高中物理粤教版选修3-3 1.3 分子的热运动(课件+作业)

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名称 高中物理粤教版选修3-3 1.3 分子的热运动(课件+作业)
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文件大小 557.4KB
资源类型 教案
版本资源 粤教版
科目 物理
更新时间 2020-03-06 16:56:57

文档简介

第一章 第三节
一、选择题:在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~9题有多项符合题目要求.
1.以下说法正确的是(  )
A.扩散现象只能发生在气体与气体间
B.扩散现象只能发生在液体与液体间
C.扩散现象只能发生在固体与固体间
D.任何物质间都可以发生扩散
【答案】D [不同物质之间,由于分子的运动,总会存在着扩散现象,只是存在着快慢(温度、物体形态等因素)的不同.如墙角放一堆煤,墙及墙体内都会变黑,所以扩散现象不仅存在于液体与液体、气体与液体、气体与气体之间,同样也存在于固体与固体、气体与固体、液体与固体之间.]
2.(2018年沈阳期末)如图描绘了一颗悬浮微粒受到周围液体分子撞击的情景,以下关于布朗运动的说法正确的是(  )
A.布朗运动就是液体分子的无规则运动
B.液体温度越低,布朗运动越剧烈
C.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
D.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
【答案】D [布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动,是由于液体分子对颗粒撞击力不平衡造成的,所以布朗运动说明了液体分子不停地做无规则运动,但不是液体分子的无规则运动,故A错误.液体的温度越高,液体分子运动越剧烈,则布朗运动也越剧烈,故B错误.悬浮微粒越大,同一时刻撞击颗粒的液体分子数越多,液体分子对颗粒的撞击作用力越平衡,现象越不明显,故C错误.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,故D正确.故选D.]
3.下列给出的四种现象中属于扩散现象的有(  )
A.雨后的天空中悬浮着许多小水珠
B.海绵吸水
C.把一块铅和一块金的接触面磨平、磨光后,紧紧地压在一起,几年后会发现铅中有金
D.将大米与玉米混合均匀,大米与玉米“你中有我,我中有你”
【答案】C [扩散现象指不同的物质分子彼此进入对方的现象.很明显,A、B、D不是分子进入对方的现象,C满足扩散条件.]
4.下列关于布朗运动、扩散现象和对流的说法不正确的是(  )
A.布朗运动是固体颗粒的运动,反映了液体分子的无规则运动
B.布朗运动、扩散现象及对流都需要在重力作用下才能进行
C.布朗运动和扩散现象都不需要在重力作用下就能进行
D.对流在完全失重状态下不能发生
【答案】B [布朗运动和扩散现象都是分子无规则运动的结果,是不需要外加条件的.而对流是密度大的物质在重力作用下下沉而引起的,故A、C、D正确.故选B.]
5.(2018年大连名校期末)我国已开展空气中PM 2.5浓度的监测工作.PM 2.5是指空气中直径小于等于2.5微米的、只能用显微镜观察的悬浮颗粒物,其飘浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后会进入血液对人体形成危害.矿物燃料的燃烧排放是形成PM 2.5的主要原因.下列关于PM 2.5的说法中不正确的是(  )
A.温度越高,PM 2.5的运动越激烈
B.PM 2.5在空气中的运动属于分子热运动
C.周围大量分子对PM 2.5碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动
D.倡导低碳生活减少化石燃料的使用能有效减小PM 2.5在空气中的浓度
【答案】B [PM2.5是指空气中直径小于等于2.5微米的悬浮颗粒物,其飘浮在空中做无规则运动,故温度越高,PM2.5的无规则运动越剧烈,故A正确;PM2.5是固体小颗粒,不是分子,故其运动不是分子的热运动,故B错误;由于周围大量空气分子对PM2.5的碰撞不平衡,使其在空中做无规则运动,故C正确;倡导低碳生活减少煤和石油等燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度,故D正确.]
6.分子永不停息地运动是建立在以下哪些实验或事实基础上的(  )
A.扩散现象
B.布朗运动
C.液体或气体的对流
D.酒精和水混合后的体积小于原体积之和
【答案】AB [扩散现象和布朗运动从不同角度验证了分子永不停息地无规则运动,而对流是液体或气体的颗粒在重力作用下的运动,酒精和水混合后体积小于总体积说明分子间有间隙,两者都不能说明分子的热运动性质,故正确答案为A、B.]
