1.2无序中的有序
一、选择题(共15题)
1.下列有关扩散现象和布朗运动的叙述中,正确的是( )
A.布朗运动就是液体分子的扩散现象
B.布朗运动和扩散现象都是分子的无规则运动
C.扩散现象在固体和固体之间是不能发生的
D.布朗运动和扩散现象都与温度有关
2.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.布朗运动是分子的无规则运动,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
3.关于布朗运动下列说法正确的是:( )
A.布朗运动是液体分子的运动
B.布朗运动是悬浮微粒分子的运动
C.布朗微粒做无规则运动的原因是由于它受到液体分子有时吸引、有时排斥的结果
D.温度越高,布朗运动越显著
4.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
B.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,摩尔质量为M阿伏加德罗常数为,则单位体积的分子数为
D.水结为冰时,部分水分子已经停止了热运动
5.关于两个分子之间的相互作用力和分子势能,下列判断正确的是
A.两分子处于平衡位置,分子间没有引力和斥力
B.两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都增大
C.两分子间距离减小,分子势能一定减小
D.两分子间距离增大,分子势能一定增大
6.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介质中做布朗运动。下列说法正确的是( )
A.气溶胶所做的运动是固态或液态颗粒分子的无规则的热运动
B.在气体介质中做布朗运动的固态或液态颗粒越小,环境温度越高,布朗运动越剧烈
C.空气中的飞扬的灰尘颗粒跟这些固态或液态颗粒一样,所做的运动也是布朗运动
D.当气温降到0℃时,这些固态或液态颗粒所做布朗运动就停止了
7.两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不再靠近(小于r0)。在此过程中,下列说法正确的是( )
A.分子力先增大,后一直减小 B.分子力先做正功,后做负功
C.分子势能先增大,后减小 D.分子势能和动能之和减小
8.下列现象中,能说明分子在永不停息的运动的是
A.烟雾弥漫 B.雪花飞舞 C.香气扑鼻 D.尘土飞扬
9.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,水分子做无规则运动,碳粒的运动是有规则的
C.使用碳粒更小的墨汁,混合均匀的过程进行得更快速
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
10.一根金属棒很难被压缩,也很难被拉长,这说明( )
A.分子间没有空隙
B.分子在不停地运动
C.分子有一定的大小
D.分子间有斥力和引力
11.以下的无规则运动中属于布朗运动的是( )
A.下雪天雪花纷飞
B.一束阳光射入屋内,看到尘埃飞舞
C.汽车驰过,路上扬起尘土
D.用显微镜观察到悬浮在液体或气体中的固体微粒的运动
12.分子力F随分子间距离r的变化如图所示。将两分子从相距r=r2处释放,仅考虑这两个分子间的作用,下列说法正确的是( )
A.从r=r2到r=r0分子间引力、斥力都在减小
B.从r=r2到r=r1分子力的大小先减小后增大
C.从r=r2到r=r0分子势能先减小后增大
D.从r=r2到r=r1分子动能先增大后减小
13.关于分子间距与分子力的下列说法中,正确的是( )
A.水和酒精混合后的体积小于原来的体积之和,说明分子间有空隙;正是由于分子间有空隙,才可以将物体压缩
B.实际上水的体积很难被压缩,这是由于水分子间距稍微变小时,分子间的作用就表现为斥力
C.一般情况下,当分子间距rr0时分子力表现为引力
D.弹簧被拉伸或被压缩时表现的弹力,正是分子引力和斥力的对应表现
14.下列说法正确的是( )
A.气体分子间距离很大,因此,气体分子间只存在分子引力,不存在分子斥力
B.在一定温度下,每个气体分子对器壁碰撞时,对器壁的冲击力大小都相等
C.温度升高,气体的压强不一定增大
D.气体分子间除相互碰撞外,相互作用很小
15.布朗运动是生物学家布朗首先发现的物理现象,成为分子动理论和统计力学发展的基础,下列关于布朗运动的说法正确的是( )
A.布朗运动就是小颗粒分子的运动
