高中物理人教版3第七章分子动理论单元测试 配套word文档分子的热运动

[目标定位]1.知道扩散现象、布朗运动以及热运动的定义.2.理解布朗运动产生的原因和特点.3.知道什么是热运动及决定热运动激烈程度的因素．一、扩散现象1．定义：不同物质能够彼此进入对方的现象．2．产生原因：扩散现象不是外界作用引起的，而是分子无规则运动的直接结果，是分子无规则运动的宏观反映．3．发生环境：物质处于固态、液态和气态时，都能发生扩散现象．4．影响因素(1)浓度差：总是从浓度大向浓度小处扩散，两边浓度相同时，保持动态平衡；(2)物态：气态扩散最显著，液态次之，固态最慢；(3)温度：在两种物质一定的前提下，温度越高，扩散现象越显著．5．特点：(1)永不停息；(2)无规则性．6．意义：证明了物质分子永不停息地做无规则运动．7．应用举例：在高温条件下通过分子的扩散，在纯净半导体材料中掺入其他元素．深度思考(1)扩散现象能在固体中发生吗？试举例说明．(2)把一碗小米倒入一袋玉米中，小米进入玉米的间隙中，这一现象是否属于扩散现象？答案(1)可以在固体中发生，如石头和煤长时间埋在一起，由于扩散变成了黑色的煤矸石．(2)扩散现象是指由于分子的无规则运动，不同物质的分子彼此进入对方的现象．但上述现象中不是分子运动的结果，而是两种物质的混合，所以不属于扩散现象．例1(多选)如图1所示，一个装有无色空气的广口瓶倒扣在装有红棕色二氧化氮气体的广口瓶上，中间用玻璃板隔开，当抽去玻璃板后所发生的现象(已知二氧化氮的密度比空气的密度大)，下列说法正确的是()图1A．过一段时间可以发现上面瓶中的气体变成了淡红棕色B．二氧化氮由于密度较大，不会跑到上面的瓶中，所以上面瓶不会出现淡红棕色C．上面的空气由于重力作用会到下面的瓶中，于是将下面瓶中的二氧化氮排出了一小部分，所以会发现上面瓶中的瓶口处显淡红棕色，但在瓶底处不会出现淡红棕色D．由于气体分子在运动着，所以上面的空气会运动到下面的瓶中，下面的二氧化氮也会自发地运动到上面的瓶中，所以最后上下两瓶气体的颜色变得均匀一致答案AD解析由于扩散现象，上面的空气分子与下面的二氧化氮分子会彼此进入对方，直到最后混合均匀，颜色变得一致，应选A、D.针对训练(多选)关于扩散现象，下列说法正确的是()A．温度越高，扩散进行得越快B．扩散现象是不同物质间的一种化学反应C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生E．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的答案ACD解析根据分子动理论，温度越高，扩散进行得越快，故A正确；扩散现象是由物质分子无规则运动产生的，不是化学反应，故C正确，B错误；扩散现象在气体、液体和固体中都能发生，故D正确；液体中的扩散现象不是由于液体的对流形成的，是液体分子无规则运动产生的，故E错误．二、布朗运动1．定义：悬浮在液体(或气体)中的固体微粒的不停的无规则运动．它首先是由英国植物学家布朗在1827年用显微镜观察悬浮在水中的花粉微粒时发现的．2．研究对象：悬浮在液体或气体中的固体小颗粒，不是固体颗粒中的单个分子，也不是液体分子．3．产生的原因：大量液体或气体分子对悬浮微粒撞击的不平衡造成的．4．运动特点：(1)永不停息；(2)无规则．5．影响因素：微粒的大小和温度的高低．(1)固体颗粒越小，布朗运动越显著；(2)温度越高，布朗运动越剧烈．6．意义：悬浮微粒的无规则运动不是分子的运动，但是它间接地反映了液体或气体分子的无规则运动．深度思考如图2甲、乙为观察“小炭粒的布朗运动”的实验图，图丙为每隔30s炭粒的运动位置连线图．根据实验探究以下问题：图2(1)小炭粒的运动是由外界因素引起的吗？(2)图丙中描绘出的曲线是小炭粒的运动轨迹吗？答案(1)不是．(2)不是运动轨迹，是每隔30s小炭粒运动位置的连线．例2(多选)关于布朗运动，下列说法正确的是()A．布朗运动是由液体或气体分子从各个方向对悬浮微粒撞击作用的不平衡引起的B．微粒做布朗运动，充分说明了微粒内部分子是不停地做无规则运动的C．布朗运动是无规则的，因此它说明了液体或气体分子的运动是无规则的D．布朗运动的无规则性，是由于外界条件无规律的不断变化而引起的答案AC解析布朗运动是悬浮在液体或气体中的微小颗粒的无规则运动，是由液体或气体分子对微小颗粒的撞击作用的不平衡产生的，故A正确；布朗运动是指悬浮在液体或气体中的微小颗粒的运动，它不是指分子的运动．布朗运动的无规则性，是由液体或气体分子的撞击引起的，通过布朗运动，间接反映了液体或气体分子的无规则性，它不是由颗粒内部的分子无规则运动引起的，也不是由于外界条件变化引起的，故B、D错误，C正确．