7.较大的颗粒不做布朗运动,是由于(  )
A.液体分子不一定与颗粒相撞
B.各个方向的液体(或气体)分子对颗粒冲力的平均效果相互平衡
C.颗粒质量大,不易改变运动状态
D.颗粒本身的热运动缓慢
【答案】BC [较大的颗粒受更多的液体(或气体)分子来自各方向的撞击,使颗粒趋于平衡,而且较大的颗粒质量大、惯性大,在相同撞击力作用下产生的加速度小,运动状态难以改变,所以选B、C.]
8.在观察布朗运动时,从微粒经过a点开始计时,每隔30 s记下微粒的一个位置,依次得到b、c、d、e、f、g等点,然后用直线将这些点依次连接起来,就得到如图所示的微粒运动的位置连线,则微粒在75 s末时的位置(  )
A.一定在cd的中点     B.可能在cd的中点
C.一定不在cd的中点 D.可能在cd连线以外的某点
【答案】BD [记录布朗运动的折线是每隔一定时间记录下来的微粒位置连线,不是微粒的运动轨迹.]
9.(2018年广州名校期末)下列关于扩散和布朗运动的说法,错误的是(  )
A.扩散现象和布朗运动都是分子的无规则运动
B.布朗运动反映了悬浮在液体中的固体分子的无规则运动
C.布朗运动说明了液体分子之间存在着相互作用的引力和斥力
D.温度越高,布朗运动越剧烈,扩散现象发生越快
【答案】ABC [扩散现象指不同的物质相互接触时,彼此进入对方的现象;布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,不是分子的无规则运动,故A错误;布朗运动是悬浮在液体里的固体小颗粒的无规则运动,是液体分子的无规则运动的反映,故B错误;布朗运动反映了分子的无规则运动,不是说明了液体分子之间存在着相互作用的引力和斥力,故C错误;温度越高,布朗运动越剧烈,扩散现象发生越快,故D正确.故选ABC.]
二、非选择题
10.(1)悬浮在液体中的小颗粒,做_____________________________________,
这种现象叫做布朗运动,产生布朗运动的原因是:当颗粒很小时,它受到各个方向的液体分子的撞击作用是________的,这种不平衡,使得小颗粒做__________.
(2)布朗运动的不规则性,反映了______________;布朗运动和温度有关,表明________________________________________________________________________.
【答案】(1)永不停息的无规则运动 不平衡 无规则运动
(2)分子热运动的无规则性 分子的运动与温度有关
11.(2018年成都模拟)首先在显微镜下研究悬浮在液体中的小颗粒总在不停地运动的科学家是英国植物学家________,他进行了下面的探究:
(1)把有生命的植物花粉悬浮在水中,观察到了花粉在不停地做无规则运动;
(2)把保存了上百年的植物标本微粒悬浮在水中,观察到了微粒在不停地做无规则运动;
(3)把没有生命的无机物粉末悬浮在水中,观察到了粉末在不停地做无规则运动;由此可说明_________________________________________________________________.
【答案】布朗 微小颗粒的运动不是生命现象
解析:英国植物学家布朗在显微镜下研究了液体中微小颗粒的运动,通过这些研究可以证明微小颗粒的运动不是生命现象.
12.取一滴稀释的墨汁放在显微镜下观察,记录下做布朗运动的小炭粒的运动路线,如图所示,这幅图只记录了______个小炭粒每隔30 s的位置,在短短的30 s内,每个小炭粒的运动是________的,这说明____________________________.若使液体的温度升高,会发现小炭粒的运动____________,这说明了________________________________.
【答案】三 无规则 布朗运动是无规则运动 加剧 分子的无规则运动与温度有关,温度越高,这种运动越剧烈
课件35张PPT。第三节 分子的热运动1.(2017年崇明一模)用“油膜法”来粗略估测分子的大小,认为油酸滴在水面上后油分子的排列需要建立在一定模型基础上,下列哪项是不正确的(  )
A.分子都是球形的
B.所有分子都能形成单分子油膜
C.分子都是一个挨着一个排列的
D.滴入的油酸溶液是高纯度的溶液【答案】D  [在“用油膜法估测分子的大小”实验中,做这样的近似:①油膜是呈单分子分布的;②把油酸分子看成球形;③分子之间没有空隙,紧密排列.为了获取单分子油膜,则将油酸滴入酒精溶液,形成低纯度的油酸溶液,故A、B、C正确,D不正确.本题选择不正确的,故选D. ]2.(2018年上海名校联考)在“单分子油膜估测分子的大小”的实验中,用到了“数格子”的方法,是为了估算(  )
A.一滴油酸的体积
B.一滴油酸在水面形成的油膜面积
C.一个油酸分子的体积
D.一个油酸分子的面积3.采用油膜法估测分子的直径,需要测量的物理量是(  )
A.1滴油的质量和它的密度
B.1滴油的体积和它的密度
C.1滴油的体积和它散成油膜的最大面积
D.所散成的油膜的厚度和它的密度一、扩散现象
1.定义:由于分子的无规则运动而产生的物质迁移现象.
