高二物理分子动理论练习题(含答案)
高中物理：分子动理论检测题(含答案)
(2)油酸分子直径约为________．
14.为了“探究气体等温变化的规律”,某学习小组设计了如下实验,如图所示,用粗细均匀的U型管封闭一定质量的空气,右端开口,可通过右端口添加水银液体来改变压强．测量左端空气柱长度得到不同压强下空气的体积．已知外界大气压为76 cmHg,图中给出了实验中气体的两个不同的状态．
A.液体对甲材料是浸润的
B.液体对乙材Leabharlann 是浸润的C.甲管中发生的不是毛细现象,而乙管中发生的是毛细现象
D.若甲、乙两管的内径变小,则甲管内液面更低,乙管内液面更高
11．一定质量的理想气体,经等温压缩,气体的压强增大,用分子动理论的观点分析,这是因为()
A．气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大
B．单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多
18．一热气球体积为V,内部充有温度为Ta的热空气,气球外冷空气的温度为Tb．已知空气在1个大气压、温度T0时的密度为ρ0,该气球内、外的气压始终都为1个大气压,重力加速度大小为g．
(1)求该热气球所受浮力的大小；
(2)求该热气球内空气所受的重力；
(3)设充气前热气球的质量为m0,求充气后它还能托起的最大质量．
A.从r2到r0,分子势能一直减小
B.从r2到r0,分子势能先减小后增加
C.从r2到r0,分子势能先增加后减小
D.从r2到r1做加速运动,从r1向r0做减速运动
5.以下现象违背热力学第二定律的有()
A.一杯热茶在打开盖后,茶会自动变凉
B.没有漏气、没有摩擦的理想热机,其效率可能是100%
C.桶中浑浊的泥水在静置一段时间后,泥沙下沉,上面的水变清,泥、水自动分离
物理分子动理论试题
物理分子动理论试题1. [选修3-3]（12分）（1）如图所示为两分子系统的势能E p 与两分子间距离r 的关系曲线。
下列说法正确的是 。
A.当r 大于r 1时，分子间的作用力表现为引力B.当r 小于r 2时，分子间的作用力表现为斥力C.当r 由∞到r 1变化变化过程中，分子间的作用力先变大再变小D.在r 由r 1变到r 2的过程中，分子间的作用力做负功（2）一定质量的理想气体压强p 与体积V 的关系图象如图，AB 、BC 分别与p 轴、V 轴平行，气体在状态A 时温度为T 0，则在状态C 时的温度为 ；从状态A 经状态B 变化到状态C 的过程中，气体对外界做功为W ，内能增加了ΔU ，则此过程中该气体吸收的热量为 。
（3）已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3 kg/m 3和2.1 kg/m 3，空气的摩尔质量为0.029 kg/mol ，阿伏加德罗常数N A ＝6.02×1023 mol -1。
若潜水员呼吸一次吸入2 L 空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数。
（结果保留1位有效数字）【答案】（1）B （4分）（2）4T 0（2分） W ＋ΔU （2分）（3）（4分）【解析】（1）由图象可知：分析间距离为r 2时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离，当0＜r ＜r 2时，分子力为斥力，当r ＞r 2时分子力为引力，A 错误。
当r 小于r 2时，分子间的作用力表现为斥力，B 正确。
当r 由∞到r 1变化时，分子间的作用力先为引力（先增大后减小）后为斥力（逐渐增大），C 错误。
在r 由r 1变到r 2的过程中，分子力为斥力，分子间距离增大，分子间的作用力做正功，D 错误。
（2）根据理想气体状态方程可知，一定质量的理想气体在由状态A 变化至状态C 的过程中有：，解得：T C ＝4T 0；根据热力学第一定律有：ΔU ＝Q ＋（－W ），该气体在从状态A经状态B 变化到状态C 的过程中，吸收的热量为：Q ＝W ＋ΔU 。
高考物理新力学知识点之分子动理论知识点训练附答案(4)
高考物理新力学知识点之分子动理论知识点训练附答案(4)一、选择题1．下列说法正确的是（）A．液体分子的无规则运动称为布朗运动B．物体从外界吸收热量，其内能一定增加C．物体温度升高，其中每个分子热运动的动能均增大D．气体压强产生的原因是大量气体分子对器壁的持续频繁的撞击2．下列说法中正确的是A．物体内能增大时，温度不一定升高B．物体温度升高，每个分子的动能都增加C．物体对外界做功，其内能一定减少D．物体从外界吸收热量，其内能一定增加3．采用油膜法估测分子的直径，先将油酸分子看成球形分子，再把油膜看成单分子油膜，在实验时假设分子间没有间隙。
实验操作时需要测量的物理量是A．1滴油酸的质量和它的密度B．1滴油酸的体积和它的密度C．油酸散成油膜的面积和油酸的密度D．1滴油酸的体积和它散成油膜的最大面积4．用分子动理论的观点看，下列表述正确的是（）A．对一定质量的气体加热，其内能一定增加B．一定质量100℃的水转变成100℃的水蒸汽，其分子的平均动能增加C．一定质量的理想气体，如果压强不变而体积增大，其分子的平均动能增加D．如果气体温度升高，物体中所有分子的速率都一定增大5．以下说法正确的是()A．机械能为零、内能不为零是可能的B．温度相同，质量相同的物体具有相同的内能C．温度越高，物体运动速度越大，物体的内能越大D．0 ℃的冰的内能比等质量的0 ℃的水的内能大6．甲、乙两个分子相距较远，它们之间的分子力弱到可忽略不计的程度．若使甲分子固定不动，乙分子逐渐靠近甲分子，直到不能再靠近的整个过程中，分子力对乙分子做功的情况是A．始终做正功B．始终做负功C．先做正功，后做负功D．先做负功，后做正功7．下列说法正确的是（）A．给汽车轮胎充气时费力，说明分子间有斥力B．温度是物体分子热运动的平均速率的标志C．当分子间引力和斥力相等时，分子势能最小D．高压密闭的钢筒中的油沿筒壁溢出，这是钢分子对油分子的斥力8．如图所示，两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来，下面的铅柱不脱落，主要原因是（ ）A ．铅分子做无规则热运动B ．铅柱受到大气压力作用C ．铅柱间存在万有引力作用D ．铅柱间存在分子引力作用9．如图所示，甲分子固定在坐标原点O ，乙分子位于x 轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F >0为斥力，F <0为引力，a 、b 、c 、d 为x 轴上四个特定的位置，现把乙分子从a 处由静止释放，若规定无限远处分子势能为零，则A ．乙分子在b 处势能最小，且势能为负值B ．乙分子在c 处势能最小，且势能为负值C ．乙分子在d 处势能一定为正值D ．乙分子在d 处势能一定小于在a 处势能 10．下列说法正确的是（ ）A ．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力B ．1g 、100℃的水与1g 、100℃的水蒸气相比较，分子热运动的平均动能与分子的总动能不相同C ．玻璃上附着水发生浸润现象的原因是附着层里的分子比水内部平均距离大，所以分子间表现为引力D ．晶体一定具有规则形状，且有各向异性的特征 11．下列关于热学问题的说法正确的是( )A ．一个孤立系统总是从熵小的状态向熵大的状态发展，熵值较大代表着较为有序B ．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大C ．.某气体的摩尔质量为M 、密度为ρ，用N A 表示阿伏加德罗常数，每个气体分子的质量m 0，每个气体分子的体积V 0，则m 0＝A M N ，V 0＝0mD ．密封在容积不变的容器内的气体，若温度升高，则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大12．下列说法正确的是A ．布朗运动就是水分子的热运动B ．水结成冰后水分子的热运动停止C ．水流速度越大水分子的热运动越剧烈D ．布朗运动反映了水分子的运动 13．下列说法正确的是( ) A ．布朗运动是固体分子的无规则运动B ．液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈C ．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D ．物体的温度可以比绝对零度还低14．已知阿伏伽德罗常数为N A ，水的摩尔质量为M ，密度为ρ，则一个水分子的质量可表示为A ．AM NB ．AN MC ．AMN ρD ．AN Mρ15．关于布朗运动，下述说法正确的是（ ） A ．布朗运动就是分子的无规则运动B ．悬浮微粒的无规则运动是由于液体分子对它无规则的撞击所引起的C ．悬浮微粒的无规则运动是由于微粒内部分子无规则运动而引起的D ．悬浮微粒的无规则运动是由于外界的影响（如液体、气体的流动）引起的 16．如图所示，为分子力随分子间距离的变化关系图。
