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物理选择性必修三1.3 分子运动速率分布规律同步练习（优生加练 ）
一、选择题
1．小物通过微信公众号“胜哥课程”学习了分子运动速率分布规律后对相关知识有了深刻的理解。下列说法正确的是（　　）
A．扩散运动是由微粒和水分子发生化学反应引起的
B．水流速度越大，水分子的热运动越剧烈
C．某时刻某一气体分子向左运动，则下一时刻它一定向右运动
D．0oC和100oC氧气分子的速率都呈现“中间多、两头少”的分布规律
2．一定质量的理想气体，体积保持不变。在甲、乙两个状态下，该气体分子速率分布图像如图所示。与状态甲相比，该气体在状态乙时（　　）
A．分子的数密度较大
B．分子间平均距离较小
C．分子的平均动能较大
D．单位时间内分子碰撞单位面积器壁的次数较少
3．以下是“胜哥”画的四个示意图，下列相关叙述正确的是(　　)
A．图甲：当摇动手柄使得蹄形磁铁转动，铝框会同向转动，且和磁铁转得一样快
B．乙图是氧气分子的速率分布图像，图中温度高于温度
C．丙图是每隔记录了小炭粒在水中的位置，小炭粒做无规则运动的原因是组成小炭粒的固体分子始终在做无规则运动
D．丁图是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，炉内金属产生大量热量，从而冶炼金属
4．关于分子动理论，下列说法中正确的是（　　）
A．图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉
B．图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的连线图，连线是该花粉颗粒做布朗运动的轨迹
C．图丙为分子力F与分子间距r的关系图，分子间距从到时，分子力先变小后变大
D．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②比曲线①对应的温度高
5．某气体在T1、T2两种不同温度下的分子速率分布图象如图甲所示，纵坐标f（v）表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，横坐标v表示分子的速率；而黑体辐射的实验规律如图乙所示，图乙中画出了T1、T2两种不同温度下黑体辐射的强度与波长的关系。下列说法正确的是（　　）
A．图甲中T1>T2，图乙中T1>T2
B．图乙中温度升高，辐射强度的极大值向波长较短方向移动
C．图甲中温度升高，所有分子的速率都增大
D．图乙中黑体辐射电磁波的情况不仅与温度有关，还与材料的种类及表面状况有关
6．科学家运用统计方法找到了气体分子速率的分布函数，从而确定了气体分子速率分布的统计规律。该分子速率分布函数的图像如图所示，为在速率v附近单位速率区间内分子数占总分子数的百分比。以下说法正确的是（　　）
A．曲线Ⅰ对应的温度比曲线Ⅱ对应的温度高
B．说明单个分子做无规则运动具有一定的规律性
C．说明大多数分子的速率都在某个峰值附近
D．图中曲线与横轴围成图形的面积表示分子速率所有区间内分子数之和
7． 下列关于各实验中的现象或规律说法正确的是（　　）
A．图（甲）中微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显
B．图（乙）中图线2对应的分子平均动能较大
C．图（丙）为电磁波调制时，调频波的示意图
D．图（丁）调节电容C的目的是使调谐电路的固有频率跟接收的电磁波频率相同
8． 氧气分子在不同温度下的分子速率分布规律图像如图所示，实线1、2对应的温度分别为T1、T2，则（　　）
A．T1大于T2
B．T1、T2温度下，某一速率区间的分子数占比可能相同
C．将T1、T2温度下的氧气混合后，分子速率分布规律曲线可能是图中的虚线
D．氢气在T1温度下的分子速率分布规律图和实线1重合
9．关于分子动理论，下列说法中正确的是（　　）
A．图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉
B．图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的折线图，表明该花粉颗粒在每段时间内做直线运动
C．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较高
D．图丙为分子力与其间距的图像，分子间距从开始增大时，分子力先变小后变大
10．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f(v)表示v处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为，则（　　）
A． B．
C． D．
11． 一定质量的某种理想气体，在0℃和100℃温度下气体分子的运动速率分布曲线如图所示。结合图像，下列说法正确的是（　　）
A．0℃温度下的图像与横轴围成的面积更大
B．100℃温度下，低速率分子占比更小，气体分子的总动能更大
C．相同体积下，0℃的气体对应的气体压强更大
D．相同体积下，100℃的气体在单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数更少
12． 如图，曲线Ⅰ和Ⅱ为某种气体在不同温度下的分子速率分布曲线，则（　　）
A．曲线Ⅰ对应状态的温度更高
B．曲线Ⅰ对应状态的速率的分布范围更广
C．曲线Ⅰ与横轴所围面积更大
D．曲线Ⅰ对应状态的气体分子平均速率更小
二、多项选择题
13．气体分子速率分布规律并不神秘，它跟你的学习和生活十分接近。下面左图是氧气分子在和两种不同情况下的速率分布情况。下面右图所示是一条古老的石阶，它记录着千千万万人次的脚印。关于正态分布，下列表述正确的是（　　）
