2024-2025學(xué)年新教材高中物理第一章分子動理論3分子運(yùn)動速率分布規(guī)律課后習(xí)題含解析新人教版選擇性必修第三冊

PAGE4-分子運(yùn)動速率分布規(guī)律課后篇鞏固提升基礎(chǔ)鞏固1.伽耳頓板可以演示統(tǒng)計規(guī)律。如圖所示,讓大量小球從上方漏斗形入口落下,則選項圖中能正確反映最終落在槽內(nèi)小球的分布狀況的是()解析依據(jù)統(tǒng)計規(guī)律,能正確反映最終落在槽內(nèi)小球的分布狀況的是C。答案C2.(多選)分子都在做無規(guī)則的運(yùn)動,但大量分子的速率分布卻有肯定的規(guī)律性,如圖所示,下列說法正確的是()A.在肯定溫度下,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)下每個分子的速率都大于低溫狀態(tài)下全部分子的速率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(yīng)的速率大于低溫狀態(tài)下大多數(shù)分子對應(yīng)的速率解析由圖像可知,在肯定溫度下,大多數(shù)分子的速率接近某個數(shù)值,其余少數(shù)分子的速率有的大于、有的小于該值;由圖像可看出,高溫狀態(tài)下分子速率大小的分布范圍相對較大,高溫狀態(tài)下大多數(shù)分子對應(yīng)的速率大于低溫狀態(tài)下大多數(shù)分子對應(yīng)的速率;故A、B錯誤,C、D正確。答案CD3.夏天開空調(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)動猛烈程度加劇B.平均速率變大C.每個分子速率都會相應(yīng)地減小D.速率小的分子數(shù)所占的比例上升解析冷氣從空調(diào)中吹進(jìn)室內(nèi),室內(nèi)溫度降低,分子熱運(yùn)動猛烈程度減小,分子平均速率減小,即速率小的分子數(shù)所占的比例上升,但不是每個分子的速率都減小,D正確。答案D4.如圖所示,兩個完全相同的圓柱形密閉容器(容器容積恒定),甲中裝滿水,乙中充溢空氣,則下列說法中正確的是()A.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pA>pB,乙容器中pC=pDD.當(dāng)溫度上升時,pA、pB、pC、pD都要變大解析甲容器壓強(qiáng)產(chǎn)生的緣由是水受到重力的作用,而乙容器壓強(qiáng)產(chǎn)生的緣由是分子撞擊器壁,A、B錯;水的壓強(qiáng)p=ρgh,hA>hB,可知pA>pB,而密閉容器中氣體壓強(qiáng)各處均相等,與位置無關(guān),pC=pD,C正確;溫度上升時,pA、pB不變,而pC、pD變大,D錯誤。答案C5.教室內(nèi)的氣溫會受到室外氣溫的影響,假如教室內(nèi)上午10時的溫度為15℃,下午2時的溫度為25℃,假設(shè)大氣壓強(qiáng)無變更,則下午2時與上午10時相比較,房間內(nèi)的()A.空氣分子密集程度增大B.空氣分子的平均速率增大C.空氣分子的速率都增大D.空氣質(zhì)量增大解析溫度上升,氣體分子的平均速率增大,平均每個分子對器壁的撞擊力將變大,但氣壓并未變更,可見單位體積內(nèi)的分子數(shù)肯定減小,故A、D錯誤,B正確;溫度上升,并不是全部空氣分子的速率都增大,C錯誤。答案B6.節(jié)假日釋放氫氣球,在氫氣球上升過程中,氣球會膨脹,達(dá)到極限體積時會脹破。假設(shè)在氫氣球上升過程中,環(huán)境溫度保持不變,則球內(nèi)的氣體壓強(qiáng)(選填“增大”“減小”或“不變”),氣體分子熱運(yùn)動的猛烈程度(選填“變強(qiáng)”“變?nèi)酢被颉安蛔儭?,氣體分子的速率分布狀況最接近圖中的線(選填“A”“B”或“C”)。

解析在氫氣球上升過程中,環(huán)境溫度保持不變,氣體分子熱運(yùn)動的猛烈程度不變,體積增大,氣體分子的密集程度削減,球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)減小;氣體分子的速率分布滿意“中間多,兩頭少”的特點,最接近題圖中的C線。答案減小不變C實力提升1.下圖描繪的是肯定質(zhì)量的氧氣分子分別在0℃和100℃兩種狀況下速率分布的狀況,符合統(tǒng)計規(guī)律的是()解析氣體溫度越高,分子熱運(yùn)動越猛烈,分子熱運(yùn)動的平均速率增大,且分子速率分布呈現(xiàn)“兩頭少、中間多”的特點,溫度高時速率大的分子所占據(jù)的比例大,所以A正確。答案A2.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)表示單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分率,所對應(yīng)的溫度分別為TⅠ、TⅡ、TⅢ,則()A.TⅠ>TⅡ>TⅢ B.TⅢ>TⅡ>TⅠC.TⅡ>TⅠ,TⅡ>TⅢ D.TⅠ=TⅡ=TⅢ解析曲線下的面積表示分子速率從0→∞全部區(qū)間內(nèi)分子數(shù)的百分率之和,明顯其值應(yīng)等于1,當(dāng)溫度上升時,分子的平均速率增大,所以曲線的高峰向右移動,曲線變寬,但由于曲線下總面積恒等于1,所以曲線的高度相應(yīng)降低,曲線變得平坦。所以TⅢ>TⅡ>TⅠ。選項B正確。答案B3.(多選)氧氣分子在0℃和100℃溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變更分別如圖中兩條曲線所示。下列說法正確的是()A.圖中兩條曲線下面積相等B.圖中虛線對應(yīng)于氧氣分子平均動能較小的情形C.圖中實線對應(yīng)于氧氣分子在100℃時的情形D.圖中曲線給出了隨意速率區(qū)間的氧氣分子數(shù)目解析由歸一化知圖中兩條曲線下的面積相等均為1,A正確。虛線對應(yīng)的氧氣分子速率較