高考物理乐山力学知识点之分子动理论知识点训练附答案
高考物理乐山力学知识点之分子动理论知识点训练附答案一、选择题1．下列叙述中，正确的是A．物体温度越高，每个分子的动能也越大B．布朗运动就是液体分子的运动C．一定质量的理想气体从外界吸收热量，其内能可能不变D．热量不可能从低温物体传递给高温物体2．下列说法中正确的是A．物体内能增大时，温度不一定升高B．物体温度升高，每个分子的动能都增加C．物体对外界做功，其内能一定减少D．物体从外界吸收热量，其内能一定增加3．（3-3）一定质量的理想气体经历如图所示的一系列过程，ab、bc、cd和da这四段过程在p T图上都是直线段，ab和dc的延长线通过坐标原点O，bc垂直于ab，ad平行于纵轴，由图可以判断( )A．ab过程中气体体积不断减小,外界对气体做正功，气体内能减小B．bc过程中气体体积不断减小，外界对气体做正功，气体内能不变C．cd过程中气体体积不断增大，气体对外界做正功，气体内能增加D．da过程中气体体积不断增大，气体对外界做正功，气体内能不变4．气体能够充满密闭容器，说明气体分子除相互碰撞的短暂时间外A．气体分子可以做布朗运动B．气体分子的动能都一样大C．相互作用力十分微弱，气体分子可以自由运动D．相互作用力十分微弱，气体分子间的距离都一样大5．下列说法正确的是( ).A．液体表面层的分子分布比较稀疏，分子之间只存在引力，故液体表面具有收缩趋势B．悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动C．当液晶中电场强度不同时，液晶对不同颜色光的吸收强度不同，就显示不同颜色D．高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故6．以下说法正确的是()A．机械能为零、内能不为零是可能的B．温度相同，质量相同的物体具有相同的内能C．温度越高，物体运动速度越大，物体的内能越大D．0 ℃的冰的内能比等质量的0 ℃的水的内能大7．对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是（）A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B．理想气体在等温变化时，内能不改变，因而与外界不发生热交换C．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动D．扩散现象说明分子间存在斥力8．如图所示为两分子系统的势能与两分子间距离r的关系曲线下列说法正确的是（）A．. 当r大于时，分子间的作用力表现为引力B．当r大于时，分子间的作用力表现为引C．当r小于时，分子间的作用力表现为斥力D．在r由变到的过程中，分子间的作用力做负功9．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F>0为斥力，F<0为引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处由静止释放，若规定无限远处分子势能为零，则A．乙分子在b处势能最小，且势能为负值B．乙分子在c处势能最小，且势能为负值C．乙分子在d处势能一定为正值D．乙分子在d处势能一定小于在a处势能10．下列说法中正确的是( )．A．悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B．第一类永动机和第二类永动机研制失败的原因是违背了能量守恒定律C．大雾天气学生感觉到教室潮湿，说明教室内的绝对湿度较大D．一定质量的单晶体在熔化过程中分子势能一定是增大的11．两个相近的分子间同时存在着引力和斥力，当分子间距离为r0时，分子间的引力和斥力大小相等，则下列说法中正确的是()A．当分子间距离由r0开始减小时，分子间的引力和斥力都在减小B．当分子间距离由r0开始增大时，分子间的斥力在减小，引力在增大C．当分子间的距离大于r0时，分子间相互作用力的合力为零D ．当分子间的距离小于r 0时，分子间相互作用力的合力表现为斥力12．物质由大量分子组成，下列说法正确的是（）A ．1摩尔的液体和1摩尔的气体所含的分子数不相同B ．分子间引力和斥力都随着分子间距离减小而增大C ．当分子间距离减小时，分子间斥力增大，引力减小D ．当分子间距离减小时，一定是克服分子力做功13．下列关于热学问题的说法正确的是( )A ．一个孤立系统总是从熵小的状态向熵大的状态发展，熵值较大代表着较为有序B ．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大C ．.某气体的摩尔质量为M 、密度为ρ，用N A 表示阿伏加德罗常数，每个气体分子的质量m 0，每个气体分子的体积V 0，则m 0＝A M N ，V 0＝0mD ．密封在容积不变的容器内的气体，若温度升高，则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大14．关于布朗运动，下列说法中正确的是（ ）A ．布朗运动就是液体分子的无规则运动B ．布朗运动就是悬浮在液体中的固体分子的无规则运动C ．液体的温度越高，布朗运动越激烈D ．悬浮的固体颗粒越大，布朗运动越明显15．在“用油膜法估测分子的大小”实验中，用a ml 纯油酸配制成b ml 的油酸酒精溶液，现已测得一滴溶液c ml ，将一滴溶液滴入水中，油膜充分展开后面积为S cm 2，估算油酸分子的直径大小为（ ）A ．ac bS B ．bc aS C ．ab cS D ．c S16．下列说法正确的是（ ） A ．液体分子的无规则运动称为布朗运动B ．物体从外界吸收热量，其内能一定增加C ．物体温度升高，其中每个分子热运动的动能均增大D ．气体压强产生的原因是大量气体分子对器壁的持续频繁的撞击17．以下说法中正确的是A ．分子力做正功，分子势能一定增大B ．气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的C ．分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小D ．绝对零度就是当一定质量的气体体积为零时，用实验方法测出的温度18．关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）A ．布朗运动是液体或气体分子的无规则运动B ．若两分子间的距离增大，则两分子间的作用力也一定增大C ．在扩散现象中，温度越高，扩散得越快D ．若两分子间的作用力表现为斥力，则分子间距离增大时，分子势能增大19．图描绘了一颗悬浮在液体中的固体微粒受到周围液体分子撞击的情景，下列关于布朗运动的说法中正确的是A ．悬浮微粒做布朗运动，是液体分子的无规则运动撞击造成的B ．布朗运动是固体分子的无规则运动C ．液体温度越低，布朗运动越剧烈D ．悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显20．关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）A ．分子直径的数量级约为10-15mB ．压缩气体时，要用力是由于气体分子间存在斥力的缘故C ．已知某种气体的密度为ρ，摩尔质量为M ，阿伏加德罗常数为N A ，则单位体积的分子数为AN MD ．水结为冰时，部分水分子已经停止了热运动21．下列说法正确的是A ．向一锅水中撒一点胡椒粉，加热时发现水中的胡椒粉在翻滚，这说明温度越高布朗运动越剧烈B ．在高速列车的速度由小变大的过程中，列车上所有物体的动能都在增大，组成这些物体的分子的平均动能也在增大C ．用油膜法估测油酸分子直径的大小是一种通过测量宏观量来测量微观量的方法D ．随着分子间距离的增大，分子间作用力减小，分子势能也减小22．下列说法正确的是_________．A ．布朗运动是液体分子的无规则运动B ．只有外界对物体做功才能增加物体的内能C ．功转变为热的实际宏观过程是可逆过程D ．一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加23．在下列叙述中，正确的是A ．物体里所有分子动能的总和叫做物体的内能B ．—定质量的气体，体积不变时，温度越高，气体的压强就越大C ．对一定质量的气体加热，其内能一定增加D ．随着分子间的距离增大分子间引力和斥力的合力一定减小24．伽耳顿板可以演示统计规律．如图，让大量小球从上方漏斗形入口落下，最终小球都落在槽内．重复多次实验后发现A ．某个小球落在哪个槽是有规律的B ．大量小球在槽内的分布是无规律的C ．大量小球落入槽内后均匀分布在各槽中D ．越接近漏斗形入口处的槽内，小球聚集越多25．运用分子动理论的相关知识，判断下列说法正确的是（ ）A ．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数仅与单位体积内的分子数有关B ．生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其它元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成C ．阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃的运动是布朗运动D ．某气体的摩尔体积为V ，每个分子的体积为V 0，则阿伏伽德罗常数为0A V N V【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、选择题1．C解析：C【解析】考点：热力学第一定律；布朗运动．分析：正确解答本题需要掌握：理解温度是分子平均动能的标志的含义；明确布朗运动的物理意义以及布朗运动的实质；正确应用热力学第一定律和热力学第二定律解答有关问题．解答：解：A 、温度是分子平均动能的标志，这是统计规律，对于单个分子是不成立的，故A 错误；B 、布朗运动是固体微粒的运动，是液体分子无规则热运动的反应，故B 错误；C 、根据热力学第一定律可知：△U=W+Q ，若一定质量的理想气体从外界吸收热量，同时气体对外做功，可以使内能不变，故C 正确；D 、在引起其它变化的情况下，热量可以从低温传递到高温，故D 错误．故选C ．点评：本题考查了热学中的基本知识，大都需要不断的记忆理解，在平时注意加强训练． 2．A解析：A【解析】物体内能等于分子势能和分子动能之和，内能增大可能分子动能不变，分子势能增大，A 正确；物体温度升高，则物体的分子平均动能越大，但由于分子的运动是无规则的，不是每个分子的动能都增加，故B 错误；物体对外界做功的同时有可能从外界吸热，其内能不一定减小，同理从外界吸收热量的同时有可能对外界做功，其内能不一定增加，CD 错误．3．D解析：D【解析】ab 过程是等容变化，内能减小，bc 过程中，根据PV C T=可以知道，体积减小，温度降低，则内能减小，cd 过程中是等容变化，内能增加，da 过程中是等温变化，压强减小，则体积增大，气体气体对外界做正功，气体内能不变，故选项D 正确．点睛：本题考查气体的状态方程中对应的图象，要抓住在P T -图象中等压线为过原点的直线，解决此类题目得会从图象中获取有用信息，判断出气体状态情况．4．C解析：C【解析】试题分析：A 、布朗运动是固体小颗粒的运动，故A 错误；B 、气体分子的运动是杂乱无章的，表示气体分子的速度大小和方向具有不确定性，与温度的关系是统计规律，故B 错误；C 、气体分子的相互作用力十分微弱，气体分子可以自由运动造成气体没有固定形状，故C 正确；D 、气体分子的相互作用力十分微弱，但是由于频繁撞击使得气体分子间的距离不是一样大，D 错误．考点：气体点评：本题考查了微观角度对气体的理解。
人教版选修3-3第七章 分子动理论单元练习题及其答案
第七章分子动理论单元练习题一、单选题(共10小题,每小题5.0分,共50分)1.已知在标准状况下，1 mol 氢气的体积为22．4 L，氢气分子直径的数量级为()A． 10－9mB． 10－10mC． 10－11mD． 10－8m2.甲、乙两个分子相距较远(此时它们之间的分子力可以忽略)，甲分子固定不动，乙分子由无穷远处逐渐向甲靠近，直到不能再靠近为止．在这整个过程中，分子力与分子势能的变化情况正确的是()A．分子力先减小后增大，分子势能不断增加B．分子力先增大后减小，分子势能不断减小C．分子力先增大后减小再增大，分子势能先增加后减少D．分子力先增大后减小再增大，分子势能先减少后增加3.下列关于分子热运动和热现象的说法正确的是()A．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在势能的缘故B．一定量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气，其分子平均动能增加C．一定量气体的内能等于其所有分子的热运动动能和分子势能的总和D．如果气体温度升高，那么每一个分子热运动的速率都增加4.如图所示为两分子间距离与分子势能之间的关系图象，则下列说法中正确的是()A．当两分子间距离r＝r1时，分子势能为零，分子间相互作用的引力和斥力也均为零B．当两分子间距离r＝r2时，分子势能最小，分子间相互作用的引力和斥力也最小C．当两分子间距离r<r1时，随着r的减小，分子势能增大，分子间相互作用的引力和斥力也增大D．当两分子间距离r>r2时，随着r的增大，分子势能增大，分子间相互作用的引力和斥力也增大5.当分子间距离从平衡位置(r＝r0)处增大或减小时，分子势能的变化情况是()A．分子间的距离增大，势能增大，分子间距离减小，势能减小B．分子间距离增大，势能先增大后减小C．分子间距离增大，势能先减小后增大D．不论是距离增大还是减小，势能均增大6.两个温度不同的物体相互接触，达到热平衡后，它们具有相同的物理量是()A．质量B．密度C．温度D．重力7.某同学在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于()A．油酸未完全散开B．油酸中含有大量的酒精C．计算油膜面积时不足1格的全部按1格计算D．求每滴溶液的体积时，1 mL的溶液的滴数多记了10滴8.我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作．PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5 μm的悬浮颗粒物，其飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体形成危害．矿物燃料燃烧排放的烟尘是形成PM2.5的主要原因．下列关于PM2.5的说法中正确的是()A． PM2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当B． PM2.5在空气中的运动属于分子热运动C． PM2.5的运动轨迹是由气流的运动决定的D． PM2.5必然有内能9.在两个分子间的距离由r0(平衡位置)变为10r0的过程中，关于分子间的作用力F和分子间的势能E p的说法中，正确的是()A．F不断减小，E p不断减小B．F先增大后减小，E p不断增大C．F不断增大，E p先减小后增大D．F、E p都是先减小后增大10.下列四幅图中，能正确反映分子间作用力F和分子势能E p随分子间距离r变化关系的图线是()A．B．C．D．二、多选题(共5小题,每小题5.0分,共25分)11.(多选)关于热力学温度和摄氏温度，下列说法错误的是()A．某物体摄氏温度为10 ℃，即热力学温度为10 KB．热力学温度升高1 K等于摄氏温度升高1 ℃C．摄氏温度升高10 ℃，对应热力学温度升高283 KD．热力学温度和摄氏温度的温标不同，两者表示的温度无法比较12.(多选)把一个物体竖直下抛，下列哪种情况是在下落的过程中发生的(不考虑空气阻力) () A．物体的动能增加，分子的平均动能也增加B．物体的重力势能减少，分子势能却增加C．物体的机械能保持不变D．物体的内能保持不变13.(多选)一辆高速行驶的运输瓶装氧气的货车，由于某种原因，司机紧急刹车，最后停下来，则下列说法正确的是()A．汽车机械能减小，氧气内能增加B．汽车机械能减小，氧气内能减小C．汽车机械能减小，氧气内能不变D．汽车机械能减小，汽车(轮胎)内能增加14.(多选)下列说法中正确的是()A．分子间的平均距离增大时，其分子势能一定增大B．分子间的平均距离增大时，其分子势能可能减小C．物体的体积增大时，其分子势能一定增大D． 0 ℃的水变成0 ℃的冰时，体积增大，分子势能减小15.(多选)在下列叙述中，正确的是()A．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大B．布朗运动就是液体分子的热运动C．一切达到热平衡的系统一定具有相同的温度D．分子间的距离r存在某一值r0，当r<r0时，斥力大于引力，当r>r0时，引力大于斥力三、填空题(共5小题,每小题5.0分,共25分)16.在用单分子油膜估测分子大小的实验中，(1)某同学计算出的结果明显偏大，可能是由于()A．油酸未完全散开B．油酸中含有大量酒精C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格D．求每滴溶液中纯油酸的体积时，1 mL溶液的滴数多记了10滴(2)在做实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL溶液中有纯油酸1 mL，用注射器测得1 mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油膜的近似轮廓如图所示．图中正方形小方格的边长为1 cm，根据上述数据，估测出油酸分子的直径是________ nm.17.水的相对分子质量是18，水的密度ρ＝1．0×103kg/m3，阿伏加德罗常数N A＝6．02×1023mol－1，则：(1)水的摩尔质量M＝______ g/mol或M＝______ kg/mol；(2)水的摩尔体积V＝________ m3/mol；(3)一个水分子的质量m＝________ kg；(4)一个水分子的体积V0＝________ m3；(5)将水分子看做球体，水分子的直径d＝______ m．