1布朗运动是悬浮的固体微粒的运动，不是单个分子的运动.2布朗运动是由于液体或气体分子对固体微粒撞击的不平衡而产生的，因此布朗运动间接反映周围液体或气体分子的无规则运动.例3如图3所示，是关于布朗运动的实验，下列说法正确的是()图3A．图中记录的是分子无规则运动的情况B．图中记录的是微粒做布朗运动的轨迹C．实验中可以看到，微粒越大，布朗运动越明显D．实验中可以看到，温度越高，布朗运动越剧烈答案D解析图中记录的是每隔若干时间(如30s)微粒位置的连线，不是微粒运动的轨迹，也不是分子的无规则运动，而是微粒的无规则运动，故选项A、B错；微粒做布朗运动的根本原因是：各个方向的液体或气体分子对它的碰撞不平衡，因此，微粒越小、温度越高，液体或气体分子对它的碰撞越不平衡，布朗运动越剧烈，故选项D正确，C错误．三、热运动1．定义：分子永不停息的无规则运动．2．宏观表现：布朗运动和扩散现象．3．特点(1)永不停息；(2)运动无规则；(3)温度越高，分子的热运动越激烈．4．对热运动的理解(1)所谓分子的“无规则运动”，是指由于分子之间的相互碰撞，每个分子的运动速度无论是方向还是大小都在不断地变化．(2)热运动是对大量分子而言的，对个别分子无意义．(3)分子热运动的剧烈程度虽然受到温度影响，温度高运动快，温度低运动慢，但分子的运动永远不会停息．5．布朗运动与扩散现象的区别与联系布朗运动扩散现象区别研究对象不同固体小微粒的运动物质分子的运动产生原因不同液体(或气体)分子对微粒撞击的不平衡性产生的分子的无规则运动产生发生条件不同在液体或气体中发生固体、液体和气体中都能发生影响因素不同温度和微粒大小温度、物态及两种物质的浓度差联系(1)都是温度越高，现象越明显．(2)都能反映分子不停地做无规则运动.6.布朗运动与热运动的区别与联系布朗运动热运动不同点研究对象悬浮于液体中的微粒分子观察难易程度可以在显微镜下看到，肉眼看不到在显微镜下看不到相同点(1)无规则；(2)永不停息；(3)温度越高越激烈联系周围液体(气体)分子的热运动是布朗运动产生的原因，布朗运动反映了分子的热运动深度思考温度降低，分子的热运动变慢，当温度降低到0℃以下时，分子就停止运动了，这种说法对吗？答案不对．分子的热运动是永不停息的．虽然温度降低，分子的无规则运动变慢，但不会停止，所以当温度降低到0℃以下时，分子的无规则运动仍然不会停止．例4关于布朗运动和扩散现象，下列说法正确的是()A．布朗运动和扩散现象都可以在气体、液体、固体中发生B．布朗运动和扩散现象都是分子的运动C．布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显D．布朗运动和扩散现象都是永不停息的答案C解析布朗运动不能在固体中发生，扩散现象可以在固体中发生，选项A错误；布朗运动不是分子的运动，而扩散现象是分子的运动，选项B错误；布朗运动是永不停息的，而扩散现象当达到动态平衡后就会停止，选项D错误；布朗运动和扩散现象的相同点是温度越高越明显，选项C正确．故正确答案为C.1明确扩散现象的实质是物质的分子彼此进入对方.2用肉眼直接看到的尘埃的运动不是布朗运动.判断微粒是否做布朗运动，就要看它的运动是否是由于分子运动的撞击而产生的.1．(扩散现象与热运动)(多选)在下列给出的四种现象中，属于扩散现象的有()A．有风时，尘土飞扬到空中B．将沙子倒入石块中，沙子要进入石块的空隙C．把一块铅和一块金的接触面磨平、磨光后，紧紧地压在一起，几年后会发现铅中有金D．在一杯热水中放几粒盐，整杯水很快会变咸答案CD2．(热运动)(多选)下列说法中正确的是()A．温度升高，物体分子的热运动变剧烈B．温度升高，物体运动加快C．热运动与物体的宏观运动实质是相同的D．热运动描述的是组成物质的分子的运动答案AD解析热运动描述的是组成物质的分子永不停息的无规则运动，这种运动具有无规则性，与温度有关，温度升高，分子热运动的剧烈程度加剧，而物体的宏观运动描述的是组成物体的分子集体的宏观运动情况，描述的是物体的机械运动，与热运动无关．3．(布朗运动与扩散现象)(多选)下列有关扩散现象与布朗运动的叙述中，正确的是()A．扩散现象与布朗运动都能说明分子在做永不停息地无规则运动B．扩散现象与布朗运动没有本质的区别C．扩散现象突出说明了物质的迁移规律，布朗运动突出说明了分子运动的无规则性规律D．扩散现象与布朗运动都与温度有关答案ACD解析扩散是物质分子的迁移，布朗运动是宏观颗粒的运动，是两种完全不相同的运动，B项错．两者的实验现象说明了分子运动的两个不同侧面的规律，则A、C项正确．