A．人们在这条石阶上走上走下时，脚踏在中间的多，踏在两边的少，因此每一个台阶的中间都比两边磨损得多，显出正态分布的特征
B．温度升高使得速率较小的氧气分子所占比例变小，温度为的氧气分子平均速率较大
C．高二年级在级长、班主任和物理老师的精心管理和教学下，本次期中考试的物理平均分较上次有较大提升，每个学生的物理成绩比上次都有提高
D．本次期中考试，如果试卷难度适宜，大多数同学分数在平均分左右，高分和低分学生占比都不大
14．下列说法正确的是（　　）
A．在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变成电能
B．托里拆利实验管内的水银面高于管外的水银面是毛细现象
C．如果附着层分子受到固体分子的作用力小于液体内部分子的作用力，该液体与物体之间是不浸润的
D．当两个分子相互吸引时，分子间没有斥力
E．对一定质量的气体可以做到保持温度不变，同时增加体积并减小压强
15．下列说法正确的是（　　）
A．两个分子间的距离r存在某一值r0（平衡位置处），当r大于r0时，分子间斥力大于引力；当r小于r0时分子间斥力小于引力
B．布朗运动不是液体分子的运动，但它可以反映出分子在做无规则运动
C．用手捏面包，面包体积会缩小，说明分子之间有间隙
D．随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，但最终还是达不到绝对零度
E．对于一定质量的理想气体，在压强不变而体积增大时，单位时间碰撞容器壁单位面积的分子数一定减少
16．如图，“胜哥”在潜水时，携带一装有一定质量气体的封闭容器，容器体积不变，导热性能良好，并与海水直接接触。已知海水温度随深度增加而降低，则“胜哥”下潜过程中，容器内气体（　　）
A．所有气体分子的速率均减小
B．气体分子单位时间撞击容器壁单位面积的次数减少
C．速率大的分子数占总分子数的比例减少
D．速率大的分子数占总分子数的比例增加
17．一定质量的理想气体，经等温压缩，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，是因为（　　）
A．气体分子的总数增加
B．气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大
C．单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多
D．气体分子的密度增大
18．如图所示，“胜哥”测定一个形状不规则的小块固体的体积，将此小块固体放入已知容积为V0的导热效果良好的容器中，开口处竖直插入两端开口的薄玻璃管，其横截而积为S，接口用蜡密封。容器内充入一定质量的理想气体，并用质量为m的活塞封闭，活塞能无摩擦滑动，稳定后测出气柱长度为l1，将此容器放入热水中，活塞缓慢竖直向上移动，再次稳定后气柱长度为l2，温度为T2。已知S=4.0×10-4m2，m=0.1kg，l1=0.2m，l2=0.3m，T2=350K，V0=2.0×10-4m3，大气压强p0=1.0×105Pa，环境温度T1=300K，取g=10m/s2，则（　　）
A．在此过程中器壁单位面积所受气体分子的平均作用力不变
B．气体分子的数密度变大
C．此不规则小块固体的体积为4×10-5m3
D．若此过程中气体内能增加10.3J，则气体吸收的热量为6.2J
19．一定质量的某气体在不同的温度下分子的速率分布图像如图中的1、2、3所示，图中横轴表示分子运动的速率v，纵轴表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，其中取最大值时的速率称为最概然速率。下列说法错误的是（　　）
A．3条图线与横轴围成的面积相同
B．3条图线温度不同，且
C．图线3对应的分子平均动能最大
D．图线1对应的分子平均动能最大
20． 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　）
A．图甲中，两条曲线如果完整，下方的面积不相等
B．图甲中，从状态②变化到状态①不是所有分子的运动速率都会变大
C．由图乙可知，分子间距离增大时，分子间作用力可能先减小后增大再减小
D．由图乙可知，分子间距离大于r0时，增大分子间距离，分子间作用力先做负功再做正功
21．氧气分子在温度为0℃和100℃下的速率分布如图所示，是分子数所占的比例。由图中信息可得到的正确结论是（　　）
A．同一温度下，速率大的氧气分子数所占的比例大
B．100℃时图像的面积等于0℃时的面积
C．温度升高使得速率较小的氧气分子数所占的比例变小
D．温度越高，一定速率范围内的氧气分子数所占的比例越小
22．关于下面热学中的五张图片所涉及的相关知识，描述正确的是（　　）
A．甲是分子间的作用力跟距离的关系图，当时，分子间的作用力表现为引力
B．要达到乙图的实验效果，应先将一滴油酸酒精溶液滴入水面，再把痱子粉撒在水面上
C．丙图中对同一气体而言，实线对应的气体分子温度高于虚线对应的气体分子温度
D．丁图中，悬浮在液体中的颗粒越大，布朗运动表现得越明显
E．戊图中，猛推推杆压缩筒内封闭的气体，气体温度升高、压强变大
23．关于下列四幅图所涉及的物理知识，描述正确的是（　　）
A．图甲中微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显
B．图乙中方解石的双折射现象说明方解石是非晶体
C．图丙中曲线②对应状态的气体分子平均速率更小
D．图丁中分子间距离大于 时，增大分子间距离，分子间作用力做负功
24．下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（　　）
A．水面上单分子 油膜示意图 B．显微镜下三颗微粒 运动位置的连线 C．分子间的作用力 与分子距离的关系 D．模拟气体压强 产生的机理实验
A．分子并不是球形，但可以当做球形处理，这是一种估算方法