18.某人做一次深呼吸，吸进400 cm3的空气，据此估算他所吸进的空气分子的总数约为____个．(按标准状况算，保留一位有效数字)19.如果取分子间距离r＝r0(r0＝10－10m)时为分子势能的零势能点，则r<r0时，分子势能为________值；r>r0时，分子势能为_________值．如果取r→∞远时为分子势能的零势能点，则r>r0时，分子势能为________值；r<r0时，分子势能可以为________值．(填“正”“负”或“零”)20.在体积、温度、质量、阿伏加德罗常数四个量中，与分子平均动能有关的量是________；与分子势能直接有关的量是________；与物体内能有关的量是______；联系微观量和宏观量的桥梁是________．四、实验题(共2小题,每小题10.0分,共20分)21.某同学做“用油膜法估测分子大小”的实验时，在边长约30 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水，然后将痱子粉均匀的撒在水面上，用注射器滴一滴________(选填“纯油酸”“油酸水溶液”或“油酸酒精溶液”)在水面上．稳定后，在玻璃板上描下油膜的轮廓，放到坐标纸上估算出油膜的面积．实验中若撒的痱子粉过多，则计算得到的油酸分子的直径偏________(选填“大”或“小”)．22.在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：①取油酸1．0 mL注入250 mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250 mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液；②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1．0 mL为止，恰好共滴了100滴；③在边长约40 cm的浅水盘内注入约2 cm深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓；④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状；⑤将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为1．0 cm的方格纸上，算出完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个．(1)这种粗测方法是将每个分子视为________，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为________；这层油膜的厚度可视为油酸分子的________．(2)利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸的酒精溶液含油酸为________ m3，油膜面积为________ m2，求得的油酸分子直径为________ m．(结果全部取2位有效数字)五、计算题(共3小题,每小题18.0分,共54分)23.用放大600倍的显微镜观察布朗运动，估计放大后的小颗粒(碳)体积为0．1×10－9m3，碳的密度为2．25×103kg/m3，摩尔质量是1．2×10－2kg/mol，阿伏加德罗常数为6．02×1023mol－1，则：(1)该小碳粒含分子数约为多少个？(取一位有效数字)(2)假设小碳粒中的分子是紧挨在一起的，试估算碳分子的直径．24.用质量为0．5 kg的铁锤去打击质量为50 g的铁钉，已知铁锤打击铁钉时的速度为12 m/s，且每次打击后铁锤不再弹起．如果在打击时有80%的能量变成内能，并且这些热量有50%被铁钉吸收，现要使铁钉温度升高10 ℃，问要打击铁钉多少次？[不计铁钉的体积变化，铁的比热容为460 J/(kg·℃)]25.已知汞的摩尔质量M＝0．20 kg/mol，密度ρ＝1．36×104kg/m3，阿伏加德罗常数N A＝6．0×1023mol－1，将体积V0＝1．0 cm3的汞变为V＝3．4×103cm3的汞蒸气，则1 cm3的汞蒸气所含的分子数为多少？第七章分子动理论单元练习题答案解析1.【答案】B【解析】分子直径的数量级为10－10m，故B项正确．2.【答案】D【解析】当分子间距离大于r0时，分子间表现为引力，当分子间距离小于r0时，分子间表现为斥力，当分子间距离大于10r0时，分子间的作用力十分微小，可以忽略，所以当乙从较远处向甲尽量靠近的过程中，分子间的引力和斥力都增大，先表现为引力且逐渐增大到最大，之后减小到零(引力和斥力相等时)，再靠近时，分子力表现为斥力且逐渐增大，分子力先是对乙做正功，后是对乙做负功(或乙克服分子力做功)，而由分子力做功与分子势能变化的关系可知，若分子力做正功，分子势能减少，若分子力做负功，分子势能增加，因此，在乙尽量向甲靠近的过程中，分子势能先减少后增加，故A、B、C错误，D正确．3.【答案】C【解析】气体分子间的距离比较大，甚至可以忽略分子间的作用力，分子势能也就不存在了，所以气体在没有容器的约束下散开是分子热运动的结果，选项A错；100 ℃的水变成同温度的水蒸气，分子的平均动能不变，所以选项B错误；根据内能的定义可知选项C正确；如果气体的温度升高，分子的平均动能增大，热运动的平均速率也增大，这是统计规律，但就每一个分子来讲，速率不一定都增加，故选项D错误．4.【答案】C【解析】当两分子间距离r＝r1时，分子势能为零，但r<r0，分子力表现为斥力，选项A错误；由于r2＝r0，分子势能最小，分子间相互作用的引力和斥力相等但不是最小，选项B错误；当r>r2时，由图象可以看出分子势能随着r的增大而增大，而分子间相互作用的引力和斥力逐渐减小，选项D错误．5.【答案】D【解析】分子势能的变化决定于分子力做功情况，若分子力做负功，则分子势能增大．分子间距离大于r0，分子力表现为引力，分子间距离从r0处增大，故分子力做负功，分子势能增大；分子间距离小于r0，分子力表示为斥力，分子间距离从r0减小，故分子力做负功，分子势能增大，故D项正确．6.【答案】C【解析】由热平衡的定义可知，C选项正确．7.【答案】A【解析】油酸分子直径d＝．计算结果明显偏大，可能是V取大了或S取小了，油酸未完全散开，所测S偏小，d偏大，A正确；油酸中含有大量的酒精，不影响结果，B错误；若计算油膜面积时不足1格的全部按1格计算，使S变大，d变小，C错误；若求每滴溶液的体积时，1 mL的溶液的滴数多记了10滴，使V变小，d变小，D错误．8.【答案】D【解析】PM2.5的尺寸比空气中氧分子的尺寸大得多，A错误；PM2.5在空气中的运动不属于分子热运动，B错误；PM2.5的运动轨迹是由大量空气分子对PM2.5无规则碰撞的不平衡和气流的运动决定的，C错误；PM2.5内部的热运动不可能停止，故PM 2.5必然有内能，D正确．9.【答案】B【解析】分子间距r＝r0时，分子力F＝0；随r的增大，分子力表现为引力，F≠0；当r＝10r0时，F＝0，所以F先增大后减小．在分子间距由r0至10r0的过程中，始终克服分子引力做功，所以分子势能一直增大，所以选项B正确，其他选项错误．10.【答案】B【解析】当r<r0时，分子力表现为斥力，随分子间距离r增大，分子势能E p减小；当r>r0时，分子力表现为引力，随分子间距离r增大，分子势能E p增大；当r＝r0时，分子力为零，此时分子势能最小，故选项B正确．11.【答案】ACD【解析】热力学温度与摄氏温度的关系T＝t＋273．15 K，所以选项A错误；对于T＝t＋273．15 K，有许多同学错误地认为可变形为ΔT＝Δt＋273．15 K，而认为C选项正确，实际上ΔT＝T2－T1＝t2－t1＝Δt，即用摄氏温度表示的温差等于用热力学温度表示的温差，所以选项B正确，选项C、D错误．12.【答案】CD【解析】物体下落的过程，不考虑空气阻力，只有系统内的重力做功，机械能不变；物体下落过程中，物体的温度和体积也没有发生变化，所以分子热运动的平均动能和分子势能都保持不变，故A、B错误．13.【答案】AD【解析】汽车紧急停止，由于氧气分子和容器壁的碰撞，容器中气体温度将升高，体积、质量不变，内能增加，B、C错，A对；汽车机械能减小，转化为内能，D对．14.【答案】BD【解析】若分子间的平均距离在大于r0(r0约为10－10m)的范围内增大，由于分子间的作用力表现为引力，所以分子力对分子做负功，分子势能将增大．若分子间的平均距离在小于r0的范围内增大，由于分子间的作用力表现为斥力，所以分子力对分子做正功，分子势能将减小，选项A错误，选项B正确；由于物体的体积随分子间的平均距离的增大而增大，所以其分子势能随分子距离的变化，与分子势能随物体的体积的变化规律相同，选项C错误；水在0 ℃～4 ℃的范围内温度升高时，表现出反常膨胀的特性，温度升高，体积反而减小，0 ℃的冰体积最大．0 ℃的水变成0 ℃的冰时，由于要放热，而且温度不变，所以水的分子势能减小，选项D正确．15.