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单元测评(一) 分子动理论
(时间：90分钟 满分：100分)
第Ⅰ卷(选择题，共48分)
一、选择题(本题有12小题，每小题4分，共48分．)21世纪教育网
1．阿伏加德罗常数是NA mol－1，铜的摩尔质量是μkg/mol，铜的密度是ρ kg/m3，则下列说法不正确的是( )2·1·c·n·j·y
A．1 m3铜中所含的原子数为
B．一个铜原子的质量是
C．一个铜原子所占的体积是
D．1 kg铜所含有的原子数目是ρNA
解析：1 m3铜所含有的原子数为n＝·NA＝NA＝，A正确．一个铜原子的质量为m0＝，B正确．一个铜原子所占的体积为V0＝＝，C正确.1 kg铜所含原子数目为n＝·NA＝，D错误．
答案：D
2．下列说法中正确的是 ( )
A．热的物体中的分子有热运动，冷的物体中的分子无热运动21世纪教育网
B．气体分子有热运动，固体分子无热运动
C．高温物体的分子热运动比低温物体的分子热运动激烈
D．运动物体中的分子热运动比静止物体中的分子热运动激烈
解析：不论物体处于何种状态以及温度高低，分子都是不停地做无规则运动，只是剧烈程度与温度有关．
答案：C
3．甲、乙两杯水，水中均有颗粒在做布朗运动，经显微镜观察后，发现甲杯中的布朗运动比乙杯中的布朗运动激烈，则下列说法中正确的是( )www.21-cn-jy.com
A．甲杯中的水温高于乙杯中的水温
B．甲杯中的水温等于乙杯中的水温
C．甲杯中的水温低于乙杯中的水温
D．条件不足，无法确定
解析：布朗运动的激烈程度跟温度和颗粒大小有关系，故无法判断．
答案：D
4．一般情况下，分子间同时存在分子引力和分子斥力；若在外力作用下两分子的间距达到不能再靠近为止，且甲分子固定不动，乙分子可自由移动，则去掉外力后，当乙分子运动到相距很远时，速度为v，则在乙分子的运动过程中(乙分子的质量为m)下列说法错误的是( )
A．乙分子的动能变化量为mv2
B．分子力对乙分子做的功为mv2
C．分子引力比分子斥力多做了mv2的功
D．分子斥力比分子引力多做了mv2的功
解析：由动能定理可知A、B正确，乙分子远离 ( http: / / www.21cnjy.com )过程中，分子斥力做正功，引力做负功，动能增加mv2，故斥力比引力多做mv2的功，C错误，D正确．www-2-1-cnjy-com
答案：C
5．一定质量的0 ℃的水在凝结成0 ℃的冰的过程中，体积变大，它内能的变化是( )
A．分子平均动能增加，分子势能减少
B．分子平均动能减小，分子势能增加
C．分子平均动能不变，分子势能增加
D．分子平均动能不变，分子势能减少
解析：温度相同，分子的平均动能相同，体积改变，分子势能发生了变化．由于不清楚由水变成冰分子力做功的情况，不能从做功上来判断．从水变成冰是放出热量的过程，因此说势能减少，D对．2-1-c-n-j-y
答案：D
6．(多选题)两个原来处于热平衡状态的系统分开后，由于外界的影响，其中一个系统的温度升高了5 K，另一个系统温度升高了5 ℃，则下列说法正确的是( ) 21*cnjy*com
A．两个系统不再是热平衡系统了
B．两个系统此时仍是热平衡状态
C．两个系统的状态都发生了变化
D．两个系统的状态没有变化
解析：两个系统原来温度相同而处于热平衡状态 ( http: / / www.21cnjy.com )，分开后，由于升高的温度相同，两者仍处于热平衡状态，新的热平衡状态下温度比以前升高了，两个系统的状态都发生变化．【来源：21cnj*y.co*m】
答案：BC
7．容器中盛有冰水混合物，冰的质量和水的质量相等且保持不变，则容器内( )
A．冰的分子平均动能大于水的分子平均动能
B．水的分子平均动能大于冰的分子平均动能
C．水的内能大于冰的内能
D．冰的内能大于水的内能
解析：冰水混合物温度为0 ( http: / / www.21cnjy.com )℃，冰、水温度相同，故二者分子平均动能相同，A、B错；水分子势能大于冰分子势能，故等质量的冰、水内能相比较，水的内能大于冰的内能，C对，D错．21教育网
答案：C
8．甲分子固定于坐标原点O，乙分子从远处静止释放，在分子力作用下靠近甲．图中b点是引力最大处，d点是分子靠得最近处，则乙分子加速度最大处可能是( )21·cn·jy·com
A．a点 B．b点
C．c点 D．d点
解析：a点和c点处分子间的作用力为零， ( http: / / www.21cnjy.com )乙分子的加速度为零．从a点到c点分子间的作用力表现为引力，分子间的作用力做正功，速度增加，从c点到d点分子间的作用力表现为斥力，分子间的作用力做负功．由于到d点分子的速度为零，因分子引力做的功与分子斥力做的功相等，即cd·Lcd＝ac·Lac，所以Fd>Fb.故分子在d点加速度最大．正确选项为D.
答案：D
9．实验室有一支读数不准确的温度计 ( http: / / www.21cnjy.com )，在测冰水混合物的温度时，其读数为20 ℃；在测一标准大气压下沸水的温度时，其读数为80 ℃.下面分别是温度计示数为41 ℃时对应的实际温度和实际温度为60 ℃时温度计的示数，其中正确的是( )【出处：21教育名师】
A．41 ℃ 60 ℃ B．21 ℃ 40 ℃
C．35 ℃ 56 ℃ D．35 ℃ 36 ℃
解析：此温度计每一刻度表示的实际温 ( http: / / www.21cnjy.com )度为 ℃＝ ℃，当它的示数为41 ℃时，它上升的格数为41－20＝21(格)，对应的实际温度应为21× ℃＝35 ℃；同理，当实际温度为60 ℃时，此温度计应从20开始上升格数＝36(格)，它的示数应为(36＋20) ℃＝56 ℃.【版权所有：21教育】
答案：C21世纪教育网
10．(多选题)如图所示，把一块洗净的玻璃板 ( http: / / www.21cnjy.com )吊在测力计的下端，使玻璃板水平地接触水面，用手缓慢竖直向上拉测力计，则玻璃板在拉离水面的过程中( )21*cnjy*com
A．测力计示数始终等于玻璃板的重力
B．测力计示数会出现大于玻璃板重力的情况
C．因为玻璃板上表面受到大气压力，所以拉力大于玻璃板的重力
D．因为拉起时需要克服水分子的吸力，所以拉力大于玻璃板的重力
解析：玻璃板被拉起时，要受到水分子的引力，所以拉力大于玻璃板的重力，与大气压无关，所以选B、D.
