第一章分子动理论 单元训练(Word版含答案)

第一章分子动理论
一、选择题（共15题）
1．下列说法正确的是（　　）
A．气体分子平均动能越大，其压强一定越大
B．两种物质温度相同时，其分子平均动能一定相同
C．当分子之间距离增大时，分子间的引力和斥力都增大
D．液体中悬浮微粒的布朗运动是由悬浮微粒分子做无规则运动引起的
2．关于分子动理论，下列说法正确的是（　　）
A．用手捏面包，面包体积会缩小，这是分子间有间隙的缘故
B．物体的温度升高，物体内可能存在部分分子热运动的速率减小
C．布朗运动是由悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的
D．分子间的引力随着分子间距离的增大而增大，分子间的斥力随着分子间距离的增大而减小
3．一滴红墨水滴在一杯清水中，最后清水变红，这个现象说明（ ）
A．物质是由分子组成的 B．分子不停地作无规则运动
C．分子能够用肉眼看到 D．分子间存在相互作用力
4．关于分子间作用力，下列说法中正确是（ ）
A．当分子间距离为r0时，它们之间既没有斥力也没有引力
B．分子间的距离大于r0时，分子间只有引力
C．分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小
D．分子间的平衡距离r0与分子直径是同一数值
5．关于布朗运动，下列说法正确的是（　　）
A．温度越高，布朗运动越剧烈
B．当温度降到0℃时，布朗运动就停止了
C．扫地时看到阳光下尘埃飞舞，尘埃做的就是布朗运动
D．布朗运动是有规则的
6．两个分子甲和乙相距较远（此时它们之间的分子力可以忽略）．设甲固定不动，乙逐渐向甲靠近，直至不能再靠近，在整个移动过程中（ ）
A．分子力始终做正功 B．分子力始终做负功
C．前阶段分子力做负功，后阶段分子力做正功 D．分子间引力和斥力将逐渐增大
7．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
8．空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管) 液化成水，经排水管排走，空气中水分越来越少，人会感觉干燥．某空调工作一段时间后，排出液化水的体积为V，水的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为NA，则液化水中分子的总数N和水分子的直径d分别为
A． ， B．，
C．， D． ，
9．达到热平衡的两个物体，其（　　）
A．动能相同 B．体积相同 C．温度相同 D．热量相同
10．下列关于内能与热量的说法中，正确的是（ ）
A．马铃薯所含热量高
B．内能越大的物体热量也越多
C．热量总是从内能大的物体流向内能小的物体
D．热量总是自发地从温度高的物体流向温度低的物体
11．1827年，英国植物学家布朗发现花粉颗粒在水中不停息地做无规则运动，花粉颗粒做此运动是由于（　　）引起的．
A．花粉有生命
B．气温变化形成了液体的微弱对流
C．液体逐渐蒸发
D．花粉颗粒受到周围液体分子的不平衡碰撞
12．2020年3月3日，国家卫健委、国家中医药管理局印发《关于印发新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第七版）的通知》，指出新型冠状病毒的传播途径：经呼吸道飞沫和密切接触传播是主要的传播途径，在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下存在经气溶胶传播的可能。气溶胶微粒是悬浮在大气中的肉眼不可见的微小颗粒。关于封闭环境中的气溶胶微粒，下列说法正确的是（　　）
A．温度升高，气溶胶微粒运动会减慢
B．气溶胶微粒在空气中的无规则运动可以看作布朗运动
C．气溶胶微粒受到的空气分子作用力的合力始终为零
D．气溶胶微粒越大，运动越明显
13．甲分子固定于坐标原点，乙分子位于x轴上，现把乙分子从A处由静止释放，规定无穷远处分子势能为0，A、B、C、D为x轴上的四个特殊位置，甲、乙两分子间作用的某物理量随分子间距x变化情况如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．图线为分子间作用力F变化图像，从A到C过程中分子力先变小后变大
B．图线为分子间作用力F变化图像，从A到C过程中分子力先变大后变小
C．图线为乙分子势能Ep变化图像，乙分子到达B点时分子势能最小
