课时分层检测(2)分子运动速率分布规律-【创新大课堂系列】2025-2026学年高中物理选择性必修第三册同步辅导与测试(人教版)

10.解析因为1摩尔水含有N个水分于，则每个水分于的质量m= 知道体积的变化，故压强不一定变大，D错误。 交安 A 兴解得N治A,D正确：因为在标准状态下水燕气的密定等 9.解析温度变化时，气体分子速率“中间多、两头少”的分布规律是 不会改变的，选项B错误：由气体分子运动的特点和表中数据可知， 于水的摩尔质量与在标准状态下水蒸气的摩尔体积的比值，即ρ一 选项A、C、D描述正确。 答案ACD 卡，由于气体分子间距很大，故标准状态下水蒸气的摩尔体积V>10.解析 一定质量的气体，在单位时间内与单位面积器壁的碰撞次 数，取决于分子数密度和分子运动的刷烈程度，即与体积和温度有 N,所以一长B.C错误。本题选择错误的，故选B,C 关，故A、B两项错误：压强不变，说明单位时间内气体分子对单位 答案BC 面积器壁上的平均作用力不变，温度变化时，气体分子的平均速率 一定发生政变，故单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数N必 11.解析(1)吸烟者吸一根烟吸入气体的总体积为10×300cm,含： 定变化，C正确，D错误。 100X0×6.2X10个8.1X10个，办公单位体1山.薪体中的大多分子的建都接近来个数值，与这个数值 有空气分子数为 答案 C 22.4×10-3 相差越多，则分子数越少，表现出“中问多、两头少”的分布规律，故 积空间内合被污染的室气分子数为8,1X10 个/米3≈2.9× A正确当温度升高时，分于最多的速率区间移向速度大的地方 10×2.8 则速率小的分子敦减小，速率大的分子数增加，分子的平均速率增 1021个/米3，每个污染分子所占体积为V= 2.9X107m3,所以平 大，但并非每一个氧气分子的速率都增大，故C正确，B、D错误。 答案AC 均距离为L=V≈7×10-8m :12.解析(1)一定温度下，氧气分子的速率呈现“中间多，两头少”的 (2)被动吸烟者一次吸入被污染的空气分子数为：n=2.9×1021×} 分布规律 (2)温度越高，速率大的分子占比越多（或温度越高，氧气分子运动 300×10-8个=8.7×1017个。 越剧烈。) 答案(1)7×10-8m(2)8.7×1017个 答案见解析 12.解析若把空气全部液化且均匀分布在地球表面时，形成一个更13，解析由分子热运动的随机性可知T2时每个气体分子的速率不 大的球体，液化后的空气形成球壳的体积：V=3π(R十△R) 是都比T时的大，故A错误：由题图可知，两种温度下气体分子速 率都呈现“中间多、两头少”的分布特点，由于T1时速率较低的气 号R,又：V-得VV,联立可求△R的值，故C正确。 体分子所占比例较大，则说明T,温度下气体分子的平均速率小于 答案C T,温度下气体分子的平均速率，故B错误：分子的总数不变，在 13.解析分子A和B环绕一个共同的“中心”旋转，靠分子引力提供 T1、T?两种不同情况下各速率区间的分子效占总分子效的百分比 向心力，故两分子间的距离r>r。:又F=mrw,v=rw,而它们的角 与分子的速率间的关系图线与横轴所围面积表示所有速率区间的 速度w相同、向心力F相同，因为rA<B,所以有mA>m、 百分比之和，则两面积都等于100%，故相等，故C正确：由题图可 U-UBo 知，与T时相比，T,时气体分子速率出现在0一400m/s区间分 答案AC 子数占总分子数的百分比较小，故D错误。 答案C 课时分层检测（二） !14.解析从原子炉R中射出的银原子穿过S缝后向右做匀速直线运 1.解析大量分子的无规则运动遵循一定的统计规律，A项正确：当 动，同时图简匀速转动，银原子进入狭缝N后，在圈简转动半圈的 物体温度升高时，分子的平均速率增大，并不是每个分子运动都加！ 