答案：BD
11．下列说法中正确的是( )
A．状态参量是描述系统状态的物理量，系统处于非平衡状态时各部分的参量不发生变化
B．当系统不受外界影响，且经过足够长的时间，其内部各部分状态参量将会相同
C．只有处于平衡状态的系统才有状态参量
D．两物体发生热传递时，它们组成的系统处于平衡状态
解析：处于非平衡状态的系统 ( http: / / www.21cnjy.com )也有状态参量，而且参量会发生变化．经过足够长的时间，系统若不受外界影响就会达到平衡状态，各部分状态参量将会相同，故B项正确，A、C项错误，而处于热传递时系统处于非平衡状态，故D项错误．21世纪教育网版权所有
答案：B
12．(多选题)有关温标的说法正确的是( )
A．温标不同，测量时得到同一系统的温度数值可能是不同的
B．不同温标表示的温度数值不同，则说明温度不同
C．温标的规定都是人为的，没有什么理论依据
D．热力学温标是从理论上规定的
解析：温标是温度的测量方法，不同温标下，同一温度在数值表示上可能不同，A正确，B错误；热力学温标是从理论上做出的规定，C错误，D正确．【来源：21·世纪·教育·网】
答案：AD21世纪教育网
第Ⅱ卷(非选择题，共52分)
二、实验题(本题有2小题，共14分．请按题目要求作答)
13．(6分)为保护环境和生态平衡，在各种生产活动中都应严禁污染水源．在某一水库中，一艘年久失修的快艇在水面上违规快速行驶，速度为8 m/s，导致油箱突然破裂，柴油迅速流入水中，从漏油开始到船员堵住漏油处共用1.5分钟．测量时，漏出的油已在水面上形成宽约为 a＝100 m的长方形厚油层．已知快艇匀速运动，漏出油的体积V＝1.44×10－3 m3.
(1)该厚油层的平均厚度D＝__________；
(2)该厚油层的厚度D约为分子直径d的________倍？(已知油分子的直径约为10－10 m)
解析：(1)油层长度L＝vt＝8×90 m＝720 m
油层厚度D＝＝ m＝2×10－8 m
(2)n＝＝＝200(倍)．
答案：(1) 2×10－8 m (3分) (2)200倍(3分)
14．(8分)在“用单分子油膜估测分子大小”的实验中，
(1)某同学操作步骤如下：
①取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；
②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；
③在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；
④在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积．
改正其中的错误：___________________________________________
____________________________________________________.
(2)若油酸酒精溶液体积 ( http: / / www.21cnjy.com )浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8×10－3 mL，其形成的油膜面积为40 cm2，则估测出油酸分子的直径为________ m.
解析：(1)②由于一滴溶液的体积太小，直接测量时相对误差太大，应用微小量累积法减小测量误差．
③液面上不撒痱子粉时，滴入的油酸酒精溶液在酒精挥发后剩余的油膜不能形成一块完整的油膜，油膜间的缝隙会造成测量误差增大甚至实验失败．21cnjy.com
(2)由油膜的体积等于一滴油酸酒精溶液内纯油酸的体积可得：
d＝＝ m＝1.2×10－9 m.
答案：(1)②在量筒中滴入N滴溶液(2分)
③在水面上先撒上痱子粉(2分)
(2)1.2×10－9(4分)
三、计算题(本题有3小题，共38分．解 ( http: / / www.21cnjy.com )答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)21·世纪*教育网
15．(10分)已知潜水员在岸上和海底 ( http: / / www.21cnjy.com )吸入空气的密度分别为1.3 kg/m3和2.1 kg/m3，空气的摩尔质量为0.029 kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023 mol－1.若潜水员呼吸一次吸入2 L空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数．(结果保留一位有效数字)
解析：设空气的摩尔质量为M，在海底和岸上的密度分别为ρ2和ρ1，一次吸入空气的体积为V，则有Δn＝NA，代入数据得Δn＝3×1022.(10分)[来源:21世纪教育网]21教育名师原创作品
答案：3×1022个
16．(12分)已知气泡内气体的密 ( http: / / www.21cnjy.com )度为1.29 kg/m3，平均摩尔质量为0.029 kg/mol.阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023 mol－1，取气体分子的平均直径为2×10－10 m．若气泡内的气体能完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值．(结果保留一位有效数字)
解析：设气体体积为V0，液体体积为V1
气体分子数n＝NA，V1＝n(或V1＝nd3)，(4分)
则＝πd3NA(或＝d3NA)，(4分)
解得＝1×10－4(9×10－5～2×10－4均可)．(4分)
答案：1×10－4(9×10－5～2×10－4均可)
17．(16分)利用油膜法可以粗略测出阿伏加德罗常数，把密度ρ＝0.8×103 kg/m3的某种油，用滴管滴出一滴在水面上形成油膜，已知这滴油的体积为V＝0.5×10－3 cm3，形成的油膜面积为S＝0.7 m2.油的摩尔质量M＝0.09 kg/mol.若把油膜看成是单分子层，每个油分子看成球形，只需要保留一位有效数字，那么：
(1)该油分子的直径是多少？
(2)由以上数据可粗略测出阿伏加德罗常数NA的值是多少？(先列出计算式，再代入数据计算)
解析：(1)由d＝可得：
d＝ m≈7×10－10 m(4分)
(2)每个油分子的体积V0＝πd3 (3分)
油的摩尔体积V mol＝(3分)
假设油是由油分子紧密排列而成的，有：
NA＝＝(3分)
代入数据可得NA≈6×1023 mol－1. (3分)
答案：(1)7×10－10 m (2)见解析
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双基限时练(一) 物体是由大量分子组成的
1．(多选题)下列说法中正确的是( )
A．物体是由大量分子组成的
B．除了一些有机物的大分子外，多数分子大小的数量级为10－10 m
C．我们所说的“分子”包含了单原子分子、多原子分子等多种意义
D．分子的质量是很小的，其数量级为10－19 kg
答案 ABC
2．(多选题)关于分子，下列说法中正确的是( )
A．分子看作球是对分子的简化模型，实际上，分子的形状并不真的都是小球
B．所有分子的直径都相同
C．不同分子的直径一般不同，但数量级基本一致
D．测定分子大小的方法有多种，油膜法只是其中一种方法21世纪教育网
解析 实际上，分子的结构非常复杂，它的 ( http: / / www.21cnjy.com )形状并不真的都是小球，分子的直径不可能都相同，测定分子大小的方法有许多种，尽管用不同方法测出的结果有差异，但数量级是一致的．
答案 ACD
3．根据下列物理量(一组)，就可以估算出气体分子间的平均距离的是( )
A．阿伏加德罗常数，该气体的摩尔质量和体积
B．阿伏加德罗常数，该气体的质量和体积
C．阿伏加德罗常数，该气体的摩尔质量和密度
D．该气体的密度、体积和摩尔质量
解析 把气体分子所占空间理想成正方体，该正方体的边长即为气体分子之间的距离．设气体分子所占空间的边长为a，则一个气体分子所占空间的体积V＝a3，已知气体的摩尔质量MA及密度ρ，则可知气体的摩尔体积VA＝，则这个气体分子所占空间的体积V＝，其中NA为阿伏加德罗常数，则a3＝，a＝，故C选项正确．21世纪教育网版权所有
答案 C[来源:21世纪教育网]21世纪教育网
4．最近发现的纳米材料具有很 ( http: / / www.21cnjy.com )多优越性能，有着广阔的应用前景．边长为1 nm的立方体可容纳液态氢分子(其直径约为10－10 m)的个数最接近于( )21cnjy.com
A．102个 B．103个
C．106个 D．109个
解析 1 nm＝10－9 m，一个液态氢分子的体积V＝()3·π，则n＝≈103个．
答案 B
5．采用油膜法估测分子的直径，需要测量的物理量是( )
A．1滴油的质量和它的密度
B．1滴油的体积和它的密度
C．1滴油的体积和它散成油膜的最大面积
D．所散成的油膜的厚度和它的密度
解析 采用油膜法测分子直径，是把油膜理想成单分子油层，油层的厚度即为油分子的直径，故需要测量1滴油的体积和油膜的面积，故C选项正确．www.21-cn-jy.com
答案 C
6．(多选题)已知阿伏加德罗常数、物质的摩尔质量和摩尔体积，可以估算出( )
A．固体物质分子的大小和质量
B．液体物质分子的大小和质量
C．气体物质分子的大小和质量
D．气体物质分子的质量
解析 由于气体分子之间间距很大，不能认为气体分子一个挨一个排列，所以不能估算出气体分子的大小，C选项错误．
答案 ABD
7．某种油剂的密度为8×102 kg/m3，取这种油剂0.8 g滴在水面上，最后形成油膜的最大面积约为( )21·cn·jy·com
A．10－10 m2 B．104 m2
C．1010 cm2 D．104 cm2
解析 该种油剂0.8 g的体积V＝ m3＝1×10－6 m3，此油剂分子的直径最小10－10 m.21·世纪*教育网
则S＝ m2＝104 m2.
