課時(shí)跟蹤檢測(cè)（三） 分子運(yùn)動(dòng)速率分布規(guī)律

課時(shí)跟蹤檢測(cè)（三）分子運(yùn)動(dòng)速率分布規(guī)律Aeq\a\vs4\al()組—重基礎(chǔ)·體現(xiàn)綜合1．夏天開(kāi)空調(diào)，冷氣從空調(diào)中吹進(jìn)室內(nèi)，則室內(nèi)氣體分子的 ()A．熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度加劇B．平均動(dòng)能變大C．每個(gè)分子速率都會(huì)相應(yīng)地減小D．速率小的分子數(shù)所占的比例升高解析：選D冷氣從空調(diào)中吹進(jìn)室內(nèi)，室內(nèi)溫度降低，分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度減小，分子平均速率減小，即速率小的分子數(shù)所占的比例升高，但不是每個(gè)分子的速率都減小，D正確。2．下列關(guān)于氣體的說(shuō)法中，正確的是 ()A．由于氣體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性，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)量的氣體體積不變，氣體分子的平均速率越大，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)就越大解析：選C氣體分子一直做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，從統(tǒng)計(jì)的觀點(diǎn)看，大量氣體分子向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的概率相同，故對(duì)器壁在各個(gè)方向上的壓強(qiáng)相等，A錯(cuò)誤；溫度升高時(shí)，氣體分子的平均速率增大，但不是所有的氣體分子速率都增大，B錯(cuò)誤；體積不變，分子的平均速率越大說(shuō)明溫度越高，壓強(qiáng)越大，C正確；氣體壓強(qiáng)由氣體分子數(shù)密度和平均速率共同決定，D錯(cuò)誤。3．在一定溫度下，某種氣體的分子速率分布應(yīng)該是 ()A．每個(gè)分子速率都相等B．每個(gè)分子速率一般不相等，速率分布遵循“兩頭多，中間少”的規(guī)律C．每個(gè)分子速率一般不相等，但在不同速率范圍內(nèi)，分子數(shù)的分布是均勻的D．每個(gè)分子速率一般不相等，速率很大和速率很小的分子所占的比例都比較少解析：選D從氣體分子速率分布圖像可以看出，每個(gè)氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率一般不相等，大量氣體分子速率按“中間多，兩頭少”的規(guī)律分布，所以A、B、C錯(cuò)誤，D正確。4.某種氣體在不同溫度下的氣體分子速率分布曲線如圖所示，圖中f(v)表示v處單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分比，若曲線所對(duì)應(yīng)的溫度分別為TⅠ、TⅡ、TⅢ，則TⅠ、TⅡ、TⅢ的大小關(guān)系為 ()A．TⅠ＞TⅡ＞TⅢ B．TⅢ＞TⅡ＞TⅠC．TⅡ＞TⅠ，TⅡ＞TⅢ D．TⅠ＝TⅡ＝TⅢ解析：選B氣體溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率越大，且分子速率分布呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的特點(diǎn)。溫度高時(shí)速率大的分子所占據(jù)的比例越大，題圖中的圖線就越寬、越平緩，顯然從題圖中可看出TⅢ＞TⅡ＞TⅠ，B正確。5．下列各組物理量哪些能決定氣體的壓強(qiáng) ()A．分子的平均速率和分子種類B．分子的數(shù)密度和分子的平均速率C．分子總數(shù)和分子的平均速率D．分子的數(shù)密度和分子種類解析：選B氣體的壓強(qiáng)是由大量分子碰撞器壁而引起的，氣體分子的數(shù)密度越大(即單位體積內(nèi)分子數(shù)越多)，在單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積器壁的分子就越多，則氣體的壓強(qiáng)越大。另外氣體分子的平均速率越大，分子撞擊器壁時(shí)對(duì)器壁產(chǎn)生的作用力越大，氣體的壓強(qiáng)就越大。故決定氣體壓強(qiáng)的因素是分子的數(shù)密度和分子的平均速率，故B項(xiàng)正確。6．(多選)一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，溫度降低，壓強(qiáng)減小的原因是()A．溫度降低后，氣體分子的平均速率變小B．溫度降低后，氣體分子的平均撞擊次數(shù)減少C．溫度降低后，分子撞擊器壁的平均作用力減小D．溫度降低后，單位體積內(nèi)的分子數(shù)變少，撞擊到單位面積器壁上的分子數(shù)減少了解析：選ABC體積不變，分子數(shù)密度不變，溫度降低，分子平均速率變小，單位時(shí)間內(nèi)單位面積器壁上所受的分子平均撞擊次數(shù)減少，撞擊力減小，氣體壓強(qiáng)減小，因此，A、B、C正確，D錯(cuò)誤。