高中物理教科版3第二章氣體 學業(yè)分層測評第2章初識分子熱運動的統(tǒng)計規(guī)律

學業(yè)分層測評(五)(建議用時：45分鐘)[學業(yè)達標]1．在研究熱現(xiàn)象時，我們采用統(tǒng)計方法．這是因為()A．每個分子的運動速率隨溫度的變化是有規(guī)律的B．個別分子的運動不具有規(guī)律性C．在一定溫度下，大量分子的速率分布是確定的D．在一定溫度下，大量分子的速率分布也隨時間而變化E．大量隨機事件的整體會表現(xiàn)出一定的規(guī)律性【解析】大量分子運動的速率分布是有規(guī)律的，可以用統(tǒng)計方法，而個別分子的運動速率瞬息萬變，極無規(guī)律，故B、C、E選項正確．【答案】BCE2．大量氣體分子運動的特點是()A．分子除相互碰撞或跟容器壁碰撞外，可在空間里自由移動B．分子的頻繁碰撞致使它做雜亂無章的熱運動C．分子沿各方向運動的機會均不相等D．分子的速率分布毫無規(guī)律E．分子的速率分布具有規(guī)律【解析】氣體分子除碰撞外可以認為是在空間自由移動的，因氣體分子沿各方向運動的機會相等，碰撞使它做無規(guī)則運動，但氣體分子速率按正態(tài)分布，即按“中間多、兩頭少”的規(guī)律分布，所以A、B、E正確．【答案】ABE3．氣體能夠充滿密閉容器，說明氣體分子除相互碰撞的短暫時間外()【導學號：74320232】A．氣體分子可以做布朗運動B．氣體分子的動能都一樣大C．氣體分子可以自由運動D．氣體分子間的相互作用力十分微弱E．氣體分子沿各個方向運動的機會(概率)相等【解析】布朗運動是指懸浮顆粒因受分子作用力不平衡而做無規(guī)則的運動，選項A錯誤；氣體因不斷相互碰撞其動能瞬息萬變，因此才引入了分子的平均動能，選項B錯誤；氣體分子不停地做無規(guī)則熱運動，其分子間的距離大于10r0，因此氣體分子間除相互碰撞的短暫時間外，相互作用力十分微弱，分子的運動是相對自由的，可以充滿所能達到的整個空間，故選項C、D、E正確．【答案】CDE4．下列關于氣體分子運動的特點，正確的說法是()A．氣體分子運動的平均速率與溫度有關B．當溫度升高時，氣體分子的速率分布不再是“中間多，兩頭少”C．氣體分子的運動速率不能由牛頓運動定律求得D．氣體分子的平均速度隨溫度升高而增大E．氣體分子的平均速率隨溫度升高而增大【解析】氣體分子的運動與溫度有關，溫度升高時，平均速率變大，但仍遵循“中間多，兩頭少”的統(tǒng)計規(guī)律，A、E項正確，B項錯誤；分子運動無規(guī)則，而且牛頓定律是宏觀定律，不能用它來求微觀分子的運動速率，C項正確；大量分子向各個方向運動的概率相等，所以穩(wěn)定時，平均速度幾乎為零，與溫度無關，D項錯誤．【答案】ACE5．在一定溫度下，某種理想氣體的速度分布不應該是()A．每個分子速度都相等B．每個分子速率一般都不相等，速率很大和速率很小的分子數(shù)目都很少C．每個分子速率一般都不相等，但在不同速率范圍內，分子數(shù)的分布是均勻的D．每個分子速率一般都不相等，速率很大和速率很小的分子數(shù)目很多E．大量分子的速率分布是確定的【解析】由麥克斯韋氣體分子速率分布規(guī)律知，氣體分子速率大部分集中在某個數(shù)值附近，速率很大和速率很小的分子數(shù)目都很小，所以B、E正確．【答案】ACD6．關于封閉在容器內的一定質量的氣體，當溫度升高時，下列說法正確的是()A．氣體中的每個分子的速率必定增大B．有些分子的速率可能減小C．速率大的分子數(shù)目增加D．“中間多、兩頭少”的分布規(guī)律改變E．“中間多、兩頭少”的分布規(guī)律不變【解析】由于研究對象是由大量分子組成的，具有統(tǒng)計規(guī)律，而單個分子的運動情況具有偶然性．對每個分子無法判斷速率的變化，A錯誤，B正確；總體上速率大的分子數(shù)目在增加，C正確；無論溫度如何變化，“中間多、兩頭少”的分布規(guī)律不會變化，D錯誤，E正確．【答案】BCE7．在投擲硬幣的實驗中，硬幣的每一次投擲，都是一個獨立事件，即某一次的投擲結果同其他各次的投擲結果都沒有關系．投擲次數(shù)較少時，結果是正面朝上還是反面朝上，都是偶然的．但如果投擲的次數(shù)很多，就可以發(fā)現(xiàn)，正面朝上和反面朝上的概率都在50%左右，此事例說明了統(tǒng)計規(guī)律的適用條件是怎樣呢？【答案】統(tǒng)計規(guī)律只適用于大量統(tǒng)計的規(guī)律，對于少量統(tǒng)計不適用，反映的是物體整體所呈現(xiàn)的一種可能情況．[能力提升]8．如圖2-1-3所示為一定質量的氧氣分子在0℃和100圖2-1-3A．溫度升高，所有分子的運動速率均變大B．溫度越高，分子的平均速率越小C．溫度升高，分子的平均速率增大D．0℃和100℃氧氣分子的速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少E．100℃的氧氣與0【解析】溫度升高，氣體分子的平均動能增大，平均運動速率增大，但有些分子的運動速率可能減小，從圖中可以看出溫度高時，速率大的分子所占比例較大，A、B錯誤，C、D、E正確．【答案】CDE9．如圖2-1-4甲為測量分子速率分布的裝置示意圖，圓筒繞其中心勻速轉動，側面開有狹縫N，內側貼有記錄薄膜，M為正對狹縫的位置．從原子爐R中射出的銀原子蒸汽穿過屏上S縫后進入狹縫N，在圓筒轉動半個周期的時間內相繼到達并沉積在薄膜上．展開的薄膜如圖乙所示，NP，PQ間距相等，則()圖2-1-4A．到達M附近的銀原子速率較大B．到達Q附近的銀原子速率較大C．到達Q附近的銀原子速率為“中等”速率D．位于PQ區(qū)間的分子百分率大于位于NP區(qū)間的分子百分率E．位于PQ區(qū)間的分子百分率小于位于NP區(qū)間的分子百分率【解析】進入圓筒后銀原子做勻速直線運動．打到圓筒上越靠近M點的位置．用時越短，速率越大，越靠近N點的位置用時越長，速率越小，A正確，B錯誤；根據(jù)分子速率分布規(guī)律的“中間多，兩頭少”特征可知：PQ區(qū)間的分子百分率最大，故選項E錯誤，C、D正確．【答案】ACD10．根據(jù)熱力學理論可以計算出氨氣分子在0℃時的平均速率約為490m/s，該溫度下一個標準大氣壓時氨氣分子對單位面積器壁的單位時間的碰撞次數(shù)為3×1023次，氣體分子的平均距離約為10－9【導學號：74320233】【解析】因為分子運動的速率大，分子間的碰撞頻繁，分子速度方向極易變化，單個分子的運動規(guī)律根本無法研究，所以不現(xiàn)實．【答案】見解析11．根據(jù)天文學家測量，月球的半徑為1738千米，月球表面的重力加速度約為地球表面重力加速度的1/6.月