答案 B21世纪教育网
8．(多选题)铜的摩尔质量为M，密度为ρ，若用NA表示阿伏加德罗常数，则下列说法正确的是( )
A．1个铜原子的质量是ρ/NA
B．1个铜原子占有的体积是
C．1 m3铜所含原子的数目是ρNA/M
D．1 kg铜所含原子的数目是NA/M
解析 1个铜原子的质量应是m＝，A错．
1个铜原子的体积V0＝＝，B正确．21世纪教育网
1 m3铜含铜的原子个数N＝nNA＝NA＝，C正确．
1 kg铜含铜原子数N＝nNA＝NA＝，D正确．
答案 BCD
9．(多选题)某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m和V0，则阿伏加德罗常数NA可表示为( )2-1-c-n-j-y
A．NA＝ B．NA＝
C．NA＝ D．NA＝
解析 气体的体积是指气体所充满的容器的容积，它不等于气体分子个数与每个气体分子体积的乘积，所以A、D错．由质量、体积、密度关系可推知B、C正确． 21*cnjy*com
答案 BC
10．(多选题)某同学在“用油膜法估测分子大小”的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于( )
A．油酸未完全散开
B．油酸中含有大量的酒精
C．计算油膜面积时舍去了所有不足一个的方格
D．求每滴体积时，1 mL的溶液的滴数多计了10滴
解析 油酸分子直径d＝，计算结果明显偏大，可能是V取大了或S取小了，油酸未完全散开，所测S偏小，d就偏大，故A选项正确；油酸中含有酒精不影响测量结果，故B选项错误；若计算油膜面积时舍去了所有不足一个的方格，使S变小，d变大，故C选项正确；若测量油滴体积时，1 mL的溶液滴数多记了10滴，使V变小，d变小，故D选项错误．【来源：21cnj*y.co*m】
答案 AC
11．在“用油膜法估测分子的大小”的实验中 ( http: / / www.21cnjy.com )，已知一滴溶液中油酸的体积为V，配制的油酸溶液中纯油酸与溶液体积之比为1∶500,1 mL油酸溶液50滴，那么一滴溶液的体积是________ mL，所以一滴溶液中油酸体积为V＝________ cm3.2·1·c·n·j·y
若实验中测得的结果如下表所示，请根据所给数据 ( http: / / www.21cnjy.com )填写空白处的数值，并与公认的油酸分子直径值d0＝5.12×10－10 m作比较，并判断此实验是否符合数量级的要求.【出处：21教育名师】
( http: / / www.21cnjy.com )
解析 1滴溶液的体积V溶液＝ mL，
其中含油酸体积
V＝V溶液＝4×10－5 cm3，
据此算出3次测得的d值分别为
d1≈7 .43×10－8 cm，d2≈7.34×10－8 cm，
d3≈7.10×10－8 cm，其平均值
＝＝7.29×10－8 cm＝7.29×10－10 m，
这与公认值的数量级相吻合，故本次估测数值符合数量级的要求．
答案 4×10－5 0.743 0.734 0.710 7.29×10－10 m 符合
12．在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每104 mL溶液中有6 mL油酸．用注射器测得1 mL上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如下图所示，坐标中正方形方格的边长为1 cm，试求：【来源：21·世纪·教育·网】
(1)油酸膜的面积是多少？
(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少？
(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径．
解析 (1)油膜的轮廓包括了126个小正方形，故油膜的面积S＝126 cm2.
(2)每滴溶液的体积V0＝ mL，
含有纯油酸的体积V＝V0＝8×10－6 mL.
(3)d＝＝ cm＝6.0×10－10 m.
答案 (1)126 cm2 (2)8×10－6 mL (3)6×10－10 m
13．钻石是首饰和高强度的钻头、刻刀等工具中 ( http: / / www.21cnjy.com )的主要材料，设钻石的密度为ρ(单位为kg/m3)，摩尔质量为M(单位为g/mol)．阿伏加德罗常数为NA.请写出a克拉钻石所含有的分子数和每个分子直径的表达式．(1克拉＝0.2克)www-2-1-cnjy-com
解析 a克拉钻石的摩尔数为0.2a/M.所含分子数为n＝NA.钻石的摩尔体积为V＝(m3/mol)．21教育网
每个钻石分子的体积为
V0＝＝10－3
设钻石分子直径为d，则V0＝π3.
d＝(单位为m)．
答案 NA
14．要落实好国家提出“以人 ( http: / / www.21cnjy.com )为本，创建和谐社会”的号召，不只是政府的事，要落实到我们每个人的生活中，比如说公共场所禁止吸烟，我们知道被动吸烟比主动吸烟害处更多．试估算一个高约2.8 m、面积约10 m2的两人办公室，若只有一人吸了一根烟．求：
(1)估算被污染的空气分子间的平均距离．
(2)另一不吸烟者一次呼吸大约吸入多少个被污染过的空气分子？(人正常呼吸一次吸入气体300 cm3，一根烟大约吸10次)
解析 (1)吸烟者抽一根烟吸入气体的总体积10×300 cm3，含有空气分子数
n＝×6.02×1023个＝8.1×1022个
办公室单位体积空间内含被污染的空气分子数为
个/米3＝2.9×1021个/米3，
每个污染分子所占体积为V＝ m3，
所以平均距离为
L＝＝7×10－8 m.
