定温度下气体分子的速率呈现______（选A或B）（A“两头多中间少”或B“两头少中间多”）的分布规律；T1温度下气体分子的平均动能______（填“大于”“等于”或“小于”）T2温度下气体分子的平均动能。
参考答案
1．A
【解析】
【详解】
分子动理论的内容包括三点：物质是由分子构成的，分子在永不停息地做无规则的运动，分子间存在着相互作用的引力和斥力．明白以上概念，本题的四个选项便不难解决．
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，不能用它来求微观分子的运动速率，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．
故答案选A.
2．A
【解析】
【详解】
AB.布朗运动是小颗粒受到不同方向的液体分子无规则运动产生的撞击力不平衡引起的，它既不是液体分子的运动，也不是固体小颗粒分子的运动，而是小颗粒的运动。故A正确，B错误；
C.颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈。故C错误；
D.悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越不明显。故D错误。
3．C
【解析】
【详解】
让大量小球从上方漏斗形入口落下，显示出规律性，按正态分布，落在槽内左右小球的分布形状如C所示,故选C，
4．A
【解析】
【详解】
温度越高分子热运动越激烈，分子运动激烈是指速率大的分子所占的比例大，由图可得，图Ⅰ速率大的分子比例最大，温度最高；图Ⅲ速率大的分子所占比例最小，温度最低，即。
A．，与结论相符，选项A正确；
B．，与结论不相符，选项B错误；
C．，与结论不相符，选项C错误；
D．，与结论不相符，选项D错误；
5．BC
【解析】
【详解】
AB．温度越高分子热运动越激烈，分子运动激烈是指速率大的分子所占的比例大，图T2，速率大的分子比例大，温度高；图T1速率大的分子所占比例最小，温度低，故T1＜T2；故A错误，B正确；
CD．图中两个状态下曲线下的面积都是1，则两条图线和横轴所包围的面积一定相等，选项C正确，D错误；
故选BC.
6．BCD
【解析】
温度是分子的平均动能的标志，温度相同的氢气和氧气，分子的平均动能相同，但氢气分子和氧气分子的质量不同，所以平均速率不相同．故A错误；水由气态到液态的过程中放出热量而温度不变，分子的平均动能不变，所以水的分子势能减小，说明分子力对水分子做正功；故B正确；气体压强是由于分子的无规则运动而撞击器壁产生的，物体在失重状态下仍会有撞击作用，故压强不变．故C正确；满足能量守恒定律的物理过程不一定能自发进行，还要遵守热力学第二定律．故D正确；气体分子之间的距离比较大，所以若一个氧气分子的体积为V0，标准状况下1?mol氧气的体积为V，则阿伏加德罗常数不能使用NA= 进行计算．故E错误．故选BCD.
点睛：本题考查温度的微观意义、压强的微观意义、分子动能与分子势能、物体的内能和热力学第二定律等，都是一些记忆性的知识点的内容，在平时的学习过程中多加积累即可．
7．AD
【解析】
【详解】
A. 气体从状态A到状态B体积不变，发生的是等容变化，气体不做功W=0，温度升高，内能增加△U＞0，根据热力学第一定律△U=W+Q，知Q＞0，气体吸收热量，故A正确。
B. 由状态B变到状态C的过程中，温度不变，内能不变△U=0，体积变大，气体对外界做功，根据热力学第一定律△U=W+Q，知Q＞0，气体吸收热量，故B错误。
C. 气体从C到D发生等容变化，根据查理定律知p∝T，所以C状态气体的压强大于D状态气体的压强，故C错误。
D. A点和D点在过原点的连线上，说明气体由A到D压强不变，体积增大，分子的密集程度减小，状态D温度高，分子的平均动能大，状态A和状态D压强相等，根据压强的微观解释可知，D状态时单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数比A状态少，故D正确。
8．AC
【解析】
【详解】
A．理想气体实际上并不存在，只是一种理想化的物理模型，故A正确；
B．实际气体在压强不太高、温度不太低的情况下可以看做理想气体，故B错误；
C．人们把假想的，在任何情况下都严格遵守气体三定律的气体称为理想气体，故C正确；
D．温度是理想气体的分子的平均动能标志，温度越高，分子的平均动能越大，故D错误．
9．ABD
【解析】
气泡上升过程压强不断减小，气泡逐渐胀大，就要对外做功，然而温度还不变，于是它肯定不断吸热．所以A正确．悬浮在液体中的颗粒越小,在某一瞬间跟它相撞击的分子数越小.布朗运动微粒大小在10-6m数量级,液体分子大小在10-10m数量级,撞击作用的不平衡性就表现得越明显,因此,布朗运动越明显.B正确．同一容器中同种气体所有的分子运动速率不一定相等，C错误．按机械能与内能转化的方向性表述：不可能从单一热源吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响．熵增加原理的内容：在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小．如果过程可逆，则熵不变；如果过程不可逆，则熵增加．?从微观的角度看，热力学第二定律是一个统计规律：一个孤立系统总是从熵小的状态向熵大的状态发展，而熵值较大代表着较为无序，所以自发的宏观过程总是向无序度更大的方向发展．所以D正确．分子间的引力和斥力是同时存在的，它们的大小随分子间的距离而发生变化．当时，合力表现为斥力，当时，合力表现为引力．E错误．所以选择ABD．
10．AD
【解析】
【详解】
A．温度越高分子热运动越激烈，分子运动激烈是指速率大的分子所占的比例大，图t2腰粗，速率大的分子比例最大，温度最高；图t1速率大的分子，所占比例最小，温度低．故A正确；
B．图线中的峰值对应的该速率的分子数目的最大值，不表示分子的平均速率．故B错误；
C．温度是分子 的平均动能的标志，是大量分子运动的统计规律，对个别的分子没有意义，所以温度升高，不是每一个氧气分子的速率都增大．故C错误；
D．温度升高，分子的平均动能增大，平均速率增大，氧气分子中速率小于400m/s的分子所占的比例减小．故D正确．
故选AD．
考点：温度；分子平均速率
11．小于 平均动能
【解析】
【详解】
由图可看出T1图线最高点所对的v值比T2图线最高点所对的v值要小，则T1小于 T2。气体温度升高压强增大，是由于分子热运动的平均动能增大引起的。
12．小于 增加
【解析】
【详解】
[1]气体的分子的运动的统计规律：中间多，两头少；温度高，最可几速率向速度较大的方向移动；
故；
[2]温度升高，分子热运动的平均动能增加，故平均速率增加．
【点睛】
温度是分子热运动平均动能的标志；气体的分子的运动的统计规律：中间多，两头少；即大多数的分子的速率是比较接近的，但不是说速率大的和速率小的就没有了，也是同时存在的，但是分子的个数要少很多．
13．B 小于
【解析】
【详解】
（1）如图所示气体的速率分布图，一定温度下气体分子的速率呈现两头少中间多，所以此空选B。
（2）温度是分子平均动能的标志，温度升高时，分子速率小的所占的百分比减小，速率大的所占百分比变大，根据图象知，T1温度下气体分子的平均动能小于T2温度下气体分子的平均动能，所以此空填小于。