B．微粒的运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动
C．当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等
D．实验中要尽可能保证每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率相等
答案解析部分
1．D
2．C
3．D
4．D
5．B
6．C
7．D
8．B
9．C
10．B
11．B
12．D
13．A,B,D
14．A,C,E
15．B,D,E
16．B,C
17．C,D
18．A,C
19．B,D
20．B,C
21．B,C
22．A,C,E
23．C,D
24．A,C,D
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物理选择性必修三1.3 分子运动速率分布规律同步练习（优生加练）
一、选择题
1．小物通过微信公众号“胜哥课程”学习了分子运动速率分布规律后对相关知识有了深刻的理解。下列说法正确的是（　　）
A．扩散运动是由微粒和水分子发生化学反应引起的
B．水流速度越大，水分子的热运动越剧烈
C．某时刻某一气体分子向左运动，则下一时刻它一定向右运动
D．0oC和100oC氧气分子的速率都呈现“中间多、两头少”的分布规律
【答案】D
【知识点】分子动理论的基本内容；分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】A．扩散运动是物理现象，没有发生化学反应，A不符合题意；
B．水流速度是宏观物理量，水分子的运动速率是微观物理量，它们没有必然的联系，所以分子热运动越剧烈程度和流水速度无关。B不符合题意；
C．分子运动是杂乱无章的，无法判断分子下一刻的运动方向；C不符合题意；
D.0oC和100oC氧气分子的速率都呈现“中间多、两头少”的分布规律，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】扩散运动是物理现象，水流速度是宏观物理量，分子运动是杂乱无章的，分子的速率都呈现“中间多、两头少”的分布规律。
2．一定质量的理想气体，体积保持不变。在甲、乙两个状态下，该气体分子速率分布图像如图所示。与状态甲相比，该气体在状态乙时（　　）
A．分子的数密度较大
B．分子间平均距离较小
C．分子的平均动能较大
D．单位时间内分子碰撞单位面积器壁的次数较少
【答案】C
【知识点】分子运动速率的统计规律；气体压强的微观解释
【解析】【解答】AB．根据题意，一定质量的理想气体，甲乙两个状态下气体的体积相同，所以分子密度相同、分子的平均距离相同，故AB错误；
C．温度越高，速率较大的分子所占百分比越大，乙状态下曲线中速率大的分子占据的比例比较大，则乙状态下气体温度较高，则分子的平均动能大，故C正确；
D．乙状态下曲线中速率大的分子占据的比例比较大，气体分子平均速度大，气体分子的数密度相等，则单位时间内撞击容器壁次数较多，故D错误。
故答案为：C。
【分析】 根据体积保持不变，分析判断分子密度、分子的平均距离是否相同；温度越高，则分子的平均动能越大，曲线中速率大的分子占据的比例就比较大；根据气体压强的微观解释分析判断。
3．以下是“胜哥”画的四个示意图，下列相关叙述正确的是(　　)
A．图甲：当摇动手柄使得蹄形磁铁转动，铝框会同向转动，且和磁铁转得一样快
B．乙图是氧气分子的速率分布图像，图中温度高于温度
C．丙图是每隔记录了小炭粒在水中的位置，小炭粒做无规则运动的原因是组成小炭粒的固体分子始终在做无规则运动
D．丁图是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，炉内金属产生大量热量，从而冶炼金属
【答案】D
【知识点】涡流、电磁阻尼、电磁驱动；布朗运动；楞次定律；分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】 A、由电磁驱动原理，图甲中，摇动手柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，且比磁铁转的慢，故A错误；
B、氧气分子在T2温度下速率大的分子所占百分比较多，故温度T2高于温度T1，故B错误；
C、布朗运动时悬浮在液体中的固体小颗粒的运动，不是分子的运动，间接反映了液体分子的无规则运动，故C错误；
D、真空冶炼炉的工作原理是电磁感应现象中的涡流，当炉外线圈通入高频交流电时，炉内金属产生大量涡流，产生大量热量，从而冶炼金属，故D正确。
故答案为：D。
【分析】线框中产生感应磁场总是阻碍原磁场的变化，但并不能阻止，所以铝框会同向转动，但比磁铁转的慢。温度越高，气体分子速率大的分子所占百分比较多。布朗运动时悬浮在液体中的固体小颗粒的运动，间接反映了液体分子的无规则运动。真空冶炼炉的工作原理是电磁感应现象中的涡流。
4．关于分子动理论，下列说法中正确的是（　　）
A．图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉
B．图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的连线图，连线是该花粉颗粒做布朗运动的轨迹
C．图丙为分子力F与分子间距r的关系图，分子间距从到时，分子力先变小后变大
D．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②比曲线①对应的温度高
【答案】D
【知识点】布朗运动；分子间的作用力；用油膜法估测油酸分子的大小；分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】A、在实验“用油膜法估测油酸分子的大小”中，应该先撒痱子粉，再滴油酸酒精溶液，故A错误；