(2)被动吸烟者一次吸入被污染的空气分子数为
2．9×1021×300×10－6个＝8.7×1017个．
答案 (1)7×10－8 m (2)8.7×1017个
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双基限时练(二) 分子的热运动
1．关于布朗运动，下列说法正确的是( )
A．布朗运动就是分子运动，布朗运动停止了，分子运动也会暂时停止
B．微粒做布朗运动，充分说明了微粒内部分子是不停地做无规则运动的
C．布朗运动是无规则的，因此它说明了液体分子的运动是无规则的
D．布朗运动的无规则性，是由于外界条件无规律的不断变化而引起的
答案 C
2．(多选题)扩散现象说明了( )
A．物质是由大量分子组成的
B．物质内部分子间存在着相互作用力[来源:21世纪教育网]
C．分子间存在着空隙
D．分子在做无规则的运动
解析 扩散现象是一种物质分子进入 ( http: / / www.21cnjy.com )另一种物质内部的现象，因而说明分子间存在空隙；扩散不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是由物质分子的无规则运动产生的．21世纪教育网版权所有
答案 CD
3．(多选题)下列有关布朗运动的说法正确的是( )
A．悬浮颗粒越小，布朗运动越显著
B．悬浮颗粒越大，布朗运动越显著
C．液体的温度越低，布朗运动越显著
D．液体的温度越高，布朗运动越显著
解析 做布朗运动的颗粒越小，颗粒受到液体分子的撞击越不平衡，布朗运动越显著，故A选项正确；温度越高，分子运动越剧烈，布朗运动越显著，故D选项正确．21cnjy.com
答案 AD
4．如图所示，把一块铅和一块金的接触面磨平磨光后紧紧压在一起，五年后发现金中有铅，铅中有金，对此现象说法正确的是( )
A．属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的相互吸引
B．属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的运动
C．属布朗运动，小金粒进入铅块中，小铅粒进入金块中
D．属布朗运动，由于外界压力使小金粒、小铅粒彼此进入对方中
解析 属于扩散现象，是由于两种不同物质分子运动引起的，故B选项正确．
答案 B
5．(多选题)在较暗的房间里，从射进来的阳光中，可以看到悬浮在空气中的微粒在不停地运动，这些微粒的运动是( )
A．布朗运动
B．不是布朗运动
C．自由落体运动
D．重力和气流引起的运动
解析 这些肉眼直接可以看到的微粒是相当大的，某时刻它们受到的各个方向空气分子碰撞的合力几乎为零，这些微小的合力对相当大的微粒来说是不能使其做布朗运动的，这时微粒的运动是气体对流和重力作用引起的，故B、D选项正确．www.21-cn-jy.com
答案 BD
6．(多选题)对以下物理现象的正确分析是( )
①从射来的阳光中，可以看到空气中的微粒在上下飞舞
②上升的水蒸气的运动
③用显微镜观察悬浮在水中的小炭粒，小炭粒不停地做无规则运动
④向一杯清水中滴入几滴红墨水，红墨水向周围运动
A．①②③属于布朗运动
B．④属于扩散现象
C．只有③属于布朗运动
D．以上结论均不正确
答案 BC
7．(多选题)如图所示的是做布朗运 ( http: / / www.21cnjy.com )动小颗粒的运动路线记录的放大图．以小颗粒在A点开始计时，每隔30 s记下小颗粒的位置，得到B、C、D、E、F、G等点，则小颗粒在第75 s末时的位置，以下叙述中正确的是( )21·cn·jy·com
A．一定在CD连线的中点
B．一定不在CD连线的中点
C．可能在CD连线上，但不一定在CD连线中点
D．可能在CD连线以外的某点上
解析 图中的各点的连线不是 ( http: / / www.21cnjy.com )微粒的运动轨迹，它是为了表明微粒在做极短促的无定向运动过程中的移动的顺序而做的连线．由以上分析，在第75 s末，小颗粒可能在CD连线上，但不一定在CD中点，也可能在CD连线外的位置．2·1·c·n·j·y
答案 CD
8．下列关于热运动的说法中，正确的是( )
A．热运动是物体受热后所做的运动
B．0 ℃的物体中的分子不做无规则运动
C．热运动是单个分子的永不停息地无规则运动
D．热运动是大量分子的永不停息地无规则运动
解析 热运动是组成物质的大量分 ( http: / / www.21cnjy.com )子所做的无规则运动，不是单个分子的无规则运动，因此A、C错误，D正确；分子的热运动永不停息，因此0 ℃的物体中的分子仍做无规则运动，B错误．
答案 D
9．物体内分子运动的快慢与温度有关，在0 ℃时物体内的分子运动状态是( )21世纪教育网[来源:21世纪教育网]【来源：21·世纪·教育·网】
A．仍然是运动的
B．处于相对静止状态
C．处于静止状态
D．大部分分子处于静止状态
解析 分子运动的激烈程度与温度有关，但分子永不停息的做无规则运动，故A选项正确．
答案 A
10．(多选题)布朗运动不可能是由外界影响引起的，能够支持这一结论的事实是( )
A．有外界影响时，能观察到布朗运动
B．在尽量排除外界影响时，布朗运动依然存在
C．在实验环境相同的条件下，各个微粒的运动情况各不相同
D．随着温度的升高，布朗运动加剧21世纪教育网
解析 有外界影响时，观察到的现象不能认定为布朗运动，故A错误．在尽量排除外界影响下观察到的布朗运动，可认定为布朗运动不是由外界影响引起的，故B正确．在实验环境相同的条件下，各微粒运动不相同，说明布朗运动不是实验环境造成的，故C正确．温度升高，是外界因素，故D错误. 21·世纪*教育网
答案 BC
11．(多选题)下列有关扩散现象与布朗运动的叙述中，正确的是( )
A．扩散现象与布朗运动都能说明分子在做无规则的永不停息地运动
B．扩散现象与布朗运动没有本质的区别
C．扩散现象突出说明了物质的迁移规律，布朗运动突出说明了分子运动的无规则性规律
D．扩散现象与布朗运动都与温度有关
解析 布朗运动没有终止，而扩散现象有终止，当物质在这一能到达的空间实现了分布均匀，那么扩散现象结束，扩散现象结束不能再反映分子运动是否结束，因此能说明分子永不停息地运动的只有布朗运动，所以A错．扩散是物质分子的迁移，布朗运动是宏观颗粒的运动，是两种完全不相同的运动，则B错．两个实验现象说明了分子运动的两个不同侧面的规律，则C正确．两种运动都随温度的升高而加剧，所以都与温度有关，故D正确．www-2-1-cnjy-com
答案 CD
12．(多选题)下列关于布朗运动、扩散现象和对流的说法正确的是( )
A．三种现象在月球表面都能进行
B．三种现象在宇宙飞船里都能进行
C．布朗运动、扩散现象在月球表面能够进行，而对流则不能进行
D．布朗运动、扩散现象在宇宙飞船里能够进行，而对流则不能进行
解析 布朗运动和扩散现象都是分子无规则热运动的结果，而对流需要在重力作用的条件下才能进行．由于布朗运动、扩散现象是由于分子热运动而形成的，所以二者在月球表面、宇宙飞船里均能进行，由于月球表面仍有重力存在，宇宙飞船里的微粒处于完全失重状态，故对流可在月球表面进行，而不能在宇宙飞船内进行，故选A、D两项．21教育网
答案 AD
13．我国北方地区多次出现过沙尘暴天气，沙尘 ( http: / / www.21cnjy.com )暴天气出现时，远方物体呈土黄色，太阳呈淡黄色，尘沙等细粒浮游在空中．请问沙尘暴天气中的风沙弥漫，尘土飞扬，是否是布朗运动？
解析 能在液体或气体中做布朗运动的微粒都是很小的，一般数量级在10－6 m，这种微粒人眼是看不到的，必须借助于显微镜．沙尘暴天气中的灰沙、尘土都是较大的颗粒，它们的运动基本属于在气流作用下的移动，不是布朗运动．2-1-c-n-j-y
