物理 3-3 8.5 气体热现象的微观意义 3套 有解析

1、8.5 气体热现象的微观意义练习一1（基础）关于气体分子，下列说法中正确的是()A由于气体分子间的距离很大，气体分子可以视为质点B气体分子除了碰撞以外，可以自由地运动C气体分子之间存在相互斥力，所以气体对容器壁有压强D在常温常压下，气体分子的相互作用力可以忽略解析：通常情况下，分子间距离较大，相互作用力可以忽略，气体分子能否视为质点应视具体问题而定，A错、D对气体分子间除相互碰撞及与器壁的碰撞外，不受任何力的作用，可自由移动，B对气体对器壁的压强是由大量分子碰撞器壁产生，C错答案：BD2（中档）对一定质量的气体，通过一定的方法得到了分子数目f与速率v的两条关系图线，如图所示，下列说法正确的是(

2、)A曲线对应的温度T1高于曲线对应的温度T2B曲线对应的温度T1可能等于曲线对应的温度T2C曲线对应的温度T1低于曲线对应的温度T2D无法判断两曲线对应的温度关系解析：对一定质量的气体，当温度升高时，速率大的分子数目一定增加，因此曲线的峰值向速率增大的方向移动，且峰值变小，由此可知曲线对应的温度T2一定高于曲线所对应的温度T1.答案：C3（基础）下列关于气体分子运动的特点，正确的说法是()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解析：气体分子的运动与温度有关，温度升高

3、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，不能用它来求微观分子的运动速率，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错答案：A4（基础）在一定温度下，当一定量气体的体积增大时，气体的压强减小，这是由于()A单位体积内的分子数变少，单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数减少B气体分子的密集程度变小，分子对器壁的吸引力变小C每个分子对器壁的平均撞击力都变小D气体分子的密集程度变小，单位体积内分子的重量变小解析：温度不变，一定量气体分子的平均动能、平均速率不变，每次碰撞分子对器壁的平均作用力不变，但体

4、积增大后，单位体积内的分子数减少，因此单位时间内碰撞次数减少，气体的压强减小，A正确，B、C、D错误答案：A5（中档）如图所示，两个完全相同的圆柱形密闭容器，甲中恰好装满水，乙中充满空气，则下列说法中正确的是(容器容积恒定)()A两容器中器壁的压强都是由于分子撞击器壁而产生的B两容器中器壁的压强都是由所装物质的重力而产生的C甲容器中pApB，乙容器中pCpDD当温度升高时，pA、pB变大，pC、pD也要变大解析：甲容器压强产生的原因是液体受到重力的作用，而乙容器压强产生的原因是分子撞击器壁，A、B错；液体的压强pgh，hAhB，可知pApB，而密闭容器中气体压强各处均相等，与位置无关，故pCp

5、D，C对；当温度升高时，pA、pB不变，而pC、pD增大，D错答案：C6（基础）一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，体积增大，则()A气体分子的平均动能增大B气体分子的平均动能减小C气体分子的平均动能不变D分子密度减小，平均速率增大解析：一定质量的理想气体，在压强不变时，由盖吕萨克定律C可知，体积增大，温度升高，所以气体分子的平均动能增大，平均速率增大，分子密度减小，A、D对，B、C错答案：AD7（基础）根据分子动理论，下列关于气体的说法中正确的是()A气体的温度越高，气体分子无规则运动越剧烈B气体的压强越大，气体分子的平均动能越大C气体分子的平均动能越大，气体的温度越高D气体的体积越大，