B、图乙在水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的连线图，不能表示该花粉颗粒做布朗运动的轨迹，故B错误；
C、图丙中r0是分子力等于0的位置，分子间距从r0到r1时，分子力表现为引力，分子力的大小先变大，后变小，故C错误；
D、温度越高，分子热运动越剧烈，速率较大的分子数目占总分子数的比例越大，所以图中②对应的温度高，故D正确。
故答案为：D。
【分析】熟练掌握用油膜法估测油酸分子大小的实验的操作步骤。水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的连线图，表示该时刻花粉所处的位置。温度越高，分子热运动越剧烈，速率较大的分子数目占总分子数的比例越大。熟练掌握分子间作用力与分子间距的关系。
5．某气体在T1、T2两种不同温度下的分子速率分布图象如图甲所示，纵坐标f（v）表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，横坐标v表示分子的速率；而黑体辐射的实验规律如图乙所示，图乙中画出了T1、T2两种不同温度下黑体辐射的强度与波长的关系。下列说法正确的是（　　）
A．图甲中T1>T2，图乙中T1>T2
B．图乙中温度升高，辐射强度的极大值向波长较短方向移动
C．图甲中温度升高，所有分子的速率都增大
D．图乙中黑体辐射电磁波的情况不仅与温度有关，还与材料的种类及表面状况有关
【答案】B
【知识点】分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】ABC．由图甲可知，温度为T2的图线中速率大的分子占据的比例较大，说明其对应的平均分子动能较大，故T2对应的温度较高，所以T2>T1，温度升高使得气体分子的平均速率增大，不一定所有分子的速率都增大。图乙中，随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有所增加，且辐射强度的极大值向波长较短方向移动。B符合题意；AC不符合题意；
D．图乙中黑体辐射电磁波的情况只与温度有关，与材料的种类及表面状况无关。D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】利用分子平均速率的大小可以比较气体的温度；利用图乙可以得出温度升高各种波长辐射强度都所有增强，且辐射强度的极大值向波长较短的方向移动；黑体辐射只与温度有关，与其他因素无关。
【答案】B
【知识点】涡流、电磁阻尼、电磁驱动；布朗运动；LC振荡电路分析；分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】A、电磁振荡的频率为
可知C一定时，L越大，振荡电路的频率f越小，故A错误；
B、氧气分子在T2温度下速率大的分子所占百分比较多，故T2温度较高，故B正确；
C、布朗运动时悬浮在液体中的固体小颗粒的运动，不是分子的运动，间接反映了液体分子的无规则运动，故C错误；
D、真空冶炼炉的工作原理是电磁感应现象中的涡流效应，当炉外线圈通入高频交流电时，炉内金属产生涡流（不是线圈中产生涡流）效应，从而冶炼金属，故D错误。
故答案为：B。
【分析】根据LC振荡电路周期公式确定电路频率与自感系数的关系。布朗运动时悬浮在液体中的固体小颗粒的运动，反映了液体分子的无规则运动。真空冶炼炉是炉外线圈通入高频交流电时，炉内金属自身产生涡流效应。熟练掌握分子运动速率统计规律。
6．科学家运用统计方法找到了气体分子速率的分布函数，从而确定了气体分子速率分布的统计规律。该分子速率分布函数的图像如图所示，为在速率v附近单位速率区间内分子数占总分子数的百分比。以下说法正确的是（　　）
A．曲线Ⅰ对应的温度比曲线Ⅱ对应的温度高
B．说明单个分子做无规则运动具有一定的规律性
C．说明大多数分子的速率都在某个峰值附近
D．图中曲线与横轴围成图形的面积表示分子速率所有区间内分子数之和
【答案】C
【知识点】分子运动速率的统计规律；气体压强的微观解释
【解析】【解答】A、温度越高，分子的热运动越剧烈，速率大的分子比例越大，则曲线Ⅰ对应的温度比曲线Ⅱ对应的温度低，故A错误；
B、做无规则运动的大量分子的规律是用统计思想方法加以研究得出的，说明大量分子的运动具有一定的规律性，故B错误；
C、气体分子的速率各不相同，但大多数分子的速率都在某个峰值附近，离这个数值越远，分子数越少，呈现出“中间多、两头少”的分布特征，故C正确；
D、曲线与横轴围成图形的面积表示分子速率所有区间内分子数的占比之和，故D错误。
故答案为：C。
【分析】温度越高，分子的热运动越剧烈，速率大的分子比例越大。做无规则运动的大量分子的规律是用统计思想方法加以研究得出的，对单个分子不适应，单个分子的运动具有偶然性。曲线与横轴围成图形的面积表示分子速率所有区间内分子数的占比之和等于1。
7． 下列关于各实验中的现象或规律说法正确的是（　　）
A．图（甲）中微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显
B．图（乙）中图线2对应的分子平均动能较大
C．图（丙）为电磁波调制时，调频波的示意图
D．图（丁）调节电容C的目的是使调谐电路的固有频率跟接收的电磁波频率相同
【答案】D
【知识点】电磁波的发射、传播与接收；布朗运动；LC振荡电路分析；分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】A、布朗运动的剧烈程度与微粒大小，温度有关，图（甲）中微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，微粒受力越容易平衡，布朗运动越不明显，故A错误；
B、温度越高，各速率区间的分子数占总分子数的百分比的最大值向速度大的方向迁移，则图丙中，图线2对应曲线为同一气体温度较低时的速率分布图，B错误；
