1.2分子热运动与分子力同步练习（word版含答案）

1.2分子热运动与分子力同步练习2021—2022学年高中物理粤教版（2019）选择性必修第三册
一、选择题（共15题）
1．关于分子动理论，下列说法正确的是（　　）
A．布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒分子做的无规则运动
B．气体分子的热运动不一定比液体分子的热运动激烈
C．压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力的缘故
D．如果两个系统处于热平衡状态，则它们的内能一定相同
2．关于扩散现象和布朗运动，下列说法中正确的是（ ）
A．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的
B．在显微镜下可以观察到煤油中小粒灰尘的布朗运动，这说明煤油分子在做无规则运动
C．在扩散现象中，温度越高，扩散得越快
D．布朗运动就是液体分子的无规则运动
3．以下说法正确的是( )
A．所有分子直径的数量级为10－10m
B．布朗运动是液体分子的无规则运动
C．分子间同时存在分子引力和分子斥力
D．扩散现象说明分子做布朗运动
4．下列现象能说明分子间存在斥力的是（　　）
A．液体难以压缩
B．破碎的玻璃通过压紧不能粘合
C．压缩气体要用力
D．用斧子花很大的力气才能把柴劈开
5．如图所示，横轴表示两分子间的距离，纵轴表示两分子间引力、斥力的大小，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，为两曲线的交点。下列说法错误的是（　　）
A．为引力曲线，为斥力曲线
B．若两分子间的距离增大，分子间的斥力减小的比引力更快
C．若，则分子引力等于分子斥力，分子力表现为零
D．当分子间距从开始增大时，分子势能先减小再增大
6．下列说法正确的是
A．分子间距增大，分子势能先减小后增大
B．在较暗的房间里，看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动是布朗运动
C．当分子间的距离变小时,分子间作用力增大
D．上图中表示不同温度时氧气分子的速率分布图象，由图可知T2温度时氧气分子的平均动能较大
7．墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀。关于该现象的分析正确的是（　　）
A．混合均匀主要是由于碳粒受重力作用
B．混合均匀的后，水分子和碳粒就不再运动了
C．使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速
D．墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的
8．如图所示为两分子势能EP与两分子间距离的关系曲线,下列说法正确的是（ ）
A．当r等于r1时,分子间作用力为零，分子势能最小
B．在r>r1区间,分子作用力表现为引力
C．当r等于r2时,分子间作用力为零
D．在r由r1增大到r2过程中分子作用力做负功
9．如图所示，某一分子固定在坐标原点，另一个分子位于轴上的处，两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，、、、为轴上四个位置。现把处分子由静止释放，到达处时速度再次变为0，规定无限远处分子势能为零，则（　　）
A．整个过程中两分子间同时存在引力和斥力
B．分子在向左运动到达处之前只受引力作用
C．分子在处时引力势能最小
D．分子在处时引力势能为正值
10．关于分子间相互作用力与分子间势能，下列说法正确的是（　　）
A．分子间作用力为零时，分子间的势能一定是零
B．当分子间作用力表现为引力时，分子间的距离越大，分子势能越小
C．分子间距离越大，分子间的作用力越小
D．两个分子间的距离变大的过程中，分子间引力变化总是比斥力变化慢
11．关于分子动理论，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．扩散现象是由物质分子的无规则运动产生的
C．当r=r0时，分子间的引力和斥力均为零
D．当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力均增大
12．下面实验事实中不能说明分子在永不停息地运动的是（ ）．
A．把金块和铅块两种金属表面磨光，压合在一起，经过相当长的时间，会发现两种金属彼此渗透进入对方一定的厚度
B．一根下端封闭的长玻璃管，先灌入一半水，再灌入一半酒精，堵住上口，上下颠倒几次，看到总体积变小
C．用显微镜观察悬浮在液体中的花粉小颗粒，发现它们在永不停息地做无规则运动
D．糖块是甜的，糖溶化在水中，水也是甜的
13．关于分子动理论，下列说法正确的是（　　）
A．分子力为零时分子势能最大
B．压紧的铅块会“粘”在一起，说明了分子间有引力
C．物体的温度升高是因为物体中每个分子动能都增大了
D．布朗运动是由于固体小颗粒内部分子的无规则热运动造成的