B.悬浮在液体中的小颗粒不停地无规则互相碰撞是产生布朗运动的原因
C.在尽量排除外界影响的情况下如振动、液体对流等,布朗运动依然存在
D.布朗运动的激烈程度与颗粒大小、温度有关
E.布朗运动说明了小颗粒周围液体或气体分子是运动的
二、填空题
16.分子势能 随分子间距离变化的情况如图所示,当分子势能最小时分子力为_______选填“引力”、“斥力”或“零”);当分子势能为零时,分子力表现为_____(选填“引力”、“斥力”或“为零”);
17.分子间同时存在引力和斥力,且都随分子间距离的增大而减小。分子势能的变化情况由分子力做功情况决定,与分子间的距离有关。现有两分子相距为r,已知为两分子引力和斥力相等时的距离,当时,分子力表现为______,当增大分子间的距离,分子势能______,当时,分子力表现为______,当减小分子间的距离,分子势能______。
18.如图所示为分子间的相互作用力随分子间距离变化的图像,根据所学的知识和图像回答下面问题:表示分子力的是图线______,表示分子斥力的是图线______;在r0处分子之间的引力和斥力大小_____,分子间势能_______(填“最大”或“最小”)。
19.如图所示为分子间的引力和斥力随分子间距离变化的图象,当时,引力和斥力大小相等.在的范围内,随着分子间距离的减小,分子力_____(填“逐渐增大”“先增大后减小”或“先增大后减小再增大”);规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零,若甲分子固定于原点,乙分子从距点很远处由静止释放,只在分子力的作用下向点运动,当两分子间的距离等于时,分子势能_______(填“大于零”“小于零”或“等于零”)。
三、综合题
20.有人说,如图中画出的就是一个布朗粒子的运动轨迹。这种说法对不对?
21.在房间的一角打开一瓶香水,如果没有空气对流,在房间另一角的人并不能马上闻到香味,这是由气体分子运动速率不大造成的.这种说法对吗?为什么?
22.露珠是由空气中的水蒸气液化而成的。在液化过程中,水分子间的引力和斥力发生了怎样的变化?
23.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。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】
扩散现象是指物质分子从高浓度区域向低浓度区域转移直到均匀分布的现象.
A、被分子撞击的悬浮微粒做无规则运动的现象叫做布朗运动.A错误
B、扩散现象是分子的无规则运动,布朗运动是被分子撞击的悬浮微粒做无规则运动.B错误
C、扩散现象不仅可以发生在液体之间,也可以发生在固体之间.固体分子间的作用力很大,绝大多数分子只能在各自的平衡位置附近振动,这是固体分子热运动的基本形式.但是,在一定温度下,固体里也总有一些分子的速度较大,具有足够的能量脱离平衡位置.这些分子不仅能从一处移到另一处,而且有的还能进入相邻物体,这就是固体发生扩散的原因.C错误
D、布朗运动和扩散现象都和分子的无规则运动有关,能体现分子的无规则运动,而影响分子无规则运动的因素是温度,所以布朗运动和扩散现象都与温度有关.D正确
2.C
【详解】
试题分析:布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒做的无规则运动,由于小颗粒是由大量分子构成的,所以布朗运动不是分子的运动.固体小颗粒做布朗运动是液体分子对小颗粒的碰撞的作用力不平衡引起的,所以布朗运动说明了液体分子不停的做无规则运动,温度是分子热运动激烈程度的反映,温度越高,运动越激烈,与物质的种类无关,AB错误.温度是分子热运动激烈程度的反映,温度越高,分子热运动越激烈,与物体运动的速度无关,由于气体和液体的温度高低不确定,所以气体分子的热运动不一定比液体分子激烈,C正确D错误.
3.D
【详解】
试题分析:固体小颗粒做布朗运动是液体分子对小颗粒的碰撞的作用力不平衡引起的,液体的温度越低,悬浮小颗粒的运动越缓慢,且液体分子在做永不停息的无规则的热运动.固体小颗粒做布朗运动说明了液体分子不停的做无规则运动.
解:
A、布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的运动,布朗运动说明了液体分子不停的做无规则运动,故AB错误.
C、布朗微粒做无规则运动的原因是由于它受到液体分子撞击不平衡引起的.故C错误.
D、液体的温度越高,液体分子运动越剧烈,则布朗运动也越剧烈,故D正确.
