人教版九年级全一册物理第十三章内能之分子热运动 习题练习(附答案)

人教版九年级物理第十三章内能 13.1 分子热运动习题练习一、单选题1.关于分子，下列说法正确的是()A．增大气体体积时，分子间只存在引力B．减小气体体积时，分子间只存在斥力C．拉伸固体时，分子间距离变大，势能减小D．压缩固体时，分子间距离变小，势能增大2.烟花三月，瘦西湖的万花园，花香袭人，这是因为()A．分子是运动的B．分子间存在引力C．分子间存在斥力D．物质是由分子组成的3.通过可直接感知的现象，推测无法直接感知的物理规律，这是物理学中常用的探究方法．小明观察到以下的现象，并进行了初步推测，其中不符合事实的是()A．现象：用手很难将固体压缩，推测：固体分子之间没有间隙B．现象：两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的水银，推测：分子间有引力C．现象：酒精和水混合后总体积变小，推测：分子间存在空隙D．现象：红墨水滴入水中，一段时间后整杯水都变红，推测：分子在不停地做无规则运动4.将2个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体(ρ二氧化氮＞ρ空气)的玻璃瓶口对口对接，中间用玻璃板隔开．抽开隔板后，通过观察瓶内颜色变化推断气体分子是否作无规则运动．对于玻璃瓶的三种放置方法(如图所示)，四位同学判断正确的是()A．小华认为甲图放置最不合理B．小夏认为乙图放置最不合理C．小梦认为丙图放置最不合理D．小满认为三种放置方法都不合理5.不同物质相互接触时彼此进入对方的现象，叫做扩散．下列事例中，属于扩散现象的是() A．长时间堆放煤的墙角，墙壁内部会变黑B．扫地时，太阳光下能看到大量灰尘在空中飞舞C．冷空气下沉，热空气上升D．放在炉火上加热的冷水过一段时间烧开了6.放射性现象揭示了()A．原子有内部结构，可以再分B．原子核有内部结构，可以再分C．原子核有质子和中子组成D．原子核内存在电子二、填空题7.如图所示的示意图形象反映物质气、液、固三态分子排列的特点，甲是________态，乙是________态，丙是________态．两滴水银靠近时能自动结合成一滴较大的水银，说明________________，但两块光滑干燥的玻璃紧贴在一起不能结合成一整块，是因为________________．科学家开发出制作单层硅分子薄膜技术，如图所示：在硅板表面覆盖陶瓷薄层，持续加热一段时间后，硅板中的硅分子居然能穿透陶瓷薄层从而形成单层硅分子薄膜．加热使得硅分子穿透陶瓷薄膜，这说明__________________________________________．8.分子是极小的微粒，其直径数量级一般为________，两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的，这一事实说明分子之间存在着________，固体和液体很难被压缩，说明分子间存在________，将糖加入水中，整杯水变甜，说明________________，酒精和水混合后，总体积会________，直接说明_____________________________________________．9.与固体相比，空气很容易被压缩，这表明组成气体的分子之间的作用力比固体分子间作用力要______(大/小)，气体分子间的距离比固体分子间距离要______(大/小)．通过这个现象我们可以推断分子间的距离越大，分子间的作用越______(大/小)．10.水是由大量的分子构成的．如图所示清晨荷叶上的两颗露珠相互接近后，能自动结合为一滴较大的水滴，这一事实说明________．11.“破镜不能重圆”是因将玻璃合起来时，镜子断裂处绝大多数分子距离________，分子间没有________．12.一切物质都是由________组成的，分子很小，其直径尺寸的数量级约为________ m．把10 cm3的水和10 cm3酒清混合后发现它们的总体积小20 cm3，说明分子间有________．