C、图（丙）为电磁波调制时，调辐波的示意图，故C错误；
D、图（丁）调节电容C的目的是使接收电路的固有频率跟接收的电磁波频率相同，故D正确。
故答案为：D。
【分析】布朗运动的剧烈程度与微粒大小，温度有关。温度越高，各速率区间的分子数占总分子数的百分比的最大值向速度大的方向迁移。熟悉掌握电磁波的发射、接收的特点。
8． 氧气分子在不同温度下的分子速率分布规律图像如图所示，实线1、2对应的温度分别为T1、T2，则（　　）
A．T1大于T2
B．T1、T2温度下，某一速率区间的分子数占比可能相同
C．将T1、T2温度下的氧气混合后，分子速率分布规律曲线可能是图中的虚线
D．氢气在T1温度下的分子速率分布规律图和实线1重合
【答案】B
【知识点】分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】 A.T1小于T2，看峰值温度越高，峰值越往右，A错误；
B.T1、T2温度下，图线有交点，交点处速率区间的分子数占比相同，B正确；
C.将T1、T2温度下的氧气混合后，温度介于两者之间，分子速率分布规律曲线峰值也介于两者峰值之间，不可能是图中的虚线，C错误；
D.氢气与氧气质量不同，平均动能相同的情况下，速率会不同，在T1温度下的分子速率分布规律图不会和实线1重合 ，D错误。
故正确答案为：B。
【分析】温度越高， 分子速率分布规律图像的峰值越往右，且百分比降低；温度是分子平均动能的标志，不是平均速率的标志。
9．关于分子动理论，下列说法中正确的是（　　）
A．图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉
B．图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的折线图，表明该花粉颗粒在每段时间内做直线运动
C．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较高
D．图丙为分子力与其间距的图像，分子间距从开始增大时，分子力先变小后变大
【答案】C
【知识点】布朗运动；分子间的作用力；用油膜法估测油酸分子的大小；分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】A．图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先撒痱子粉，再滴油酸酒精溶液，A错误；
B．花粉颗粒的运动是无规则的，该图像不能表明该花粉颗粒在每段时间内做直线运动，B错误；
C．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②“腰粗”，分子平均速率较大，则对应的温度较高，C正确；
D．图丙为分子力与其间距的图像，分子间距从开始增大时，分子力先变大后变小，D错误。
故选择C。
【分析】本题考查“用油膜法估测油酸分子的大小”的先后顺序；无规则运动，大量气体分子热运动的速率分布“腰粗”对应的温度较高；分子力与其间距的图像。
10．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f(v)表示v处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为，则
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】温度越高分子热运动越激烈，速率大的分子占比越多，B符合题意，ACD不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据分子速率的统计规律分析。
11． 一定质量的某种理想气体，在0℃和100℃温度下气体分子的运动速率分布曲线如图所示。结合图像，下列说法正确的是
A．0℃温度下的图像与横轴围成的面积更大
B．100℃温度下，低速率分子占比更小，气体分子的总动能更大
C．相同体积下，0℃的气体对应的气体压强更大
D．相同体积下，100℃的气体在单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数更少
【答案】B
【知识点】分子运动速率的统计规律；气体压强的微观解释
【解析】【解答】A、任何温度下的图像与横轴围成的面积都相等，故A错误；
B、100℃温度下，低速率分子占比更小，分子平均动能较大，则气体分子的总动能更大，故B正确；
C、相同体积下，0℃的气体分子平均速率较小，气体对器壁的平均碰撞力较小，则对应的气体压强较小，故C错误；
D、相同体积下，100℃的气体分子平均速率较大，则在单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数更多，故D错误。
故答案为：B。
【分析】任何温度下的图像与横轴围成的面积都相等，温度越高，分子平均动能较大，则气体分子的总动能更大，气体对器壁的平均碰撞力越大，单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数更多。
12． 如图，曲线Ⅰ和Ⅱ为某种气体在不同温度下的分子速率分布曲线，则（　　）
A．曲线Ⅰ对应状态的温度更高
B．曲线Ⅰ对应状态的速率的分布范围更广
C．曲线Ⅰ与横轴所围面积更大
D．曲线Ⅰ对应状态的气体分子平均速率更小
【答案】D
【知识点】分子运动速率的统计规律；气体压强的微观解释
【解析】【解答】A、气体的温度越高，速率较大的分子所占的比例越大，由图像可知，曲线II对应状态的温度更高，故A错误；
B、由图像可知，曲线II对应状态的速率的分布范围更广，故B错误；
C、分子速率分布图围成的面积为1，故曲线I、II与横轴所围面积相等，故C错误；
D、气体的温度越低，分子的平均动能就越小，速率较大的分子所占的比例就越小，所以曲线I对应状态的气体分子平均速率更小，故D正确。
