学教科版选修33 1.3分子的热运动 作业（2）.docx

2017-2018学年度教科版选修3-3 1.3分子的热运动 作业（2）1关于布朗运动，下列说法中正确的是a. 雾霾在大气中的漂移是布朗运动b. 布朗运动表明分子越小，分子运动越剧烈c. 悬浮在水中的花粉粒的布朗运动反映了花粉分子的热运动d. 悬浮在空气中做布朗运动的pm2.5微粒，气温越高，运动越剧烈2下列现象中，不能用分子动理论来解释的是 ()a. 白糖放入杯中，杯中的水会变甜b. 大风吹起时，地上的尘土飞扬c. 一滴红墨水滴入一杯水中，过一会杯中的水变成了红色d. 把两块纯净的铅块用力压紧，两块铅合在了一起3有关布朗运动的说法错误的是()a. 布朗运动就是分子的无规则运动b. 布朗运动反映了分子的无规则运动c. 颗粒越小布朗运动越显著d. 温度越高布朗运动越激烈4如图是用显微镜观察布明运动时记录的图象，该图是 a. 分子运动的轨迹b. 做布朗运动微粒的运动轨迹c. 分子每隔一段时间位置的连线d. 做布朗运动微粒每隔一段时间位置的连线5下列现象主要用来说明分子在运动的是a. 阳光照进窗户，看到光束中灰尘的运动b. 高邮咸鸭蛋内部变咸的过程c. 酒精和水混合后的体积小于两者原来的体积之和d. 大气的湍流运动6如图为密闭钢瓶中的理想气体分子在两种不同温度下的速率分布情况，由图可知a. 温度t1高于t2b. 温度t1低于t2c. t1温度的气体分子的速率呈“中间多、两头少的“的分布d. t2温度的气体分子的速率呈“中间少、两头多的“的分布7我国已经开展了空气中pm2.5浓度的监测工作，pm2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，其漂浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害。矿物燃料燃烧的排放是形成pm2.5的主要原因。下列天pm2.5的说法中正确的是a. 温度越低，pm2.5的运动越激烈b. pm2.5在空气中的运动属于分子热运动c. 周围大量分子对pm2.5碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动d. 倡导低碳生活，减少化石燃料的使用，能有效减小pm2.5在空气中的浓度8如图为密闭钢瓶中的理想气体分子在t1t2两个不同温度下的速率分布情况的柱形图.由图可知a. 分别将t1、t2柱形图顶端用平潜的曲线连接起来.则两条曲线下的面积相等。b. t1对应于气体分子平均动能较小的情形c. 与t1时相比，t2时气体分子速率出现在0400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大d. t2时，气体每个分子的速率都比t1时的大9pm2.5浓度的监测已成为个地环保部门重点监控的数据之一。pm2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，可在显微镜下观察到，它飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害。矿物燃料燃烧时废弃物的排放是形成pm2.5的主要原因，下列关于pm2.5的说法中正确的是a. pm2.5在空气中的运动属于分子热运动b. 温度越高，pm2.5的无规则运动越剧烈c. pm2.5的质量越小，其无规则运动越剧烈d. 由于周围大量空气分子对pm2.5碰撞的不平衡，使其在空中做无规则运动10关于布朗运动，下列说法中正确的是（ ）a. 布朗运动就是液体分子的热运动b. 布朗运动间接表明液体的分子运动c. 悬浮的小颗粒越大，撞击它的分子数越多，布朗运动越激烈d. 液体的温度越高，布朗运动越激烈11【物理选修3-3】(1)下列说法正确的是_。a温度越高，扩散现象越不明显b橡胶无固定熔点，是非晶体c做功和热传递是改变物体内能的两种方式d布朗运动就是液体分子的热运动e，第二类水动机是不能制造出来的，尽管它不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律(2)如图所示，上端开口的光滑圆形气缸竖直放置，截面积为40cm2的活塞将一定质量气体封闭在气缸内。在汽缸内距缸底60cm处设有卡环ab，使活塞只能向上滑动。开始时活塞搁在ab上，缸内气体的压强等于大气压强p0=1.0105pa，温度为300k现缓慢加热气缸内气体，当温度缓缓升高到330k，活塞恰好离开ab；当温度缓慢升高到363k时，(g取l0m/s2）求：活塞的质量；整个过程中气体对外界做的功。12【物理选修33】（1）下列说法中正确的是_。