14．关于分子的热运动，以下叙述正确的是（　　）
A．布朗运动就是分子的热运动
B．同种物质的分子的热运动激烈程度相同
C．气体分子的热运动不一定比液体分子激烈
D．物体运动的速度越大，其内部的分子热运动就越激烈
15．分子力F、分子势能EP与分子间距离r的关系图线如甲乙两条曲线所示（取无穷远处分子势能EP=0）。下列说法正确的是（　　）
A．甲图线为分子势能与分子间距离的关系图线 B．当r=r0时，分子势能为零
C．随着分子间距离的增大，分子力先减小后一直增大 D．在r二、填空题（共4题）
16．往一杯清水中滴入一滴红墨水，过一段时间后，整杯水都变成了红色，这一现象在物理学中称为________现象，是由于分子的________而产生的．
17．两分子间的斥力和引力的合力与分子间距离的关系如图中曲线所示，曲线与轴交点的横坐标为。相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近，若两分子相距无穷远时分子势能为零，则在阶段，做______功（填“正”或“负”）；在时，分子动能最______（填“大”或“小”）。
18．用长度放大600倍的显微镜观察布朗运动，估计放大后的小碳粒的体积为V＝0.1×10－9 m3，小碳粒的密度是ρ＝2.25×103 kg/m3，摩尔质量为M＝12 g/mol，阿伏伽德罗常数为NA＝6.0×1023 mol－1，则小碳粒所含分子数为______个(保留两位有效数字)．由此可知布朗运动________(选填“是”或“不是”)分子的运动．
19．建国70周年，我国桥梁建设取得了举世瞩目成就 如图甲所示，是建造某大桥将长百米、重千余吨的钢梁从江水中吊起的情景。施工时采用了将钢梁与水面成一定倾角出水的起吊方案，为了探究该方案的合理性，某研究性学习小组做了两个模拟实验。
实验1：研究将钢板从水下水平拉出的过程中总拉力的变化情况；
实验2：研究将钢板从水下以一定倾角拉出的过程中总拉力的变化情况；
(1)必要的实验器材有：钢板、细绳、水盆、水、支架、刻度尺、计时器和_______等；
(2)根据图乙中的实验曲线可知，实验2中的最大总拉力比实验1中的最大总拉力降低了_______ N，钢板完全浸没在水中时受到的浮力是_______N（结果均保留两位有效数字）；
(3)根据分子动理论，实验1中最大总拉力明显增大的原因是_______。
三、综合题（共4题）
20．研究分子势能是研究物体内能的重要内容。已知某物体中两个分子之间的势能Ep与两者之间距离r的关系曲线如图所示。
(1)由图中可知，两分子间距离为r0时，分子势能最小，请说出r=r0时两分子间相互作用力的大小，并定性说明曲线斜率绝对值的大小及正负的物理意义；
(2)假设两个质量相同的分子只在分子力作用下绕两者连线的中点做匀速圆周运动，当两者相距为r1时，分子的加速度最大，此时两者之间的分子势能为Ep1，系统的动能与分子势能之和为E。请在如图所示的Ep—r曲线图象中的r轴上标出r1坐标的大致位置，并求出此时两分子之间的分子作用力大小。
21．分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：
（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．
（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？
（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？
22．如图所示，把一块洗净的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接触水面。如果你想使玻璃板离开水面，向上拉橡皮筋的力必须大于玻璃板的重量。请解释为什么。
23．用连线连结起左边列出的科学家和右边列出的他所测定的物理量或证实过的物理事实。
A、布朗 a、热功当量
B、卡文迪许 b、电磁波的存在
C、焦耳 c、万有引力恒量
D、赫兹 d、分子不断作热运动
E、法拉第 e、原子的有核结构
F、牛顿 f、电子电量
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
2．C
3．C
4．A
5．D
6．D
7．C
8．C
9．A
10．D
11．B
12．B
13．B
14．C
15．D
16． 扩散 无规则热运动
17． 正 大
18． 5.2×1010 不是
19． 测力计 0.60 0.35 分子间存在引力，钢板与水的接触面积大
20．(1)当r=r0时两分子间相互作用力0，曲线斜率绝对值的大小表示分子间作用力的大小，曲线斜率为正时，分子力表现为引力，曲线斜率为负时，分子力表现为斥力；(2)见解析，此时两分子之间的分子作用力大小为
21．(1)在r0处分子势能最小；(2) 分子势能可以大于零，也可以小于零，还可以等于零；(3) 在r≠r0时，分子势能将大于零，但随分子间距离的变化规律不变
22．因为玻璃板和水的分子间的分子引力大于斥力
23．
答案第1页，共2页