2.产生原因:物质分子的________________.
3.应用:在高温条件下通过分子的______________在纯净半导体材料中掺入其他元素.
4.影响因素:温度越_____,扩散现象越_______.
5.意义:反映分子在做永不停息的________运动.无规则运动 无规则运动 高 明显 无规则 
二、布朗运动
1.定义:悬浮在液体或气体中的________的________运动.
它首先是由英国植物学家布朗在1827年用________观察悬浮在水中的花粉时发现的.
2.产生的原因:大量液体分子对悬浮微粒撞击的________造成的.
微粒 无规则 显微镜 不平衡 3.影响因素
(1)固体微粒的大小.悬浮在液体中的微粒越______,在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少,撞击作用的不平衡性就表现得越________,因而布朗运动越显著;微粒周围的液体分子的运动永不停息.
(2)温度的高低.温度越______,分子运动越激烈,液体分子对微粒的作用的不均衡性越显著,布朗运动越显著.
4.揭示的问题
悬浮微粒的无规则运动________分子的运动,但是它________地反映了__________的无规则运动.小 显著 高 不是 间接 液体分子 
三、热运动
1.定义:物体内部大量分子的无规则运动.
2.影响因素:温度越高,热运动越________.
3.与机械运动的区别:机械运动是物体整体的________规则运动;热运动是组成物体的分子的________规则运动.激烈 有 无 布朗运动的实验中,每间隔相等的时间,把微粒的位置记录下来,然后用直线把这些位置按时间顺序依次连接就得到折线.那么在相邻两点间某时刻,微粒是否在两点的连线上呢?
【答案】不一定,在这两点之间,微粒的运动仍然是无规则的.1.扩散现象是否明显的影响因素
(1)物质处于固态、液态、气态时均能发生扩散现象,只是短时间内,气态物质扩散现象最显著,固态物质的扩散现象非常不明显.
(2)在两种物质一定的前提下,扩散现象发生的明显程度与物质的温度有关,温度越高,扩散现象越显著.
(3)扩散现象发生的明显程度还受到“已进入对方”的分子浓度的限制,当浓度低时,扩散现象较为显著. 扩散现象与分子运动
2.扩散现象的成因分析
扩散现象不是外界作用引起的,而是分子无规则运动的直接结果,是分子无规则运动的宏观反映.
3.分子运动两个特点的理解
(1)永不停息即分子不分白天和黑夜,不分季节,永远在运动.
(2)无规则是指单个分子运动无规则,但大量分子运动有规律性,如速率很大和很小的分子数所占比例相对较少.
特别提醒:(1)当两部分的分子分布浓度相同时,浓度不再变化,宏观上扩散停止,但分子的运动并没有停止,因此这种状态是一种动态平衡 .
(2)分子运动剧烈程度虽然受到温度影响,温度高运动快,温度低运动慢,但分子的运动永远不会停止. 例1 如图所示,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.对于抽去玻璃板后所发生的现象,(已知二氧化氮的密度比空气的密度大)下列说法正确的是(  )
C.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
D.由于气体分子在运动着,所以上面的空气会到下面的瓶中,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:抽去玻璃板后,空气与二氧化氮两种气体接触,由于气体分子的运动,过一段时间空气、二氧化氮气体会均匀分布在上下两广口瓶当中,颜色均匀一致,都呈淡红棕色,A、D对,B、C错.
