2024-2025学年粤教版（2019）选择性必修第三册 1.3气体分子运动的统计规律 同步作业（含解析）
一、单选题
1．根据分子动理论，气体分子运动的剧烈程度与温度有关，氧气分子在0℃和100℃温度下分子运动速率分布图像如图，下列说法正确的是( )
A.低温状态下所有分子的速率均小于高温状态下每个分子的速率
B.不论温度有多高，速率很大和很小的分子总是多数分子
C.温度变化时，“中间多、两头少”的分子分布规律不会发生改变
D.曲线给出的是任意速率区间的氧气分子数目
2．氧气分子在温度为0℃和100℃下的速率分布如图所示，是分子数所占的比例，由图中信息可得到的正确结论是( )
A.不同温度下，最大比例的速率区间相同
B.氧气分子速率都呈“两头多，中间少”的分布
C.100℃的氧气中，速率大的分子比例较多
D.有分子速率为零，说明温度为绝对零度
3．如图，曲线Ⅰ和Ⅱ为某种气体在不同温度下的分子速率分布曲线，则下列说法正确的是( )
A.曲线Ⅰ对应状态的温度更高
B.曲线Ⅱ与横轴所围面积更大
C.曲线Ⅰ对应状态的气体分子平均速率更小
D.从图中可以得到任意速率区间的气体分子数
4．一定质量的某气体在不同的温度下分子的速率分布图像如图中的1、2、3所示，图中横轴表示分子运动的速率v，纵轴表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，其中取最大值时的速率称为最概然速率。下列说法错误的是( )
A.3条图线与横轴围成的面积相同 B.3条图线温度不同，且
C.图线3对应的分子平均动能最大 D.图线1对应的分子平均动能最大
5．一位同学自制一简易气温计：向一个空的铝制饮料罐中插入一根内部粗细均匀的透明细吸管，接口用密封胶密封，在吸管内引入一小段染色的液柱（长度可忽略，在吸管上标注温度值）。如果不计大气压的变化，即形成了一个简易气温计。已知罐的容积为，吸管有效长度为，横截面积为，当气温为时，液柱离管口，下列说法正确的是( )
A.该“气温计”所能测量的最高气温约为
B.该“气温计”所能测量的最高气温约为
C.该“气温计”刻度一定不均匀
D.如果气压降低了，则测量值将较真实值偏小
6．某种气体在两种不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f（v）表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，则下列说法正确的是( )
A.气体分子的速率都呈“中间多，两头少”的分布
B.高温状态下分子速率的分布范围相对较小
C.图线a对应气体分子平均动能较大的情形
D.某个气体分子在高温状态时的速率一定大于在低温状态时的速率
7．下列说法中正确的是( )
A.只要温度相同，任何分子的平均速率都相同
B.不管分子间的距离是否大于（是平衡间距），只要分子力做正功，分子势能就减小，反之，分子势能就增大
C.10个分子的动能和分子势能的总和就是这10个分子的内能
D.温度高的物体中的每个分子的运动速率一定大于温度低的物体中的每个分子的运动速率
8．华氏温度规定水凝固时的温度为32华氏度，标准大气压下水沸腾的温度为212华氏度，中间分为180等份，每一等份代表1华氏度。若今年1月份某地出现了近几年罕见的低温，最低温度接近零下10摄氏度，换算成华氏温度为( )
A.14华氏度 B.16华氏度 C.18华氏度 D.20华氏度
二、多选题
9．麦克斯韦得出的气体分子速率分布规律并不神秘，它跟你的学习和生活十分接近.下图是某种气体在不同温度下的分子速率分布曲线，f(v)表示分子速率v附近单位速率区间内的分子数百分率.下列说法正确的是( )
A.两曲线Ⅰ和Ⅱ速率分布都呈正态分布，中间速率的分子最少
B.曲线Ⅱ对应的温度比曲线Ⅰ对应的温度高
C.由两曲线可知，气体的所有分子，其速率都在某个数值附近
D.两曲线不同点是：不同温度下，同一速率分子所占比例不同；速率分布区间不同
10．体积相同的两容器，装着质量相等，温度分别为0℃与100℃的氮气。如图所示是二者的分子速率分布图像，则( )
A.分布曲线的峰值是相同的 B.a线对应的气体压强更小
C.a线对应的气体温度是0℃ D.b线对应的气体分子平均动能更小
11．假想的气体分子，其速率分布如图所示，横坐标表示速率，纵坐标表示单位速率区间内出现的分子数。a已知常量，当时分子数为零。则( )
A.总分子数
B.分子在到区间出现的概率为
C.分子的平均速率
D.在区间内，分子出现的概率为1
E.区间内与区间内的分子平均速率相等
参考答案
1．答案：C
解析：温度升高，分子的平均速率增大，分子速率大小的分布范围相对较大，高温状态下大多数分子对应的速率大于低温状态下大多数分子对应的速率，选项A错误；根据分子运动的特点，不论温度有多高，速率很大和很小的分子总是少数分子，选项B错误；温度变化时，“中间多、两头少”的分子分布规律不会发生改变，选项C正确；曲线给出的是速率区间分子数占总分子数的百分比，选项D错误.