故选D.
4.C
【详解】
A.分子直径数量级为10-10m,故A错误;
B.气体压缩可以忽略分子间作用力,压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体压强的原因,与分子力无关,故B错误;
C.气体体积
则单位体积的分子数为
故C正确;
D.分子在永不停息的做无规则运动,故D错误。
故选C。
5.B
【详解】
试题分析:两分子处于平衡位置,分子间引力和斥力相等,故A错;分子间的引力和斥力均随分子距离的减小而增大,故B正确;分子势能增大或减小,取决于分子间引力和斥力做的总攻,比如,当分子间的斥力大于引力,减小分子间的距离,分子间总的作用力做负功,分子势能增大,而增大分子间的距离,分子间总的作用力做正功,分子势能减小,故从C,D均错.
6.B
【详解】
A.气溶胶所做的运动是固态或液态颗粒的无规则运动,A错误;
B.在气体介质中做布朗运动的固态或液态颗粒越小,环境温度越高,布朗运动越剧烈,B正确;
D.理论上当气温降到绝对零度,即-273℃时,这些固态或液态颗粒所做布朗运动就停止了,但实际上该温度无法达到,故布朗运动不会停止,D错误;
C.空气中的飞扬的灰尘颗粒不是做布朗运动,当空气流动停止后,灰尘颗粒会落至地面停止运动,对比D的解析可知,C错误。
故选B。
7.B
【详解】
A.当分子间距大于平衡间距r0时,分子力表现为引力时,随着距离的减小,分子间的作用力先增大,后减小,平衡位置时分子力为零;而小于平衡位置时,分子间为斥力,随着距离的减小分子力会增大,故A错误;
B.两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不再靠近的过程中,分子力先是引力后是斥力,故分子力先做正功后做负功,故B正确;
C.由于分子力先做正功后做负功,分子势能先减小后增加,故C错误;
D.根据能量守恒可知,分子势能和动能之和不变,故D错误。
故选B。
8.C
【详解】
分子运动属于扩散现象,是肉眼看不见的运动,机械运动是物质的运动,是宏观上的运动,是看的见的运动;A、B、D选项中的现象都是肉眼看的见的运动,属于机械运动.而香气扑鼻是微观上的分子运动,属于扩散现象,故C正确,ABD错误.
9.C
【详解】
墨滴入水,最后混合均匀,是扩散现象,碳粒做布朗运动,水分子做无规则的热运动;碳粒越小,布朗运动越明显,混合均匀的过程进行得越迅速,墨汁的扩散运动是由于微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡引起的,故C正确,ABD错误。
故选C。
10.D
【详解】
一根金属棒很难被压缩,也很难被拉长,这说明分子间有斥力和引力,所以D正确;ABC错误;
故选D。
11.D
【详解】
固体小颗粒做布朗运动是液体分子或气体分子对小颗粒的碰撞的作用力不平衡引起的,空中的雪花、屋内的尘埃和路上扬起的尘土都是用肉眼直接看到的粒子,都不能称为布朗运动;用显微镜观察到悬浮在液体或气体中的固体微粒的运动是布朗运动。故D正确,ABC错误。
故选D。
12.D
【详解】
A.从r=r2到r=r0分子间引力、斥力都在增加,但斥力增加得更快,A错误;
B.由图可知,在r=r0时分子力为零,故从r=r2到r=r1分子力的大小先增大后减小再增大,B错误;
C.分子势能在r=r0时最小,故从r=r2到r=r0分子势能一直在减小,C错误;
D.从r=r2到r=r1分子力先做正功后做负功,故分子动能先增大后减小,D正确。
故选D。
13.ABC
【详解】
A.分子间有空隙,所以物体可以被压缩,酒精和水混合后体积才会减小,选项A正确;
B.水被压缩时,分子间表现为斥力,选项 B正确;
C.r=r0时,F=0,rr0时,分子力表现为引力,当r>10r0时,F≈0,选项C正确;
D.弹簧的弹力是由于弹簧发生了弹性形变而产生的,与分子力是两种不同性质的力,选项D错误。
故选ABC。
14.CD
【详解】