13.证明液体、气体分子做杂乱无章运动的最著名的实验是英国植物学家布朗发现的布朗运动.1827年，布朗把花粉放入水中，然后取出一滴这种悬浊液放在显微镜下观察，发现花粉小颗粒在水中像着了魔似的不停运动，而且每个小颗粒的运动方向和速度都改变很快，不会停下来．这些小颗粒实际上是由上万个分子组成的分子团，由于受液体分子撞击受力不平衡，从而表现出无规则运动的情况．(1)布朗运动________分子运动．A．是 B．不是(2)布朗运动实质上反映了________分子的运动．A．水 B．花粉 C．空气(3)请设计出使布朗运动加快的一种方法．________.三、实验题14.在研究分子模型时，把相同体积的水和酒精充分混合，发现混合后的总体积小于混合前两液体的体积之和．为了确定减小的体积和酒精含量的关系，学习小组进行了如下探究：A．把一端封口的细玻璃管固定在米尺上，封口端和零刻度线对齐；B．在玻璃管中注入一定体积的水，读出水面的刻度L1；C．然后快速注入酒精到 100 cm刻度线；D．封闭管口，将玻璃管反复翻转，使水和酒精充分混合，读出液面的刻度L.(1)水和酒精充分混合后的总体积减小，这一现象直接表明()A．分子间有引力 B．分子间有斥力C．分子间有空隙 D．分子是运动的(2)学习小组进行了多次实验，测出水柱的长度L1和混合后液柱的总长度L，并计算出混合后酒精质量的含量β和液柱减小的长度△L.部分数据如下表所示：①根据试题中信息，计算第3次实验后酒精质量的含量为____________%；(酒精密度 0.8 g/cm3)②根据有关数据，请在右图坐标系中描点作出ΔL－β的关系图线．由图线可知，在水和酒精混合前的总体积相同的前提下，混合后的体积减小量(ΔL)随着酒精质量含量(β)的增大而_______________________________．四、简答题15.取同样的两张纸，将一张如图甲所示那样撕开，另一张如图乙所示那样用力向两边拉，直至拉断．感受一下两次用力的大小，你有什么体会？你认为原因是什么？答案解析1.【答案】D【解析】根据分子动理论，组成物质的分子之间存在相互作用的引力和斥力．当增大或减小气体体积，也就是改变分子间距离时，分子间的引力和斥力同时发生变化，但力一直存在．此A、B两选项错误；分子之间存在相互作用力，所以存在分子势能．当拉伸或压缩固体时，分子间距离发生变化，势能相应变化．并且无论是拉伸还是压缩固体，势能都是增大的．C选项错误，D选项正确．2.【答案】A【解析】烟花三月，气温升高，分子运动加快．人们能闻到花香是因为分子在不断运动，花香的分子运动到空气中，进入人们的鼻孔，使人闻到了香味，说明了分子是在不断的运动的．3.【答案】A【解析】微观粒子无法直接用肉眼或普通显微镜直接观察到，只能通过分子对外表现的宏观现象来感知微观规律，再利用此物理规律解释实际中的现象．本题中涉及的几个现象及推测中，A选项中固体很难被压缩，是因为分子间存在斥力，并不能说明分子之间没有间隙．在解释固体扩散时，固体分子在不停地无规则运动，同时也可以说明分子间有空隙，因为分子间没有间隙，分子就无法彼此进入对方．所以由固体很难被压缩，推测固体分子之间没有间隙，无法解释扩散现象，所以推测不合理．4.【答案】B【解析】由题意可知，图甲中，虽然二氧化氮的密度大于空气密度，但是它也会运动到上面的瓶子内，这说明气体分子在不停地做无规则运动，最有说服力；图乙中，密度大的二氧化氮气体在上方，抽去玻璃板后，由于重力的作用，二氧化氮气体会向下运动，所以不能完全说明气体分子在不停地做无规则运动，最不合理；图丙中，瓶子水平放置，抽开隔板，气体可以自由运动，互相进入对方，能说明气体分子在不停地做无规则运动，但与甲相比，仍不够典型．综上所述，最合理的是甲图，最不合理的是乙图．5.【答案】A【解析】A项，长时间堆放煤的墙角，墙壁内部会变黑，这是扩散现象造成的，故A正确；B项，扫地时，太阳光下能看到大量灰尘在空中飞舞，这是固体颗粒的运动，不属于扩散现象，故B错误；C项，冷空气下沉，热空气上升，这是对流现象，不是扩散现象，故C错误；D项，放在炉火上加热的冷水过一段时间烧开了，这是沸腾现象，不是扩散现象，故D错误．