D．乙分子从A到C的运动过程中一直加速
14．两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0。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，分子势能为零，则下列说法正确的是（ ）
A．在r>r0阶段，F做正功，分子动能增大，势能增大
B．在r=10-9 m时，分子间的作用力可以忽略不计
C．在r=r0时，分子势能最小，动能最大
D．在r=r0时，分子势能为零
15．下列说法正确的是（　　）
A．从窗户射入的阳光中的灰尘飞舞，是布朗运动形成的
B．水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子之间存在引力
C．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大
D．水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现
二、填空题
16．判断下列说法的正误。
（1）只有在气体和液体中才能发生扩散现象。( )
（2）阳光从狭缝中射入教室，透过阳光看到飞舞的尘埃，这些尘埃颗粒的运动就是布朗运动。( )
（3）随着分子间距离的增大，分子力先减小后增大。( )
17．如图所示，F＞0为_________，F＜0为_________，横轴上方的虚线表示分子间斥力随r的变化图线，横轴下方的虚线表示分子间引力随r的变化图线，实线为分子间引力和斥力的合力F（分子力）随r的变化图线。
（1）当r＝r0时，F引____F斥，分子处于__________，其中r0为分子直径的数量级，约为_________m。
（2）当r＜r0时，F引_____F斥，对外表现的分子力F为_________。
（3）当r＞r0时，F引_____F斥，对外表现的分子力F为_________。
（4）当r＞_________时，分子间相互作用力变得十分微弱，可认为分子力F为零（如气体分子间可认为作用力为零）。
18．将甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲，乙分子间的作用力与距离间的关系如图所示(r0为平衡距离)。当乙分子从r轴上x=6r0处以大小为v的初速度沿x轴负方向向甲分子运动时，乙分子所受甲分子的引力_______(选填“先增大后减小”“先减小后增大”或“一直增大”)，乙分 子的分子势能____ ( 选填“先增大后减小”“先减小后增大”或“一直减小")；若乙分 子的质量为m，只考虑分子力的作用，则该过程中乙分子的最大分子势能为________。
19．将下列实验事实与产生的原因对应起来
实验事实
A．水与酒精混合体积变小
B．固体很难被压缩
C．细绳不易拉断
D．糖在热水中溶解得快
E.冰冻的食品也会变干
产生原因
a、固体分子也在不停的运动
b、分子运动的剧烈程度与温度有关
c、分子间存在着引力
d、分子间存在着斥力
e、分子间存在着间隙
它们对应关系分别是A→____，B→____，C→____，D→____，E→____
三、综合题
20．俗话说“破镜难圆”，然而在光学镜头制作中有一种工艺，是将两个镜面研磨得非常光滑后把它们贴放在一起，不用任何黏合剂它们就会紧紧地粘在一起。而通常焊接钢梁，是用电焊机将钢梁的断面熔化从而将钢梁连接起来。请根据分子力的特性来解释这些现象。
21．在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL。用注射器得1mL上述溶液中有液滴50滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标中正方形小方格的边长为20mm。求：
(1)油酸膜的面积是多少？
(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少？
(3)根据上述数据，估测出油酸分子的直径是多少？（保留一位有效数字）
22．用分子动理论的知识解释下列现象：
（1）洒在屋里的一点香水，很快就会在屋里的其他地方被闻到；
（2）水和酒精混合后，总体积减小；
（3）高压下的油会透过钢壁渗出；
（4）温度升高，布朗运动和扩散现象加剧；
（5）固体不容易被压缩和拉伸．
23．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。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】