a在围绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船中，自由漂浮的水滴呈球形，这是液体表面张力作用的结果b布朗运动指的是悬浮在液体里的花粉中的分子的运动c气体的温度降低，某个气体分子热运动的动能可能增加d一定质量的理想气体，在等温膨胀的过程中，对外界做功，但内能不变e在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零（2）如图所示为一导热性能极好的气缸，高为l1 m，开口向上固定在水平面上，气缸中有横截面积为s100 cm2、质量为m10 kg的光滑活塞，活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内。当外界温度为t27 、大气压为p01105 pa时，气体柱高度为l0.9 m，气缸和活塞的厚度均可忽略不计，取g10 m/s2。试求解（结果保留三位有效数字）：如果气体温度保持不变，将活塞缓慢拉至气缸顶端，在顶端处竖直拉力f的大小_；如果外界温度缓慢升高到恰使活塞移至气缸顶端，求外界温度为多少摄氏度_？13【物理-选修3-3】（1）下列说法正确的是：_a.同种物质在不同条件下所生成的晶体的微粒都按相同的规则排列b.热量可以从高温物体向低温物体传递，也可以从低温物体向高温物体传递c.悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬时与它相碰撞的液体分子数越少，布朗运动越明显d.在理想气体的等压压缩过程中，外界可能对气体做功使气体的内能增加e.当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，水中还会有水分子飞出水面（2）如图所示，导热气缸a与导热气缸b均固定于地面，由刚性杆连接的导热活塞与两气缸间均无摩擦，两活塞面积sa、sb的比值为5:1，两气缸都不漏气；初态两气缸中气体的长度皆为l，温度皆为t0=270c，a中气体压强pa=7p0/8，p0是气缸外的大气压强；求b中气体的压强；若使环境温度缓慢升高，并且大气压保持不变，求在活塞移动位移为l/4时环境温度为多少？14一定质量的理想气体，在初始状态a时，体积为v0，压强为p0，温度为t0，已知此时气体的内能为u0。该理想气体从状态a经由一系列变化，最终还回到原来状态a，其变化过程的pv图象如图所示，其中ab是反比例函数图象的一部分。求：气体在状态b时的体积；气体在状态c时的温度；从状态b经由状态c，最终回到状态a的过程中，气体与外界交换的热量。试卷第3页，总4页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1d【解析】a：雾霾在大气中的漂移受到空气流动的影响，不是布朗运动。故a项错误。b：布朗运动无法说明分子大小与分子运动间的关系，故b项错误。c：悬浮在水中的花粉粒的布朗运动反映了液体分子的热运动，不能反映花粉分子的热运动。故c项错误。d：布朗运动与温度有关，悬浮在空气中做布朗运动的pm2.5微粒，气温越高，运动越剧烈。故d项正确。点睛：布朗运动的现象是显微镜中看到的固体颗粒无规则的运动；布朗运动的实质反映了液体分子无规则的热运动。2b【解析】a、白糖加入热水中，水变甜，说明糖分子在永不停息的做无规则运动，可以用分子动理论解释，故a错误；b、大风吹起时，地上的尘土飞扬，是尘土微粒在运动，属于宏观现象，不能用分子动理论解释，故b正确；c、红墨水的扩散是由于墨水分子和水分子的无规则运动过程引起的，可以用分子动理论解释，故c错误；d、把两块纯净的铅块用力压紧后，两个铅块之间的分子相互扩散，两个铅块会结合在一起，所以可以用分子动理论来解释，故d错误；故选b。3a【解析】试题分析：布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，形成的原因是由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击引起的布朗运动的激烈程度与温度、颗粒的大小有关布朗运动是悬浮在液体中微粒的无规则运动，所以布朗运动不是微粒分子的无规则运动，也不是液体分子的无规则运动，原因是由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击引起的，所以布朗运动是液体分子无规则运动的反映，a错误b正确；液体温度越高，液体分子运动越激烈，布朗运动越显著，悬浮微粒越小，受到液体分子撞击的冲力越不平衡，布朗运动越显著，cd正确4d【解析】布朗运动图象反映了固体微粒的无规则运动在每隔一定时间的位置情况，而不是运动轨迹，只是按时间间隔依次记录位置的连线。综上分析d正确。5b【解析】阳光照进窗户，看到光束中灰尘的运动是固体小颗粒的运动，不是分子的运动，故a错误；高邮咸鸭蛋内部变咸的过程,，是盐分子不停地做无规则运动的结果，故b正确；酒精和水混合后的体积小于两者原来的体积之和，说明分子之间有间隙，故c错误；大气湍流是大气中的一种重要运动形式,它的存在使大气中的动量、热量、水气和污染物的垂直和水平交换作用明显增强,远大于分子运动的交换强度，因此湍流运动与分子的无规则运动很有大区别，故d错误。所以b正确，acd错误。