故答案为：D。
【分析】温度越高分子的平均动能越大，对于同一密封气体，分子速率分布图围成的面积相等。
二、多项选择题
13．气体分子速率分布规律并不神秘，它跟你的学习和生活十分接近。下面左图是氧气分子在和两种不同情况下的速率分布情况。下面右图所示是一条古老的石阶，它记录着千千万万人次的脚印。关于正态分布，下列表述正确的是（　　）
A．人们在这条石阶上走上走下时，脚踏在中间的多，踏在两边的少，因此每一个台阶的中间都比两边磨损得多，显出正态分布的特征
B．温度升高使得速率较小的氧气分子所占比例变小，温度为的氧气分子平均速率较大
C．高二年级在级长、班主任和物理老师的精心管理和教学下，本次期中考试的物理平均分较上次有较大提升，每个学生的物理成绩比上次都有提高
D．本次期中考试，如果试卷难度适宜，大多数同学分数在平均分左右，高分和低分学生占比都不大
【答案】A,B,D
【知识点】分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】由图氧气分子在 和 两种不同情况下的速率分布情况可知，0℃和100℃氧气分子速率都呈现“中间多两头少”的分布特点；温度是分子热运动平均动能的标志，是大量分子运动的统计规律，对单个的分子没有意义，所以温度越高，平均动能越大，故平均速率越大，并不是所有分子运动速率变大；而分子总数目是一定的，故图线与横轴包围的面积是100%，100℃的氧气与0℃氧气相比，速率大的分子数比例较多。
A．人们在这条石阶上走上走下时，脚踏在中间的多，踏在两边的少，因此每一个台阶的中间都比两边磨损得多，也呈现“中间多两头少”的分布特点，A符合题意；
B．根据两种温度下的速率百分比分布图像可知，温度升高使得速率较小的氧气分子所占比例变小，温度为 的氧气分子平均速率较大，B符合题意；
C．高二年级在级长、班主任和物理老师的精心管理和教学下，本次期中考试的物理平均分较上次有较大提升，每个学生的物理成绩比上次都有提高，并没有体现统计规律和“中间多两头少”的分布特点，C不符合题意；
D．本次期中考试，如果试卷难度适宜，大多数同学分数在平均分左右，高分和低分学生占比都不大，也呈现“中间多两头少”的分布特点，D符合题意。
故答案为：ABD。
【分析】当每个学生的物理成绩都得到提升时不能出现气体分子速率的分布情况；期中考试成绩大多数同学分数在平均分左右，高分和低分学生占比都不大时分布与气体分子速率分布情况基本相同。
14．下列说法正确的是（　　）
A．在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变成电能
B．托里拆利实验管内的水银面高于管外的水银面是毛细现象
C．如果附着层分子受到固体分子的作用力小于液体内部分子的作用力，该液体与物体之间是不浸润的
D．当两个分子相互吸引时，分子间没有斥力
E．对一定质量的气体可以做到保持温度不变，同时增加体积并减小压强
【答案】A,C,E
【知识点】分子间的作用力；气体压强的微观解释
【解析】【解答】A．火力发电机的能量转化：内能—机械能—电能，因为内能到机械能的转化过程中会对外放出热量，故燃气的内能不可能全部变成电能，故A正确；
B．托里拆利实验管内的水银面高于管外的水银面是大气压力的作用结果，故B错误；
C．如果附着层分子受到固体分子的作用力小于液体内部分子的作用力，该液体与物体之间是不浸润的，故C正确；
D．分子之间同时存在引力和斥力，当两个分子相互吸引时，分子间仍然存在斥力，故D错误；
E．由可知对一定质量的气体可以做到保持温度不变，同时增加体积并减小压强，故E正确。
故选：ACE。
【分析】燃气的内能不可能全部变成电能；托里拆利实验管是大气压力的作用；附着层分子受到固体分子的作用力小，是不浸润的；分子之间同时存在引力和斥力；由，分析压强变化。
15．下列说法正确的是（　　）
A．两个分子间的距离r存在某一值r0（平衡位置处），当r大于r0时，分子间斥力大于引力；当r小于r0时分子间斥力小于引力
B．布朗运动不是液体分子的运动，但它可以反映出分子在做无规则运动
C．用手捏面包，面包体积会缩小，说明分子之间有间隙
D．随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，但最终还是达不到绝对零度
E．对于一定质量的理想气体，在压强不变而体积增大时，单位时间碰撞容器壁单位面积的分子数一定减少
【答案】B,D,E
【知识点】布朗运动；分子间的作用力；气体压强的微观解释
【解析】【解答】A、两个分子间的距离r存在某一值r0（平衡位置处），当r大于r0时，分子间斥力小于引力；当r小球r0时分子间斥力大于引力，故A错误；
B、布朗运动不是液体分子的运动，是固体微粒的无规则运动，但它可以反映出液体分子在做无规则运动，故B正确；
C、用手捏面包，面包体积会缩小，只能说明面包内有气孔，故C错误；
D、绝对零度只能无限接近，不能到达，故D正确；
E、对于一定质量的理想气体，在压强不变而体积增大时，单位面积上分子数减小，则单位时间碰撞分子数必定减少，故E正确。
故答案为：BDE。
【分析】两个分子间的距离r存在某一值r0（平衡位置处），当r大于r0时，分子间斥力小于引力；当r小球r0时分子间斥力大于引力。绝对零度只能无限接近，不能到达。布朗运动是固体微粒的无规则运动。熟悉掌握气体压强的微观解释。
16．如图，“胜哥”在潜水时，携带一装有一定质量气体的封闭容器，容器体积不变，导热性能良好，并与海水直接接触。已知海水温度随深度增加而降低，则“胜哥”下潜过程中，容器内气体（　　）
A．所有气体分子的速率均减小
B．气体分子单位时间撞击容器壁单位面积的次数减少
C．速率大的分子数占总分子数的比例减少
D．速率大的分子数占总分子数的比例增加
【答案】B,C
【知识点】分子运动速率的统计规律；气体压强的微观解释