答案 不是布朗运动
14．在房间的一端打开一瓶香水，如果 ( http: / / www.21cnjy.com )没有空气对流，在房间的另一端的人并不能马上闻到香味，这是由于分子运动速率不大造成的．这种说法正确吗？为什么？21世纪教育网 21*cnjy*com
解析 这种说法是不正确的．
气体分子运动的速率实际上 ( http: / / www.21cnjy.com )是比较大的．并不能马上闻到香味的原因是虽然气体分子运动的速率比较大，但由于分子运动的无规则，且与空气分子不断地碰撞，方向不停地在改变，大量的分子扩散到另一个位置需要一定的时间，并且人要闻到香味必须等香味达到一定的浓度才行．【来源：21cnj*y.co*m】
答案 不正确 原因见解析．
15．请解释下列物理现象
(1)将樟脑球放入衣箱里，过一段时间后，衣箱里充满了樟脑味；
(2)将盐放入水中，水逐渐变咸，而且热水比冷水容易变咸；
(3)给气球吹足气，虽然用细线将口扎紧，但过三两天后，气球仍然瘪了．
答案 (1)樟脑球放入衣箱，由于分子的热运动，樟脑分子进入箱内空气中，因此衣箱内充满樟脑味．
(2)盐放入水中发生扩散现象，故水变咸，且分子的热运动与温度有关，温度越高，分子运动越激烈，因此热水比冷水容易变咸．
(3)气球分子间有间隙，而且球内气压大，因此球内气体分子可由空隙运动到球外，气球会慢慢瘪掉．
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双基限时练(四) 温度和温标
1．目前世界上最大的强子对撞机在 ( http: / / www.21cnjy.com )法国和瑞士的边境建成，并投入使用．加速器工作时，需要注入约1万吨液氮对电路进行冷却，冷却的最低温度可达到零下271摄氏度，请将该温度用热力学温标来表示为( )21·世纪*教育网
A．2 K B．271 K
C．4 K D．0.1 K
解析 由热力学温标与摄氏温标的关系式T＝t＋273 K和t＝－271 ℃得T＝2 K，故A项正确．
答案 A
2．当甲、乙两物体相互接触后，热量从甲物体流向乙物体，这样的情况表示甲物体具有何种特性( )
A．较多的热量 B．较大的比热容
C．较大的质量 D．较高的温度
解析 此类问题是关于热平衡的应用 ( http: / / www.21cnjy.com )，解决本题的根本出路在于理解热平衡的决定因素——温度．甲的热量流向乙物体，说明甲物体的温度较高，故D选项正确．【出处：21教育名师】
答案 D
3．(多选题)一铜块和一铁块，质量相等，铜块的温度T1，比铁块的温度T2高，当它们接触在一起时，如果不和外界交换能量，那么( )【版权所有：21教育】
A．从两者开始接触到达到热平衡的整个过程中，铜块内能的减少量等于铁块内能的增加量
B．在两者达到热平衡以前的任意一段时间内，铜块内能的减少量不等于铁块内能的增加量
C．达到热平衡时，铜块的温度是T＝
D．达到热平衡时，两者的温度相等
解析 由能量守恒和转化定律可知A选项正确，由热平衡定律可知D选项正确．
答案 AD
4．(多选题)关于热力学温标的说法正确的是( )
A．热力学温标是一种更为科学的温标
B．热力学温标的零度为－273.15 K
C．气体温度趋近于绝对零度时其体积为零
D．在绝对零度附近气体已液化，所以它的压强不会为零
解析 本题考查热力学温标的性质．热力学温标在科学计算中特别体现在热力学方程中，使方程更简单，更科学，故A对；B是热力学温标的常识，错误；气体趋近于绝对零度时，已液化，但有体积，故其压强不为零，C错，D对．21教育网
答案 AD
5．有关温标的说法正确的是( )
A．温标不同，测量时得到同一系统的温度数值可能是不同的
B．不同温标表示的温度数值不同，则说明温度不同
C．温标的规定是人为的，没有什么理论依据
D．热力学温标和摄氏温标是两种不同的温度表示方法，表示的温度数值没有关系
解析 温标不同，测量同一系统的温度一般不同，故A选项正确；B选项错误；每一种温标的规定都有一定的意义，故C选项错误；热力学温标和摄氏温标数值上有T＝t＋273 K，故D选项错误．
答案 A
6．关于热力学温标和摄氏温度( )
A．热力学温标中的每1 K与摄氏温标中每1 ℃大小相等
B．热力学温度每升高1 K大于摄氏温度升高1 ℃
C．热力学温度每降低1 K小于摄氏温度降低1 ℃
D．某物体摄氏温度10 ℃，即热力学温度10 K
答案 A
7．在青藏高原上，兴趣小组的同学用实验的方法想测量水沸腾时的温度到底是多少，它应选用( )
A．水银温度计
B．酒精温度计
C．以上两种温度计都可以
D．以上两种温度计都不行
解析 不能选用酒精温度计，在青藏高原上水的沸点在80 ℃左右，而酒精的沸点更低，也就是70 ℃左右．本题选A.
答案 A
8．(多选题)伽利略在1 ( http: / / www.21cnjy.com )593年，制造了世界上第一个温度计——空气温度计，如图所示一个细长颈的球形瓶倒插在装有红色液体的槽中，细管中的液面清晰可见，如果不考虑外界大气压的变化，就能根据液面的变化测出温度的变化，则( )21世纪教育网版权所有
A．该温度计的测温物质是槽中的液体
B．该温度计的测温物质是细管中的红色液体
C．该温度计的测温物质是球形瓶中的空气
D．该温度计是利用测温物质的热胀冷缩性质制造的
解析 细管中的红色液体是用来显 ( http: / / www.21cnjy.com )示球形瓶中空气的体积随温度变化情况的，测温物质是球形瓶中封闭的空气，该温度计是利用它的热胀冷缩的性质制造的，故A、B错，C、D正确．21世纪教育网
答案 CD21世纪教育网
9．(多选题)小丽测量烧杯中热 ( http: / / www.21cnjy.com )水的温度时，将热水倒入另一烧杯中很少一部分，然后像图中那样去测量和读数，她这样做被小宁发现了，小宁指出她的错误如下，你认为小宁的说法正确的是( )
A．不应倒入另一烧杯中，这会使温度降低
B．水倒的太少，温度计玻璃泡不能完全浸没
C．读数时，视线应该与刻度线相平，而不应斜视
D．应该将温度计取出读数，而不应该放在水里读
解析 要测量烧杯中水的温度，据热平衡知，须把温度计放入待测水中达到热平衡后读出温度计的示数，即为热水的温度．
题中将少量水倒入另一烧杯，测量有两 ( http: / / www.21cnjy.com )处错误：其一，少量水不能浸没温度计的玻璃泡，达到热平衡时测量的不是水的温度；其二，少量水倒入另一烧杯，这少量水与另一烧杯又达到一个热平衡，温度已改变，再用温度计测量时，测出的是这个热平衡状态的温度，而不是待测水的温度了．题中C项读数小宁找得对，但是小宁在D选项中要把温度计取出来读数就不对了，当把温度计取出时，在空气中它与空气间存在温度差，有热交换会失去原来的热平衡，示数变化．
答案 ABC
10．严冬，湖面上结了厚厚的冰，但冰下面 ( http: / / www.21cnjy.com )鱼儿仍在游动．为了测出冰下水的温度，徐强同学在冰上打了一个洞，拿来一支实验室温度计，用下列四种方法测水温，正确的做法是( )
A．用线将温度计拴牢从洞中放入水里，待较长时间后从水中提出，读出示数
B．取一塑料饮水瓶，将瓶拴住从洞中放入水里，水灌满瓶后取出，再用温度计测瓶中水的温度
C．取一塑料饮水瓶，将温度计悬吊在瓶中，再将瓶拴住从洞中放入水里，水灌满瓶后待较长时间，然后将瓶提出，立即从瓶外观察温度计的示数21cnjy.com
D．手拿温度计，从洞中将温度计插入水中，待较长时间后取出立即读出示数
解析 要测量冰下水的温度，必须使 ( http: / / www.21cnjy.com )温度计与冰下的水达到热平衡时，再读出温度计的示数，可隔着冰又没法直接读数，把温度计取出来，显示的又不是原热平衡状态下的温度，所以A的做法不正确，C的做法正确，D的做法不正确，B的做法也失去了原来的热平衡，水瓶提出后，再用温度计测，这时，周围空气也参与了热交换，测出的温度不再是冰下水的温度了．www.21-cn-jy.com