6、气体分子之间的相互作用力越大解析：由分子动理论知：气体的温度越高，气体分子无规则的热运动就越剧烈，所以选项A正确而气体压强越大，只能反映出单位面积的器壁上受到的撞击力越大，可能是分子平均动能大的原因，也可能是单位时间内撞击的分子数目多的原因，所以选项B错误温度是分子平均动能的标志，所以平均动能越大，则表明温度越高，所以选项C正确气体分子间的距离基本上已超出了分子作用力的作用范围，所以选项D错误答案：AC8（基础）一定质量的某种理想气体的压强为p，热力学温度为T，单位体积内的气体分子数为n，则()Ap增大，n一定增大 BT减小，n一定增大C.增大时，n一定增大 D.增大时，n一定减小解析：只有p

7、或T增大，不能得出体积的变化情况，A、B错误；增大，V一定减小，单位体积内的分子数一定增加，C正确、D错误答案：C9（中档）下面关于气体压强的说法正确的是()气体对器壁产生的压强是由于大量气体分子频繁碰撞器壁而产生的气体对器壁产生的压强等于作用在器壁单位面积上的平均作用力从微观角度看，气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子密集程度有关从宏观角度看，气体压强的大小跟气体的温度和体积有关A只有对 B只有对C只有对 D都对解析：大量气体分子对容器壁撞击产生了压强，选项正确；气体分子的速率不尽相同，因此气体分子对容器壁的作用力不尽相同，应取平均值，选项正确；气体压强与单位时间内分子撞击容器壁单位面积

8、上的分子数有关，即跟体积有关；气体压强也与分子撞击容器壁的压力有关，即与气体分子的平均动能有关，即与气体的温度有关，选项正确故选D项答案：D10（中档）一定质量的某种理想气体，当体积减小为原来的一半时，其热力学温度变为原来的2倍时，它的压强变为原来的多少？试从压强和温度的微观意义进行解释解析：由理想气体状态方程恒量得，压强变为原来的4倍，从微观角度看，气体压强的大小跟两个因素有关：一个是气体分子的平均动能，一个是气体分子的密集程度，当体积减小为原来的一半时，气体分子的密集程度变为原来的两倍，这时气体的压强相应地变为原来的两倍，这时还要从另外一个因素考虑，即增加气体分子的平均动能，而气体分子的平

9、均动能是由温度来决定的，气体的热力学温度变为原来的2倍，这时压强便在这两个因素(体积减小分子密度程度增大，温度升高分子的平均动能增大)的共同作用下变为原来的4倍答案：4倍解释见解析11（中档）(1)布朗运动是大量液体分子对悬浮微粒撞击的_引起的，是大量液体分子不停地做无规则运动所产生的结果布朗运动的激烈程度与_和_有关(2)如图所示，在注射器中封有一定质量的气体，缓慢推动活塞使气体的体积减小，并保持气体温度不变，则管内气体的压强_(填“增大”“减小”或“不变”)，按照气体分子热运动理论从微观上解释，这是因为：_.解析：本题考查布朗运动和气体分子热运动的微观解释掌握布朗运动的特点和玻意耳定律的微

10、观解释，解题就非常简单气体温度不变，分子平均动能不变，体积减小，分子的密集程度增大，所以压强增大答案：(1)不平衡微粒的质量液体的温度(2)增大分子的平均动能不变，分子的密集程度增大12（中档）一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C，其中AB过程为等压变化，BC过程为等容变化已知VA0.3 m3，TATC300 K、TB400 K.(1)求气体在状态B时的体积(2)说明BC过程压强变化的微观原因解析：(1)设气体在B状态时的体积为VB，由盖吕萨克定律得，代入数据得VB0.4 m3.(2)微观原因：气体体积不变，分子密集程度不变，温度变小，气体分子平均动能减小，导致气体压强减小答案：(1)

11、0.4 m3(2)微观原因：气体体积不变，分子密集程度不变，温度变小，气体分子平均动能减小，导致气体压强减小练习二1（基础）决定气体压强大小的因素，下列说法中正确的是()A气体的体积和气体的密度B气体的质量和气体的种类C气体分子密度和气体的温度D气体分子质量和气体分子的速度解析：决定气体压强大小的微观因素是分子密集程度和分子平均动能，宏观上体现在体积和温度上。答案：C2（中档）教室内的气温会受到室外气温的影响，如果教室内上午10时的温度为15，下午2时的温度为25，假设大气压强无变化，则下午2时与上午10时相比较，房间内的()A空气分子密集程度增大B空气分子的平均动能增大C空气分子的速率都增大

