1.3 分子运动速率分布规律 同步练习-2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

1.3分子运动速率分布规律同步练习 2025-2026学年高二下学期人教版选择性必修三 一、单选题 1．一定质量的理想气体，在相同体积、不同温度时分子速率分布如图中①、②所示。下列说法正确的是（    ） A．状态①的温度高于状态②的温度 B．状态①的压强小于状态②的压强 C．状态①的分子数密度大于状态②的分子数密度 D．图线①与横轴所围的面积大于图线②与横轴所围的面积 2．一刚性密闭的导热容器中储有氧气，如图是容器中氧气分子在0℃和100℃时的速率分布图，下列说法正确的是（　　） A．氧气分子的速率分布呈现分子数“两头多、中间少”的规律 B．0℃时，所有氧气分子的速率都在的区间内 C．100℃时，在各速率区间氧气分子数占总分子数的百分比都比0℃时大 D．100℃时，速率在的氧气分子数占总分子数的百分比最大 3．关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A．给自行车打气越打越困难，主要是因为车胎内气体分子之间的相互排斥作用 B．随着温度的升高，所有气体分子热运动的速率都增大 C．某种物质的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，则该物质每个分子的质量为 D．向一锅水中撒点胡椒粉，加热时发现水中胡椒粉在翻滚，说明温度越高布朗运动越剧烈 4．下图是在高中物理中出现的几个相似的曲线，下列说法不正确的是（　　） A．甲图为某一单摆的共振曲线，若增大摆长，共振曲线的峰值向左偏移 B．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率 C．乙图为某气体在0℃和100℃温度下单位速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化，图中实线对应氧气分子在0℃时的情形 D．乙图中图像与横轴所围面积为1 5．关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A．图甲“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．图乙的扩散现象说明水分子和墨水分子相互吸引 C．图丙为分子力与分子间距的关系图，分子间距从增大时，分子力先变大后变小 D．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较低 6．分子在不同温度（和）下的速率分布规律如图所示，横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百分比，我们可获取的正确信息为（　　） A．图甲对应，图乙对应 B．随着温度的升高，每一个分子的速率都增大 C．随着温度的升高，分子中速率小的分子所占的比例几乎不变 D．同一温度下，分子的速率分布呈现出“中间多，两头少”的规律 7．如图所示，一个密闭绝热容器用固定挡板隔开分成A、B两部分，容器中的气体为同种气体，它们的压强、温度。打开挡板上的开关K，使两部分互通，经过足够长的时间，再闭合开关。此时关于A、B两部分容器，下列说法正确的是（　　） A．A、B两部分容器内分子的数密度不相同 B．A、B两部分容器内分子的平均动能不相等 C．A、B两部分容器壁单位面积上受到气体分子平均作用力的大小相等 D．A、B两部分容器壁单位面积上在单位时间内受到气体分子平均冲量的大小不相等 二、多选题 8．对于气体分子的运动，下列说法正确的是（　　） A．一定温度下某种气体的分子的碰撞虽然十分频繁，但同一时刻，每个分子的速率都相等 B．一定温度下某种气体的分子速率一般不相等，但速率很大和速率很小的分子数目相对较少 C．一定温度下某种气体的分子做杂乱无章的运动可能会出现某一时刻所有分子都朝同一方向运动的情况 D．一定温度下某种气体，当温度升高时，其中某10个分子的平均动能可能减小 9．如图是容器内某理想气体分子运动示意图，有关该气体分子运动的说法正确的是（　　） A．容器内各种速率的分子分布有“中间多，两头少”的特征 B．占总分子比例极大值的速率会随温度的升高而增大 C．容器内所有分子的动能均随温度的升高而增大 D．因分子无规则运动，分子间距不断改变，分子力的大小也不断变化 10．关于分子动理论，下列说法不正确的是（　　） A．图甲中，状态①的温度比状态②的温度低 B．图甲中，两条曲线如果完整，下方的面积不相等 C．由图乙可知，当分子间的距离从逐渐减小为时，分子势能不断减小 D．图丙中分子间作用力与分子间距的关系图中，阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取有关 三、实验题 11．从微观角度来看，气体压强的大小跟两个因素有关：一个是气体分子的平均速率，一个是分子的密集程度。如图所示，可以用豆粒作为气体分子的模型，演示气体压强产生的机理。为了模拟演示气体压强与气体分子的平均速率的关系，应该如何操作：________________________。为了模拟演示气体压强与气体分子密集程度的关系，应该如何操作：________________。 四、解答题 12．仔细观察图片，回答下列问题。 (1)分子的速率有大有小，用实验测定氧气分子在0 ℃和100 ℃两种不同温度下的速率分布情况，据此绘制了如图所示的图像，由该图分析，分子的运动速率分布有什么特点？ (2)根据上图，分析温度的微观意义是什么？ 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D C C C D C BD AB ABCD 11． 在相同时间内将相同数量的豆粒先后从不同高度连续释放，使它们落在台秤上 在相同时间内将不同数量的豆粒先后从相同高度连续释放，使它们落在台秤上 12．（1）由图可以看到，0℃和100℃氧气分子的速率分布都呈现“中间多、两头少”的分布规律，但这两个温度下具有最大比例的速率区间是不同的，0℃时的分子最多，100℃时的分子最多。100℃的氧气，速率大的分子比例较多，其分子的平均速率比0℃的大。 （2）不同温度下，分子速率分布曲线有所不同。比如氧气分子在0°C和100°C温度下，单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化曲线是不一样的。温度较高时（100°C），分子的平均动能较大，速率大的分子比例相对更多，曲线整体向右偏移，即向速率大的方向偏移；温度较低时（0°C），分子平均动能小，速率小的分子比例相对更多，曲线更偏向速率小的一侧。这表明温度影响着分子速率的分布，温度越高，分子热运动越剧烈，分子具有较大速率的比例增加，意味着分子平均动能增大，这体现了温度是分子热运动剧烈程度的一种度量，也就是温度在微观上的意义。 学科网（北京）股份有限公司 $