答案 C
11．某同学自定一种新温标P，他将冰点与沸点之间等分为200份，且将冰点的温度定为50 P，该同学测量一杯水的温度为150 P，则该温度用摄氏温度表示时应为( )【来源：21·世纪·教育·网】
A．30 ℃ B．40 ℃
C．50 ℃ D．60 ℃
解析 每格表示的摄氏度为 ℃＝0.5 ℃，比冰点高出的温度为(150－50)×0.5 ℃＝50 ℃，故C选项正确．2·1·c·n·j·y
答案 C
12．如图所示，纵坐标表示两个分子间引 ( http: / / www.21cnjy.com )力、斥力的大小，横坐标表示两个分子间的距离，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，e为两曲线的交点，则下列说法正确的是( )www-2-1-cnjy-com
A．ab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为10－10 m
B．ab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为10－10 m
C．若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力
D．若两个分子间距离越来越大，则分子力越来越小
12．对一定质量的某种气体，在某一状态变化过程中压强p与热力学温度T的关系如图象所示，则描述压强p与摄氏温度t的关系图象中正确的是( )2-1-c-n-j-y
A
B
C
D
解析 设＝C(C>0)，则＝C，p＝C(t＋273)，可知C对，A、B、D错．21世纪教育网
答案 C
13．下图①表示某金属丝的电阻R随摄氏温 ( http: / / www.21cnjy.com )度t变化的情况．把这段金属丝与电池、电流表串联起来如图②，用这段金属丝做温度探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，于是就得到一个最简单的电阻温度计．请判断：如果电池的电动势和内电阻都是不变的，电流表上代表t1、t2的两点，哪个应该标在电流比较大的刻度上？21世纪教育网
解析 根据焦耳定律和闭合电路 ( http: / / www.21cnjy.com )欧姆定律I＝可知：电流通过导体，电阻发热，电阻温度升高，电阻阻值增大，电流变小，故t1应标在电流较大的刻度上． 21*cnjy*com
答案 t1
14．一支玻璃管一端与一 ( http: / / www.21cnjy.com )个鸡蛋大小的玻璃泡相连，另一端竖直插在水槽中，并使玻璃管内吸入一段水柱．当气温变化时，玻璃泡中气体压强会随着变化，从而使玻璃管内水柱高度发生变化．根据管内水柱高度的变化就可测出相应的温度．如图所示，说明“伽利略温度计”的测温原理．21·cn·jy·com
解析 “伽利略温度计”应用的是气体的热胀冷缩原理，温度高时气体膨胀，细管内的液面就下降，温度低时，气体体积减小，细管内的液面升高，温度的高低能通过细管内的液面升降反映出来，这就是伽利略温度计的测温原理．[21世纪教育网【来源：21cnj*y.co*m】
答案 见解析
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双基限时练(五) 内能
1．对于分子间势能与体积的关系，下列说法中正确的是( )
A．物体体积增大，分子间势能增加
B．气体分子的距离增大，分子间势能减小
C．物体体积增大，分子间势能有可能增加
D．物体体积减小，分子间势能增加
解析 分子间距离在小于r0 ( http: / / www.21cnjy.com )的范围内，随着分子间距离的减小，分子势能增大，而在大于r0的范围内，分子势能随分子间距离的增大而增大．物质的分子势能与分子间的结构有关，物体体积增大，分子间距离增大，但分子势能可能减小，如水变成冰的过程分子势能减小．故C选项正确．21世纪教育网版权所有
答案 C
2．当分子间距离大于10r0(r0是分子平衡位置间距离)时，分子力可以认为是零，规定此时分子势能为零，当分子间距离是平衡距离r0时，下面的说法中正确的是( )21教育网
A．分子力是零，分子势能也是零
B．分子力是零，分子势能不是零
C．分子力不是零，分子势能是零
D．分子力不是零，分子势能不是零
解析 当分子距离从大于10r0开始靠 ( http: / / www.21cnjy.com )近，到r0的过程中，分子作用力表现为引力，故分子力作正功，分子势能减小，在分子间距离为r0时分子势能为负值，B选项正确．21·cn·jy·com
答案 B
3．关于温度的概念下列说法正确的是( )
A．某物体的温度为0 ℃，则其中每个分子的温度都为0 ℃
B．温度是物体分子热运动的平均速率的标志
C．温度是物体分子热运动平均动能的标志
D．温度可从高温物体传递到低温物体，达到热平衡时，两物体温度相等
解析 温度是对大量分子而言的 ( http: / / www.21cnjy.com )，每个单分子的温度没有意义，温度是分子热运动平均动能的标志，不是平均速率的标志，A、B错，C对；热传递的是热量不是温度，D错误．www.21-cn-jy.com
答案 C
4．有关温度的概念，下列说法中正确的是( )
A．温度反映了每个分子热运动的剧烈程度
B．温度是分子平均动能的标志
C．一定质量的某种物质，内能增加，温度一定升高
D．温度升高时物体的每个分子的动能都将增大
解析 温度标志着分子平均动能的大小，是分子 ( http: / / www.21cnjy.com )平均动能的标志，对某个确定的分子来说，其运动情况无法确定，不能用温度反映，故A、D选项错误，B选项正确；物体的内能与物体的物质的量、体积、温度有关，即使物质的量不变，内能增加，温度也不一定升高，故C选项错误．【来源：21·世纪·教育·网】
答案 B
5．下列对物体内能的说法中，正确的有( )
A．0 ℃的水比0 ℃的冰内能大
B．物体运动的速度越大，物体的内能越大
C．水分子的内能比冰分子的内能大
D．100 g 0 ℃的水比100 g 0 ℃的冰内能大
解析 物体的内能与物质的量有关，故A选项错误；物体运动的动能属于机械能，与内能无关，故B选项错误；内能也是统计概念，只对大量分子有意义，是对物体而言的，一个分子谈内能没有意义，故C选项错误；冰熔化成水要吸收热量，内能增加，故D选项正确．21cnjy.com
答案 D
6．(多选题)氢气和氧气的质量、温度都相同，在不计分子势能的情况下，下列说法正确的是( )
A．氧气的内能较大
B．氢气的内能较大21世纪教育网
C．两者内能相等
D．氢气分子的平均速率较大
解析 温度相同分子的平均动能 ( http: / / www.21cnjy.com )相同，由于质量相同，氧气分子的质量大于氢气分子的质量，所以氢气的物质的量多，分子个数多，所以氢气的内能较大，氢气分子的平均速率较大，故B、D选项正确．21世纪教育网2·1·c·n·j·y
答案 BD
7．将甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴．甲、乙分子间作用力与距离间关系的函数图象如下图所示．若把乙分子从r3处由静止释放，仅在分子力作用下，则乙分子从r3到r1的过程中( )
A．两分子的势能一直增大
B．两分子的势能先增大后减小
C．乙分子的动能先减小后增大
D．乙分子的动能一直增大