7．(多選)如圖所示為一定質(zhì)量的氧氣分子在0℃和100℃兩種不同情況下的速率分布情況，由圖可以判斷以下說(shuō)法中正確的是 ()A．溫度升高，所有分子的運(yùn)動(dòng)速率均變大B．溫度越高，分子的平均速率越小C．0℃和100℃的氧氣分子的速率都具有“中間多、兩頭少”的分布特點(diǎn)D．100℃的氧氣與0℃的氧氣相比，速率大的分子所占比例較大解析：選CD溫度升高，氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)變得更劇烈，平均運(yùn)動(dòng)速率增大，但有些分子的運(yùn)動(dòng)速率可能減小，從題圖中可以看出0℃和100℃的氧氣分子速率都呈現(xiàn)“兩頭多、中間少”的分布特點(diǎn)，且溫度高時(shí)，速率大的分子所占比例較大，A、B錯(cuò)誤，C、D正確。8．一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的條件下，溫度升高，體積增大，從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)來(lái)分析，正確的是 ()A．此過(guò)程中分子的平均速率不變，所以壓強(qiáng)保持不變B．此過(guò)程中每個(gè)氣體分子碰撞器壁的平均沖擊力不變，所以壓強(qiáng)保持不變C．此過(guò)程中單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)單位面積器壁的碰撞次數(shù)不變，所以壓強(qiáng)保持不變D．以上說(shuō)法都不對(duì)解析：選D壓強(qiáng)與單位時(shí)間內(nèi)碰撞到單位面積器壁的分子數(shù)和每個(gè)分子的沖擊力有關(guān)，溫度升高，分子與器壁的撞擊力增大，單位時(shí)間內(nèi)碰撞的分子數(shù)要減小，即體積增大，壓強(qiáng)才可能保持不變，故A、B、C錯(cuò)誤，D正確。9．下列說(shuō)法中正確的是 ()A．氣體對(duì)容器的壓強(qiáng)是大量氣體分子對(duì)容器的碰撞引起的，它跟氣體分子的數(shù)密度以及氣體分子的平均速率有關(guān)B．氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，僅與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)C．氣體對(duì)容器的壓強(qiáng)是氣體分子之間的斥力作用產(chǎn)生的D．當(dāng)氣體分子熱運(yùn)動(dòng)變得劇烈時(shí)，壓強(qiáng)必變大解析：選A氣體對(duì)容器的壓強(qiáng)是大量氣體分子對(duì)容器的碰撞引起的，在微觀上它與氣體分子的數(shù)密度以及氣體分子的平均速率有關(guān)，在宏觀上與氣體的體積及溫度有關(guān)，氣體分子間距離較大，一般認(rèn)為分子之間不受分子力作用，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁的碰撞次數(shù)與單位體積內(nèi)的分子數(shù)和氣體的溫度都有關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；當(dāng)氣體分子熱運(yùn)動(dòng)變得劇烈時(shí)，氣體的溫度升高，但不知道體積的變化，故壓強(qiáng)不一定變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。10．對(duì)一定質(zhì)量的氣體，若用N表示單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)，則()A．當(dāng)體積減小時(shí)，N必定增加B．當(dāng)溫度升高時(shí)，N必定增加C．當(dāng)壓強(qiáng)不變而體積和溫度變化時(shí)，N必定變化D．當(dāng)壓強(qiáng)不變而體積和溫度變化時(shí)，N可能不變解析：選C一定質(zhì)量的氣體，在單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁的碰撞次數(shù)，取決于分子數(shù)密度和分子運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，即與體積和溫度有關(guān)，故A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤；壓強(qiáng)不變，說(shuō)明單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)單位面積器壁上的平均作用力不變，溫度變化時(shí)，氣體分子的平均速率一定發(fā)生改變，故單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)N必定變化，C正確，D錯(cuò)誤。11.(多選)分子都在做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，但大量分子的速率分布卻有一定的規(guī)律性，如圖所示。下列說(shuō)法正確的是 ()A．