2013-2014高中物理 1.2 氣體分子運(yùn)動(dòng)與壓強(qiáng)同步練習(xí) 魯科版選修.doc

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【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】2013-2014高中物理 1.2 氣體分子運(yùn)動(dòng)與壓強(qiáng)同步練習(xí) 魯科版選修3-3 知識(shí)點(diǎn)一　氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn) 1．關(guān)于氣體分子，下列說(shuō)法中正確的是 (　　)． A．由于氣體分子間的距離很大，氣體分子可以視為質(zhì)點(diǎn) B．氣體分子除了碰撞以外，可以自由地運(yùn)動(dòng) C．氣體分子之間存在相互斥力，所以氣體對(duì)容器壁有壓強(qiáng) D．在常溫常壓下，氣體分子的相互作用力可以忽略 解析　通常情況下，分子間距離較大，相互作用力可以忽略，氣體分子能否視為質(zhì)點(diǎn)應(yīng)視具體問(wèn)題而定，A錯(cuò)、D對(duì)．氣體分子間除相互碰撞及與器壁的碰撞外，不受任何力的作用，可自由移動(dòng)，B對(duì)．氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)是由大量分子碰撞器壁產(chǎn)生，C錯(cuò)． 答案　BD 圖1－2－1 2.對(duì)一定質(zhì)量的氣體，通過(guò)一定的方法得到了分子數(shù)目f與速率v的兩條關(guān)系圖線(xiàn)，如圖1－2－1所示，下列說(shuō)法正確的是 (　　)． A．曲線(xiàn)Ⅰ對(duì)應(yīng)的溫度T1高于曲線(xiàn)Ⅱ?qū)?yīng)的溫 度T2 B．曲線(xiàn)Ⅰ對(duì)應(yīng)的溫度T1可能等于曲線(xiàn)Ⅱ?qū)?yīng)的溫度T2 C．曲線(xiàn)Ⅰ對(duì)應(yīng)的溫度T1低于曲線(xiàn)Ⅱ?qū)?yīng)的溫度T2 D．無(wú)法判斷兩曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)的溫度關(guān)系 解析　對(duì)一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)溫度升高時(shí)，速率大的分子數(shù)目一定增加，因此曲線(xiàn)的峰值向速率增大的方向移動(dòng)，且峰值變小，由此可知曲線(xiàn)Ⅱ?qū)?yīng)的溫度T2一定高于曲線(xiàn)Ⅰ所對(duì)應(yīng)的溫度T1. 答案　C 3．下列關(guān)于氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，正確的說(shuō)法是 (　　)． A．氣體分子運(yùn)動(dòng)的平均速率與溫度有關(guān) B．當(dāng)溫度升高時(shí)，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(yùn)動(dòng)速率可由牛頓運(yùn)動(dòng)定律求得 D．氣體分子的平均速度隨溫度升高而增大 解析　氣體分子的運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)，溫度升高時(shí)，平均速率變大，但仍遵循“中間多、兩頭少”的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，A對(duì)、B錯(cuò)．分子運(yùn)動(dòng)無(wú)規(guī)則，而且牛頓定律是宏觀(guān)定律，不能用它來(lái)求微觀(guān)分子的運(yùn)動(dòng)速率，C錯(cuò)．大量分子向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的概率相等，所以穩(wěn)定時(shí)，平均速度幾乎為零，與溫度無(wú)關(guān)，D錯(cuò)． 答案　A 4．關(guān)于溫度較高的密閉的氣體，下列說(shuō)法正確的是 (　　)． A．每個(gè)氣體分子的速率都比較大 B．不可能存在很小速率的分子 C．絕大多數(shù)分子的速率都很大 D．各種速率的分子都存在，但中間區(qū)域的分子占大多數(shù) 解析　由氣體速率的分布特點(diǎn)可知，無(wú)論溫度高低，氣體分子速率的“中間 多、兩頭少”的分布規(guī)律不變，既有速率很小的分子，又有速率很大的分子，但中等速率的分子占絕大多數(shù)，由此可知A、B、C錯(cuò)誤，D正確． 答案　D 5．在一定溫度下，某種氣體的速率分布應(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(gè)分子速率一般都不相等，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)分子速率一般都不相等，速率很大和速率很小的分子數(shù)目很多 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(gè)數(shù)值附近，速率很大的和速率很小的分子數(shù)目都很少，所以B正確． 答案　B 知識(shí)點(diǎn)二　氣體壓強(qiáng)的微觀(guān)解釋 6．在一定溫度下，當(dāng)一定量氣體的體積增大時(shí)，氣體的壓強(qiáng)減小，這是由于 (　　)． A．