解析 在r1到r3的范围内分子 ( http: / / www.21cnjy.com )间作用力表现为引力，乙分子从r3位置到r1的过程中，分子力做正功，分子动能一直增大，分子势能减小，故D选项正确．21·世纪*教育网
答案 D
8．(多选题)若已知分子势能增大，则在这个过程中( )
A．一定克服分子力做功
B．分子力一定减小21世纪教育网
C．分子间距离的变化情况无法确定
D．以上说法都不正确
解析 分子力做负功分子势能增大，故A ( http: / / www.21cnjy.com )选项正确；分子力在表现为引力的范围内，随分子距离的增大，分子势能增大，在分子力表现为斥力的范围内，随分子距离的减小，分子势能增大，故C选项正确．2-1-c-n-j-y
答案 AC
9．(多选题)关于内能和机械能下列说法中不正确的是( )
A．内能和机械能各自含动能和势能，因此，它们在本质上是一样的
B．运动物体的内能和机械能均不为零
C．一个物体的机械能可以为零，但它们的内能永远不可能为零
D．物体的机械能变化时，它的内能可以保持不变[来源:21世纪教育网]
解析 机械能是指宏观物体动能、重力 ( http: / / www.21cnjy.com )势能和弹性势能等；内能是指分子动能、分子势能，有本质区别，故A选项错误；分子永不停息地做热运动，所以物体的内能不能为零，但物体的机械能具有相对性，可以为零，所以B选项错误． 21*cnjy*com
答案 AB
10．气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子势能分别取决于气体的( )www-2-1-cnjy-com
A．温度和体积 B．体积和压强
C．温度和压强 D．压强和温度
解析 温度是平均动能的标志，而分子势能取决 ( http: / / www.21cnjy.com )于分子的相对位置即分子间距，所以分子的平均动能与分子势能大小分别取决于气体的温度和体积，A对，B、C、D错．【来源：21cnj*y.co*m】
答案 A
11．分子间有相互作用的势能，规定 ( http: / / www.21cnjy.com )两分子相距无穷远时，两分子间的势能为零．设分子a固定不动，分子b以某一初速度从无穷远处向a运动，直到它们之间的距离最小．在此过程中，a、b之间的势能( )【版权所有：21教育】
A．先减小，后增大，最后小于零
B．先减小，后增大，最后大于零
C．先增大，后减小，最后大于零
D．先增大，后减小，最后小于零
解析 当分子b从无穷远处向a运动时，开始b受到分子力的合力是引力，分子力做正功，分子势能减小；当分子间距离为r0时，分子力为零，分子势能最小，b分子的动能最大；由于惯性，b分子将继续向a运动，此时r＜r0，分子力为斥力，分子力对b做负功，分子势能增大，当它们之间的距离最小时，b的动能为零，设此时分子势能为Ep，b在无穷远处的动能为Ek，由于整个过程中只有分子力做功，所以分子的势能和动能的总和保持不变，有Ep＝Ek＞0，其分子势能与分子之间距离关系如图所示，所以此过程中，a、b间的势能变化是：先减少，后增大，最后大于零．【出处：21教育名师】
答案 B
12．关于物体的热胀冷缩现象，下列说法正确的是( )
A．物体受热后温度升高，分子的平均动能增大；降低温度后，分子的平均动能减小，分子势能没有变化21世纪教育网21教育名师原创作品
B．受热后物体膨胀，体积增大，分子势能增大；遇冷后收缩，体积减小，分子势能减小，分子的平均动能不会改变
C．受热膨胀，温度升高，体积增大，分子势能也增大；遇冷收缩，温度降低，分子平均动能减小，体积减小，分子势能也减少
D．受热膨胀，分子平均动能增大，分子势能也增大；遇冷收缩，温度降低，分子平均动能减小，但分子势能增大21*cnjy*com
解析 物体受热后温度升高，体积增大，分子的平均动能和分子势能都增大；遇冷后温度降低，分子的平均动能和分子势能都减少．
答案 C
13．(1)阳光照射到太阳能集热器上，将太阳能转化为____________能，如图所示是一种太阳能热水器的示意图，图中A是集热器，B是储水容器，在阳光直射下水将沿__________时针(选填“顺\”或“逆\”)方向运动．C是辅助加热器，其作用是______________________________．
(2)请在图中适当位置安上进水阀门和出 ( http: / / www.21cnjy.com )水阀门，并说明选择位置的理由__________________________________________．
解析 集热器中的水被太阳光晒热后 ( http: / / www.21cnjy.com )密度变小，受到浮力作用沿管向右上方运动形成顺时针方向流动的水流．在阴天用电加热方式使水温升高．在封闭的环形管道的左上方安上进水阀门，在贮水器下方竖直管道上安出水阀门，可使热水流出，冷水得到补充．
答案 (1)内 顺 在阴天用电加热方式使水温升高
(2)见解析
14．在一列火车上放一杯水，火车静止和匀速运动时，水的内能是否变化？试简要说明理由．
解析 物体的内能是所有分子的动能和势能的总和．温度是分子热运动平均动能的标志，物体的宏观运动与分子的微观运动无关，火车静止和运动都不会影响分子的热运动动能；分子势能由分子间相互位置决定，火车的宏观运动不会影响分子相互位置的关系，即不影响分子势能．由此可见，火车静止和匀速运动时，水的内能不发生变化．
答案 不发生变化，理由见解析．
15．质量m＝1 kg的物块，比热容 ( http: / / www.21cnjy.com )为1.5×103 J/(kg·℃)，以20 m/s的速度从一绝热的粗糙的斜面底端冲上斜面，当它返回到斜面底端时，速度为10 m/s，则物块的内能增加多少？温度升高多少？
解析 ΔU＝mv－mv2＝×1×(202－102) J
＝150 J
又ΔU＝cmΔt
Δt＝＝℃＝0.1℃.
答案 150 J 0.1℃
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双基限时练(三) 分子间的作用力
1．下列事实中，能说明分子间有空隙的是( )
A．用瓶子装满一瓶砂糖，反复抖动后总体积减小21世纪教育网
B．手捏面包，体积减小
C．水很容易渗入沙土中
D．水和酒精混合后的总体积小于二者原来的体积之和[21世纪教育网
解析 反复抖动砂糖，手捏面包，使总体积减小和水易渗入沙土中只能说明宏观物体间有空隙不能说明微观分子间有空隙，故只有D选项正确．【版权所有：21教育】
答案 D
2．(多选题)下面哪些事例说明分子间有引力( )
A．两块玻璃加热变软后，能把它们连接起来
B．固体保持一定的形状，液体具有一定的体积
C．拉断绳子要用力
D．泥能把砖块粘在一起
解析 固体、液体分子之间有引力 ( http: / / www.21cnjy.com )，而使它们不会离散成一群独立的单个分子．分子在平衡位置附近做无规则振动，液体分子的平衡位置也在不断做无规则运动．所以，固体保持一定的形状，而液体具有一定的体积，B对．分子间距离在r0的基础上增大时表现为相互间的引力，所以C对．泥填充了砖块间的间隙，靠分子力作用粘在一起，D对．21cnjy.com
答案 ABCD
3．(多选题)关于分子动理论，下列说法正确的是( )
A．物质是由大量分子组成的
B．分子永不停息地做无规则运动
C．分子间有相互作用的引力或斥力
D．分子动理论是在一定实验基础上提出来的
解析 由分子动理论可知A、B选项正确．分子间 ( http: / / www.21cnjy.com )同时存在引力和斥力，并不是分子间存在引力或者斥力，故C选项错误；分子动理论是基于一些实验，如扩散运动、布朗运动等实验的基础上提出的，故D选项正确．2·1·c·n·j·y
答案 ABD
4．(多选题)当物质分子间距离为r0时恰好分子间作用力为零，以下说法中正确的是( )