【答案】ACD【解析】温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大，故A 正确；布朗运动是悬浮在液体(或固体)中的固体微粒的运动，是由液体分子的撞击形成的，反应了液体分子的无规则运动，故B错误；同一物体内或在可相互进行热交换的几个物体间，不发生热量的迁移而具有相同温度的状态称为热平衡状态，故C正确；根据分子力与分子半径之间的关系可知当两个分子间的距离为r0时，分子力合为零，当r<r0分子力表现为斥力，当r>r0时，分子力表现为引力，故D正确．故选A、C、D．16.【答案】油酸酒精溶液大【解析】此实验所用的液体是油酸酒精溶液；实验中若撒的痱子粉过多，则会使得油膜不能再水面上散成最大面积，则计算得到的油酸分子的直径偏大．17.【答案】(1)球形单分子油膜直径(2)4．0×10－118．1×10－34．9×10－9【解析】(2)一滴酒精溶液中含有纯油酸的体积为V＝×mL＝4×10－5mL＝4．0×10－11m3形成油膜的面积S＝1×(67＋14) cm2＝8．1×10－3m2油酸分子的直径d＝≈4．9×10－9m18.【答案】(1)5×1010个(2)2．6×10－10m【解析】(1)设小颗粒边长为a，放大600倍后，则其体积为V＝(600a)3＝0．1×10－9m3．实际体积为V′＝a3＝m3质量为m＝ρV′≈1．0×10－15kg含分子数为n＝N A＝×6．02×1023个≈5×1010个．(2)将碳分子看成球体模型，则有＝π()3＝得d＝＝m≈2．6×10－10m．19.【答案】16次【解析】这是一个铁锤对铁钉做功使铁钉内能增加的过程，由于不计铁钉的体积变化，所以铁钉的内能增加将完全表现为铁钉平均分子动能的变化，即反映在铁钉的温度变化上．铁锤每次打击铁钉后不再弹起，表明其全部的机械能E k＝m1v2将完全损失，其中有η1＝80%将变化为内能，并有η2＝50%被铁钉吸收．设铁钉温度升高ΔT＝10 ℃需要打击n次，则有n×η1×η2×＝cm2ΔT代入已知数据可解得打击次数n＝≈16．20.【答案】1．2×1019个【解析】体积V0＝1．0 cm3的汞的质量m＝ρV0＝1．36×10－2kg，物质的量n＝＝6．8×10－2mol,1 cm3的汞蒸气所含的分子数为N＝＝1．2×1019个．21.【答案】(1)AC(2)0.4【解析】(1)分子直径d＝，计算出的结果明显偏大，若油酸未完全散开，面积减小，直径偏大，A正确；若油酸中含有大量酒精，会使油膜面积偏大，直径偏小，B错误；若计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，会使油膜面积偏小，直径偏大，C正确；求每滴溶液中纯油酸的体积时，1 mL溶液的滴数多记了10滴，会使液滴体积变小，直径偏小，D错误．(2)油酸酒精溶液的浓度为，一滴溶液中含有纯油酸的体积为×mL，形成油膜约占125个小格，即S＝125×10－4m2，则油酸分子的直径d＝＝4×10－10m＝0.4 nm.22.【答案】(1)181．8×10－2(2)1．8×10－5(3)3×10－26(4)3×10－29(5)3．9×10－10【解析】(1)某种物质的摩尔质量用“g/mol”作单位时，其数值与该物质的相对分子质量相同，所以水的摩尔质量M＝18 g/mol．如果摩尔质量用国际单位制的单位“kg/mol”，就要换算成M＝1．8×10－2kg/mol．(2)水的摩尔体积V＝＝m3/mol＝1．8×10－5m3/mol．(3)一个水分子的质量m＝＝kg≈3×10－26kg3．(4)一个水分子的体积V0＝＝m3≈3×10－29m3．(5)将水分子视为理想球体，则有V0＝π()3＝d3，水分子的直径d＝＝m≈3．9×10－10m．23.【答案】1×1022【解析】24.【答案】正正负负或零或正【解析】分子力做正功，分子势能减小；分子力做负功，分子势能增加．取r＝r0时为零势能点，r<r0时分子力表现为斥力，做负功，分子势能增加，为正值；r>r0时，分子力为引力，分子力做负功，分子势能增加为正值．取r→∞远时为分子势能的零势能点，把分子从无限远移到r>r0处，分子力表现为引力，分子力做正功，分子势能减小为负值；r<r0时，分子力表现为斥力，分子力做负功，势能增加但无法判断势能的增加量，所以无法判断分子势能的正负．25.【答案】温度体积体积、温度、质量阿伏加德罗常数【解析】与分子平均动能有关的量是温度；与分子势能直接有关的量是体积；与物体内能有关的量是体积、温度、质量；联系微观量和宏观量的桥梁是阿伏加德罗常数．。
人教版高中物理选修3-3 第七章《 分子动理论》单元测试题(含解析)
第七章《分子动理论》单元测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.下列现象中，不能用分子动理论来解释的是( )A．白糖放入杯中，杯中的水会变甜B．大风吹起时，地上的尘土飞扬C．一滴红墨水滴入一杯水中，过一会杯中的水变成了红色D．把两块纯净的铅块用力压紧，两块铅合在了一起2.在观察布朗运动时，从微粒在a点开始计时，每隔30 s记下微粒的一个位置，得到b、c、d、e、f、g等点，然后用直线依次连接．如图所示，则( )A．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．微粒在75 s末时的位置一定在cd的中点D．微粒在75 s末时的位置可能在cd连接以外的某一点3.把体积为V1(mL)的油酸倒入适量的酒精中，稀释成V2(mL)的油酸溶液，测出1 mL油酸溶液共有N滴；取一滴溶液滴入水中，最终在水中形成S(cm2)的单分子层油膜，则该油酸分子的直径大约为( )A．m B．m C．cm D．cm4.最近发现纳米材料具有很多优越性能，有着广阔的应用前景．已知1 nm(纳米)＝10－9m，半径为1 nm的球体可容纳的液态氢分子(其直径约为10－10m)的个数最接近下面的哪一个数值( )A． 102 B． 103 C． 106 D． 1095.“破镜难圆”的原因是( )A．玻璃分子间的斥力比引力大B．玻璃分子间不存在分子力的作用C．一块玻璃内部分子间的引力大于斥力；而两块碎玻璃片之间，分子引力和斥力大小相等，合力为零D．两片碎玻璃之间，绝大多数玻璃分子间距离太大，分子引力和斥力都可忽略，总的分子引力为零6.关于分子力，下面说法正确的是( )A．分子引力不等于分子斥力时，违背了牛顿第三定律B．两物体分子间引力的合力等于万有引力C．分子间相互作用的引力和斥力不是一对作用力和反作用力D．浮力等于固体与液体表面分子间作用力的合力7.如果一个系统达到了平衡态，那么这个系统各处的( )A．温度、压强、体积都必须达到稳定的状态不再变化B．温度一定达到了某一稳定值，但压强和体积仍是可以变化的C．温度一定达到了某一稳定值，并且分子不再运动，达到了“凝固”状态D．温度、压强就会变得一样，但体积仍可变化8.冬天，北方的气温最低可达－40 ℃，为了测量那里的气温应选用( )A．水银温度计 B．酒精温度计 C．水温度计 D．体温计9.分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生，并随着分子间距的变化而变化，则( ) A．分子间引力随分子间距的增大而增大B．分子间斥力随分子间距的减小而增大C．分子间相互作用力随分子间距的增大而增大D．分子间相互作用力随分子间距的减小而增大10.关于物体中的分子数目，下列说法中正确的是( )A．质量相等的物体含有相同的分子数 B．体积相同的物体含有相同的分子数C．物质的量相同的物体含有相同的分子数 D．体积相同的气体含有相同的分子数11.设r0是分子间引力和斥力平衡时的距离，r是两个分子的实际距离，则以下说法中正确的是( )A．r＝r0时，分子间引力和斥力都等于零B． 4r0>r>r0时，分子间只有引力而无斥力C．r由4r0逐渐减小到小于r0的过程中，分子间的引力先增大后减小D．r由4r0逐渐减小到小于r0的过程中，分子间的引力和斥力都增大，其合力先增大后减小再增大12.下列说法正确的是( )A．用气筒打气需外力做功，是因为分子间的斥力作用B．温度升高，布朗运动显著，说明悬浮颗粒的分子运动剧烈C．相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子势能先减少后增加D．相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子间引力先增大后减小二、多选题(每小题至少有两个正确答案)13.当钢丝被拉伸时，下列说法正确的是( )A．分子间只有引力作用 B．分子间的引力和斥力都减小C．分子间引力比斥力减小得慢 D．分子力为零时，引力和斥力同时为零14.两个分子之间距离为r，当r增大时，这两个分子之间的相互作用力( )A．一定增大 B．一定减小 C．可能增大，也可能减小 D．可能不变15.某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m0和V0，则阿伏加德罗常数N A可表示为( )A．N A＝ B．N A＝ C．N A＝ D．N A＝16.