1.1分子动理论的基本观点基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版(2019)选择性必修第三册
一、选择题(共15题)
1.下列四幅图中,能正确反映分子间作用力f和分子势能Ep随分子间距离r变化关系的图线是( )
A. B.
C. D.
2.下列说法正确的是( )
A.物体的动能和重力势能也是其内能的一部分
B.当存在分子力时,两分子间距离增大时,分子势能一定增大
C.当存在分子力时,两分子间距离减小时,分子间引力和斥力都增大
D.布朗运动是指在显微镜下观察到的组成悬浮颗粒的固体分子的无规则运动
3.两个分子间的作用力的合力F与分子间距离r的关系如图所示,假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为0,下列说法正确的是( )
A.在r由无限远到趋近于0的过程中,F先变小后变大
B.在r由无限远到趋近于0的过程中,F先做正功后做负功
C.在r由无限远到趋近于0的过程中,分子势能先增大后减小再增大
D.在r=r0处分子势能为零
4.关于热现象,下列说法中正确的是( )
A.布朗运动就是分子的无规则运动
B.对于一定质量的理想气体,温度升高,气体内能一定增大
C.气体的温度升高,每个气体分子运动的速率都增加
D.0°C的冰和0°C的铁块的分子平均动能可以不相同
5.“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.混合均匀的过程中,水分子和碳粒都做无规则运动
C.使用碳粒更大的墨汁,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而引起的
6.根据分子动理论,分子间同时存在着相互作用的引力和斥力,以及具有分子势能.当分子间距离减小时,下列说法正确的是:
A.分子间引力一定增大
B.分子间斥力一定减小
C.分子势能一定增大
D.引力和斥力的合力一定增大
7.据研究发现,新冠病毒感染的肺炎传播途径之一是气溶胶传播。气溶胶是指悬浮在气体介质中的固态或液态颗粒所组成的气态分散系统,这些固态或液态颗粒在气体中做布朗运动,关于气溶胶做的布朗运动,下列说法正确的是( )
A.布朗运动是气溶胶分子的无规则运动
B.布朗运动反映了气体分子之间存在着斥力
C.悬浮在气体中的颗粒越小,布朗运动越明显
D.当固态或液态颗粒很小时,能很长时间都悬浮在气体中是因为气体浮力作用
8.下列说法正确的是( )
A.若已知气体的摩尔质量、密度,可以计算出每个气体分子的体积
B.扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证明
C.温度和质量相同的氢气和氧气,它们的分子总动能相同
D.物质分子间距离增大,分子间作用力一定减小
9.下列现象中,叙述正确的是( )
A.把碳素墨水滴入清水中,稀释后,借助显微镜能够观察到布朗运动现象,这是碳分子无规则运动引起的
B.在一杯热水中放几粒盐,整杯水很快就会变咸,这是食盐分子的扩散现象
C.把一块铅和一块金表面磨光后紧压在一起,在常温下放置四五年,结果铅和金就互相渗入而连在一起,这是两种金属分别做布朗运动的结果
D.用手捏面包,面包体积会缩小,这是因为分子间有空隙
10.分子间同时存在着引力和斥力,分子力随分子间距离的变化规律如图所示,当时,分子间作用力的合力为零。在两个分子间的距离从增大到的过程中,下列说法中正确的是( )
A.分子间的斥力减小,引力增大
B.分子间作用力的合力表现为斥力
C.分子间作用力的合力先增大后减小
D.分子间作用力的合力一直做正功
11.当两个分子之间的距离为r0时,正好处于平衡状态,下面关于分子间相互作用的引力和斥力的各说法中,错误的是
A.两分子间的距离大于r0且距离增大时,它们之间引力在减小
B.两分子间的距离小于r0时,它们之间只有引力作用
C.两分子之间的距离小于r0时,它们之间既有引力又有斥力的作用,而且斥力大于引力
D.分子间的引力和斥力总是同时存在的
12.如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子沿x轴运动,两分子间的分子势能EP与两分子间距离的关系如图中曲线所示,图中分子势能的最小值为。若两分子所具有的总能量为0,则下列说法中正确的是( )
A.乙分子的运动范围为x≥x1 B.乙分子在P点时,其动能为0
C.乙分子在Q点时,处于平衡状态 D.乙分子在P点时,加速度最大
13.分子间势能由分子间距r决定。规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零,两分子间势能与分子间距r的关系如图所示。若一分子固定于原点O,另一分子从距O点无限远向O点运动。下列说法正确的是( )