A．压强取决于单位体积内的分子数和分子的平均动能，A错误；
B．温度是分子平均动能的标志，温度相同时，其分子平均动能一定相等，B正确；
C．当分子之间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，C错误；
D．液体中悬浮微粒的布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮颗粒撞击作用的不平衡引起的，D错误。
故选B。
2．B
【详解】
A．用手捏面包，面包体积会缩小，是由于面包内气孔多，并不是分子间有间隙，故A错误；
B．温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子的平均动能增大，但并不是所有分子的动能都增大，可能存在部分分子热运动的速率减小，故B正确。
C．布朗运动是由悬浮在液体中的微粒受液体分子的碰撞引起的，故C错误；
D．根据分子力的特点可知，分子间的引力和斥力均随着分子间距离的增大而减小，故D错误；
故选B。
3．B
【详解】
最后清水变红，这是扩散现象，说明分子不停的无规则运动，ACD错误B正确．
4．C
【详解】
试题分析：分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，只是分子间的引力比斥力减小的要慢一些，当分子间距离为r0时，它们之间斥力与引力大小相等；分子间的距离大于r0时，引力大于斥力表现为引力．故可知AB错误、C正确；分子间的平衡距离r0与分子直径不是同一数量级，D错误．
5．A
【详解】
A．温度越高，布朗运动越剧烈，A正确；
B．液体分子在做永不停息的无规则的热运动，当温度降到0℃时，布朗运动不会停止，只是温度降低时，布朗运动的剧烈程度会降低，B错误；
C．做布朗运动的颗粒用肉眼是看不到，需要借助显微镜才能看到，C错误；
D．由于液体分子在做永不停息的无规则的热运动，所以布朗运动也是无规则的，D错误。
故选A。
6．D
【详解】
将乙分子从分子直径10倍处向甲分子靠近，分子力先表现为引力，引力做正功，分子势能减小，当r小于r0时，分子力表现为斥力，分子力又做负功，分子势能增加．故A、B、C错误．
分子间作用力随分子间距离的减小都增大，故D正确
故选D．
7．D
【详解】
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。
故选D。
8．C
【详解】
水的摩尔体积 Vmol=；
水分子数
；
将水分子看成球形，由一个水分子的体积：
，
解得水分子直径为
，
故选C．
9．C
【详解】
达到热平衡的两个物体（或系统）的温度一定相同，其他状态参量不一定相同，故C正确，ABD错误。
故选C。
10．D
【详解】
A．从物理角度讲，马铃薯所含热量高，有点不妥，热量是过程量，不是状态量，不能像内能那样蕴含在物体中，A错误；
B．热量不是状态量，物体的内能与热量间，在数量上没有必然联系，B错误；
C．两物体之间热量的流向只与它们的温度有关，与它们的内能无关，C错误；
D．热量总是自动从温度高的物体流向温度低的物体，D正确。
故选D。
11．D
【详解】
水分子在永不停息的做无规则热运动，花粉颗粒的无规则运动是受到周围水分子的撞击的不平衡引起的，D正确；ABC错误；
故选D．
12．B
【详解】
气溶胶微粒在空气中的无规则运动，可以看作布朗运动，温度越高，布朗运动越剧烈；气溶胶微粒越大，布朗运动越不明显；产生布朗运动的原因是，大量气体分子无规则运动，撞击气溶胶微粒，使气溶胶受力不平衡产生的，因此B正确，ACD错误。
故选B。
13．BC
【详解】
AB．图线为分子间作用力F变化图像，则从A到C过程中分子力表现为引力，先变大后变小，在C点时分子力为零，选项A错误，B正确；
C．图线为乙分子势能Ep变化图像，乙分子到达B点时分子势能最小，选项C正确；
D．若图线为分子间作用力F变化图像，则乙分子从A到C的运动过程中分子力一直为引力，则乙分子一直加速；若图线为乙分子势能Ep变化图像，则在B点时分子力为零，乙分子从A到C的运动过程中，先是引力后斥力，则乙分子先加速后减速，选项D错误。
故选BC。
14．BC
【详解】
r>r0时分子力的合力为引力，靠近时，合力做正功，分子势能减小，动能增大；r=r0时分子势能最小，但不为零，动能最大；r故选BC。
15．CD
【详解】