过程中，银原子依次全部到达最右端并打到记录薄膜上，打在薄膜 快，B项错误：气体分子间距很大，气体的体积大于气体分子体积的 上M点附近的银原子先到达最右端，所用时间最短，所以速率较 总和，C项错误：温度是对大量分子的平均效果，对少数分子没有意 大，同理到达Q附近的银原子速率为“中等”速率，所以A、C正确 义，D项错误。 B错误：由图像可知，位于PQ区间的分子百分率大于位于NP区 答案A 间的分子百分率，故D正确。 2.解析 气体分子一直做无规则运动，从统计的观点看，大量气体分 答案 ACD 子向各个方向运动的概率相同，故对器壁在各个方向上的压强相 等，A错误：温度升高时，气体分子的平均速率增大，但不是所有的 课时分层检测（三） 气体分子速率都增大，B错误：体积不变，分子的平均速率越大说明 !1,解析雨滴下落，雨滴内分子间的距离不变，则分子势能不变，故 温度趣高，压强趣大，C正确：气体压强由气体分子数密度和平均速 A、D错误：温度是分子热运动平均动能的标志，温度升高时雨滴内 率共同决定，D错误。 分子的平均动能增大，但不是每个分子的动能都在增大，故B错误， 答案C C正确 3.解析两集气瓶中气体的质量相同、体积相同，则两种气体的密度· 答案 2.解析温度相同的任何物体，内部分子的平均动能都相等，所以A 相同故AB错误：设摩尔质童为M,则分子数N=,由于氢气：主 正确，B错误：动能与质量有关，分子平均动能相同，平均速率不一 分子的摩尔质量较小，则其分子数较多，相同温度下，氢气的压强更！ 定相同，水银分子的质量大，则平均速率小，所以C错误，D正确。 大，故C正确，D错误。 答案 AD 答案C :3.解析设平衡距离为r,分子间距离为r。当r>r。时，分子间作用 4.解析蜡烛燃烧后，灯笼内温度升高，部分气体分子将从灯笼内部 力表现为引力，分子间距离越大，分子势能越大：当r。时，分子间 跑到外部，所以灯笼内分子总数减少，故分子密集程度减小，故A错 作用力表现为斥力，分子间距离越小，分子势能越大，故当”一r。时， 误：灯笼内温度升高，分子的平均速率增大，故B错误：灯笼始终与 分子间作用力为0，分子势能最小：由于分子势能是相对的，其值与 大气连通，压强不变，灯笼内气体体积也不变，故C错误：温度升高， 零势能点的选择有关，所以分子间距离为平衡距离时分子势能号 气体分子的平均速率增大，分子对器壁碰撞的平均作用力增大，而 小，但不一定为零，故A、C错误，B正确。分子相距无穷远时分子势 气体压强不变，所以单位时间内，与单位面积器壁碰撞的分子数减： 能为零，在相互靠近到不能再靠近的过程中，分子间作用力做功，分 少，故D正确。 子势能发生变化，故D错误。 答案D 答案 5.解析一定温度下某理想气体的分子碰撞十分频繁，单个分子运动：4.解析 当分子处于平衡位置时，分子间作用力为零，分子势能最小， 杂乱无章，速率不等，但大量分子的运动遵从统计规律，速率很大和！ 故A、C错误，B正确：若rn,”越小，分子势能越大，分子间的引 速率很小的分子数目相对较少，向各个方向运动的分子数目相等， 力和斥力都存在，且都越大，故D错误。 A、C错误，B正确：理想气体温度升高时，大量分子平均速率增大，· 答案 但个别或少量（如10个）分子的平均速率有可能减小，D正确。 15.解析 当分子间距离r>r时，分子力表现为引力，分子之间的距离 答案BD 增大时，分子力做负功，分子势能增大；相反，当<时，分子力表 6.解析体积不变，分子数密度不变，温度降低，分子平均速率变小， 现为斥力，分子间距离减小时，分子力做负功，分子势能增大，故可 单位时间内单位面积器壁上所受的分子平均撞击次效减少，撞击力 知当分子间距离为”。时，分子具有最小势能，A错误，B正确。当分 减小，气体压强减小，因此，A、B、C正确，D错误。 子间距离为平衡距离。