【解析】【解答】A.海水温度随深度增加而降低，容器导热良好，所以“胜哥”下潜过程中，容器内的气体温度降低，气体分子的平均速率减小，但不是每个气体分子的速率均减小，A不符合题意；
B.气体温度降低，所以气体分子运动的平均速率减小，而气体体积不变，分子密度不变，所以气体分子单位时间撞击容器壁单位面积的次数减小，B符合题意；
CD.根据分子速率随温度变化的规律可知，温度降低，速率大的分子数占总分子数的比例减少，C符合题意，D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】分子速率随温度变化的规律是一个统计规律，对单个分子没有意义；温度降低，分子的平均速率减小。
17．一定质量的理想气体，经等温压缩，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，是因为（　　）
A．气体分子的总数增加
B．气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大
C．单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多
D．气体分子的密度增大
【答案】C,D
【知识点】气体压强的微观解释
【解析】【解答】AD.气体的体积减小，分子总数是一定的，所以分子数密度增加，A不符合题意，D符合题意；
B.因为气体做的是等温压缩，温度不变，所以分子热运动平均动能不变，故气体分子每次碰撞器壁的冲力不变，B不符合题意；
C.因为气体压强增大，分子数密度增加，而单个分子撞击器壁的平均作用力不变，故单位时间单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多，C符合题意。
故答案为CD。
【分析】气体压强产生的原因是大量气体分子对容器壁的持续的、无规则撞击产生的，气体压强由气体分子的数密度和平均动能共同决定。
18．如图所示，“胜哥”测定一个形状不规则的小块固体的体积，将此小块固体放入已知容积为V0的导热效果良好的容器中，开口处竖直插入两端开口的薄玻璃管，其横截而积为S，接口用蜡密封。容器内充入一定质量的理想气体，并用质量为m的活塞封闭，活塞能无摩擦滑动，稳定后测出气柱长度为l1，将此容器放入热水中，活塞缓慢竖直向上移动，再次稳定后气柱长度为l2，温度为T2。已知S=4.0×10-4m2，m=0.1kg，l1=0.2m，l2=0.3m，T2=350K，V0=2.0×10-4m3，大气压强p0=1.0×105Pa，环境温度T1=300K，取g=10m/s2，则（　　）
A．在此过程中器壁单位面积所受气体分子的平均作用力不变
B．气体分子的数密度变大
C．此不规则小块固体的体积为4×10-5m3
D．若此过程中气体内能增加10.3J，则气体吸收的热量为6.2J
【答案】A,C
【知识点】气体压强的微观解释
【解析】【解答】 AB．温度升高后，活塞缓慢上升，受力不变，故封闭气体的压强不变，压强等于单位面积受力大小，可知器壁单位面积所受气体分子的平均作用力不变，由于体积变大，分子总数不变，故气体分子的数密度（数密度表示单位体积分子数量）变小，故A正确，B错误；
C．气体发生等压变化，根据盖-吕萨克定律有
解得
故C正确；
D．对活塞受力分析，根据平衡条件有
整个过程中外界对气体做的功
解得
根据热力学第一定律有
其中
解得
故气体吸收的热量为14.4J，故D错误。
故选AC。
【分析】温度升高后，活塞缓慢上升，受力情况不变，故封闭气体的压强不变，结合即可分析判断；气体发生等压变化，根据盖-吕萨克定律列式分析；先确定整个过程中外界对气体做的功，再根据热力学第一定律分析。
19．一定质量的某气体在不同的温度下分子的速率分布图像如图中的1、2、3所示，图中横轴表示分子运动的速率v，纵轴表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，其中取最大值时的速率称为最概然速率。下列说法错误的是（　　）
A．3条图线与横轴围成的面积相同
B．3条图线温度不同，且
C．图线3对应的分子平均动能最大
D．图线1对应的分子平均动能最大
【答案】B,D
【知识点】分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】A.因为该图线与横轴围成的面积表示分子总数，又因为该气体质量一定，所以分子总数一定，故3条图线与横轴围成的面积相同，A不符合题意；
B.根据分子速率随温度变化的统计规律可知，温度越高，速率大的分子占的比例越多，所以3条图线温度关系为
B符合题意；
CD.因为温度越高，速率大的分子占的比例越多，所以分子的平均动能越大，故图线3对应的分子平均动能最大，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】根据分子速率随温度变化的统计规律可知，温度越高，速率大的分子占的比例越多，分子的平均动能越大。
20． 关于分子动理论，下列说法正确的是（　　）
A．图甲中，两条曲线如果完整，下方的面积不相等
B．图甲中，从状态②变化到状态①不是所有分子的运动速率都会变大
C．由图乙可知，分子间距离增大时，分子间作用力可能先减小后增大再减小
D．由图乙可知，分子间距离大于r0时，增大分子间距离，分子间作用力先做负功再做正功
【答案】B,C
【知识点】分子间的作用力；分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】A．两条曲线如果完整，两条曲线下的面积相等均为1，A错误；
B．状态①中速率大的分子占据的比例较大，说明①对应的平均速率较大，但单个分子的运动是无规则的，不是所有分子速率都变大，B正确；
C．分子间距离增大时，当时，分子之间的距离增大时，分子力减小，当时，分子之间的距离增大时，分子力先增大后减小，C正确；
D．分子间距离大于r0时，分子力表现为引力，增大分子间距离，分子间作用力总是做负功，D错误。