12、D空气质量增大解析：温度升高，气体分子的平均动能增大，平均每个分子对器壁的冲力将变大，但气压并未改变 ，可见单位体积内的分子数一定减小， 故A项、D项错误、B项正确；温度升高，并不是所有空气分子的速率都增大，C项错误。答案：B3（中档）试用气体分子热运动的观点解释：在炎热的夏天，打足了气的自行车轮胎在日光的曝晒下容易胀破。答案：在日光曝晒下，胎内气体温度显著升高，气体分子热运动加剧，分子的平均动能增大，使气体压强进一步加大，这样气体的压强一旦超过轮胎的承受能力，轮胎便胀破。4（中档）如图所示，一定质量的某种气体的等压线，等压线上的a、b两个状态比较，下列说法正确的是()A在相同时间内撞在单位面

13、积上的分子数b状态较多B在相同时间内撞在单位面积上的分子数a状态较多C在相同时间内撞在相同面积上的分子数两状态一样多D单位体积的分子数两状态一样多答案：B5（中档）下图是氧气分子在不同温度(0和100)下的速率分布，由图可得信息()A同一温度下，氧气分子呈现出“中间多，两头少”的分布规律B随着温度的升高，每一个氧气分子的速率都增大C随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例高D随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小解析：温度升高，分子的平均动能增大，质量不变，分子的平均速率增大，每个分子的速率不一定增大，A正确，B、C、D错误。答案：A6（提高）图a为测量分子速率分布的装置示意图。圆筒绕

14、其中心匀速转动,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中射出的银原子蒸汽穿过屏上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b所示,NP、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.位于PQ区间的分子百分率大于位于NP区间的分子百分率D.位于PQ区间的分子百分率小于位于NP区间的分子百分率解析：分子由N到M距离最远,所以到达M附近的银原子速率较大,由沉积在薄膜上的原子分布可知,位于PQ区间的分子百分率大于位于NP区间的分子百分率。答案：AC7（基础）关于理想气体的内能,下列说法正确的是()A

15、.理想气体存在分子势能B.理想气体的内能是分子平均势能和平均动能的总和C.一定质量的理想气体内能仅跟体积有关D.一定质量的理想气体内能仅跟温度有关解析：由于理想气体分子除了碰撞外,分子间没有相互作用力,因此理想气体不存在分子势能,其内能只是所有分子热运动动能的总和,故A、B错;一定质量的理想气体内能仅跟温度有关,而与体积无关,故C错,D对。答案：D8（中档）对一定质量的理想气体,用p、V、T分别表示其压强、体积、温度,则有()A.若T不变,p增大,则分子热运动的平均动能增大B.若p不变,V增大,则分子热运动的平均动能减小C.若p不变,T增大,则单位体积中的分子数减少D.若V不变,p减小,则单位

16、体积中的分子数减少解析：温度不变,则分子热运动的平均动能不变,A项错误;体积不变,由于气体分子的总数不变,则单位体积中的分子数不变,D选项错误;压强不变,如温度升高,分子热运动的平均动能增大,则单位体积内分子数减少,即体积增大,C选项正确,B选项错误。答案：C9（基础）对于一定量的理想气体,下列说法正确的是()A.若气体的压强和体积都不变,其内能也一定不变B.若气体的内能不变,其状态也一定不变C.若气体的温度随时间不断升高,其压强也一定不断增大D.气体温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关解析：A选项,p、V不变,则T不变,气体的内能不变,故选项A正确。B选项,内能不变,温度不变,p

