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2019-2020学年人教版物理选修3-3同步作业：分子的热运动含答案
同步：分子的热运动
基础巩固
1．下列关于热运动的说法中，正确的是( )
A．热运动是物体受热后所做的运动
B．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
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，故A、C项错误，D项正确．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，只是分子运动的平均速率不同而已，故B项错误．
答案：D
2．(多选)如图1所示的是做布朗运动小颗粒的运动路线记录的放大图．以小颗粒在A点开始计时，每隔30 s记下小颗粒的位置，得到B、C、D、E、F、G等点，则对小颗粒在第75 s末时位置，以下叙述中正确的是( )
图1
A．一定在CD连线的中点
B．一定不在CD连线的中点
C．可能在CD连线上，但不一定在CD连线中点
D．可能在CD连线以外的某点上
解析：图中的各点的连线不是微粒的运动轨迹，它是为了表明微粒在做极短促的无定向运动过程中的移动的顺序而做的连线．由以上分析，在第75 s末，小颗粒可能在CD连线上，但不一定在CD中点，也可能在CD连线外的位置．因此应选C、D.
答案：CD
3．(多选)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
解析：布朗运动是悬浮在液体中的花粉颗粒受到周围液体分子的不均衡的撞击而产生的无规则运动．颗粒越小，受到液体分子在各个方向的碰撞情况越不相同，易做布朗运动；颗粒越大，向各个方向撞击颗粒的液体分子越多，来自各个方向的撞击就趋于平衡，因此大颗粒不做布朗运动．
答案：BD
4．物体内分子运动的快慢与温度有关，在0℃时物体内的分子的运动状态是( )
A．仍然是运动的
B．处于静止状态
C．处于相对静止状态
D．大部分分子处于静止状态
解析：分子的运动虽然受温度影响，但永不停息，A对，B、C、D错．
答案：A
5．(2019年石家庄一检)关于布朗运动，下列说法正确的是( )
A．布朗运动是指在显微镜中看到的液体分子的无规则运动
B．布朗运动反映了固体分子永不停止的无规则运动
C．悬浮微粒越大，布朗运动越显著
D．液体温度越高，布朗运动越显著
解析：布朗运动是指悬浮在液体中微粒的无规则运动，它反映了液体分子的无规则运动，液体温度越高，布朗运动越显著，悬浮微粒越小，布朗运动越显著，故D正确．
答案：D
6．(多选)对以下物理现象的正确分析是( )
①从射来的阳光中，可以看到空气中的微粒在上下飞舞
②上升的水蒸气的运动
③用显微镜观察悬浮在水中的小炭粒，小炭粒不停地做无规则运动
④向一杯清水中滴入几滴红墨水，红墨水向周围运动
A．①②③属于布朗运动
B．④属于扩散现象
C．只有③属于布朗运动
D．以上结论均不正确
解析：扩散现象是指分子从浓度大的地方运动到浓度小的地方，而布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，观察布朗运动，必须在高倍显微镜下，肉眼看到的不属于做布朗运动的颗粒，它做的运动也不是布朗运动，由以上分析不难判断B、C为正确选项．
答案：BC
7．有A，B两杯水，水中均有微粒在做布朗运动，经显微镜观察后，发现A杯中的布朗运动比B杯中的布朗运动激烈，则下列判断中，正确的是( )
A．A杯中的水温高于B杯中的水温
B．A杯中的水温等于B杯中的水温
C．A杯中的水温低于B杯中的水温
D．条件不足，无法判断两杯中的水温高低
解析：布朗运动的剧烈程度，跟液体的温度和微粒的大小两个因素有关，因此只根据两杯水中悬浮微粒做布朗运动的剧烈程度，并不能判断哪杯水的温度高．故正确答案为D.