A．布朗运动是悬浮微粒的运动，肉眼看不见，灰尘飞舞是空气对流引起的，故A错误；
B．水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间存在间隙，故B错误；
C．当分子力表现为斥力时，分子间距增大，分子力做正功，分子势能减小；当分子力表现为引力时，分子间距增大，分子力做负功，分子势能增大，故C正确；
D．水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现，故D正确。
故选CD。
16． 错 错 错
17． 斥力 引力 ＝ 平衡位置 ＜ 斥力 ＞ 引力 10 r0
【详解】
如图所示，F＞0为斥力，F＜0为引力，横轴上方的虚线表示分子间斥力随r的变化图线，横轴下方的虚线表示分子间引力随r的变化图线，实线为分子间引力和斥力的合力F（分子力）随r的变化图线。
（1）当r＝r0时，F引＝F斥，分子处于平衡位置，其中r0为分子直径的数量级，约为m。
（2）当r＜r0时，F引＜F斥，对外表现的分子力F为斥力。
（3）当r＞r0时，F引＞F斥，对外表现的分子力F为引力。
（4）当r＞10 r0时，分子间相互作用力变得十分微弱，可认为分子力F为零（如气体分子间可认为作用力为零）。
18． 一直增大 先减小后增大
【详解】
当乙分子向甲分子靠近时，乙分子所受甲分子的引力增大；
甲分子对乙分子先做正功后做负功，故乙分子的分子势能先减小后增大；
在只考虑分子力的作用的情况下，由能量守恒定律可得，当乙分子停止运动时，其分子势能最大，最大分子势能为。
19． e d c b a
【详解】
水与酒精混合后体积变小，说明分子间隙的存在，即A→e
固体很难被压缩，说明分子间存在着斥力，即B→d
细绳不易拉断，说明分子间存在着引力，即C→c
糖在热水中溶解得较快，说明热水中扩散快，热水中分子热运动剧烈，说明分子运动的剧烈程度与温度有关，即D→b
冰冻食品也会变干，水分丢失，说明固体分子也在不停地运动，即E→a
20．因为分子之间存在作用力，当分子间距离满足一定范围时，分子间引力大于斥力时，会相互吸引，从而结合在一起，这就是镜面能够粘在一起以及钢梁连接在一起的原理。
21．(1) 2.32×10-2m2 ；(2) 1.2×10-5mL ；(3) 5×10-10m
【详解】
(1)数轮廓包围方格约58个，则油酸膜的面积
S=58×（2×10-2）2m2=2.32×10-2m2
(2)每滴溶液中含纯油酸的体积
V=mL=1.2×10-5mL
(3)油酸分子直径
m=5×10-10m
22．(1)分子热运动引起的扩散现象 (2)分子间有间隙 (3)分子间有间隙 (4)分子运动随温度升高而加剧 (5)分子间存在引力和斥力
【详解】
(1)洒一点香水，立即闻到香味是因为香水中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到香味,这是分子热运动引起的扩散现象.
(2)水和酒精混合时，由于分子间有空隙，相互进入对方而使总体积减小，说明分子间有间隙。
(3)高压下的油会透过钢板渗出，说明钢板分子间有间隙，体现分子间有间隙。
(4)布朗运动和扩散现象都是分子热运动的体现，且布朗运动和扩散现象都与温度有关，温度越高，布朗运动越剧烈，扩散现象越明显；体现分子运动随温度升高而加剧。
(5)组成物质的分子间存在引力和斥力；分子间间隙变大时，相互作用力表现为引力，所以固态难以被拉伸；分子间间隙变小时，分子间相互作用力表现为斥力，故固态难以被压缩.体现分子间存在引力和斥力。
23．(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
【详解】
(1)分子力包括分子引力和分子斥力，这两个力的合力就是分子间相互作用力，有
根据能量守恒，分子势能的减少量等于分子作用力做的功，即
图像斜率为
由图象可知，分子间距离为时，分子势能最小，；当小于时，分子势能随的增大而减小，作用力表现为斥力，此时图像斜率为负，当大于时，分子势能随的增大而增大，作用力表现为引力，此时图像斜率为正，当时，分子间作用力为零，此时图像斜率为零；根据上述分析，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)由于做的是匀速圆周运动，分子作用力表现应该是引力，此时分子的加速度最大，即分子力最大，故在势能与两者之间距离的关系曲线中，在右边曲线斜率最大的点上，如下图所示
由题意可知
联立解得
答案第1页，共2页