A.在两分子间距从无限远减小到的过程中,分子之间的作用力先增大后减小
B.在两分子间距从无限远减小到的过程中,分子之间的作用力表现为引力
C.在两分子间距等于处,分子之间的作用力等于0
D.对于标准状况下的单分子理想气体,绝大部分分子的间距约为
14.两个分子间作用力的合力F与分子间距离r的关系如图所示,假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为0,下列说法正确的是( )
A.在r由无限远到趋近于0的过程中,F先变小后变大
B.在r由无限远到趋近于0的过程中,F先做正功后做负功
C.在r由无限远到趋近于0的过程中,分子势能先增大后减小
D.在r = r0处分子势能为零
15.某种液体,温度升高时,体积变大,则其分子间( )
A.引力、斥力都增大 B.引力、斥力都减小
C.引力增大、斥力减小 D.引力减小、斥力增大
二、填空题(共4题)
16.如图是分子间作用力与分子间距离关系的示意图,由图可知当分子间距离为r1时,分子间的斥力大小_____引力大小;分子间距离为r1时的分子势能_____分子间距离为r2时的分子势能。(两空均选填“大于”、“小于”或“等于”)
17.大量事实表明分子的无规则运动与__________有关,故把分子的无规则运动叫做热运动。PM2.5是指大气中直径小于等于2.5微米的颗粒物。它的无规则运动__________热运动。(选填“是”或“不是”)
18._____是物体分子热运动的平均动能的标志。
19.摄氏温标:在1954年以前,标准温度的间隔是用两个定点确定的。它们是水在标准大气压下的沸点(汽化点)和冰在标准大气压下与饱和空气的水相平衡时的熔点(冰点)。摄氏温标(以前称为百分温标)是由瑞典物理学家摄尔修斯设计的。如图所示,以冰点定为0℃,汽化点定为100℃,因此在这两个固定点之间共为100℃,即一百等份,每等份代表1度,用1℃表示,用摄氏温标表示的温度叫作摄氏温度,摄氏温标用度作单位,常用t表示。热力学温标由英国科学家威廉·汤姆逊(开尔文)创立,把作为零度的温标,叫作热力学温标(或绝对温标),热力学温标用K表示单位,常用T表示。则
(1)热力学温标与摄氏温标之间的关系为:________。
(2)如果可以粗略地取为绝对零度,在一标准大气压下,冰的熔点为________℃,即为________K。
(3)如果物体的温度升高1℃,那么,物体的温度将升高________K。
三、综合题(共4题)
20.根据内能的定义,分别比较下列三组中各系统内能的大小,并说明道理。
(1)的水和的水
(2)的水和的水
(3)的水和的水汽
21.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全.轿车在发生一定强度的碰撞时,利用叠氮化钠(NaN3)爆炸产生气体(假设都是N2)充入气囊.若氮气充入后安全气囊的容积V=56L,囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3,已知氮气摩尔质量M=0.028 kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6×1023 mol-1.试估算:
(1)囊中氮气分子的总个数N;
(2)囊中氮气分子间的平均距离.(结果保留1位有效数字)
22.金刚石俗称“金刚钻”,也就是我们常说的钻石,它是一种由纯碳组成的矿物,也是自然界中最坚硬的物质。已知金刚石的密度ρ=4560 kg/m3碳原子的摩尔质量为1.2×10-2 kg/mol,现有一块体积V=5.7×10-8 m3的金刚石,阿伏加德罗常数为6.02×1023 mol-1(计算结果保留2位有效数字)
(1)它含有多少个碳原子?
(2)假如金刚石中碳原子是紧密地堆在一起的,把金刚石中的碳原子看成球体,试估算碳原子的直径。
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.B
4.B
5.B
6.A
7.C
8.B
9.B
10.C
11.B
12.A
13.A
14.B
15.B
16. 等于 小于
17. 温度 不是
18.温度
19. 0 273 1
20.
(1)温度是分子平均动能的量度,温度相同,分子的平均动能相同。的水和的水,分子的平均动能相同,但的水的物质的量小于的水的物质的量,故的水的内能小于的水的内能。
(2)的水的物质的量等于的水的物质的量,但的水的分子平均动能小于的水的分子平均动能,故的水的内能小于的水的内能。
(3)的水和的水汽温度相同,物质的量相同,但的水变为的水汽需要吸热,故的水的内能小于的水汽的内能。
21.(1)3×1024个;(2)3×10-9m
22.(1)1.3×1022个;(2)2.0×10-10 m
23.
答案第1页,共2页