高中物理第4章氣體4.2氣體實(shí)驗(yàn)定律的微觀解釋題組訓(xùn)練魯科版.docx

第2節(jié)氣體實(shí)驗(yàn)定律的微觀解釋(時(shí)間：60分鐘)題組一對(duì)理想氣體及氣體壓強(qiáng)的微觀解釋1關(guān)于理想氣體的下列說法正確的是()A氣體對(duì)容器的壓強(qiáng)是由氣體的重力產(chǎn)生的B氣體對(duì)容器的壓強(qiáng)是由大量氣體分子對(duì)器壁的頻繁碰撞產(chǎn)生的C一定質(zhì)量氣體，分子的平均動(dòng)能越大，氣體壓強(qiáng)也越大D壓縮理想氣體時(shí)要用力，是因?yàn)榉肿又g有斥力答案B解析氣體對(duì)容器的壓強(qiáng)是由氣體分子對(duì)器壁的碰撞產(chǎn)生的，選項(xiàng)A錯(cuò)，B對(duì)；氣體的壓強(qiáng)與分子密度及分子的平均動(dòng)能大小有關(guān)，平均動(dòng)能越大則溫度越高，但如果體積變?yōu)楹艽?，壓?qiáng)可能減小，故選項(xiàng)C錯(cuò)壓縮理想氣體要用力，克服的是氣體的壓力(壓強(qiáng))，而不是分子間的斥力，選項(xiàng)D錯(cuò)2有關(guān)氣體壓強(qiáng)，下列說法正確的是()A氣體分子的平均速率增大，則氣體的壓強(qiáng)一定增大B氣體分子的密集程度增大，則氣體的壓強(qiáng)一定增大C氣體分子的平均動(dòng)能增大，則氣體的壓強(qiáng)一定增大D氣體分子的平均動(dòng)能增大，則氣體的壓強(qiáng)有可能減小答案D解析氣體的壓強(qiáng)在微觀上與兩個(gè)因素有關(guān)：一是氣體分子的平均動(dòng)能，二是氣體分子的密集程度，密集程度或平均動(dòng)能增大，都只強(qiáng)調(diào)問題的一方面，也就是說，平均動(dòng)能增大的同時(shí)，分子的密集程度可能減小，使得壓強(qiáng)可能減??；同理，當(dāng)分子的密集程度增大時(shí)，分子的平均動(dòng)能也可能減小，氣體的壓強(qiáng)變化不能確定，故正確答案為D.3關(guān)于氣體的壓強(qiáng)，下列說法正確的是()A氣體的壓強(qiáng)是由氣體分子的重力產(chǎn)生的B氣體的壓強(qiáng)是大量氣體分子頻繁地碰撞器壁而產(chǎn)生的C氣體的壓強(qiáng)在數(shù)值上等于大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力D氣體分子的平均距離越大，氣體的體積越大，氣體的壓強(qiáng)就越大答案BC解析氣體的壓強(qiáng)是由大量分子頻繁地碰撞器壁而產(chǎn)生的，故A錯(cuò)、B對(duì)；氣體壓強(qiáng)的大小等于大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力，C對(duì)；氣體的體積越大，不知溫度如何變化，不能判斷壓強(qiáng)的變化，D錯(cuò)4關(guān)于氣體的說法中，正確的是()A由于氣體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性，所以密閉容器的器壁在各個(gè)方向上的壓強(qiáng)可能會(huì)不相等B氣體的溫度升高時(shí)，所有的氣體分子的速率都增大C一定質(zhì)量的氣體其體積不變，氣體分子的平均動(dòng)能越大，氣體的壓強(qiáng)就越大D氣體的分子數(shù)越多，氣體的壓強(qiáng)就越大答案C解析由于氣體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性，遵循統(tǒng)計(jì)規(guī)律，氣體分子向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的數(shù)目相等，器壁各個(gè)方向上的壓強(qiáng)相等，A錯(cuò)；氣體的溫度升高，氣體分子的平均速率增大，并非所有分子的速率都變大，B錯(cuò)；一定質(zhì)量的氣體其體積不變，即分子密集程度一定，分子的平均動(dòng)能越大，氣體的壓強(qiáng)就越大，C正確；氣體的壓強(qiáng)大小取決于分子密集程度及分子的平均動(dòng)能，氣體的分子數(shù)多，壓強(qiáng)不一定就大，D錯(cuò)5下面關(guān)于氣體壓強(qiáng)的說法正確的是()氣體對(duì)器壁產(chǎn)生的壓強(qiáng)是由于大量氣體分子頻繁碰撞器壁而產(chǎn)生的氣體對(duì)器壁產(chǎn)生的壓強(qiáng)等于作用在器壁單位面積上的平均作用力從微觀角度看，氣體壓強(qiáng)的大小跟氣體分子的平均動(dòng)能和分子密集程度有關(guān)從宏觀角度看，氣體壓強(qiáng)的大小跟氣體的溫度和體積有關(guān)A只有對(duì) B只有對(duì)C只有對(duì) D都對(duì)答案D解析大量氣體分子對(duì)容器壁撞擊產(chǎn)生了壓強(qiáng)，選項(xiàng)正確；氣體分子的速率不盡相同，因此氣體分子對(duì)容器壁的作用力不盡相同，應(yīng)取平均值，選項(xiàng)正確；氣體壓強(qiáng)與單位時(shí)間內(nèi)分子撞擊容器壁單位面積上的分子數(shù)有關(guān)，即跟體積有關(guān)；氣體壓強(qiáng)也與分子撞擊容器壁的壓力有關(guān)，即與氣體分子的平均動(dòng)能有關(guān)，即與氣體的溫度有關(guān)，選項(xiàng)正確故選D項(xiàng)6兩個(gè)相同的密閉容器中分別裝有等質(zhì)量的同種理想氣體，已知容器中氣體的壓強(qiáng)不相同，則下列判斷中正確的是()A壓強(qiáng)小的容器中氣體的溫度比較高B壓強(qiáng)大的容器中氣體單位體積內(nèi)的分子數(shù)比較少C壓強(qiáng