答案:AD1.(多选)关于扩散现象,下列说法正确的是(  )
A.温度越高,扩散进行得越快
B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应
C.扩散现象是由物质分子无规则运动引起的
D.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生
E.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的
【答案】ACD [根据分子动理论,温度越高,扩散进行得越快,故A正确;扩散现象不是化学反应,故B错误;扩散现象是由物质分子无规则运动引起的,故C正确;扩散现象在气体、液体和固体中都能发生,故D正确;液体中的扩散现象不是由于液体的对流形成的,是液体分子无规则运动引起的,故E错误.]1.产生原因及剧烈程度分析
(1)液体中许许多多做无规则运动的分子不断地撞击微小悬浮颗粒,当颗粒足够小时,受到来自各个方向的液体分子的撞击作用是不平衡的,而且温度越高,分子无规则运动就越剧烈,对悬浮微粒撞击的频率及强度越高,微粒无规则运动就越剧烈.因此布朗运动看到的是固体颗粒的无规则运动,它是液体分子的无规则运动引起的.因此,布朗运动间接地证实了液体分子的无规则运动. 布朗运动
(2)微粒越小,布朗运动越明显.悬浮微粒越小,某时刻与它相撞的分子数越少,来自各方向的冲击力越不平衡;另外微粒越小,其质量也就越小,相同冲击力下产生的加速度越大.因此微粒越小,布朗运动越明显.
2.布朗运动与热运动关系
特别提醒:(1)热运动是分子运动,布朗运动是微粒的运动.
(2)热运动永不停息,液体变成固体时,其中微粒的布朗运动会停止.
(3)分子及布朗运动的微粒用肉眼不能直接观察到.
(4)热运动是对大量分子而言的,对个别分子无意义. 例2 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.小微粒的无规则运动就是分子的运动
B.小微粒的无规则运动是固体微粒分子无规则运动的反映
C.小微粒的无规则运动是液体分子无规则运动的反映
D.因为布朗运动的激烈程度跟温度有关,所以布朗运动也可以叫做热运动
题眼直击:布朗运动的本质和规律.解题流程:
答案:C
【题后反思】布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒由于液体分子撞击不平衡引起的,颗粒越小、液体温度越高,这种不平衡性越强,布朗运动就越显著,布朗运动不是分子的运动,是液体分子无规则运动的反映.2.(多选)(2018年宝鸡一模)关于布朗运动,下列说法中正确的是(  )
A.布朗运动的明显程度与颗粒的体积和质量大小有关
B.布朗运动是分子无规则运动的反映
C.悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动是布朗运动
D.布朗运动的激烈程度跟温度有关,所以布朗运动也叫做热运动
【答案】ABC [布朗运动的明显程度与颗粒的体积和质量大小有关,体积和质量越小,布朗运动越剧烈,A正确;悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动是布朗运动,固体小颗粒做布朗运动说明了液体分子不停地做无规则运动,故B、C正确;布朗运动反映的是分子的热运动,其本身不是分子的热运动,故D错误.]1.研究对象不同
布朗运动的研究对象是悬浮在液体(或气体)中的固体小颗粒;分子热运动的对象是分子,布朗微粒的大小约为10-6 m,里面仍包含大量的固体分子,这些分子也在做永不停息的无规则运动.
布朗运动与分子的热运动的区别与联系2.观察的难易度不同
布朗运动是悬浮在液体(或气体)中的微粒的运动,用高倍显微镜可观察到,用肉眼是看不到的,分子的热运动用显微镜
也是看不到的,只好通过布朗运动和扩散现象推知,所以布朗运动不是分子运动,但却是分子运动的间接反映.
3.有因果关系
由于液体分子的热运动对布朗微粒撞击力的不平衡,才引起微粒的布朗运动,即分子热运动是布朗运动的原因,正因为二者存在这种因果关系,才可由布朗运动推测分子热运动. 例3 下列关于布朗运动和扩散现象的说法正确的是(  )
A.布朗运动和扩散现象都能在气体、液体、固体中发生
B.布朗运动和扩散现象都是分子的运动
C.布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显
D.布朗运动和扩散现象都能说明分子的运动是永不停息的
解析:布朗运动与扩散现象的区别与联系
答案: CD
【题后反思】布朗运动不是分子的运动,是流体(液体或气体)分子撞击固体小微粒的不平衡的结果,但它反映了流体分子运动的无规则性,且温度越高,微粒越小,布朗运动越明显.3.通常把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.造成这种差别的主要原因是(  )
A.盐分子很小,很容易进入萝卜中
B.盐分子间有相互作用的斥力
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
【答案】D  [分子无规则热运动的激烈程度与温度有关,温度越高热运动越剧烈,扩散现象进行得越快,故选D. ]