两种运动随温度的升高而加剧，所以都与温度有关，D项正确.题组一扩散与分子热运动1．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是()A．加热后盐分子变小了，很容易进入萝卜中B．炒菜时萝卜翻动地快，盐和萝卜接触多C．加热后萝卜分子间空隙变大，易扩散D．炒菜时温度高，分子热运动激烈答案D解析在扩散现象中，温度越高，扩散得越快．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．故正确选项为D.2．在长期放着煤的墙角处，地面和墙角有相当厚的一层染上黑色，这说明()A．分子是在不停地运动 B．煤是由大量分子组成的C．分子间没有空隙 D．分子运动有时会停止答案A解析煤分子不停地运动，进入地面和墙角，正确选项为A.3．(多选)扩散现象说明了()A．物体是由大量分子组成的B．物质内部分子间存在着相互作用力C．分子间存在着空隙D．分子在做无规则的运动答案CD解析扩散现象是一种物质的分子进入另一种物质内部的现象，因而说明了分子间存在着空隙；而物质混合达到均匀，则表明分子的运动是无规则的．故正确答案为C、D.题组二布朗运动与热运动4．关于布朗运动，下列说法中正确的是()A．说明了悬浮颗粒做无规则运动的剧烈程度与温度无关B．布朗运动是组成固体微粒的分子无规则运动的反映C．布朗运动是液体或气体分子无规则运动的反映D．观察时间越长，布朗运动越显著答案C解析布朗运动是固体颗粒的无规则运动，其剧烈程度与温度和颗粒大小有关，与时间无关，选项C正确，A、B、D错误．5．(多选)关于布朗运动的剧烈程度，下列说法中正确的是()A．固体微粒越大，瞬间与固体微粒相碰撞的液体分子数目越多，布朗运动越显著B．固体微粒越小，瞬间与固体微粒相碰撞的液体分子数目越少，布朗运动越显著C．液体的温度越高，单位时间内与固体微粒相碰撞的液体分子数目越多，布朗运动越显著D．液体的温度越高，单位时间内与固体微粒相碰撞的液体分子数目越少，布朗运动越显著答案BC6．某同学做布朗运动实验，得到某个观测记录如图1所示，关于该记录下列说法正确的是()图1A．图中记录的是某个液体分子做无规则运动的情况B．图中记录的是某个布朗微粒的运动轨迹C．图中记录的是某个微粒做布朗运动的速度—时间图线D．图中记录的是按等时间间隔依次记录的某个布朗微粒位置的连线答案D解析微粒在周围液体分子无规则碰撞作用下做布朗运动，轨迹是无规则的，实际操作中不易描绘出微粒的实际轨迹．而按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置连线的无规则，也能充分反映微粒布朗运动的无规则性，本实验记录的正是某一微粒位置的连线，故选D.7．(多选)把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察，如图2所示，下列说法中正确的是()图2A．在显微镜下既能看到水分子也能看到悬浮的小炭粒，且水分子不停地撞击炭粒B．小炭粒在不停地做无规则运动，这就是所说的布朗运动C．越小的炭粒，运动越明显D．在显微镜下看起来连成一片的液体，实际上是由许许多多的静止不动的水分子组成的答案BC解析在光学显微镜下，只能看到悬浮的小炭粒，看不到水分子，故A错；在显微镜下看到小炭粒不停地做无规则运动，这就是布朗运动，且看到的炭粒越小，运动越明显，故B、C正确，D显然是错误的．题组三综合应用8．如图3所示，把一块铅和一块金的接触面磨平、磨光后紧压在一起，五年后发现金中有铅，铅中有金，对此现象说法正确的是()图3A．属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的相互吸引B．属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的运动C．属布朗运动，小金粒进入铅块中，小铅粒进入金块中D．属布朗运动，由于外界压力使小金粒、小铅粒彼此进入对方中答案B解析属扩散现象，是由于两种不同物质分子运动引起的，不是分子间的相互吸引，A错，B对；布朗运动是颗粒的运动而不是分子的运动，故C、D错．9．(多选)下列关于布朗运动、扩散现象和对流的说法正确的是()A．三种现象在月球表面都能进行B．三种现象在宇宙飞船里都能进行C．布朗运动、扩散现象在月球表面能够进行，而对流则不能进行D．布朗运动、扩散现象在宇宙飞船里能够进行，而对流则不能进行答案AD解析布朗运动和扩散现象都是分子无规则热运动的结果，而对流需要在重力作用的条件下才能进行．由于布朗运动、扩散现象是由于分子热运动