6.【答案】B【解析】放射性元素放射后质量数减小，说明原子核有内部结构，原子核还可再分．7.【答案】液态固态气态分子间有引力分子间距离太大，几乎没有分子作用力温度越高分子运动越剧烈分子间有空隙【解析】甲图中分子间的距离略大，约束力很小，分子的位置不固定，和液态分子的特点相似；乙图中分子间的距离很小，约束力很大，分子的位置固定，和固态分子的特点相似；丙图中分子间的距离很大，约束力几乎没有，分子的位置极度散乱，和气态分子特点相似．两滴水银靠近时能自动结合成一滴较大的水银，说明分子间存在着引力．但两块光滑干燥的玻璃紧贴在一起不能结合成一整块，是因为分子间距离太大，几乎没有分子作用力．加热使得硅分子穿透陶瓷薄膜，这说明温度越高分子运动越剧烈、分子间有空隙．8.【答案】10－10m引力斥力分子在做永不停息的无规则运动变小酒精分子和水分子之间有间隙【解析】(1)物质是由分子组成的，它直径数量级一般为10－10m，它无法直接被人类的肉眼或光学显微镜观察到，需要借助电子显微镜等工具才可以观察；(2)两滴水银能够自动结合成一滴较大的水银，是由于分子之间存在吸引力的缘故；物体的体积不能无限压缩，说明分子间有斥力．把糖加入到水中后，糖分子就会在水中发生扩散现象，扩散现象说明分子在做永不停息的无规则运动．水和酒精混合合总体积变小，是因为酒精分子和水分子之间有间隙的缘故．9.【答案】小大小【解析】与固体相比，空气很容易被压缩，这表明组成气体的分子之间的作用力比固体分子间作用力要小，气体分子间的距离比固体分子间距离要大，通过这个现象我们可以推断分子间的距离越大，分子间的作用越小．10.【答案】分子间存在相互作用的引力【解析】两滴露珠之所以会合成一滴，是因为当分子相互靠近时分子间存在着相互的吸力，将两滴露珠合成了一滴．11.【答案】远大于分子间平衡距离、作用力【解析】破镜不能重圆，是因为玻璃的硬度大，不像铅硬度小，玻璃放在一起不容易发生形变，玻璃分子间的距离大于分子直径的10倍以上，超出了分子力的作用范围．12.【答案】分子10－10间隙【解析】物质由分子(或原子)组成，分子十分微小，分子直径的数量级为10－10m，分子间存在间隙．所以把10 cm3的水和10 cm3酒清混合后发现它们的总体积小20 cm3.13.【答案】(1)B(2)A(3)对液体加热【解析】(1)1827年，布朗把花粉放入水中，然后取出一滴这种悬浮液放在显微镜下观察，发现花粉小颗粒在水中像着魔似的不停地运动，所以说布朗运动是花粉小颗粒的运动；(2)布朗运动的实质是反映了水分子的运动是无规则的故选A；(3)水的温度越高，分子的运动速度越快，所以可以对液体加热．14.【答案】(1)C(2)① 50% ②如下图所示先增大后减小【解析】(1)水和酒精混合后，由于进入彼此的空隙中而使总体积减小；故说明分子间有空隙．故选项C正确．(2)①横截面积为S，则第三次实验时水的体积为44.0 S，水的质量为m水＝ρ水V水＝1.0×44.0 S＝44.0 S酒精的体积为96.4 S＋3.6 S－44.0 S＝56.0 S，酒精的质量为：m酒精＝ρ酒精V酒精＝0.8×56.0 S＝44.8 S酒精质量的含量为＝＝≈50%②根据表格中的数据描点作图如下：由图像可以看出，在水和酒精混合前的总体积相同的前提下，混合后的体积减小量(ΔL)随着酒精质量含量(β)的增大而先增大后减小．15.【答案】按图甲所示撕开纸张时用力较图乙所示拉断纸张的小；因为撕开图甲纸张时，作用的分子个数少，分子间的总引力小，克服其引力所需的力就小；撕开图乙纸张时，作用的分子个数较多，克服其引力所需的力较大，所以图乙方式撕开纸张比图甲方式的困难．【解析】按图甲所示撕开纸张时用力较图乙所示拉断纸张的小；因为撕开图甲纸张时，作用的分子个数少，分子间的总引力小，克服其引力所需的力就小；撕开图乙纸张时，作用的分子个数较多，克服其引力所需的力较大，所以图乙方式撕开纸张比图甲方式的困难．。