A.根据分子动理论可知,分子间同时存在分子引力和斥力,且分子引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,只是分子斥力减小得更快些,气体分子间距离较大,但引力和斥力都同时存在,只是都非常微弱,A错误;
B.由于每个气体分子的动能不一定相同,且每时每刻都在变化,则每个气体分子碰撞器壁时对器壁的冲击力大小也不一定相等,B错误;
CD.气体的压强由气体分子的平均速率和数密度这两个因素决定,而温度只决定于气体分子的平均速率,如果温度升高,当气体分子数密度减小时,气体的压强就不一定增大,气体分子间除相互碰撞外相互作用很小,故选项CD正确。
故选CD。
15.CDE
【详解】
布朗运动是固体颗粒的运动,是液体分子无规则热运动的反映,不是小颗粒分子的运动,故A错误; 布朗运动的实质是液体分子不停地做无规则撞击悬浮微粒,当悬浮微粒越小时,悬浮微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡表现的越强,即布朗运动越显著,所以与悬浮的颗粒有关;温度越高,液体分子的热运动越剧烈,布朗运动越显著,故B错误,D正确; 布朗运动是固体颗粒的运动,是液体分子无规则热运动的反映,所以在尽量排除外界影响的情况下(如振动、液体对流等),布朗运动依然存在.故C正确; 布朗运动的实质是液体分子不停地做无规则撞击悬浮微粒,悬浮微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡导致悬浮微粒无规则运动,其反映是液体内部分子运动的无规则性,故E正确. 故选CDE.
16. 零 斥力
【详解】
分子势能为标量,由图可知,分子势能最小时,分子间距离等于r0,此时分子间引力大小等于斥力大小,分子力为零,当分子势能为零时,分子间距离小于r0,此时分子间斥力大于引力,分子力表现为斥力。
17. 引力 增加 斥力 增加
【详解】
当分子间距大于平衡距离时,分子力表现为引力。
当增大分子间的距离,引力做负功,分子势能增加。
当分子间距离小于平衡距离时,分子力表现为斥力。
当减小分子间距时,斥力做负功,分子势能增加。
18. b a 相等 最小
【详解】
分子之间的斥力和引力是同时存在的。在F-r图象中,随着距离的增大斥力比引力变化的快,当分子间的距离等于分子直径数量级时,引力等于斥力;因此表示分子力的是图线b。
表示分子斥力的是图线a。
在r0处分子之间的引力和斥力大小相等。
在r0处分子之间的引力和斥力大小相等,分子间势能最小。
19. 先增大后减小 小于零
【详解】
当分子间距离时,分子力表现为引力,随着分子间距离的减小,分子力先增大后减小;
当分子间的距离时·分子力表现为引力,随着分子间距离的减小,分子力做正功,分子势能减小,故当时,分子势能最小且为负值,即小于零。
20.布朗运动是小颗粒无规则的运动,其轨迹是曲线,不可能是折线,图中记录的只是每隔相同时间间隔小颗粒位置的折线图,并不是布朗粒子的运动轨迹.
【详解】
布朗运动是小颗粒无规则的运动,其轨迹是曲线,不可能是折线,图中记录的只是每隔相同时间间隔小颗粒位置的折线图,并不是布朗粒子的运动轨迹。
21.分子运动论相关现象的解释见答案
【详解】
试题分析:扩散现象和布朗运动是分子无规则热运动的表现,根据分子动理论解释此题即可.
这种说法是错误的,气体分子运动的速率实际上是比较大的.过一会儿才闻到香味的原因是:虽然气体分子运动的速率比较大,但由于分子运动是无规则的,且与空气分子不断碰撞,因此要闻到足够多的香水分子必须经过一段时间
22.都增大
【详解】
露珠是由空气中的水蒸气液化而成的。在液化过程中,水分子间距离变小,分子间引力和斥力都增大。
23.因为玻璃板和水的分子间的分子引力大于斥力
【详解】
当玻璃板与水面接触时,玻璃板与水分子之间存在作用力,当用力向上拉时,水分子之间要发生断裂,还要克服水分子间的引力,所以拉力比玻璃板的重力要大,反映出水分子和玻璃板间存在引力作用。
答案第1页,共2页