油膜法粗略测定分子直径的实验基础是( )A．把油酸分子视为球体，其直径即为油膜的厚度B．让油酸在水面上充分散开，形成单分子油膜C．油酸分子的直径等于滴到水面上的油酸的体积除以油膜的面积D．油酸分子直径的数量级是10－15m17.下列关于热力学温度的说法中正确的是( )A．－33 ℃＝240 KB．温度变化1 ℃，也就是温度变化1 KC．摄氏温度与热力学温度都可能取负值D．温度由t℃升至2t℃，对应的热力学温度升高了273 K＋t三、实验题18.用油膜法估测分子的大小．实验器材有：浓度为0．05%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻度为0．1 mL的量筒、盛有适量清水的浅盘、痱子粉、胶头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸(最小正方形边长为1 cm)．则(1)下面给出的实验步骤中，正确排序应为________(填序号)，为估算油酸分子的直径，请补填最后一项实验步骤D．A．待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上；B．用滴管将浓度为0．05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1 mL油酸酒精溶液的滴数N；C．将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0．05 %的油酸酒精溶液，从低处向水面中央滴入一滴；D．_______________________________________________________________________．(2)利用以上测量数据，写出单个油酸分子直径的表达式为________________________．19.1 mL石油可滴成100滴，把一滴石油滴在平静的湖面上，扩展成面积为2．5 m2的油膜，试估算石油分子直径的大小．四、计算题20.已知汞的摩尔质量为M＝200．5 g/mol，密度为ρ＝13．6×103kg/m3，求一个汞原子的质量和体积是多少？(取N A＝6．02×1023mol－1，结果保留两位有效数字)21.试估算氢气分子在标准状况下的平均距离．(结果保留一位有效数字)五、简答题22.甲、乙两个分子，甲固定不动，若乙分子从靠近到不能靠近的位置开始使两分子之间的距离逐渐增大，直到大于10r0，则乙分子运动的加速度、速度如何变化？23.(1)一颗炮弹在空中以某一速度v飞行，有人说：由于炮弹中所有分子都具有这一速度v，所以分子具有动能；又由于分子都处于高处，所以分子又具有势能，因此分子的上述动能和势能的总和就是炮弹的内能，试分析这种说法是否正确．(2)也有人说：炮弹飞行时，与空气摩擦造成炮弹温度升高，所以炮弹内每个分子的温度都升高，每个分子的动能都增大，试分析这种说法是否正确．答案解析1.【答案】B【解析】白糖加入热水中，水变甜．说明糖分子在永不停息的做无规则运动，故A正确；大风吹起时，地上的尘土飞扬，是物体在运动，属于机械运动，故B错误；一滴红墨水滴入一杯水中，过一会杯中的水变成了红色，说明分子在永不停息的做无规则运动，故C正确；把两块纯净的铅块用力压紧后，两个铅块的底面分子之间的距离比较大，分子力表现为引力，使两个铅块结合在一起，用一定的拉力才能拉开，故D正确．2.【答案】D【解析】图中记录的是每隔30 s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错误；微粒做布朗运动，它在任意一小段时间内的运动都是无规则的，题中观察到的各点，只是某一时刻微粒所在的位置，在两个位置所对应的时间间隔内微粒并不一定沿直线运动，故D正确，C错误．3.【答案】D【解析】一滴溶液中纯油酸的体积V＝，由d＝得d＝(cm)．4.【答案】B【解析】纳米是长度的单位，1 nm＝10－9m，即1 nm＝10×10－10m，根据球体体积公式V＝πR3知B项正确．5.【答案】D【解析】破碎的玻璃放在一起，由于接触面的错落起伏，只有极少数分子能接近到分子间有作用力的程度，因此，总的分子引力非常小，不足以使它们连在一起．6.【答案】C【解析】分子间同时存在引力和斥力，这是两个力并不是作用力与反作用力，所以并不与牛顿第三定律矛盾，A错，C对；两物体分子间引力的合力是分子力，B错；浮力是上下表面压力差，属于弹力，D错．7.【答案】A【解析】如果一个系统达到了平衡态，系统内各部分的状态参量如温度、压强和体积等不再随时间发生变化．温度达到稳定值，分子仍然是运动的，不可能达到所谓的“凝固”状态．8.【答案】B【解析】水银的熔点是－39．3 ℃，－40 ℃时水银就会凝固．而酒精的熔点是－114 ℃．水在零度就结冰，而体温计的测量范围为35 ℃～42 ℃，所以只能选B．9.【答案】B【解析】分子间的引力和斥力都随分子间距的增大而减小，随分子间距的减小而增大，选项A错误，B正确；分子间的相互作用力是引力与斥力的合力，在平衡位置(分子之间距离为r0)分子间的相互作用力为零，在无限远处，分子间的相互作用力为零，在分子间距从r0开始增大时，分子间相互作用力随分子间距的增大先增大后减小；在分子间距从r0开始减小时，分子间相互作用力随分子间距的减小而增大，选项C、D错误．10.【答案】C【解析】1摩尔任何物质所含有的分子数相同，所以物质的量相同的物体，分子数一定相同．11.【答案】D【解析】当r＝r0时，分子间引力和斥力相等，但都不为零，只有合力为零，A错．在4r0>r>r0时，引力大于斥力，两者同时存在，B错．在r减小的过程中分子引力和斥力都增大，C错，r由4r0逐渐减小到小于r0的过程中，由分子力随r的变化关系图线可知，分子力有一个极大值，到r<r0时分子力又增大，所以在r由4r0逐渐减小到小于r0的过程中分子力是先增大后减小再增大，D正确．12.【答案】C【解析】用气筒打气需外力做功，是因为气体压强增大的缘故；布朗运动显著，说明液体分子热运动剧烈；相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子势能先减少后增加，分子间引力一直增大．13.【答案】BC【解析】钢丝拉伸，分子间距离增大，分子间的引力、斥力都减小，但引力比斥力减小得慢，分子力表现为引力，所以B、C正确，A、D不正确．14.【答案】CD【解析】分子间同时存在的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，题设的r到底是大于r0，还是小于r0未知，增大多少也未知．如果r>r0，当r增大时，在某一区间，分子力(引力和斥力的合力)先增大后减小，这种情况下分子力大小有可能不变；当r在r<r0的区间内增大时，分子力是减小的；当r从r＝r0起开始增大的某段区间内，分子力可能是增大的，也可能是先增大后减小，故A、B错误，C、D正确．15.【答案】BC【解析】气体的体积是指气体所充满的容器的容积，它不等于气体分子个数与每个气体分子体积的乘积，所以A、D错．由质量、体积、密度关系可推知B、C正确．16.【答案】ABC【解析】油膜法估测分子直径的实验中，首先建立分子模型——球形，然后让油酸在水面上形成单分子油膜，故A、B、C正确；油酸分子直径的数量级是10－10m，故D错．17.【答案】AB【解析】T＝273 K＋t，由此可知：－33 ℃＝240 K，故A、B选项正确；D中初态热力学温度为273 K＋t，末态为273 K＋2t，温度升高了t K，故D选项错误；对于摄氏温度可取负值的范围为0～－273 ℃，因绝对零度达不到，故热力学温度不可能取负值，故C选项错误，本题应选A、B．18.【答案】(1)BCA 将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1 cm 的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数(不足半个的舍去，多于等于半个的算一个)，算出油酸薄膜的面积S(2)【解析】(1)根据实验原理可得，给出的实验步骤的正确排序为BCA，步骤D应为将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S．(2)每滴油酸酒精溶液的体积为，1滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积为V＝×0．05%，所以单个油酸分子的直径为d＝＝．19.【答案】4×10－9m【解析】一滴石油的体积V＝m3＝10－8m3一个石油分子的直径：d＝＝＝4×10－9m20.【答案】3．3×10－22g 2．4×10－29m3【解析】由原子质量＝得：m＝g≈3．3×10－22g由原子体积＝得：V＝m3≈2．4×10－29m3．21.【答案】3×10－9m【解析】如图所示，设L为小正方体的边长，d为分子间距，若取1 mol标准状况下的氢气为研究对象，则：d＝L＝＝≈3×10－9m．22.【答案】乙分子的加速度先减小，再增大，再减小；乙分子运动的速度先增大后减小．【解析】23.【答案】(1)不正确．物体的内能是指物体内分子无规则热运动的动能和分子间由于相互作用而具有的分子势能的和．它和整个物体宏观有序运动的动能mv2及物体的重力势能mgh，即机械能是完全不同的两个概念，是两种形式的能量．物体具有内能的同时，还可具有机械能，物体的机械能可以为零，但物体的内能不可能为零．机械能和内能在一定条件下可相互转化．(2)不正确．炮弹飞行时，由于不断克服摩擦力做功，机械能在减少，因摩擦生热，它的温度升高．但温度是宏观量，对单个分子而言，温度无意义，随着温度升高，炮弹内分子的平均动能增大，但对个别分子，其动能不一定增大．【解析】。