在一定溫度下，大多數(shù)分子的速率都接近某個(gè)數(shù)值，其余少數(shù)分子的速率都小于該數(shù)值B．高溫狀態(tài)下每個(gè)分子的速率大于低溫狀態(tài)下所有分子的速率C．高溫狀態(tài)下分子速率大小的分布范圍相對(duì)較大D．高溫狀態(tài)下大多數(shù)分子對(duì)應(yīng)的速率大于低溫狀態(tài)下大多數(shù)分子對(duì)應(yīng)的速率解析：選CD由題圖可知，在一定溫度下，大多數(shù)分子的速率接近某個(gè)數(shù)值，其余少數(shù)分子的速率有的大于該值，有的小于該值，A錯(cuò)誤；溫度升高，所有分子的平均速率增大，分子速率大小的分布范圍相對(duì)較大，高溫狀態(tài)下大多數(shù)分子對(duì)應(yīng)的速率大于低溫狀態(tài)下大多數(shù)分子對(duì)應(yīng)的速率，B錯(cuò)誤，C、D正確。B組—重應(yīng)用·體現(xiàn)創(chuàng)新12．如圖所示為密閉鋼瓶中的氣體分子在T1、T2兩種不同溫度下的速率分布情況的柱形圖。由圖可知 ()A．T2時(shí)氣體每個(gè)分子的速率都比T1時(shí)的大B．T1對(duì)應(yīng)于氣體分子平均速率較大的情形C．分別將T1、T2柱形圖頂端用平滑的曲線連接起來(lái)，則兩條曲線下的面積相等D．與T1時(shí)相比，T2時(shí)氣體分子速率出現(xiàn)在0～400m/s區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比較大解析：選C由分子熱運(yùn)動(dòng)的隨機(jī)性可知T2時(shí)氣體每個(gè)分子的速率不是都比T1時(shí)的大，故A錯(cuò)誤；由題圖可知，兩種溫度下氣體分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點(diǎn)，由于T1時(shí)速率較低的氣體分子所占比例較大，則說(shuō)明T1溫度下氣體分子的平均速率小于T2溫度下氣體分子的平均速率，故B錯(cuò)誤；分子的總數(shù)不變，在T1、T2兩種不同情況下各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子的速率間的關(guān)系圖線與橫軸所圍面積表示所有速率區(qū)間的百分比之和，則兩面積都等于100%，故相等，故C正確；由題圖可知，與T1時(shí)相比，T2時(shí)氣體分子速率出現(xiàn)在0～400m/s區(qū)間分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比較小，故D錯(cuò)誤。故選C。13.用豆粒模擬氣體分子，可以模擬氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生的機(jī)理。如圖所示，從距秤盤80cm高度把1000粒豆粒連續(xù)均勻地倒在秤盤上，持續(xù)作用時(shí)間為1s，豆粒彈起時(shí)豎直方向的速度變?yōu)榕銮暗囊话?。若每個(gè)豆粒只與秤盤碰撞一次，且碰撞時(shí)間極短(在豆粒與秤盤碰撞極短時(shí)間內(nèi)，碰撞力遠(yuǎn)大于豆粒受到的重力)，已知1000粒豆粒的總質(zhì)量為100g，則在碰撞過(guò)程中秤盤受到的壓力大小約為()A．0.2N B．0.6NC．1.0N D．1.6N解析：選B由題意知豆粒下落到秤盤上的速度v1＝eq\r(2gh)＝4m/s，反彈后的速度v2＝－eq\f(1,2)v1＝－2m/s，根據(jù)動(dòng)量定理F·Δt＝Δp，得F＝eq\f(Δp,Δt)＝－0.6N，根據(jù)牛頓第三定律，秤盤受到的壓力大小為0.6N，故B正確。14．(多選)下面是某地區(qū)1～7月份氣溫與氣壓的對(duì)照表：月份1234567平均最高氣溫/℃1.43.910.719.626.730.230.8平均大氣壓/(×105Pa)1.0211.0191.0141.0081.0030.9980.996由對(duì)照表可知，7月份與1月份相比較 ()A．空氣分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)加劇B．空氣分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)減弱C．單位時(shí)間內(nèi)空氣分子對(duì)地面的撞擊次數(shù)增加了D．單位時(shí)間內(nèi)空氣分子對(duì)地面的撞擊次數(shù)減少了解析：選AD由題表可知，7月份比1月份氣溫高，空氣分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)加劇，A正確，B錯(cuò)誤；7月份比1月份大氣壓強(qiáng)小，而分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率大，平均每個(gè)分子對(duì)地面的沖力大，所以單位時(shí)間內(nèi)空氣分子對(duì)地面的撞擊次數(shù)必然減少，才能使大氣壓強(qiáng)減小，故C錯(cuò)誤，D正確。15．潛艇在水中能下沉或上浮，主要通過(guò)潛艇內(nèi)水柜起作用。潛艇水柜內(nèi)的氣體從宏觀上看，一定質(zhì)量的氣體體積不變溫度升高或溫度不變體積減小都會(huì)使壓強(qiáng)增大，從微觀角度分析這兩種情