高中物理 第8章 气体 第4节 气体热现象的微观意义课堂作业 新人教版选修33.doc

第八章　第4节 气体热现象的微观意义 基础夯实 一、选择题(1～3题为单选题，4题为多选题)1．1859年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律，后来有许多实验验证了这一规律若以横坐标v表示分子速率，纵坐标f(v)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比下面四幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是( D )解析：各速率区间的分子数占总分子数的百分比不能为负值，A、B错；气体分子速率的分布规律呈现“中间多，两头少”的趋势，速率为0的分子几乎不存在，故C错、D对2．(山东省菏泽市2017～2018学年高二下学期期中)关于气体热现象的微观解释，下列说法中正确的是( B )A．密闭在容器中的气体，在某一时刻向各个方向运动的气体分子数目一定相等B．大量气体分子的速率有的大有的小，但是按“中间多，两头少”的规律分布C．气体压强的大小跟气体的质量和气体的种类有关D．当某一容器自由下落时，容器中气体的压强将变为零解析：虽然分子的运动杂乱无章，在某一时刻，与容器各侧面碰撞的气体分子数目基本相同，不能说一定相同，故A错误；大量气体分子的速率有大有小，但是按“中间多，两头少”的规律分布，故B正确；气体压强跟气体分子的平均动能、分子的密集程度这两个因素有关，故C错误；当某一容器自由下落时，虽然处于失重状态，但分子热运动不会停止，所以分子仍然不断撞击容器壁产生压力，故压强不为零，故D错误。

3．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( B )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4．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1.40.7100～2008.15.4200～30017.011.9300～40021.417.4400～50020.418.6500～60015.116.7600～7009.212.9700～8004.57.9800～9002.07.6900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( ACD )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，速率小的分子数减少了解析：温度变化，表现出“中间多两头少”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。

二、非选择题5.节假日释放氢气球，在氢气球上升过程中，气球会膨胀，达到极限体积时甚至会爆炸假设在氢气球上升过程中，环境温度保持不变，则球内的气体压强减小(填“增大”、“减小”或“不变”)，气体分子热运动的剧烈程度不变(填“变强”、“变弱”或“不变”)，气体分子的速率分布情况最接近图中的C线(填“A”、“B”、“C”)图中f(v)表示速率v处单位速率区间内的分子数百分率6．中国是世界上的人口大国，也是自行车的王国，随着社会的不断进步，虽然汽车已经进入家庭，但自行车以其轻便、经济、维修方便等独有的优势，依然成为人们目前重要的交通工具之一，轮胎“跑气”是自行车的常见故障之一，现用活塞气筒向一个容积为V的自行车轮胎内打气，每次能把体积为V0，压强为p0的空气打入自行车轮胎内若胎内原有空气的压强为p，设打入气体的温度不变，则打了n次后自行车轮胎内气体的压强为多大？并解释为何在打气过程中越打越费劲？答案：p＋n；打入气的次数越多，轮胎内气体压强越大，再次将气体打入时，需用力越大即越费劲解析：取胎内原有气体和n次打入的气体为研究对象由玻意耳定律知pV＋np0V0＝pnV所以pn＝p＋n()p0、V0、V、p各量不变，pn越大即打入气的次数越多，需要克服胎内气体对气筒(活塞)的压力越大，感觉越费劲。

能力提升 一、选择题(1～3题为单选题，4题为多选题)1．下图描绘的是一定质量的氧气分子分别在0℃和100℃两种情况下速率分布的情况，符合统计规律的是( A )解析：气体温度越高，分子热运动越剧烈，分子热运动的平均速率增大，且分子速率分布呈现“两头少、中间多”的特点温度高时速率大的分子所占据的比例越大，所以A正确2.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( B )A．气体的温度不变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p－V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3.如图所示，是描述一定质量的某种气体状态变化的V－T图线，对图线上的a、b两个状态，下列说法不正确的是( B )A．从a到b的状态变化过程是等压变化过程B．a状态的压强、体积、温度均比b状态小C．a状态比b状态分子平均动能小D．a状态时在相同时间内撞到器壁单位面积上的分子数比b状态多解析：由V－T图线过原点可知，a→b是等压变化过程，A对、B错。

由Ta

解析：加压测试过程中，包装袋体积减小，气体分子对内壁单位面积的撞击力增大；理想气体内能仅与温度有关，该过程温度不变，内能不变6．(昌乐及弟中学2016年高二下学期质检)有一空的薄金属筒开口向下静止于恒温透明液体中，筒中液面与A点齐平现缓慢将其压到更深处，筒中液面与B点齐平，此时筒中气体长度减为原来的若测得A点压强为1.2×105Pa，不计气体分子间相互作用，且筒内气体无泄漏1)求液体中B点的压强2)从微观上解释气体压强变化的原因答案：(1) 1.8×105Pa　(2)见解析解析：(1)由题意知气体做等温变化则有pAV＝pBV代入数据得pB＝1.8×105Pa(2)在缓慢下压过程中，温度不变，气体分子的平均动能不变，但单位体积内的气体分子数增多，单位时间内气体分子碰撞器壁的次数增多，气体的压强变大我国经济发展进入新常态，需要转变经济发展方式，改变粗放式增长模式，不断优化经济结构，实现经济健康可持续发展进区域协调发展，推进新型城镇化，推动城乡发展一体化因：我国经济发展还面临区域发展不平衡、城镇化水平不高、城乡发展不平衡不协调等现实挑战。