第一章 第三、四节 分子运动速率分布规律 分子动能和分子势能 同步练习—2020-2021学年【新教材】人教版（2019）高中物理选择性必修第三册

一．分子运动速率的统计分布规律（共5小题） 1．如图，为一定质量的某种气体在某两个确定的温度下，其分子速率的分布情况。由图分析，下列说法错误的是（　　） A．两种温度下的分子速率都呈“中间多、两头少”的分布 B．分子速率最大的分子数占的比例最大 C．图中的T1＜T2 D．温度越高，分子热运动越剧烈 【分析】解答本题的关键是结合不同温度下的分子速率分布曲线理解温度是分子平均动能的标志的含义。 【解答】解：A、由不同温度下的分子速率分布曲线可知，分子数百分率呈现“中间多，两头少”统计规律，故A正确； B、由图可知，中等速率的分子数占的比例最大，故B错误； C、温度是分子平均动能的标志，温度高则分子速率大的占多数，所以有T1＜T2．故C正确； D、温度是分子平均动能的标志，温度高则分子速率大的占多数，可知温度越高，分子的热运动越剧烈，故D正确； 因选错误的 故选：B。 2．如图所示，氧气在0℃和100℃两种不同情况下，各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系。下列说法中正确的是（　　） A．甲为0℃时情况，速率大的分子比例比100℃时少 B．乙为0℃时情况，速率大的分子比例比100℃时少 C．甲为100℃时情况，速率小的分子比例比0℃时多 D．乙为100℃时情况，速率小的分子比例比0℃时多 【分析】气体中的大多数分子的速率都接近某个数值，与这个数值相差越多，分子数越少，表现出“中间多，两头少”的分布规律。当温度升高时，分子最多的速率区间移向速度大的地方，速率小的分子数减小，速率大的分子数增加，分子的平均动能增大，总体上仍然表现出“中间多，两头少”的分布规律，气体分子速率分布规律也是一种统计规律。 【解答】解：A、甲为0℃时情况，速率大的分子比例比100℃时少。故A正确； B、乙为100℃时情况，速率大的分子比例比100℃时多。故B错误； C、甲为0℃时情况，速率小的分子比例比0℃时多。故C错误； D、乙为100℃时情况，速率小的分子比例比0℃时少。故D错误； 故选：A。 3．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 【分析】明确分子热运动的基本规律，知道分子在相同温度下大部分分子的速率在某一值附近，但有部分分子速率很大或很小，我们采用的统计规律来分析分子运动。 【解答】解：A、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； B、分子的速率并不是确定不变的，而是不断变化的； 故B错误； C、多数分子的速率都在某个数值附过，少数分子可能速率很大，也有部分分子速率很小；故C正确； D、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； 故选：C。 4．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TⅠ、TⅡ、TⅢ则（　　） A．TⅠ＞TⅡ＞TⅢ B．TⅢ＞TⅡ＞TⅠ C．TⅡ＞TⅠ，TⅡ＞TⅢ D．TⅠ＝TⅡ＝TⅢ 【分析】温度是分子的平均动能的标志，大量的分子的速率的分布规律，满足麦克斯韦分布的规律。 【解答】解：根据麦克斯韦关于分子的分布规律，气体的温度越高，速率大的分子所占的比例越大。所以Ⅰ的温度最高，Ⅲ的温度最低。故A正确。 故选：A。 5．通过实验手段可描绘出一定质量的气体，不同速率的分子数f随分子运动速率v的变化规律如图所示，则下列叙述正确的是（　　） A．图线甲对应的温度比图线乙对应的温度低 B．图线甲对应的气体分子平均速率较小 C．图线甲对应的气体分子的平均动能比较大 D．图线甲对应的图线与横坐标轴围成的图形面积较小 E．图线甲对应的气体中有的分子的速率可能大于图线乙对应的气体中个别分子的速率 【分析】解答本题的关键是结合不同温度下的分子速率分布曲线理解温度是分子平均动能的标志的含义。 【解答】解：ABC、温度是分子平均动能的标志，由图知气体在状态甲时分子平均速率较小，分子的平均动能比较小，则知气体在状态甲时温度较低，故AB正确，C错误； D、分子总数目是一定的，故图线与横轴包围的面积是100%，故两个图线与横轴包围的面积是相等的，故D错误； E、如果所示，图线甲对应的气体中有的分子的速率可能大于图线乙对应的气体中个别分子的速率，故E正确； 故选：ABE。 二．气体压强的微观意义（共2小题） 6．关于气体压强的微观解释，下列说法中正确的是（　　） A．气体的温度降低，所有气体分子热运动的动能都会减小 B．在完全失重状态下，气体对其密闭容器的压强为零 C．气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上