答案：D
8．(多选)把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察如图2所示，下列说法中正确的是( )
图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．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．据布朗运动的含义知道B、C正确，水分子不是静止不动的，D错．
答案：BC
综合应用
9．(多选)对下列相关物理现象的解释正确的是( )
A．水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙
B．液体中较大的悬浮颗粒不做布朗运动，而较小的颗粒做布朗运动，说明分子的体积很小
C．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
D．高压下的油会透过钢壁渗出，说明分子是不停运动着的
E．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
解析：水和酒精混合后，水分子和酒精分子相互“镶嵌”，总体积减小，说明分子间有空隙，选项A正确；悬浮颗粒越小，温度越高，布朗运动越明显，布朗运动说明液体内部分子运动的无规则性，选项B错误；选项C属于扩散现象，它说明分子都在做无规则的热运动，选项C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D错误；选项E属于扩散现象，正确．
答案：ACE
10．如图3所示，把一块铅和一块金的接触面磨平磨光后紧紧压在一起，五年后发现金中有铅，铅中有金，对此现象说法正确的是( )
图3
A．属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的相互吸引
B．属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的运动
C．属布朗运动，小金粒进入铅块中，小铅粒进入金块中
D．属布朗运动，由于外界压力使小金粒、小铅粒彼此进入对方中
解析：扩散现象是指物质相互接触，物质的分子彼此进入对方的现象，是分子无规则运动的体现，选项B正确．
答案：B
11．分子大小，不能直接观察，我们可以通过墨水的扩散现象来认识分子的运动．在下面所给出的四个研究实验中，采用的方法与上述研究分子运动的方法最相似的是( )
A．利用电场线去研究电场
B．把电流类比为水流进行研究
C．通过电路中灯泡是否发光判断电路中是否有电流
D．研究加速度与合外力、质量间的关系时，先在质量不变的条件下研究加速度与合外力的关系，然后再在合外力不变的条件下研究加速度与质量的关系
解析：A选项的方法是用形象的物体描述抽象的物体；B选项的方法是类比；C选项是通过宏观的现象研究微观的现象，与研究分子运动的方法最相似；D选项是控制变量法．
答案：C
12．(2017年高考·江苏卷)图4(甲)和图4(乙)是某同学从资料中查到的两张记录水中炭粒运动位置连线的图片，记录炭粒位置的时间间隔均为30 s，两方格纸每格表示的长度相同．比较两张图片可知：若水温相同，________(选填“甲”或“乙”)中炭粒的颗粒较大；若炭粒大小相同，________(选填“甲”或“乙”)中水分子的热运动较剧烈．
图4
解析：影响布朗运动快慢的因素有两个，即悬浮颗粒的大小和液体温度，颗粒越小布朗运动越明显，液体温度越高布朗运动越明显，从题图可以看出，乙中炭粒的布朗运动明显，因此温度相同时，甲中炭粒的颗粒大；颗粒相同时，乙中水的温度高，水分子的热运动较剧烈。
答案：甲 乙
13．如图5所示，描绘了一个微粒受到它周围液体分子的撞击的情景，每个液体分子撞击时都给小颗粒一定的冲力，试解释：
图5
(1)体积很小的小颗粒做无规则运动；
(2)较大的悬浮颗粒不做布朗运动．
解：(1)由于小颗粒的体积很小，在某一瞬间和它相撞的分子数目也比较少，如果从某一个方向撞击的分子数多于从其他方向撞击的分子数，小颗粒受到分子冲力就不平衡，它将在冲力大的方向产生加速度．下一瞬间，在另外一个方向上受到的冲力大一些，小颗粒又在那个方向产生速度．这样，就引起了小颗粒无规则的运动．做布朗运动的小颗粒虽然不是分子，但是它的无规则运动是液体分子无规则运动的反映．
(2)如果悬浮颗粒比较大，虽然它也受到周围液体分子的碰撞，由于同时跟它碰撞的分子数较多，来自各个方向的冲击力的平均效果可以认为是相互平衡的．而且颗粒的质量较大，受到很小的冲击力，也很难改变原有的运动状态，所以较大的悬浮颗粒，不做布朗运动．
14．在一锅水中撒一点胡椒粉，加热时发现水中的胡椒粉在翻滚．这说明温度越高，布朗运动越激烈，这种说法对吗？
解：不对．首先，胡椒粉是较大的固体微粒，做布朗运动的微粒用肉眼是看不到的；其次，水中的胡椒粉在翻滚，这是由于水的对流引起的，并不是水分子撞击的结果．
(共30张PPT)
同步导练/RJ·选修3-3
物理
经典品质/超越梦想
同步导练
第七章 分子动理论
第二节 分子的热运动
目 标 导 向
自 主学习
要 点 导 析
方 法 导 学
