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高中物理 第八章 氣體 4 氣體熱現(xiàn)象的微觀意分層訓(xùn)練 新人教版選修33

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1、 4 氣體熱現(xiàn)象的微觀意 A級(jí) 抓基礎(chǔ) 1.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定律,不能用它來(lái)求微觀分子的運(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 2.如圖所示,兩

2、個(gè)完全相同的圓柱形密閉容器,甲中恰好裝滿水,乙中充滿空氣,則下列說(shuō)法中正確的是(容器容積恒定)(  ) 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=pD D.當(dāng)溫度升高時(shí),pA、pB變大,pC、pD也要變大 解析:甲容器壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因是液體受到重力的作用,而乙容器壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因是分子撞擊器壁,A、B錯(cuò);液體的壓強(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(wú)關(guān),故pC=pD,C對(duì);當(dāng)溫度升高時(shí),pA、pB不變,而pC、pD增大,D錯(cuò). 答案:C

3、3.(多選)x、y兩容器中裝有相同質(zhì)量的氦氣,已知x容器中氦氣的溫度高于y容器中氦氣的溫度,但壓強(qiáng)卻低于y容器中氦氣的壓強(qiáng).由此可知(  ) A.x中氦氣分子的平均動(dòng)能一定大于y中氦氣分子的平均動(dòng)能 B.x中每個(gè)氦氣分子的動(dòng)能一定都大于y中每個(gè)氦氣分子的動(dòng)能 C.x中動(dòng)能大的氦氣分子數(shù)一定多于y中動(dòng)能大的氦氣分子數(shù) D.x中氦氣分子的熱運(yùn)動(dòng)一定比y中氦氣分子的熱運(yùn)動(dòng)劇烈 解析:分子的平均動(dòng)能取決于溫度,溫度越高,分子的平均動(dòng)能越大,但對(duì)于任一個(gè)氦氣分子來(lái)說(shuō)并不一定成立,故A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤;分子的動(dòng)能也應(yīng)遵從統(tǒng)計(jì)規(guī)律,即“中間多、兩頭少”,溫度較高時(shí),動(dòng)能大的分子數(shù)一定多于溫度較低時(shí)

4、動(dòng)能大的分子數(shù),C項(xiàng)正確;溫度越高,分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,D項(xiàng)正確. 答案:ACD 4.(多選)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)

5、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 5.(1)布朗運(yùn)動(dòng)是大量液體分子對(duì)懸浮微粒撞擊的________引起的,是大量液體分子不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的結(jié)果.布朗運(yùn)動(dòng)的激烈程度與________和________有關(guān). (2)如圖所示,在注射器中封有一定質(zhì)量的氣體,緩慢推動(dòng)活塞使氣體的體積減小,并保持氣體溫度不變,則管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)________(填“增大”“減小”或“不變”),按照氣體分子熱運(yùn)動(dòng)理論從微觀上解釋,這是因?yàn)椋篲__________________________ _

6、_____________________________________________________. 解析:本題考查布朗運(yùn)動(dòng)和氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的微觀解釋.掌握布朗運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和玻意耳定律的微觀解釋,解題就非常簡(jiǎn)單.氣體溫度不變,分子平均動(dòng)能不變,體積減小,分子的密集程度增大,所以壓強(qiáng)增大. 答案:(1)不平衡 微粒的質(zhì)量 液體的溫度 (2)增大 分子的平均動(dòng)能不變,分子的密集程度增大 B級(jí) 提能力 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

7、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 7.一定質(zhì)量的某種理想氣體的壓強(qiáng)為p,熱力學(xué)溫度為T,單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)為n,則(  ) A.p增大,n一定增大 B.T減小,n一定增大 C.增大時(shí),n一定增大 D.增大時(shí),n一定減小 解析:只有p或T增大,不能得出體積的變化情況,A、B錯(cuò)誤;增大,V一定減小

8、,單位體積內(nèi)的分子數(shù)一定增加,C正確、D錯(cuò)誤. 答案:C 8.(多選)如圖所示,c、d表示一定質(zhì)量的某種氣體的兩個(gè)狀態(tài),則關(guān)于c、d兩狀態(tài)的下列說(shuō)法中正確的是(  ) A.壓強(qiáng)pd>pc B.溫度TdVc D.d狀態(tài)時(shí)分子運(yùn)動(dòng)劇烈,分子密度大 解析:由題中圖象可直觀看出pd>pc,TdVd,分子密度增大,C、D錯(cuò). 答案:AB 9.密閉在鋼瓶中的理想氣體,溫度升高時(shí)壓強(qiáng)增大.從分子動(dòng)理論的角度分析,這是由于分子熱運(yùn)動(dòng)的________增大了.該氣體在溫度T1、T

9、2時(shí)的分子速率分布圖象如圖所示,則T1________(選填“大于”或“小于”)T2. 解析:溫度是分子平均動(dòng)能大小的標(biāo)志,溫度升高時(shí)分子平均動(dòng)能增大,大速率的分子占總分子數(shù)的比例增大,故T1小于T2. 答案:平均動(dòng)能 小于 10.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C,其中A→B過(guò)程為等壓變化,B→C過(guò)程為等容變化.已知VA=0.3 m3,TA=TC=300 K、TB=400 K. (1)求氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積; (2)說(shuō)明B→C過(guò)程壓強(qiáng)變化的微觀原因. 解析:(1)設(shè)氣體在B狀態(tài)時(shí)的體積為VB,由蓋-呂薩克定律得,=,代入數(shù)據(jù)得VB=0.4 m3. (2)微觀原因:氣體體積不變,分子密集程度不變,溫度變小,氣體分子平均動(dòng)能減小,導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)減?。? 答案:(1)0.4 m3 (2)氣體體積不變,分子密集程度不變,溫度變小,氣體分子平均動(dòng)能減小,導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)減?。? 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375

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