高中物理 第1章 分子动理论与统计思想 3 分子的热运动学业分层测评 教科版选修3-3

分子的热运动 (建议用时：45分钟)学业达标1(2016石家庄高二检测)对下列相关物理现象的解释正确的是()A粉笔字在黑板上久了，不易擦除，说明分子做无规则运动B存放过煤的混凝土地面下一段深度内都有黑色颗粒，说明煤分子、混凝土分子都在做无规则的热运动C高压下的油会透过钢壁渗出，说明分子是不停运动着的D在一杯热水中放几粒盐，整杯水很快会变咸，这是盐分子在高温下分子无规则运动加剧的结果E花香四溢，说明分子间有空隙【解析】选项A、B属于扩散现象，说明分子都在做无规则的热运动，A、B正确；高压下的油会透过钢壁渗出，这属于物体在外力作用下的机械运动，并不能说明分子是不停运动着的，选项C错误；选项D属于扩散现象，D正确；E项说明分子不停地做无规则运动【答案】ABD2通常萝卜腌成咸菜需要几天，而把萝卜炒成熟菜，使之具有相同的咸味只需几分钟，那么造成这种差别的主要原因，下列说法不正确的是()【导学号：74320009】A盐分子太小了，很容易进入萝卜中B盐分子间互相碰撞C萝卜分子间有空隙，易扩散D炒菜时温度高，分子热运动剧烈E腌菜时温度低，分子热运动缓慢【解析】萝卜之所以咸的原因是盐分子进入萝卜中，这种现象产生的原因是盐分子的扩散在扩散现象中，扩散的快慢跟温度有关，温度越高，扩散得越快；温度越低，扩散得越慢在腌萝卜时，是盐分子在常温下的扩散现象，炒菜时，是盐分子在高温下的扩散现象，因此，炒菜时萝卜咸得快，腌菜时萝卜咸得慢，A、B、C是错误的【答案】ABC3在较暗的房间里，从射进来的阳光中，可以看到悬浮在空气中的颗粒在不停的运动，这些颗粒的运动()A是布朗运动B不是布朗运动C是自由落体运动D不是自由落体运动E是由气流和重力引起的【解析】这些用肉眼可以看到的微粒是相当大的，某时刻它们所受到的各方向空气分子碰撞的合力几乎为零这么微小的合力对相当大的微粒来说，是不能使它做布朗运动的这时微粒的运动是气体对流和重力作用引起的【答案】BDE4(2016长沙高二检测)把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察，如图133所示，下列说法中不正确的是()图133A在显微镜下既能看到水分子也能看到悬浮的小碳粒，且水分子不停地撞击碳粒B小碳粒在不停地做无规则运动，这就是所说的布朗运动C越小的碳粒，运动越明显D越大的碳粒，运动越明显E在显微镜下看起来连成一片的液体，实际上就是由许许多多的静止不动的水分子组成的【解析】水分子在显微镜下是观察不到的，故A错；根据布朗运动的含义可判断B、C对，D错；水分子并不是静止不动的，故E错【答案】ADE5(2016西安高二检测)下面所列举的现象中，能说明分子是不断运动着的是()A将香水瓶盖打开后能闻到香味B汽车开过后，公路上尘土飞扬C洒在地上的水，过一段时间就干了D悬浮在水中的花粉做无规则的运动E烟囱里冒出的黑烟【解析】扩散现象和布朗运动都能说明分子在不停地做无规则运动香水的扩散、水分子在空气中的扩散以及悬浮在水中花粉的运动都说明了分子是不断运动的，故A、C、D均正确；而尘土、黑烟不是单个分子，是由若干个分子组成的固体颗粒，所以尘土飞扬、冒出的黑烟不是分子的运动【答案】ACD6下列各现象中解释正确的是()A腌茶叶蛋时，酱油里的色素进入蛋清，是扩散现象B在一杯热水中放几粒盐，整杯水很快就会变咸，这是食盐分子的扩散现象C把一块铅和一块金的表面磨光后紧压在一起，在常温下放置四五年，结果铅和金互相会渗入，这是两种金属分别做扩散运动的结果D把碳素墨水滴入清水中，稀释后，借助显微镜能够观察到布朗运动现象，这是由碳分子的无规则运动引起的E含有泥沙的水经一定时间会澄清是布朗运动【解析】A、B、C都是扩散现象；D中做布朗运动的是炭颗粒，而不是碳分子；E中水的澄清过程是由于泥沙在重力作用下的沉淀，不是布朗运动【答案】ABC7(2016长春高二检测)关于热运动的说法中，不正确的是() 