單位體積內(nèi)的分子數(shù)變少，單位時(shí)間內(nèi)對(duì)單位面積器壁碰撞的次數(shù)減少 B．氣體分子的密集程度變小，分子對(duì)器壁的吸引力變小 C．每個(gè)分子對(duì)器壁的平均撞擊力都變小 D．氣體分子的密集程度變小，單位體積內(nèi)分子的重量變小 解析　溫度不變，一定量氣體分子的平均動(dòng)能、平均速率不變，每次碰撞分子對(duì)器壁的平均作用力不變，但體積增大后，單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少，因此單位時(shí)間內(nèi)碰撞次數(shù)減少，氣體的壓強(qiáng)減小，A正確，B、C、D錯(cuò)誤． 答案　A 7．根據(jù)分子動(dòng)理論，下列關(guān)于氣體的說(shuō)法中正確的是 (　　)． A．氣體的溫度越高，氣體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈 B．氣體的壓強(qiáng)越大，氣體分子的平均動(dòng)能越大 C．氣體分子的平均動(dòng)能越大，氣體的溫度越高 D．氣體的體積越大，氣體分子之間的相互作用力越大 解析　由分子動(dòng)理論知：氣體的溫度越高，氣體分子無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)就越劇 烈，所以選項(xiàng)A正確．而氣體壓強(qiáng)越大，只能反映出單位面積的器壁上受到的撞擊力越大，可能是分子平均動(dòng)能大的原因，也可能是單位時(shí)間內(nèi)撞擊的分子數(shù)目多的原因，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，所以平均動(dòng)能越大，則表明溫度越高，所以選項(xiàng)C正確．氣體分子間的距離基本上已超出了分子作用力的作用范圍，所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 答案　AC 8．在某一容器中封閉著一定質(zhì)量的氣體，對(duì)此氣體的壓強(qiáng)，下列說(shuō)法中正確的是 (　　)． A．氣體壓強(qiáng)是由重力引起的，容器底部所受壓力等于容器內(nèi)氣體所受的重 力 B．氣體壓強(qiáng)是由氣體分子對(duì)器壁的碰撞引起的 C．容器以9.8 m/s2的加速度向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，容器內(nèi)的氣體壓強(qiáng)為零 D．由于分子運(yùn)動(dòng)無(wú)規(guī)則，所以容器內(nèi)壁各處所受氣體壓強(qiáng)不一定相等 答案　B 9．下列哪些參量能決定氣體的壓強(qiáng) (　　)． A．一定質(zhì)量氣體的體積和溫度 B．分子密度和溫度 C．分子總數(shù)和溫度 D．分子密度和分子種類(lèi) 解析　氣體的壓強(qiáng)是氣體分子對(duì)容器壁頻繁碰撞產(chǎn)生的，從微觀(guān)的角度考慮，氣體的壓強(qiáng)大小是由分子的平均動(dòng)能和分子的密集程度共同決定的，從宏觀(guān)的角度考慮，一定質(zhì)量的氣體的壓強(qiáng)與氣體的溫度和體積有關(guān)． 答案　AB 10．密封在圓柱形容器內(nèi)的氣體上半部分密度為ρ，壓強(qiáng)為p，則下半部分氣體的壓強(qiáng)和密度分別為 (　　)． A．p，ρ B.， C．2p，2ρ D.，ρ 解析　密封容器內(nèi)氣體各處的壓強(qiáng)和密度均相同，其大小決定于氣體的分子 密度和溫度． 答案　A 11．某房間，上午10時(shí)的溫度為15 ℃，下午2時(shí)的溫度為25 ℃，假定房間內(nèi)氣壓無(wú)變化，則下午2時(shí)與上午10時(shí)相比較，對(duì)房間內(nèi)的氣體分子來(lái)說(shuō)下列說(shuō)法正確的是 (　　)． A．氣體分子單位時(shí)間撞擊單位面積墻壁的數(shù)目減少了 B．空氣分子的平均速率增大 C．所有空氣分子的速率都增大 D．氣體分子密度減小了 解析　由于下午2時(shí)溫度高于上午10時(shí)，但房間內(nèi)壓強(qiáng)無(wú)變化，說(shuō)明下午2時(shí)雖然空氣分子的撞擊作用加強(qiáng)，但單位時(shí)間內(nèi)對(duì)單位面積的撞擊次數(shù)減少，A正確；因下午2時(shí)溫度高，分子平均速率一定大，但所有分子的平均速率并不一定都增大，B正確、C錯(cuò)誤；因下午2時(shí)溫度高，壓強(qiáng)不變，說(shuō)明氣體的分子密度減小，D正確． 答案　ABD 12．在冬季，裝有半瓶熱水的暖水瓶經(jīng)過(guò)一個(gè)夜晚后，第二天拔瓶口的軟木塞時(shí)覺(jué)得很緊，不易拔出來(lái)，其中主要原因是 (　　)． A．軟木塞受潮膨脹 B．瓶口因溫度降低而收縮變小 C．白天氣溫升高，大氣壓強(qiáng)變大 D．瓶?jī)?nèi)氣體因溫度降低而壓強(qiáng)減小 解析　軟木塞不易拔出，并非軟木塞受潮膨脹，也不是瓶口收縮，白天大氣壓強(qiáng)也沒(méi)有明顯變化，故A、B、C錯(cuò)誤；由于經(jīng)過(guò)一個(gè)夜晚，水的溫度降低，因此水面上方的空氣溫度發(fā)生了明顯的變化，溫度降低較多，因此，內(nèi)部空氣壓強(qiáng)減小較多，而外界壓強(qiáng)不變，勢(shì)必用較大的力才能拔出木塞，D正確． 答案　D