17、、V可能变,选项B错误。C选项,气体温度升高,压强不一定增大,故选项C错误。D选项,气体温度每升高1 K吸收的热量与气体对外做功多少有关,即与经历的过程有关,故选项D正确。答案：AD10（中档）用一导热的可自由滑动的轻隔板把一圆柱形容器分隔成A、B两部分,如图所示。A和B中分别封闭有质量相等的氮气和氧气,均可视为理想气体,则可知两部分气体处于热平衡时()A.内能相等B.分子的平均动能相等C.分子的平均速率相等D.分子数相等解析：两种理想气体的温度相同,所以分子的平均动能相同,而气体种类不同,其分子质量不同,所以分子的平均速率不同,故B正确,C错误;两种气体的质量相同,而摩尔质量不同,所以分子数

18、不同,故D错误;两种气体的分子平均动能相同,但分子个数不同,故内能也不相同,故A错误。答案：B11（中档）如图所示,两个完全相同的圆柱形密闭容器,甲中装有与容器容积等体积的水,乙中充满空气,试问:(1)两容器各侧壁所受压强大小关系及压强的大小决定于哪些因素?(容器容积恒定)(2)若让两容器同时做自由落体运动,容器侧壁上所受压强将怎样变化?答案：(1)对甲容器,上壁的压强为零,底面的压强最大,其数值p=gh(h为上下底面间的距离)。侧壁的压强自上而下,由小变大,其数值大小与侧壁上各点距底面的距离x的关系是p=gx;对乙容器,各处器壁上的压强大小都相等,其大小决定于气体的密度和温度。(2)甲容器做

19、自由落体运动时器壁各处的压强均为零,乙容器做自由落体运动时,器壁各处的压强不发生变化。12（中档）如图所示，两个完全相同的圆柱形密闭容器，甲中装有与容器容积等体积的水，乙中充满空气。试问：(1)两容器各侧壁压强的大小及压强的大小决定于哪些因素(容器容积恒定)?(2)若让两容器同时做自由落体运动，容器侧壁上所受压强将怎样变化？解析：(1)对甲容器，上壁的压强为零，底面的压强最大，其数值为pgh(h为上、下底面间的距离)。侧壁的压强自上而下，由小变大，其数值大小与侧壁上各点距水面的竖直距离x的关系是pgx。对乙容器，器壁上各处的压强数值都相等，其大小决定于气体的密度和温度。(2)甲容器做自由落体运

20、动时，器壁各处的压强为零。乙容器做自由落体运动时，容器上各处的压强不发生变化。千万不要把液体和气体压强混淆，要从产生原因上加以区别。答案：见解析练习三1（基础）关于气体分子运动的特点，下列说法正确的是()A由于气体分子间距离较大，所以气体很容易被压缩B气体之所以能充满整个空间，是因为气体分子间相互作用的引力和斥力十分微弱，气体分子可以在空间自由运动C由于气体分子间的距离较大，所以气体分子间根本不存在相互作用D气体分子间除相互碰撞外，相互作用很小解析：气体分子间距离大，相互作用的引力和斥力很微弱，气体很容易被压缩，气体分子可以在空间自由运动，A、B对；但气体分子间不是没有相互作用，而是很小，C错

21、D对答案：ABD2（基础）容积不变的容器内封闭着一定质量的理想气体，当温度升高时()A每个气体分子的速率都增大B单位时间内气体分子撞击器壁的次数增多C气体分子对器壁的撞击，在单位面积上每秒钟内的次数增多D单位时间内气体分子撞击器壁的次数减少解析：气体温度增加时，表示的是从平均效果来说，物体内部分子的热运动加剧，是大量分子热运动的集体表现，而对单个的分子而言，说它的温度与动能之间的联系是没有意义的，故选项A不正确理想气体的压强决定于单位体积内的分子数n和分子的平均动能k，n和k越大，p也越大故正确答案为B、C.答案：BC3（基础）有关气体压强，下列说法正确的是()A气体分子的平均速率增大，则气体

