高中物理 第一章 分子動理論 第六節(jié) 氣體分子運動的統(tǒng)計規(guī)律分層訓練 粵教版選修33

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1、 第六節(jié) 氣體分子運動的統(tǒng)計規(guī)律 [A級　抓基礎] 1．學習統(tǒng)計學的小麗和她的幾個同學在某超市對8：00～10：00進出超市的顧客人數(shù)進行記錄，通過對若干天記錄數(shù)據(jù)統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)8：30～9：00的人數(shù)最多．總?cè)藬?shù)中女的比男的多20個百分點，對此下列說法正確的是(　　) A．8：45～8：46這1 min內(nèi)的人數(shù)一定高于其他1 min的人數(shù) B．8：45時進來的一定是個女的 C．8：45時進來女的可能性大 D．某一天在8：30～9：00的0.5 h內(nèi)的人數(shù)一定多于其他0.5 h的人數(shù) 解析：統(tǒng)計規(guī)律是大量事件表現(xiàn)出來的規(guī)律．對于個別事件只是一種偶然，故C選項正確． 答案：C

2、 2．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可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 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對，B錯；分子運動無規(guī)則，而且牛頓定律是宏觀定律，不能用它來求微觀的分子運動速率，C錯；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錯． 答案：A 3．哪個科學家第一次提出了氣體分子按速率分布的規(guī)律(　　) A

3、．牛頓　　　　　　　 B．布朗 C．麥克斯韋 D．伽耳頓 答案：C 4．(多選)對于氣體分子在某個方向的運動描述，正確的是(　　) A．在某些方向上多，在某些方向上少 B．分子在某個方向上的運動是由分子的受力決定的 C．分子的運動方向具有隨機性，對大量分子而言朝各個方向運動的機會相等 D．分子的運動方向隨時改變 解析：分子的運動方向由初速度和分子碰撞的合外力共同決定，大量分子的運動具有統(tǒng)計規(guī)律． 答案：CD 5．(多選)對于氣體分子熱運動服從統(tǒng)計規(guī)律的正確理解是(　　) A．大量無序運動的氣體分子組成的系統(tǒng)在總體上所呈現(xiàn)的規(guī)律性，稱為統(tǒng)計規(guī)律 B．統(tǒng)計規(guī)律對所含分子

4、數(shù)極少的系統(tǒng)仍然適用 C．統(tǒng)計規(guī)律可以由數(shù)學方法推導出來 D．對某些量進行統(tǒng)計平均時，分子數(shù)越多，出現(xiàn)的漲落現(xiàn)象越明顯 解析：統(tǒng)計規(guī)律是對大量偶然事件而言的整體規(guī)律，對于少量的個別的偶然事件是沒有意義的．個別的、少量的氣體分子的運動規(guī)律是不可預知的，對于大量的氣體分子的運動呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的統(tǒng)計規(guī)律，所以選項A、D正確． 答案：AD B級　提能力 6．1859年麥克斯韋從理論上推導出了氣體分子速率的分布規(guī)律，后來有許多實驗驗證了這一規(guī)律．若以橫坐標v表示分子速率，縱坐標f(v)表示各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比．下面四幅圖中能正確表示某一溫度下氣體分子速率分布規(guī)律的是

5、(　　) 解析：由于大量分子的速率按“中間多、兩頭少”的規(guī)律分布，故只有D正確． 答案：D 7．下列對氣體分子運動的特點及解釋錯誤的是(　　) A．氣體很容易被壓縮，說明氣體分子的間距較大，氣體分子間的作用十分微弱 B．大量氣體分子永不停息地做無規(guī)則運動，分子間不斷地發(fā)生碰撞，而且碰撞頻繁 C．由于大量分子做無規(guī)則的熱運動，在某一時刻向任一方向運動的分子都有，故分子沿各個方向運動的機會是不均等的 D．大量分子做無規(guī)則熱運動，速率有大也有小，但分子的速率卻按照一定的規(guī)律分布 解析：氣體分子間距一般都大于10r0，分子間的作用力十分微弱，A正確；大量氣體分子在做永不停息地無規(guī)則

6、的熱運動，且分子間碰撞頻繁，B正確；分子沿各個方向無規(guī)則熱運動的機會是均等的，C錯；分子熱運動的速率按“中間多，兩頭少”的規(guī)律分布，D正確． 答案：C 8.(多選)分子都在做無規(guī)則的運動，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較大 D．高溫狀態(tài)下大多數(shù)分子對應的速率大于低溫狀態(tài)下大多數(shù)分子對應的速率 解析：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

7、對較大，高溫狀態(tài)下大多數(shù)分子對應的速率大于低溫狀態(tài)下大多數(shù)分子對應的速率，A、B錯誤，C、D正確． 答案：CD 9．(多選)氣體分子永不停息地做無規(guī)則運動，同一時刻有向不同方向運動的分子，其速率也有大有小，下表是氧氣分別在0 ℃和100 ℃時，同一時刻在不同速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比，由表得出下列結(jié)論正確的是(　　) 按速率大小劃分的區(qū)間/(ms－1) 各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比/% 0 ℃ 100 ℃ 100以下 1.4 0.7 100～200 8.1 5.4 200～300 17.0 11.9 300～400 21.4 17.4

8、 400～500 20.4 18.6 500～600 15.1 16.7 600～700 9.2 12.9 700～800 4.5 7.9 800～900 2.0 4.6 900以上 0.9 3.9 A.氣體分子的速率大小基本上是均勻分布的，每個速率區(qū)間的分子數(shù)大致相同 B．大多數(shù)氣體分子的速率處于中間值，少數(shù)分子的速率較大或較小 C．隨著溫度升高，氣體分子的平均速率增大 D．氣體分子的平均速率基本上不隨溫度的變化而變化 解析：由表格可以看出在0 ℃和100 ℃兩種溫度下，分子速率在200 ～700 m/s之間的分子數(shù)的比例較大，由此可得出A錯誤，B

9、正確；再比較0 ℃和100 ℃兩種溫度下分子速率較大的區(qū)間，100 ℃的分子數(shù)所占比例較大，而分子速率較小的區(qū)間，100 ℃的分子數(shù)所占比例較小．故100 ℃的氣體分子平均速率高于0 ℃的氣體分子平均速率，故C正確． 答案：BC 10．如圖，橫坐標v表示分子速率，縱坐標f(v)表示各等間隔速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比．圖中曲線能正確表示某一溫度下氣體分子麥克斯韋速率分布規(guī)律的是(　　) A．曲線① B．曲線② C．曲線③ D．曲線④ 解析：氣體分子速率分布是有規(guī)律的，其分布特征是“中間多、兩頭少”，即隨著速率增加分子數(shù)目逐漸增大，大到一定值后又逐漸減少，故應選曲線④，D項正確． 答案：D 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375