高考物理专题力学知识点之分子动理论真题汇编含答案解析
高考物理专题力学知识点之分子动理论真题汇编含答案解析一、选择题1．下列叙述中，正确的是A．物体温度越高，每个分子的动能也越大B．布朗运动就是液体分子的运动C．一定质量的理想气体从外界吸收热量，其内能可能不变D．热量不可能从低温物体传递给高温物体2．已知某气体的摩尔体积为22.4L/mol，摩尔质量为18g/mol，阿伏加德罗常数为23110mol-，由以上数据不能估算出这种气体（）⨯2316.0210mol-A．每个分子的质量B．每个分子的体积C．每个分子占据的空间D．1g气体中所含的分子个数3．下列说法中正确的是A．液体分子的无规则运动是布朗运动B．液体屮悬浮颗粒越大，布朗运动越明显C．如果液体温度降到很低，布朗运动就会停止D．将红墨水滴入一杯清水中，水的温度越高整杯清水都变成红色的时间越短4．在观察布朗运动时，从微粒在A点开始计时，每隔30s记下微粒的一个位置，得到B、C、D、E、F、G等点，然后用直线依次连接，如图所示，则下列说法正确的是A．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．微粒在前30s内的位移大小一定等于AB的长度D．微粒在75s末时的位置一定在CD的连线上，但不可能在CD中点5．下列说法正确的是A．各向异性的一定是晶体，各向同性的一定是非晶体B．晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点C．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可算出气体分子的体积D．温度不变时，饱和汽压随体积增加而减小6．下列说法正确的是A．液体表面张力产生的原因是：液体表面层分子较密集，分子间引力大于斥力B．两个分子从很远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子间相互作用力的合力先变大后变小，再变大C．扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关，但扩散现象和布朗运动并不是热运动D．第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律7．如图所示，两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来，下面的铅柱不脱落，主要原因是（）A．铅分子做无规则热运动B．铅柱受到大气压力作用C．铅柱间存在万有引力作用D．铅柱间存在分子引力作用8．下列说法正确的是()A．布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性B．悬浮在液体中的固体小颗粒越大，则其所做的布朗运动就越剧烈C．物体的温度为0 ℃时，物体的分子平均动能为零D．布朗运动的剧烈程度与温度有关，所以布朗运动也叫热运动9．一般情况下，分子间同时存在分子引力和分子斥力．若在外力作用下两分子的间距达到不能再靠近为止，且甲分子固定不动，乙分子可自由移动，则去掉外力后，当乙分子运动到相距很远时，速度为v，则在乙分子的运动过程中(乙分子的质量为m)下列说法错误．．的是( )A．乙分子的动能变化量为mv2B．分子力对乙分子做的功为mv2C．分子斥力比分子引力多做了mv2的功D．分子斥力比分子引力少做了mv2的功10．两个相近的分子间同时存在着引力和斥力，当分子间距离为r0时，分子间的引力和斥力大小相等，则下列说法中正确的是()A．当分子间距离由r0开始减小时，分子间的引力和斥力都在减小B．当分子间距离由r0开始增大时，分子间的斥力在减小，引力在增大C．当分子间的距离大于r0时，分子间相互作用力的合力为零D．当分子间的距离小于r0时，分子间相互作用力的合力表现为斥力11．下列说法正确的是A．外界对气体做功，气体的内能一定增大B．气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大C．气体的温度越低，气体分子无规则运动的平均动能越大D．温度一定，分子密集程度越大，气体的压强越大12．下列说法中正确的是（）A．将香水瓶盖打开后香味扑面而来，这一现象说明分子在永不停息地运动B．布朗运动指的是悬浮在液体或气体中的固体分子的运动C．悬浮在液体中的颗粒越大布朗运动越明显D．布朗运动的剧烈程度与温度无关13．二氧化碳是导致全球变暖的主要原因之一，人类在采取节能减排措施的同时，也在研究控制温室气体的新方法，目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术．在某次实验中，将一定质量的二氧化碳气体封闭在一可自由压缩的导热容器中，将容器缓慢移到海水某深处，气体体积减为原来的一半，不计温度变化，则此过程中 ( )A．封闭气体对外界做正功B．封闭气体向外界传递热量C．封闭气体分子的平均动能增大D．封闭气体在此过程中熵一定变大14．如图，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上。
高考物理专题力学知识点之分子动理论真题汇编及答案解析
高考物理专题力学知识点之分子动理论真题汇编及答案解析一、选择题1.关于热现象，下列说法正确的是（）A.物体温度不变，其内能一定不变B.物体温度升高，其分子热运动的平均动能一定增大C.外界对物体做功，物体的内能一定增加D.物体放出热量，物体的内能一定减小2.下列说法中正确的是（）A.将香水瓶盖打开后香味扑面而来，这一现象说明分子在永不停息地运动B.布朗运动指的是悬浮在液体或气体中的固体分子的运动C.悬浮在液体中的颗粒越大布朗运动越明显D.布朗运动的剧烈程度与温度无关3.已知某气体的摩尔体积为22. 4L/mol,摩尔质量为18g/mol,阿伏加德罗常数为6.02xl023mor1 lO^mof1,由以上数据丕能估算出这种气体（）A.每个分子的质量B.每个分子的体枳C.每个分子占据的空间D. 1g气体中所含的分子个数4.下列说法中正确的是A.物体内能增大时，温度不一定升高B.物体温度升高，每个分子的动能都增加C.物体对外界做功，其内能一定减少D.物体从外界吸收热量，其内能一定增加5.用分子动理论的观点看，下列表述正确的是（）A.对一定质量的气体加热，其内能一定增加B.一定质量100C的水转变成io（rc的水蒸汽，其分子的平均动能增加C.一定质量的理想气体，如果压强不变而体积增大，其分子的平均动能增加D.如果气体温度升高，物体中所有分子的速率都一定增大6.在“用油膜法估测分子大小”的实验中，能将油膜的厚度近似认为等于油酸分子的直径，下列措施可行的是（）A.把舜子粉均匀地撤在水面上，测出其面积B.取油酸一滴，滴在撒有均匀痒子粉的水面上形成面积尽可能大的油膜C.取油酸酒精溶液一滴，滴在撒有均匀琲子粉的水面上形成面积尽可能大的油膜D.把油酸酒精溶液滴在撒有均匀痒子粉的水面上后，要立即描绘油酸在水面上的轮廓7.下列说法正确的是（）C.物体的温度为0℃时，物体的分子平均动能为零D.布朗运动的剧烈程度与温度有关，所以布朗运动也叫热运动8.如图所示，甲分子固定在坐标原点。
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图-2 (3)图 -2(a)是根据实验数据作出的 U －I 图线，由图可判断元件 ________(填 “ X”或 “ Y”是）非线性元件． (4)该小组还借助 X 和 Y 中的线性元件和阻值 R＝21 Ω的定值电阻， 测量待 测电池的电动势 E 和内阻 r，电路如图 -2 (b)所示．闭合 S1 和 S2，电压表读数为 3.00 V ；断开 S2，读数为 1.00 V ．利用图 -2 (a)可算得 E＝ ________V， r＝ ________Ω结（果均保留两位有效数字，视电压表为理想电压表 )．
二、多项选择题
７．关于分子动理论，下述说法正确的是 [
]
A．分子是组成物质的最小微粒
B．物质是由大量分子组成的
C．分子永不停息地做无规则运动 D．分子间有相互作用的引力或斥力
８．把表面光滑的铅块放在铁块上， 经过几年后将它们分开， 发现铅块中含有铁，
而铁块中也含有铅，这种现象不能说明 （
）
A．物质分子之间存在着相互作用力 B ．分子之间存在空隙
C．分子在永不停息地运动
D
．分子的引力大于斥力
９ . 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
.
