2023春新教材高中物理第1章分子動理論第3節(jié)氣體分子運動的統(tǒng)計規(guī)律課后提升訓(xùn)練粵教版選擇性

第一章第三節(jié)A組·基礎(chǔ)達標(biāo)1．學(xué)習(xí)統(tǒng)計學(xué)的小麗和幾個同學(xué)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1min內(nèi)的人數(shù)一定高于其他1min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0.5h內(nèi)的人數(shù)一定多于其他0.5h的人數(shù)【答案】C【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正確．2．關(guān)于氣體分子運動的特點，下列說法不正確的是()A．由于氣體分子間距離較大，所以氣體很容易被壓縮B．氣體之所以能充滿整個空間，是因為氣體分子間相互作用的引力和斥力十分微弱，氣體分子可以在空間內(nèi)自由移動C．由于氣體分子之間的距離較大，所以氣體分子間根本不存在相互作用D．氣體分子間除相互碰撞外，幾乎無相互作用【答案】C【解析】氣體分子間距離大，相互作用的引力和斥力很微弱，很容易被壓縮，氣體分子能自由運動，故A、B正確；盡管氣體分子間的距離很大，但并不是氣體分子間沒有相互作用力，故C錯誤，D正確．3．如圖所示，橫坐標(biāo)v表示分子速率，縱坐標(biāo)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②C．曲線③ D．曲線④【答案】D【解析】根據(jù)麥克斯韋氣體分子速率分布規(guī)律可知，某一速率范圍內(nèi)分子數(shù)量最大，速率過大或過小的數(shù)量較少，曲線向兩側(cè)逐漸減少，曲線④符合題意．D正確．4．(多選)教室內(nèi)的氣溫會受到室外氣溫的影響，如果教室內(nèi)上午10時的溫度為15℃，下午2時的溫度為25℃，假設(shè)大氣壓強無變化，則下午2時與上午10時相比較，房間內(nèi)的()A．空氣分子密集程度減小 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)量減小【答案】ABD【解析】溫度升高，氣體分子的平均速率增大，平均每個分子對器壁的沖擊力將變大，但氣壓并未改變，可見單位體積內(nèi)的分子數(shù)一定減少，故A、D、B正確；溫度升高，并不是所有空氣分子的速率都增大，C錯誤．5．(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【答案】CD【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．6．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【答案】C【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?zé)o規(guī)則的熱運動，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錯誤；分子熱運動的速率按“中間多，兩頭少”的規(guī)律分布，D正確．7．(多選)圖甲為測量分子速率分布的裝置示意圖，圓筒繞其中心勻速轉(zhuǎn)動，側(cè)面開有狹縫N，內(nèi)側(cè)貼有記錄薄膜，M為正對狹縫的位置．從原子爐R中射出的銀原子蒸氣穿過屏上S縫后進入狹縫N，在圓筒轉(zhuǎn)動半個周期的時間內(nèi)相繼到達并沉積在薄膜上．展開的薄膜如圖乙所示，NP，PQ間距相等，則()A．到達M附近的銀原子速率較大B．到達Q附近的銀原子速率較大C．到達Q附近的銀原子速率為“中等”速率D．位于PQ區(qū)間的分子百分率大于位于NP區(qū)間的分子百分率【答案】ACD【解析】根據(jù)分子速率分布規(guī)律的“中間多，兩頭少”特征可知：M附近的銀原子速率較大，故A、C正確，B錯誤；PQ區(qū)間的分子百分率最大，故D正確．B組·能力提升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(yīng)的速率大于低溫狀態(tài)下大多數(shù)分子對應(yīng)的速率【答案】CD【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，A、B錯誤，C、D正確．9．如圖是描繪一定質(zhì)量的氧氣分子分別在0℃和100℃兩種情況下的速率分布情況，符合統(tǒng)計規(guī)律的是()ABCD【答案】A【解析】溫度是分子熱運動平均動能的標(biāo)志，溫度越高，平均動能越大，故平均速率越大，故A正確，B錯誤；分子總數(shù)目是一定的，故圖線與橫軸包圍的面積是100%，故兩個圖線與橫軸包圍的面積是相等的，故C、D錯誤．10．對一定質(zhì)量的氣體，通過一定的方法得到了各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子的速率的兩條關(guān)系圖線，如圖所示，則T1__________(填“大于”或“小于”)T2．【答案】小于【解析】由分子熱運動的影響因素可知，溫度越高，分子的平均速率越高，故T1小于T2．11．如表是某防疫站統(tǒng)計的某年各月細菌性痢疾發(fā)病人數(shù)．月份123456789101112合計發(fā)病人數(shù)446578287597492714324試畫出發(fā)病人數(shù)的統(tǒng)計圖示，并討論細菌性痢疾發(fā)病率最高的是哪個季節(jié)．解：如圖根據(jù)發(fā)病統(tǒng)計圖可知，秋季細菌性痢疾發(fā)病率最高，占全年的百分比為eq\f(28＋75＋97,324)×100%＝62%．12．觀察表1和圖甲，思考并回答下列問題．表1氧氣分子的速率分布速率區(qū)間v/(m·s－1)不同溫度下各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比0℃100℃v≤1001.4%0.7%100<v≤2008.1%5.4%200<v≤30017.0%11.9%300<v≤40021.4%17.4%400<v≤50020.4%18.6%500<v≤60015.1%16.7%600<v≤7009.2%12.9%700<v≤8004.5%7.9%800<v≤9002.0%4.6%900<v0.9%3.9%(1)由表和圖甲可以發(fā)現(xiàn)，氧氣分子的速率分布具有什么特點？(2)由表可得如圖乙所示的0℃氧氣分子的速率分布直方圖，實驗時速率區(qū)間取得越窄，圖中整個直方圖鋸齒形邊界就越接近一條光滑曲線．該曲線有何意義？曲線與橫坐標(biāo)所圍的面積代表什么意義？能否求得該面積的值？【答案】(1)見解析(2)見解析【解析】(1)由圖可以看到，0℃和100℃氧氣分子的速率分布都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布規(guī)律，但這兩個溫度下具有最大比例的速率區(qū)間是不同的，0℃時3