6bc【解析】由图可知，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时速率较低的气体分子占比例较大，则说明t1温度下气体分子的平均动能小于t2温度下气体分子的平均动能，即温度t1低于t2综上分析 ，bc正确。7cd【解析】pm2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，周围空气分子对pm2.5碰撞的不平衡，使其漂浮在空中做无规则运动， 故温度越高，pm2.5的无规则运动越剧烈，但不是分子热运动，故ab错误，c正确；倡导低碳生活减少煤和石油等燃料的使用能有效减小pm2.5在空气中的浓度，故d正确。综上分析，正确答案为cd。8ab【解析】由题图可以知道,在t1、t2两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图线与横轴所围面积都应该等于1，即相等，故a正确；由图可知，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时速率较低的气体分子占比例较大，则说明t1温度下气体分子的平均动能小于t2温度下气体分子的平均动能，故b正确；由图可知与t1时相比，t2时气体分子速率出现在0400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较小，故c错误；由于分子热运动的无规则性可知t2时，气体每个分子的速率不是比t1时的大，故d错误。所以ab正确，cd错误。9bcd【解析】pm2.5是固体小颗粒，不是分子，故a错误；温度越高，pm2.5的无规则运动越剧烈，故b正确；pm2.5的质量越小，其无规则运动越剧烈，故c正确；由于周围大量空气分子对pm2 5碰撞的不平衡，使其在空中做无规则运动，故d正确。所以bcd正确，a错误。10bd【解析】布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子的热运动的表现，选项a错误；布朗运动间接表明液体的分子运动，选项b正确；悬浮的小颗粒越小，液体的温度越高，布朗运动越激烈，选项c错误，d正确；故选bd.点睛：布朗运动既不颗粒分子的运动，也不是液体分子的运动，而是液体分子无规则运动的反映11(1)bce (2)4kg 26.4j【解析】(1)温度越高，分子运动越剧烈，扩散现象越明显，故a错误；橡胶是非晶体，无固定熔点，故b正确；改变内能的方式有做功和热传递两种，故c正确；布朗运动是固体小颗粒的运动，间接反映了液体分子的无规则运动，故d错误；第二类永动机是不能制造出来的，尽管它不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律，故e正确。(2)气体的状态参量为：t1=300k，p1=1.0l05pa，t2=330k，p2=1.0l05pa+因为v2=v1，所以 代人数据解得m=4kg因为 所以解得h3=66cmw= p2s(h3- h2)代人数据解得w=26.4j视频12acd110n60.3【解析】（1）水滴呈球形是液体表面张力作用的结果，故a正确；布朗运动指的是悬浮在液体里的固体小颗粒的运动，不是分子运动，故b错误；气温降低，分子的平均动能减小，但又可能个别速度反而会增加，整体对外显示平均动能减小，c正确；一定质量的理想气体，在等温膨胀的过程中，对外界做功，同时吸收热量，由于温度不变，说明内能不变，故d正确；气体对容器壁的压强是大量分子对容器壁的频繁碰撞造成的，与物体受否受重力无关，故e错误；（2）试题分析：如果气体温度保持不变，将活塞缓慢拉至气缸顶端，气体属于等温变化，利用玻意耳定律可求解如果外界温度缓慢升高到恰使活塞移至气缸顶端，气体是等压变化，由盖吕萨克定律可求解设起始状态汽缸内气体压强为p1，活塞被缓慢拉至汽缸顶端时汽缸内气体压强为p2。由玻意耳定律得：p1ls=p2ls在起始状态对活塞由受力平衡得：p1s=mgp0s对活塞由受力平衡得：fp2s=mgp0s解得f=110 n由盖吕萨克定律得：lst=lst其中：t=300 k，t=(273t)k解得t=60.3 【点睛】气体的变化中公式的应用本身很简单，对于学生关键在于分清气体在变化过程中，是哪种变化该选用哪种公式13 （1）bce （2）pb=3p0/8；t=127c【解析】（1）同种物质在不同条件下所生成的晶体的微粒不一定都按相同的规则排列，例如金刚石和石墨，选项a错误；根据热力学第二定律，热量可以从高温物体向低温物体传递，也可以从低温物体向高温物体传递，选项b正确；悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬时与它相碰撞的液体分子数越少，布朗运动越明显，选项c正确；在理想气体的等压压缩过程中，外界可能对气体做功，若气体向外放热，则气体的内能不一定是增加的，选项d错误；液面上部的蒸汽达到饱和时，液体分子从液面飞出，同时有蒸汽分子进入液体中；从宏观上看，液体不再蒸