内容正文:
1.6 气体分子运动的统计规律(解析版)
1.哪个科学家第一次提出了气体分子按速率分布的规律( )
A.牛顿
B.布朗
C.麦克斯韦
D.伽耳顿
【答案】C
2.历史上不少统计学家做过成千上万次抛掷硬币的试验,关于抛掷硬币的统计规律,下列说法中错误的是( )
A.抛掷次数较少时,出现正反面的比例是不确定的
B.不论抛掷次数多少,出现正反面的比例各占抛掷总次数的50%
C.抛掷次数越多,出现正面(或反面)的百分率就越接近50%
D.某一事件的出现纯粹是偶然的,但大量的偶然事件却会表现出一定的规律
【答案】 B
【解析】 大量的偶然事件的发生符合统计规律.
3.物体由大量分子组成,下列说法正确的是( )
A.分子热运动越剧烈,物体内每个分子的动能越大
B.分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小
C.物体的内能跟物体的温度和体积有关
D.只有外界对物体做功才能增加物体的内能
【答案】C
【解析】 分子热运动符合统计规律“中间多,两头少”,分子热运动越剧烈,物体内个别分子动能可能更小,故选项A错误;当r>r0时,引力随着分子间距离减小而增大,故B错误;做功和热传递都可以改变物体的内能,故选项D错误;根据内能的定义可知C正确。
4.在研究热现象时,我们采用统计方法,这是因为( )
A.每个分子的运动速率随温度的变化是有规律的
B.个别分子的运动不具有规律性
C.在一定温度下,大量分子的速率分布是确定的
D.在一定温度下,大量分子的速率分布也随时间而变化
【答案】BC
【解析】大量分子运动的速率分布是有规律的,可以用统计方法,而个别分子的运动速率瞬息万变,没有规律.故B、C选项正确.
5.对于某一温度下大量气体分子的无规则运动,下列说法中正确的是( )
A.所有分子的速率都相同
B.每个分子都有一个确定的速率
C.多数分子速率都在某个数值附近
D.我们可以掌握每个分子运动的全部信息
【答案】C
【解析】 分子动理论是统计规律,相同温度下并不是所有分子的速率均相同,故A错误;分子的速率并不是确定不变的,而是不断变化的,故B错误;多数分子的速率都在某个数值附近,少数分子可能速率很大,也有部分分子速率很小,故C正确;我们无法掌握每个分子运动的信息,只能得出大量分子的统计信息,故D错误.
6.下列关于气体分子运动的特点,正确的是( )
A.气体分子运动的平均速率与温度有关
B.当温度升高时,气体分子的速率分布不再是“中间多,两头少”
C.气体分子的运动速率可由牛顿运动定律求得
D.气体分子的平均速度随温度升高而增大
【答案】A
【解析】 气体分子的运动与温度有关,温度升高时,平均速率变大,但仍遵循“中间多,两头少”的统计规律,A对,B错;分子运动无规则,而且牛顿定律是宏观定律,不能用它来求微观的分子运动速率,C错;大量分子向各个方向运动的概率相等,所以稳定时,平均速度几乎为零,与温度无关,D错。
7.在一定温度下,某种理想气体的速度分布应该是( )
A.每个分子速度都相等
B.每个分子速率一般都不相等,速率很大和速率很小的分子数目都很少
C.每个分子速率一般都不相等,但在不同速率范围内,分子数的分布是均匀的
D.每个分子速率一般都不相等,速率很大和速率很小的分子数目很多
【答案】 B
【解析】 由麦克斯韦气体分子速率分布规律知,气体分子速率大部分集中在某个数值附近,速率很大和速率很小的分子数目都很小,所以B正确.
8.关于气体分子的速率,下列说法正确的是( )
A.气体温度升高时,每个气体分子的运动速率一定都增大
B.气体温度降低时,每个气体分子的运动速率一定都减小
C.气体温度升高时,气体分子运动的平均速率必定增大
D.气体温度降低时,气体分子运动的平均速率可能增大
【答案】C
【解析】 温度升高,分子的平均动能增大,分子的平均速率增大。同时由气体分子速率分布规律可知,温度升高时,气体分子速率大的分子所占的比率增大,速率小的分子所占的比率减小,故气体分子的平均速率一定增大,故选项C正确;而温度降低时则正好相反,故选项D错;对每一个分子的运动速率在温度升高时不一定增大,在温度降低时也不一定减小,故选项A、B都错。
9.如图所示为一定质量的氧气分子在0 ℃和100 ℃两种不同情况下的速率分布情况,由图可以判断以下说法中正确的是( )
A.温度升高,所有分子的运动速率均变大
B.温度越高,分子的平均速率越小
C.0 ℃和100 ℃氧气分子的速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点
D.100 ℃的氧气与0 ℃的氧气相比,速率大的分子所占比例较大
【答案】 CD
【解析】 温度升高,气体分子的平均动能增大,平均运动速率增大,但有些分子的运动速率可能减小,从图中可以看出温度高时,速率大的分子所占比例较大,A、B错误,C、D正确.
1