22、的压强一定增大B气体分子的密集程度增大，则气体的压强一定增大C气体分子的平均动能增大，则气体的压强一定增大D气体分子的平均动能增大，气体的压强有可能减小解析：气体的压强与两个因素有关：一是气体分子的平均动能，二是气体分子的密集程度，即一是温度，二是体积密集程度或平均动能增大，都只强调问题的一方面，也就是说，平均动能增大的同时，气体的体积可能增大，使得分子密集程度减小，所以压强可能增大，也可能减小或不变同理，当分子数密度增大时，分子平均动能也可能减小，压强的变化不能确定故正确答案为D.答案：D4（中档）如图所示，一定质量的理想气体由状态A沿平行纵轴的直线变化到状态B，则它的状态变化过程是()A气

23、体的温度不变B气体的内能增加C气体的分子平均速率减少D气体分子在单位时间内与器壁单位面积上碰撞的次数不变解析：从pV图象中的AB图线看，气体状态由A变到B为等容升压，根据查理定律，一定质量的气体，当体积不变时，压强跟热力学温度成正比，所以压强增大温度升高，故答案A错误一定质量的理想气体的内能仅由温度决定，所以气体的温度升高，内能增加，故答案B对气体的温度升高，分子平均速率增大，故答案C错气体压强增大，则气体分子在单位时间内与器壁单位面积上碰撞的次数增加，故答案D错误答案：B5（中档）根据气体分子动理论，气体分子运动的剧烈程度与温度有关，下列表格中的数据是研究氧气分子速率分布规律而列出的按速率大

24、小划分区间(m/s)各速率区间的分子数占分子总数的百分率0 100 100以下1.40.71002008.15.420030017.011.930040021.417.440050020.418.650060015.116.76007009.212.97008004.57.98009002.07.6900以上0.93.9根据表格内容，以下四位同学所总结的规律正确的是()A不论温度多高，速率很大和很小的分子总是少数B温度变化，表现出“中间多、两头少”的分布规律要改变C某一温度下，速率在某一数值附近的分子数多，离开这个数值越远，分子数越少D温度增加时，速率小的分子数减小了解析：温度变化，表现出“中

25、间多，两头少”的分布规律是不会改变的，B错误；由气体分子运动的特点和统计规律可知，A、C、D描述正确答案：ACD6（中档）关于地面附近的大气压强，甲说：“这个压强就是地面每平方米面积的上方整个大气柱的压力，它等于该气柱的重力”乙说：“这个压强是由地面附近那些做无规则运动的空气分子对每平方米地面的碰撞造成的”丙说：“这个压强既与地面上方单位体积内气体分子数有关，又与地面附近的温度有关”你认为()A只有甲的说法正确B只有乙的说法正确C只有丙的说法正确D三种说法都有道理解析：容器内气体压强，是由器壁单位面积上受到大量气体分子的频繁碰撞而产生的持续、均匀的压力引起的，它既与单位体积内气体分子数有关，又

26、与环境温度有关；而地面附近的大气压强是地面每平方米面积的上方整个大气柱的重力引起的，故正确答案为A.答案：A7（基础）对一定量的理想气体，用p、V、T分别表示气体压强、体积和温度，则有()A若T不变，p增大，则分子热运动的平均动能增大B若p不变，V增大，则分子热运动的平均动能减小C若p不变，T增大，则单位体积中的分子数减少D若V不变，p减小，则单位体积中的分子数减少解析：分子平均动能只与温度有关，A错；若p不变，V增大，则T升高，B错；若p不变，T增大，则V增大，C正确；若V不变，单位体积内的分子数不变，故D错答案：C8（中档）如图所示，是描述一定质量的某种气体的状态变化的VT图线，对图线上的a、b两个状态比较，下列说法不正确的是()A从a到b的状态变化过程是等压变化