2．答案：C
解析：不同温度下，最大比例的速率区间不同，选项A错误；氧气分子速率都呈“两头少，中间多”的分布，选项B错误；100℃的氧气中，速率大的分子比例较多，选项C正确；绝对零度不可能达到，选项D错误。
3．答案：C
解析：A.对一定质量的气体，当温度升高时，速度大的分子数目占的比例一定增加，曲线Ⅰ对应状态的温度更低，故A错误;
B.曲线Ⅱ与横轴所围面积与曲线Ⅰ与横轴所围面积相等，故B错误;
C.温度是分子平均动能的标志，曲线Ⅰ对应状态的温度较低，气体分子平均速率更小，故C正确;
D.图中曲线给出了任意速率区间的某气体分子数占总分子数的百分比，故D错误。
故选C。
4．答案：B
解析：因为温度越高，速率大的分子占得比例越多，所以3条图线温度关系为
且温度越高，对应的分子平均动能越大，故图线3对应的分子平均动能最大，故B错误，故选B。
5．答案：A
解析：AB.设该“气温计”所能测量的最高气温为，根据盖—吕萨克定律可得
其中
联立解得
则有
故A正确，B错误；
C.根据盖—吕萨克定律可得
则有
又
联立可得
即温度的变化量与距离的变化量成正比，则该“气温计”刻度分布均匀，故C错误；
D.根据题意可知，罐内气体温度越高，体积越大，染色液柱越靠近吸管的右端；如果气压降低了，则染色液柱稳定时的位置比真实值对应的位置偏右，测量值将较真实值偏大，故D错误。
故选A。
6．答案：A
解析：气体分子的速率都呈“中间多，两头少”的分布，A正确；高温状态下中等分子占据的比例更大，分子速率的分布范围相对较大，B错误；图线a“腰细”，中等速率的分子较小，则对应气体分子平均动能较小的情形，C错误；某个气体分子在高温状态时的速率不一定大于在低温状态时的速率，D错误。
7．答案：B
解析：A.温度是分子平均动能的标志，相同温度下所有分子的平均动能相同，但由于分子质量不同，故分子的平均速率并不相同，故A错误；
B.不管分子间距离是否等于（是平衡位置分子距离），只要分子力做正功，分子势能就减小，反之分子势能就增加，故B正确；
C.物体的内能是指物体内所有分子动能和分子势能的总和，对一个或几个分子不存在内能这一概念，故C错误；
D.温度是分子的平均动能的标志，温度高的物体的分子平均动能大，但不是温度高的物体中每一个分子的运动速率一定大于温度低的物体中每一个分子的运动速率。故D错误。
故选B。
8．答案：A
解析：根据题述，则华氏度，选A。
9．答案：BD
解析：速率都呈正态分布，中间速率的分子最多，选项A错误；温度是分子平均动能的量度，温度越高，分子平均动能越大，速率高的分子所占的比例大，故曲线Ⅱ对应的温度比曲线Ⅰ对应的温度高，选项B正确；由不同温度下的分子速率分布曲线可知，在一定温度下，大多数分子的速率都接近某个数值，但不是说其余少数分子的速率都小于该数值，有个别分子的速率会更大，选项C错误；不同点：不同温度下，同一速率分子所占比例不同，速率分布区间不同，选项D正确.
10．答案：BC
解析：C.温度升高时，大速率分子数目占总分子数目的比例增大，小分子速率的数目占总分子数目的比例减小，可知，a线对应的气体温度比b线对应的气体温度低，即a线对应的气体温度是0℃，故C正确;A.结合上述可知，a线对应的气体温度比b线对应的气体温度低，则a线对应的小分子速率占总分子数目的比例大一些，即a线对应的峰值大于b线对应的峰值，故A错误;B.体积相同的两容器，装着质量相等，温度越高，压强越大，a线对应的气体温度比b线对应的气体温度低，则a线对应的气体压强更小，故B正确;D.a线对应的气体温度比b线对应的气体温度低，温度越高，分子平均动能越大，则b线对应的气体分子平均动能更大，故D错误。故选BC。
11．答案：AD
解析：