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E．液体中的扩散现象是由液体的对流形成的
１０ . 分子间相互作用力由引力和斥力两部分组成，则 A．引力和斥力是同时存在的
D ．用碳素粉放在水面， 观察到的布朗运动， 是水分子无规则运动的反映
１２ . 关于分子力，正确的说法是 [
]
A．分子间的相互作用力是万有引力的表现
B ．分子间的作用力是由分子内带电粒子相互作用所引起的 C．当分子间距离 r ＞r 0 时，随着 r 的增大，分子间斥力在减小，引力在 增大，合力显引力
.
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１５．某些建筑材料可产生放射性气体 —— 氡，氡可以发生 α或 β衰变，如 果人长期生活在氡浓度过高的环境中， 那么， 氡经过人的呼吸道沉积在肺部， 并
222
放出大量的射线， 从而危害人体健康。 原来静止的氡核 86Rn发生一次 α衰变生成 新核钋 (Po)，并放出一个能量为 E0＝0.09 MeV 的光子。已知放出的 α粒子动能 为 Eα＝5.55 MeV ；忽略放出光子的动量，但考虑其能量； 1 u＝931.5 MeV/c2。
选择题答题卡 １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １０ １１ １２
四、计算
1４．设氢弹内装的是氘和氚，试求在氢弹中当合成 1 kg 的氦时所释放出的
2
3
4
能量。 (氘核 1H 的质量为 2.013 6 u，氚核 1H 的质量为 3.016 6 u ，氦核 2He 的质
量为 4.002 6 u，中子的质量为 1.008 7 u)。
答案： (1)10 或 10.0 b (2)增大 (3)Y (4)3.2 0.50
23
１４ . 解析：氢弹内装的氘和氚在高温下聚变生成氦，核聚变方程为 1H＋ 1H―→
4
1
2He＋ 0n。
2
3
当一个氘核 1H 与一个氚核 1H 发生反应时放出的能量为
ΔE＝Δmc2＝(2.013 6
＋ 3.016 6－4.002 6－1.008 7)× 931.5 MeV≈17.6 MeV 。
222
218
4
１５ . 解析： (1)衰变方程为： 86Rn→ 84Po＋ 2He＋γ；
(2)忽略放出光子的动量，根据动量守恒定律， 0＝pα＋pPo 即新核钋 (Po)的动量与 α粒子的动量大小相等，
p2
又 Ek＝2m，
4
可求出新核钋 (Po)的动能为 EPo＝ 218Eα，
由题意，质量亏损对应的能量以光子的能量和新核、 衰变时释放出的总能量为
D．当分子间距离大于几十个埃时，分子间的作用力几乎等于零
三、实验 １３、某实验小组研究两个未知元件 X 和 Y 的伏安特性，使用的器材包括电压
表 (内阻约为 3 k Ω、）电流表 (内阻约为 1 Ω、）定值电阻等．
图－ 1 (1)使用多用电表粗测元件 X 的电阻．选择“× 1”欧姆挡测量， 示数如图 -1(a) 所示，读数为 ______Ω．据此应选择图 - 1 中的 ______(填“b或”“c”电）路进行实验． (2)连接所选电路， 闭合 S；滑动变阻器的滑片 P 从左向右滑动， 电流表的示 数逐渐 ________(填“增大”或“减小” )；依次记录电流及相应的电压；将元件 X 换成元件 Y ，重复实验．
于欧姆表本身的测量精度不高，故其读数可估读，也可不估读．故读数为
10 或
10.0.可见，X 的阻值与电流表阻值相当，相对电压表属于小阻值， 故在伏安特性 曲线的测定中应采用电流表外接法，即选用 b 电路； (2)电路中滑动变阻器采用
的是分压连接法， 滑片 P 向右滑动时， X 元件分得的电压增大， 电流表示数也就
A．布朗运动就是分子的无规则运动
B ．悬浮微粒的无规则运动是由于液体分子对它无规则的撞击所引起的
C．悬浮微粒的无规则运动是由于微粒内部分子无规则运动而引起的
D．悬浮微粒的无规则运动是由于外界的影响（如液体、气体的流动）引起的
５．固体和液体很难被压缩，这是因为 [
]
A ．分子之间没有空隙
B ．分子之间只有很小的空隙，稍经压缩就不存在了
C ．分子之间距离较小，稍经压缩，斥力增长比引力增长大得多
D ．分子在不停地做热运动
６ . 甲、乙两个分子相距较远，它们之间的分子力弱到可忽略不计的程度。若使
甲分子固定不动， 乙分子逐渐靠近甲分子， 直到不能再靠近的整个过程中， 分子
力对乙分子做功的情况是 [ ]
A ．始终做正功
B ．始终做负功
C．先做正功，后做负功 D．先做负功，后做正功
（
）
B．引力总是大于斥力，其合力总表现为引力 C．分子之间距离越小，引力越小，斥力越大 D．分子之间距离越小，引力越大，斥力越大
１１．以下几种说法，正确的是 [
]
A．空气分子间存在斥力，用气筒给自行车打气时，要用力才能压缩空气
B. 用手捏面包，面包体积会缩小，这是分子间有间隙的缘故
C．打开酒瓶后可溴到酒的气味，说明分子在做无规则的运动
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罗定中学城东学校 2017－2018 学年第二学期
限时训练９
出题： 沈业权
审题：陈柏成
一、单项选择题
１．某物质的密度为ρ，摩尔质量为μ，阿伏伽德罗常数为 N，则单位体积中所
含分子个数为 [
]
A ．N／ρ B ． N／μ C. μN/ ρ D ．ρ N/μ ２ . 在油膜实验中，体积为 V（ m3）的某种油，形成直径为 d（m）圆形单分子的
增大； (3)由图线可知， Y 图线的电流与电压间不是线性变化关系，故 Y 是非线
性元件； (4)根据题意，由闭合电路欧姆定律可得： E＝3.00＋ 0.30r，E＝ 1.00＋
0.10(21＋ r)，解得 E＝ 3.15 V，r＝0.50 Ω，保留两位有效数字， E＝ 3.2 V，r＝0.50 Ω．
油膜，则油分子的直径近似为 [
A．2V／π d2（m） C．π d2／4V（m）
]
B．（ V／d）2·4／π（ m） D．4V／π d2（ m）
３．酒精和水混合后体积变小的现象表明 [ ]
A ．分子间有作用力
B．分子间有空隙
C．分子做无规则的热运动
D ．分子的质量极其微小
４ . 关于布朗运动，下述说法正确的是 [ ]
(1)写出衰变的核反应方程； (2)衰变过程中总的质量亏损为多少？ (保留三位有效数字 )
答案 １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １０ １１ １２
D D Ｂ Ｂ Ｃ Ｃ BC ＡＤ Ａ C ＡＤ ＣＤ ＢＤ Ｄ
13. 解析： (1) 因选择“× 1”的欧姆挡，故直接读取表盘最外侧的读数即可．由
.
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4
1 kg 氦 (2He)中所含的原子核数目为
1 000
N＝nN A＝ 4.002 6
× 6.02×1023 个＝ 1.5×1026 个。
4
这样合成 1 kg 2He 时所放出的总能量为： E＝NΔE＝1.5× 1026×17.6 MeV＝2.64× 1027MeV 。 答案： 2.64×1027 MeV
ΔE＝Eα＋EPo＋E0＝Δmc2
α粒子动能形式出现，
.
故衰变过程中总的质量亏损是 Δm≈0.006 16 u。
222
218
4
答案： (1) 86Rn→ 84Po＋2He＋γ(2)0.006 16 u