【导学号：74320010】A热运动是物体受热后所做的运动B仅温度高的物体中的分子做无规则运动C单个分子做永不停息的无规则运动D大量分子做永不停息的无规则运动E温度越高，分子无规则运动越剧烈【解析】热运动是指物体内大量分子做无规则运动，不是单个分子做无规则运动，在物体内的分子运动速度不同，即使是同一个分子在不同时刻其速度也不同，热运动在宏观上表现的是温度，当分子的平均速率变化时，物体的温度变化，不仅高温物体中的分子在做无规则运动，低温物体内的分子也同样做无规则运动，只是其平均速率不同而已，A、B、C错误，D、E正确【答案】ABC8关于布朗运动和扩散现象，下列说法中正确的是()A布朗运动和扩散现象都能在气体、液体和固体中发生B布朗运动和扩散现象都是分子的运动C布朗运动是微粒运动D布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显E布朗运动和扩散现象都是永不停息的【解析】布朗运动与扩散现象条件不一样：布朗运动只能在气体、液体中发生，而扩散现象可以在固体、液体、气体任何两种物质之间发生，故A错布朗运动是微粒运动而不是分子的运动，故B错布朗运动与扩散现象的共同点是两者都是永不停息的，并且温度越高越明显，故C、D、E正确【答案】CDE能力提升9关于悬浮在液体中的固体微粒的布朗运动，下面说法中正确的是()A微粒的无规则运动就是固体微粒的运动B微粒的无规则运动是固体微粒分子无规则运动的反映C微粒的无规则运动是液体分子无规则运动的反映D因为布朗运动的剧烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫做热运动E布朗运动的剧烈程度虽然与温度有关，但不是热运动【解析】悬浮在液体中的固体微粒虽然很小，需要用显微镜来观察，但它并不是固体分子，而是千万个固体分子组成的分子团体，布朗运动是这千万个分子团体的一致行动，不能看成是分子的运动，故A正确；产生布朗运动的原因是固体微粒受到周围液体分子的撞击力，由于液体分子运动的无规则性，固体微粒受到撞击力的合力也是无规则的因此，固体微粒的运动也是无规则的可见，小颗粒的无规则运动不能证明固体微粒分子做无规则运动，而只能说明液体分子在做无规则运动，因此B错误，C正确；热运动是指分子的无规则运动，由于布朗运动不是分子的运动，所以不能说布朗运动是热运动，故D错误，E正确【答案】ACE10图134是某液体中布朗运动的示意图(每隔30 s记录一次微粒的位置)，下列说法中正确的是 ()图134A图中记录的是小颗粒无规则运动的情况B图中记录的是粒子做布朗运动的轨迹C粒子越大，布朗运动越明显D反映了液体分子运动的无规则性E粒子越小，布朗运动越明显【解析】布朗运动不是固体分子的无规则运动，而是大量液体分子做无规则运动时与悬浮在液体中的小颗粒发生碰撞，从而使小颗粒做无规则运动，即布朗运动是固体颗粒的运动，温度越高，分子运动越剧烈，布朗运动也越剧烈，A正确；粒子越小，某一瞬间跟它撞击的分子数越少，撞击作用的不平衡性表现得越明显，即布朗运动越显著，故C错误，E正确；图中每个拐点记录的是粒子每隔30 s的位置，而在30 s内粒子做的也是无规则运动，而不是直线运动，故B错误；布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性，D正确【答案】ADE11在房间的一端打开一瓶香水，如果没有空气对流，在房间的另一端的人并不能马上闻到香味，这是由于分子运动速率不大这种说法正确吗？为什么？ 【导学号：74320011】【解析】这种说法是不正确的气体分子运动的速率实际上是比较大的并不能马上闻到香味的原因：虽然气体分子运动的速率比较大，但由于分子运动的无规则性，且与空气分子不断地碰撞，方向不停地在改变，大量的分子扩散到另一个位置需要一定的时间，并且人要闻到香味必须等香味达到一定的浓度才行【答案】见解析12下面关于布朗运动的两种说法都是错误的，试分析它们各错在哪里(1)在北方冬天的大风天气时，常常看到风沙弥漫、尘土飞扬，这就是布朗运动(2)一滴碳素墨水滴在清水中，过一会儿整杯水都黑了，这是碳分子做无规则运动的结果【解析】(1)能在液体或气体中做布朗运动的微粒(可称为布朗微粒)都是很小的，一般数量级在106 m，这种微粒肉眼是看不见的，必须借助于显微镜冬天大风天气看到的风沙、尘土，都是较大的颗粒，它们的运动不能称为布朗运动空气中悬浮着许多布朗微粒，但我们的眼睛看不到(2)碳素墨水是由研磨得很细的碳粒散布在水溶液中构成的，把它滴入水中，由于碳并不溶于水，它仍以小碳粒的形式存在，这些小碳粒受水分子的撞击，要做布朗运动，并使得整杯水都黑了布朗运动并不是固体分子的运动，因此说“这是碳分子做无规则运动的结果”是错误的【答案】见解析