故答案为：BC。
【分析】甲图两条曲线下的面积相等均为1，温度越高，速率大的分子占据的比例较大。
21．氧气分子在温度为0℃和100℃下的速率分布如图所示，是分子数所占的比例。由图中信息可得到的正确结论是（　　）
A．同一温度下，速率大的氧气分子数所占的比例大
B．100℃时图像的面积等于0℃时的面积
C．温度升高使得速率较小的氧气分子数所占的比例变小
D．温度越高，一定速率范围内的氧气分子数所占的比例越小
【答案】B,C
【知识点】分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】A、由题图可知，中等速率的氧气分子数所占的比例大，故A错误；
B、100℃时图像的面积等于0℃时的面积，故B正确；
C、由题图可知，从0℃升高到100℃时，速率较小的氧气分子数所占的比例变小，故C正确；
D、由题图可知，温度越高，一定速率范围内的氧气分子数所占的比例有高有低，故D错误。
故答案为：BC。
【分析】该图像为氧分子在不同温度下的速率分布图，其面积之和为定值等于1。 温度越高，分子的热运动越剧烈。再结合图像进行分析解答。
22．关于下面热学中的五张图片所涉及的相关知识，描述正确的是（　　）
A．甲是分子间的作用力跟距离的关系图，当时，分子间的作用力表现为引力
B．要达到乙图的实验效果，应先将一滴油酸酒精溶液滴入水面，再把痱子粉撒在水面上
C．丙图中对同一气体而言，实线对应的气体分子温度高于虚线对应的气体分子温度
D．丁图中，悬浮在液体中的颗粒越大，布朗运动表现得越明显
E．戊图中，猛推推杆压缩筒内封闭的气体，气体温度升高、压强变大
【答案】A,C,E
【知识点】布朗运动；分子间的作用力；用油膜法估测油酸分子的大小；分子运动速率的统计规律；气体压强的微观解释
【解析】【解答】A、由图甲，当时，分子间的作用力表现为引力，故A正确；
B、油酸酒精溶液散开，应先把痱子粉撒在水面上，再将一滴油酸酒精溶液滴入水面，故B错误；
C、温度升高时，速率分布最大的区间将向速率增大处移动，根据丙图可以看成，实线对应的气体分子温度高于虚线对应的气体分子温度，故C正确；
D、丁图中，悬浮在液体中的颗粒越大，布朗运动表现得越不明显，故D错误；
E、戊图中，猛推推杆压缩筒内封闭的气体，外界对气体做功，而由于时间极短，气体来不及与外界产生热交换，即Q=0，根据热力学第一定律，即气体内能增大，气体温度升高、压强变大，故E正确。
故选：ACE。
【分析】本题考查关于热现象的基本知识，根据F-r图像，判断分子力属性；应先把痱子粉撒在水面上，再滴油酸酒精溶液；温度升高时，速率分布最大的区间将向速率增大处移动；颗粒越大，布朗运动表现得越不明显；根据热力学第一定律，分析气体内能，分析气体温度和压强。
23．关于下列四幅图所涉及的物理知识，描述正确的是（　　）
A．图甲中微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显
B．图乙中方解石的双折射现象说明方解石是非晶体
C．图丙中曲线②对应状态的气体分子平均速率更小
D．图丁中分子间距离大于 时，增大分子间距离，分子间作用力做负功
【答案】C,D
【知识点】布朗运动；分子间的作用力；分子运动速率的统计规律
【解析】【解答】A.根据布朗运动规律，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，粒子越趋于平衡，布朗运动越不明显，A不符合题意；
B.光在晶体中的双折射现象是光学各向异性的表现，说明方解石是晶体，B不符合题意；
C.根据分子速率统计规律，温度越低，分子的平均速率越小，速率小的分子占比越高，C符合题意；
D.分子间距离大于时，分子力表现为引力，增大分子间距离，分子间作用力总是做负功，D符合题意。
故选CD。
【分析】根据布朗运动的规律分析；只有单晶体才表现各项异性；根据分子速率统计规律分析；分子间距离大于时，分子力表现为引力，结合位移方向，判断共点正负。
24．下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（　　）
A．水面上单分子 油膜示意图 B．显微镜下三颗微粒 运动位置的连线 C．分子间的作用力 与分子距离的关系 D．模拟气体压强 产生的机理实验
A．分子并不是球形，但可以当做球形处理，这是一种估算方法
B．微粒的运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动
C．当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等
D．实验中要尽可能保证每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率相等
【答案】A,C,D
【知识点】布朗运动；分子间的作用力；用油膜法估测油酸分子的大小；气体压强的微观解释
【解析】【解答】A．分子并不是球形，适当情况可以按球模型分析，是一种估算，A正确；
B．微粒的运动叫布朗运动，不是物质分子的无规则热运动，它的运动反映了液体分子的无规则运动，B错误；
C．当两个相邻的分子间距离为r0时，分子间引力和斥力大小相等，分子力的合力等于零，C正确；
D．实验中要尽可能保证每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率相等，才能尽可能的保证每颗玻璃球与电子秤的撞击力相等，尽可能保证对电子秤的压力稳定不变，尽可能保证电子秤的示数稳定不变，模拟气体压强是气体分子对器壁频繁碰撞产生的，D正确。
故选：ACD。
【分析】分子并不是球形，适当情况可以按球模型分析；微粒的运动叫布朗运动；r0平衡位置，分子力的合力等于零；根据气体压强规律它是气体分子对器壁频繁碰撞产生的。
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