时，引力和斥力大小相等，不是最大值，也 答案ABC 7,解析压强与单位时间内碰撞到单位面积器壁的分子数和每个分， 不是零，C、D错误。 子的冲击力有关，温度升高，分子与器壁的撞击力增大，单位时间内 答案 碰撞的分子数要减小，即体积增大，压强才可能保持不变，故A、B、C :6.解析分子间距大于。时，分子力表现为引力，随距离的减小，分 错误，D正确。 子力先增大后逐渐减小：分子间距小于。时，分子力表现为斥力，随 答案D 距离的减小，分子力增大。分子间距大于“。时，分子力表现为引力， 8.解析气体对容器的压强是大量气体分子对容器的碰撞引起的，在 随距高的减小，分子力做正功，分子动能逐渐增大，分子势能逐渐减 微观上它与气体分子的数密度以及气体分子的平均速率有关，在宏· 小：分子间距小于。时，分子力表现为斥力，随距离的减小，分子力 观上与气体的体积及温度有关，气体分子间距离较大 一般认为分 做负功，分子动能逐渐减小，分子势能逐渐增大，故分子势能先减小 子之间不受分子力作用，A正确，C错误：气体分子单位时间内与单！ 后增大。故选D。 位面积器壁的碰撞次数与单位体积内的分子数和气体的温度都有： 答案D 关，B错误；当气体分子热运动变得剧烈时，气体的温度升高，但不7，解析 布朗运动是液体中悬浮颗粒的无规则运动，它说明了液体分 221班级 姓名 得分 课时分层检测（二） 分子运动速落分布规律 4.如图所示，元宵佳节，室外经 …O基础达标练0 常悬挂红灯笼烘托喜庆的气 1.下列说法正确的是 氛。若忽略空气分子间的作 A.大量分子的无规则运动遵循一定的统计 用力，大气压强不变，当灯笼 规律 里的蜡烛燃烧一段时间后，灯 B.当物体温度升高时，每个分子运动都加快 笼内的空气 C.气体的体积等于气体分子体积的总和 A.分子密集程度增大 D.温度高的物体是指各个分子的平均温： B.分子的平均速率不变 度高 C.压强不变，体积增大 2.下列关于气体的说法中，正确的是 ( D.单位时间与单位面积内与器壁碰撞的分 A.由于气体分子运动的无规则性，密闭容器 子数减少 的器壁在各个方向上的压强可能会不： 5.(多选)对于气体分子的运动，下列说法正确 相等 B.气体的温度升高时，所有的气体分子的速 的是 () 率都增大 A.一定温度下某理想气体的分子的碰撞虽 C.一定质量的气体体积不变，气体分子的平 然十分频繁，但同一时刻，每个分子的速 均速率越大，气体的压强就越大 率都相等 D.气体的分子数越多，气体的压强就越大 B.一定温度下某理想气体的分子速率一般 3.在相同的外界环境中，两个相同的集气瓶中 不相等，但速率很大和速率很小的分子数 分别密闭着质量相同的氢气和氧气，如图所 目相对较少 示。若在相同温度、压强下气体的摩尔体积 C.一定温度下某理想气体的分子做杂乱无 都相同，则下列说法正确的是 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.一定温度下的某理想气体，当温度升高 H2 时，其中某10个分子的平均速率可能 A.氢气的密度较大 减小 B.氧气的密度较大 6.（多选)一定质量的气体，在体积不变的情况 C.氢气的压强较大 下，温度降低，压强减小的原因是 D.两气体的压强相等 A.温度降低后，气体分子的平均速率变小 121 班级 姓名 得分 B.温度降低后，气体分子的平均撞击次数 按速率大 各速率区间的分子数占总分子数的 减少 小划分的 百分比(%) C.温度降低后，分子撞击器壁的平均作用力 区间(m/s) 0℃ 100℃ 减小 100以下 1.4 0.7 100~200 8.1 5.4 D.温度降低后，单位体积内的分子数变少， 200300 17.0 11.9 撞击到单位面积器壁上的分子数减少了 300~400 21.4 17.4 7.一定质量的气体，在压强不变的条件下，温 400~-500 20.4 18.6 度升高，体积增大，从分子动理论的观点来 500~600 15.1 16.7 分析，正确的是 600~700 9.2 12.9 A.