《气体热现象的微观意义》模拟试题 全省一等奖

《气体热现象的微观意义》试题eq\x(础)eq\x(巩)eq\x(基)eq\x(固)1．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，温度升高时，平均速率变大，但仍遵循“中间多，两头少”的统计规律，A项正确，B项错误．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项错误．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项错误．答案：A2．当气体温度升高时，下面说法中正确的是()A．气体分子的平均动能会增大B．所有气体分子的动能都相同C．每个气体分子的动能都会增大D．每个气体分子的速率都会增大分析：温度是分子平均动能大小的量度，温度升高，气体分子的平均动能会增大，但温度对单个分子来说没有意义，即当气体温度升高时，有的分子的速率可能增大，有的分子的速率可能减小，有的分子的速率可能不变．解析：温度是分子平均动能大小的量度，故温度升高，气体分子的平均动能会增大．故A项正确．由于气体分子的速率成正态分布，所以同一种气体在温度相同时不同分子的动能也不一定相同．故B项错误．当气体温度升高时，气体分子的平均动能会增大，但由于气体分子的速率成正态分布，故有的分子的速率可能增大，有的分子的速率可能减小，有的分子的速率可能不变，故温度对单个分子来说没有意义，故C项错误．由于气体分子的速率成正态分布，当气体温度升高时，有的分子的速率可能增大，有的分子的速率可能减小，有的分子的速率可能不变，温度对单个分子来说没有意义，故D项错误．答案：A点评：掌握了温度的物理意义和分子的速率成正态分布的含义就能顺利解决此类题目．3．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>TⅢB．TⅢ>TⅡ>TⅠC．TⅡ>TⅠ，TⅡ>TⅢD．TⅠ＝TⅡ＝TⅢ解析：温度是气体分子平均功能的标志．由图象可以看出，大量分子的平均速率eq\x\to(v)Ⅲ＞eq\x\to(v)Ⅱ＞eq\x\to(v)Ⅰ，因为是同种气体，则eq\x\to(E)kⅢ＞eq\x\to(E)kⅡ＞eq\x\to(E)kⅠ，所以B项正确，A、C、D三项错误．答案：B4．密闭容器中气体的压强是()A．由于重力产生的B．由于分子间的相互作用力产生的C．大量气体分子频繁碰撞器壁产生的D．在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强解析：密闭容器中的气体由于自身重力产生的压强很小，可忽略不计，其压强是由气体分子频繁碰撞器壁产生的．大小由气体的温度和密度决定，失重时，气体分子仍具有分子动能，对密闭容器的器壁仍然有压强，故答案为C项．答案：C5．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项正确，B、C、D三项错误．答案：A6．(双选)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，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A项正确．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B项错误．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C项正确．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D项错误．答案：ACeq\x(能)eq\x(力)eq\x(提)eq\x(升)7．对于一定质量的理想气体，下面表述正确的是()A．当分子热运动变剧烈时，压强一定增大B．等温压缩过程，气体压强一定增大C．等容变化过程，气体温度一定不变D．压强增大，体积一定减少分析：大量做无规则热运动的分子对器壁频繁、持续地碰撞产生了气体的压强．气体压强由气体分子的数密度和平均动能决定．解析：当分子热运动变剧烈时，分子数密度可能减小，故气体压强也可以减小或者不变，故A项错误；等温压缩过程，分子数密度增加，故压强一定增加，故B项正确；等容变化过程，压强与体积的乘积不变，但压强与体积一定变化，故C项错误；压强增大，根据理想气体状态方程eq\f(pV,T)＝C，体积可能减小、不变、增加，故D项错误．答案：B8．一房间内，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．空气密度增大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作用力将变大，但气压并未改变，可见单位体积内的分子数一定减小，所以有ρ空减小，m空＝ρ空V随之减小．答案：B9．一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()A．p增大，n一定增大B．T减小，n一定增大\f(p,T)增大时，n一定增大\f(p,T)增大时，n一定减小解析：只有p或T增大，不能得出体积的变化情况，A、B两项错误；由eq\f(pV,T)＝C，得eq\f(p,T)＝eq\f(C,V)，可知eq\f(p,T)增大，V一定减小，单位体积内的分子数一定增加，C项正确、D项错误．答案：C10．密闭在钢瓶中的理想气体，温度升高时压强增大．从分子动理论的角度分析，这是由于分子热运动的________增大了．该气体在温度T1、T2时的分子速率分布图象如图所示，则T1______(选填“大于”或“小于”)T2.解析：温度是分子平均动能的标志，温度升高时分子的平均动能变大，由分子速率分布图象可知，T2态的分子平均速率大于T1态的分子的平均速率，分子的平均动能大，温度高．答案：平均动能小于11．一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eq\f(pV,T)＝C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倍见解析12．一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C，其中A→B过程为等压变化，B→C过程为等容变化．已知VA＝0.3m3，TA＝TB＝300K、TB(