)小的容器中氣體分子的平均動(dòng)能比較小D壓強(qiáng)大的容器中氣體分子對(duì)器壁單位面積的平均作用力比較大答案CD解析相同的容器分別裝有等質(zhì)量的同種氣體，說明它們所含的分子總數(shù)相同，即分子密度相同，B錯(cuò)；壓強(qiáng)不同，一定是因?yàn)閮扇萜鳉怏w分子平均動(dòng)能不同造成的，壓強(qiáng)小的容器中分子的平均動(dòng)能一定較小，溫度較低，故A錯(cuò)、C對(duì)；壓強(qiáng)大的容器中氣體分子對(duì)器壁單位面積的平均作用力比較大，故D項(xiàng)正確題組二氣體實(shí)驗(yàn)定律的微觀解釋7一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)等溫壓縮，氣體的壓強(qiáng)增大，用氣體實(shí)驗(yàn)定律微觀解釋，這是因?yàn)?)A氣體分子每次碰撞器壁的平均作用力增大B單位時(shí)間內(nèi)單位面積器壁上受到氣體分子碰撞的次數(shù)增多C氣體分子的總數(shù)增加D氣體分子的密度增大答案BD解析理想氣體經(jīng)等溫壓縮，體積減小，分子密度增大，則單位時(shí)間內(nèi)單位面積器壁上受到氣體分子的碰撞次數(shù)增多，壓強(qiáng)增大，故B、D正確8一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變的條件下，體積增大，則()A氣體分子的平均動(dòng)能增大B氣體分子的平均動(dòng)能減小C氣體分子的平均動(dòng)能不變D分子密度減小，平均速率增大答案AD解析一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變時(shí)，由蓋呂薩克定律C可知，體積增大，溫度升高，所以氣體分子的平均動(dòng)能增大，平均速率增大，分子密度減小，A、D對(duì)，B、C錯(cuò)9如圖422所示，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A沿平行于縱軸的直線變化到狀態(tài)B，則它的狀態(tài)變化過程是()圖422A氣體的溫度不變B氣體的內(nèi)能增加C氣體分子的平均速率減小D氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積上碰撞的次數(shù)不變答案B解析從pV圖象中的AB圖線看，氣體狀態(tài)由A變到B為等容升壓，根據(jù)查理定律，壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成正比，選項(xiàng)A中溫度不變是不正確的，應(yīng)該是壓強(qiáng)增大、溫度升高，內(nèi)能增加，選項(xiàng)B正確；氣體的溫度升高時(shí)，分子平均速率增大，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；氣體壓強(qiáng)增大，溫度升高，則氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積上碰撞的次數(shù)增加，故選項(xiàng)D錯(cuò)題組三綜合應(yīng)用10如圖423所示，兩個(gè)完全相同的圓柱形密閉容器，甲中恰好裝滿水，乙中充滿空氣，則下列說法中正確的是(容器容積恒定)()圖423A兩容器中器壁的壓強(qiáng)都是由于分子撞擊器壁而產(chǎn)生的B兩容器中器壁的壓強(qiáng)都是由所裝物質(zhì)的重力而產(chǎn)生的C甲容器中pApB，乙容器中pCpDD當(dāng)溫度升高時(shí)，pA、pB變大，pC、pD也要變大答案C解析甲容器壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因是液體受到重力的作用，而乙容器壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因是分子撞擊器壁，A、B錯(cuò)；液體的壓強(qiáng)pgh，hAhB，可知pApB，而密閉容器中氣體壓強(qiáng)各處均相等，與位置無關(guān)，故pCpD，C對(duì)；當(dāng)溫度升高時(shí)，pA、pB不變，而pC、pD增大，D錯(cuò)11一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中AB過程為等壓變化，BC過程為等容變化已知VA0.3 m3，TATC300 K、TB400 K.(1)求氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積(2)說明BC過程壓強(qiáng)變化的微觀原因答案(1)0.4 m3(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動(dòng)能減小，導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)減小解析(1)設(shè)氣體在B狀態(tài)時(shí)的體積為VB，由蓋呂薩克定律得，代入數(shù)據(jù)得VB0.4 m3.(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動(dòng)能減小，導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)減小12噴霧器內(nèi)有10 L水，上部封有1 atm的空氣2 L關(guān)閉噴霧閥門，用打氣筒向噴霧器內(nèi)再充入1 atm的空氣3 L(設(shè)外界環(huán)境溫度一定，空氣可看作理想氣體)，如圖424所示當(dāng)水面上方氣體溫度與外界溫度相等時(shí)，求氣體壓強(qiáng)，并從微觀上解釋氣體壓強(qiáng)變化的原因圖424答案