气体分子运动的统计规律
1.哪个科学家第一次提出了气体分子按速率分布的规律( )
A.牛顿 B.布朗
C.麦克斯韦 D.伽耳顿
答案:C
2.对统计规律中分子平均速率的理解,下面正确的是( )
A.某一个分子在一定时间内的位移与时间的比值
B.某一个分子在很短时间内的路程与时间的比值
C.大量分子的速度的平均值
D.某一个分子在某一段时间内的平均速率的平均值
答案:D
3.下列对气体分子运动的特点及解释错误的是( )
A.气体很容易被压缩,说明气体分子的间距较大,气体分子间的作用力十分微弱
B.大量气体分子永不停息地做无规则运动,分子间不断地发生碰撞,而且碰撞频繁
C.由于大量分子做无规则的热运动,在某一时刻向任一方向运动的分子都有,故分子沿各个方向运动的机会是不均等的
D.大量分子做无规则热运动,速率有大也有小,但分子的速率却按照一定的规律分布
解析:选C 气体分子间距一般都大于10r0,分子间的作用力十分微弱,A正确;大量气体分子在做永不停息的无规则的热运动,且分子间碰撞频繁,B正确;分子沿各个方向做无规则热运动的机会是均等的,C错;分子热运动的速率按“中间多,两头少”的规律分布,D正确。
4.[多选]关于气体分子在某个方向的运动描述,正确的是( )
A.在某些方向上多,在某些方向上少
B.分子在某个方向上的运动是由分子的受力决定的
C.分子的运动方向具有随机性,对大量分子而言朝各个方向运动的机会相等
D.分子的运动方向随时改变
解析:选CD 分子的运动方向由初速度和分子碰撞的合外力共同决定,大量分子的运动具有统计规律。
5.[多选]对于气体分子热运动服从统计规律的正确理解是( )
A.大量无序运动的气体分子组成的系统在总体上所呈现的规律性,称为统计规律
B.统计规律对所含分子数极少的系统仍然适用
C.统计规律可以由数学方法推导出来
D.对某些量进行统计平均时,分子数越多,出现的涨落现象越明显
解析:选AD 统计规律是对大量偶然事件而言的整体规律,对于少量的个别的偶然事件是没有意义的。个别的、少量的气体分子的运动规律是不可预知的,对于大量的气体分子的运动呈现出“中间多,两头少”的统计规律,所以选项A、D正确。
6.(四川高考)物体由大量分子组成,下列说法正确的是( )
A.分子热运动越剧烈,物体内每个分子的动能越大
B.分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小
C.物体的内能跟物体的温度和体积有关
D.只有外界对物体做功才能增加物体的内能
解析:选C 分子热运动符合统计规律“中间多,两头少”,分子热运动越剧烈,物体内个别分子动能可能更小,故选项A错误;当r>r0时,引力随着分子间距离减小而增大,故B错误;做功和热传递都可以改变物体的内能,故选项D错误;根据内能的定义可知C正确。
7.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:选A 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,不能用它来求微观的分子运动速率,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。
8.关于气体分子的速率,下列说法正确的是( )
A.气体温度升高时,每个气体分子的运动速率一定都增大
B.气体温度降低时,每个气体分子的运动速率一定都减小
C.气体温度升高时,气体分子运动的平均速率必定增大
D.气体温度降低时,气体分子运动的平均速率可能增大
解析:选C 温度升高,分子的平均动能增大,分子的平均速率增大。同时由气体分子速率分布规律可知,温度升高时,气体分子速率大的分子所占的比率增大,速率小的分子所占的比率减小,故气体分子的平均速率一定增大,故选项C正确;而温度降低时则正好相反,故选项D错;对每一个分子的运动速率在温度升高时不一定增大,在温度降低时也不一定减小,故选项A、B都错。