此过程中分子的平均速率不变，所以压强 700-800 4.5 7.9 800~900 2.0 4.6 保持不变 900以上 0.9 3.9 B.此过程中每个气体分子碰撞器壁的平均 依据表格内容，以下四位同学所总结的规律 冲击力不变，所以压强保持不变 正确的是 () C.此过程中单位时间内气体分子对单位面： A.不论温度多高，速率很大和很小的分子总 积器壁的碰撞次数不变，所以压强保持 是少数 不变 B.温度变化时，气体分子速率“中间多、两头 D.以上说法都不对 少”的分布规律要改变 8.下列说法中正确的是 C.某一温度下，大多数分子的速率都在某一 A.气体对容器的压强是大量气体分子对容 数值附近，离这个数值越远，分子越少 器的碰撞引起的，它跟气体分子的数密度 D.温度增加时，速率小的分子数减少了 以及气体分子的平均速率有关 10.对一定质量的气体，若用N表示单位时间 B.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰 内与单位面积器壁碰撞的分子数，则 撞的次数，仅与单位体积内的分子数有关 C.气体对容器的压强是气体分子之间的斥 A.当体积减小时，N必定增加 力作用产生的 B.当温度升高时，N必定增加 D.当气体分子热运动变得剧烈时，压强必 C.当压强不变而体积和温度变化时，N必 变大 定变化 D.当压强不变而体积和温度变化时，N可 0 能力提升练0… 能不变 9.(多选)根据气体分子动理论，气体分子运动：11.（多选）如图是氧气分子在不同温度(0℃和 的剧烈程度与温度有关，下列表格中的数据 100℃)下的速率分布情况，由图可知 是研究氧气分子速率分布规律而列出的。 122 班级 姓名 得分 △N×100% …0创新应用练0。 20昨-- 15t10/℃ 10 2-100℃ 13.如图所示为密闭钢瓶中的气体分子在T1、 T?两种不同温度下的速率分布情况的柱形 01234567890×100/(m·s) 图。由图可知 ( A.同一温度下，氧气分子速率分布呈现出 各速率区间的分子数 占总分子数的百分比 25.0 “中间多、两头少”的分布规律 20.0 Ti 口T2 B.随着温度的升高，每一个氧气分子的速： 15.0 10.0 率都增大 5.0 C.随着温度的升高，氧气分子中速率较小 0.0 06000 002000 分子的速率/(m·sl) 的分子所占的比例降低 邑 -005 D.随着温度的升高，氧气分子中速率较大 A.T2时每个气体分子的速率都比T,时 的分子所占的比例降低 的大 12.如图所示是氧气分子在不同温度(0℃和 B.T1对应于气体分子平均速率较大的 100℃)下的速率分布规律图，由图可得出 情形 哪些结论？（至少答出两条） C.分别将T1、T2柱形图顶端用平滑的曲线 连接起来，则两条曲线下的面积相等 各速率区间的分子数 ↑占总分子数的百分比 D.与T1时相比，T2时气体分子速率出现 20 0℃ 在0~400m/s区间内的分子数占总分 15 100℃ 子数的百分比较大 10 14.(多选)图甲为测量分子 分子的 速率分布的装置示意 R5.-M 0 甲 速率 0Po°a v/(m-s-1) 图，圆筒绕其中心匀速 NPQ M 10 200 S以 0 400 50 600 0 800 受论议 转动，侧面开有狭缝N, 内侧贴有记录薄膜，M为正对狭缝的位置。 从原子炉R中射出的银原子蒸气穿过屏上 S缝后进入狭缝N,在圆筒转动半个周期的 时间内相继到达并沉积在薄膜上。展开的 薄膜如图乙所示，VP,PQ间距相等，则 ( A.到达M附近的银原子速率较大 B.到达Q附近的银原子速率较大 C.到达Q附近的银原子速率为“中等”速率 D.位于PQ区间的分子百分率大于位于 NP区间的分子百分率 123