A．当分子间距离由r0增大到10r0的过程中，分子间的作用力逐渐变大
B．当分子间距离由r0增大到10r0的过程中，分子间的作用力逐渐减小
C．当分子间距离由r0增大到10r0的过程中，分子间的引力逐渐变小
D．当分子间距离由r0增大到10r0的过程中，分子间的斥力逐渐变小
解析 分子间相互作用的引力 ( http: / / www.21cnjy.com )和斥力都随着分子间距离的增大而减小，故C、D选项正确；分子间作用力是分子间引力和斥力的合力，分子作用力与分子间距离关系较复杂，在由r0增大到10r0的过程中先增大后减小，故A、B选项错误．【来源：21·世纪·教育·网】
答案 CD
5．(多选题)下列现象可以说明分子之间有引力的是( )
A．用粉笔写字在黑板上留下字迹21世纪教育网
B．两个带异种电荷的小球相互吸引
C．两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空(马德堡半球)用力很难拉开，这是分子间引力的宏观表现
D．用电焊把两块铁焊在一起
解析 粉笔字留在黑板上是由 ( http: / / www.21cnjy.com )于粉笔分子与黑板分子存在引力的结果，故A选项正确，B选项错误；马德堡半球很难分开是大气压力的结果，故C选项错误；电焊的原理是两块铁熔化后使铁分子达到引力作用范围而发生作用，故D选项正确．[来源:21世纪教育网]21教育名师原创作品
答案 AD
6．如图所示，甲分子固定于坐标原点O ( http: / / www.21cnjy.com )，乙分子从无穷远处由静止释放，在分子力的作用下靠近甲．图中b点是引力最大，d点是分子靠得最近处，则乙分子加速度最大处可能是( )
A．a点 B．b点
C．c点 D．d点
解析 由a＝可知，在图中d处的分子力最大，故d点的加速度最大．
答案 D
7．下列说法中正确的是( )
A．给汽车轮胎充气时费力，说明分子间有斥力
B．液体很难压缩，说明液体分子间只存在斥力
C．向气球充气时，需要用力，这说明分子间有斥力
D．以上各项说法全错
解析 A、C选项中用力是需要克服气体的压强，A、C错．对于B选项，液体分子中引力和斥力同时存在，只不过在压缩时分子力表现为斥力，故B错，只能选D.【来源：21cnj*y.co*m】
答案 D
8．表面平滑的太空飞行器在太空中飞行与灰尘互相摩擦时，很容易发生“黏合”现象，这是由于( )
A．摩擦生热的作用
B．化学反应的作用
C．分子力的作用
D．万有引力的作用
解析 当表面平滑的飞行器在太空中与灰尘相互摩擦时，可以使飞行器表面与灰尘的距离达到分子力的作用范围，而发生“黏合”，因此是分子力的作用，C项正确．【出处：21教育名师】
答案 C
9．(多选题)利用分子间作用力的变化规律可以解释许多现象，下面的几个实例中利用分子力对现象进行的解释正确的是( )
A．锯条弯到一定程度就会断裂是因为断裂处分子之间的斥力起了作用
B．给自行车打气时越打越费力，是因为胎内气体分子多了以后互相推斥造成的
C．从水中拿出的一小块玻璃表面上有许多水，是因为玻璃分子吸引了水分子
D．用胶水把两张纸粘在一起，是利用了不同物质的分子之间有较强的吸引力
解析 锯条弯到一定程度就会断裂是因为断裂处分子之间的距离大到一定程度时，分子力不能发挥作用而断裂；给自行车打气时越打越费力，是因为胎内气体分子多了以后气体的压强增大，而不是分子之间斥力起作用．选项A和选项B的解释是错误的，选项C和选项D的解释是正确的．21教育网
答案 CD
10．分子间的相互作用由分子引力和分子斥力两部分组成，下列说法正确的是( )
A．引力和斥力总是同时存在
B．分子引力总是大于斥力
C．分子间距离越小，引力越小，斥力越大
D．当r＝r0时，分子既不受引力，也不受斥力
解析 分子间的引力和斥力总是同时存在的， ( http: / / www.21cnjy.com )都随分子间距离的减小而增大，当r＝r0时，分子间引力和斥力相等，分子间作用力对外表现为零，故A选项正确．21·世纪*教育网
答案 A
11．下列现象能说明分子之间有相互作用力的是( )21世纪教育网
A．一般固体难于拉伸，说明分子间有引力
B．一般液体易于流动和变成小液滴，说明液体分子间有斥力
C．用气筒给自行车胎打气，越打越费力，说明气体分子间有斥力
D．高压密闭的钢筒中的油沿筒壁溢出，这是钢分子对油分子的斥力
解析 固体难于拉伸，是分子间引力的表现，故A对；B中液体的流动性不能用引力、斥力来说明，它的原因是化学键的作用；C中越打越费力，是气体压强的原因；D中说明钢分子间有空隙，油从筒中溢出，是外力作用的结果，而不是钢分子对油分子的斥力．
答案 A
12．下列说法正确的是( )
A．气体总是很容易充满容器，这是气体分子间存在斥力的宏观表现
B．水的体积很难被压缩，这是水分子间存在斥力的宏观表现
C．汽缸中的气体膨胀推动活塞，这是分子间的斥力对外做功的宏观表现
D．夏天轮胎容易爆裂，说明温度越高，气体分子间的斥力越大
解析 气体很容易充满容器是气体分子 ( http: / / www.21cnjy.com )热运动的结果，气体推动活塞及轮胎爆裂，都是由于气体的压力产生的，并不是气体分子间的斥力，故A、C、D选项错误．www-2-1-cnjy-com
答案 B
13．将下列实验事实与其产生的原因对应起来．
实验事实有以下五个：
A．水与酒精混合后体积变小
B．固体很难被压缩
C．细绳不易被拉断
D．糖在热水中溶解得快
E．冰冻食品也会变干
其产生的原因如下：
a．固体分子也在不停地运动
b．分子运动的激烈程度与温度有关
c．分子之间存在着空隙
d．分子间存在着引力
e．分子间存在着斥力
与A、B、C、D、E五个实验事实相对应的原因分别是______________(在横线上填上与实验事实相对应的原因前的字母代号)．21世纪教育网版权所有
答案 c、e、d、b、a
14．随着科学技术的不断发展，近几 ( http: / / www.21cnjy.com )年来，也出现了许多新的焊接方式，如摩擦焊接、爆炸焊接等．摩擦焊接是使焊件的两个接触面高速地向相反方式旋转，同时加上很大的压力(约每平方厘米加几千到几万牛顿的力)，瞬间就焊接成一个整体了．试用所学知识分析摩擦焊接的原理．21·cn·jy·com
解析 摩擦焊接是利用分子引力 ( http: / / www.21cnjy.com )的作用．当焊件的两个接触面高速地向相反方向旋转且加上很大的压力，就可以使两个接触面上的大多数分子之间的距离达到或接近r0，从而使两个接触面焊接在一起，靠分子力的作用使这两个焊件成为一个整体．2-1-c-n-j-y
答案 见解析
15．有人曾经用这样一个装置来模 ( http: / / www.21cnjy.com )拟分子间的相互作用，如图所示，一根弹簧，两端分别固定一个小球，用来表示两个分子，两个小球用一根橡皮筋相连，弹簧处于被压缩状态，橡皮筋处于被拉伸状态，弹簧对两球的弹力向外，表示分子间的斥力，橡皮筋对两球的弹力向里，表示分子间的引力，试分析这个模型是否能说明分子间的相互作用情况． 21*cnjy*com
解析 这个模型只能模拟分子间的引力和斥力是同时存在的，但不能完全说明分子间的相互作用情况．根据分子动理论，分子间的斥力和引力都随分子间距离的增大而减小，当把模型中的两个小球间距离稍增大一些，弹簧的压缩量减小，对两球向外的弹力减小，但这时橡皮筋的伸长量增大，对两球向里的弹力增大，这就跟分子间引力和斥力都随分子间距离增大而减小的事实相违背，因此说，这个模型不能完全反映分子间的相互作用的情况．www.21-cn-jy.com
答案 见解析
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《分子动理论》章末检测
(时间：60分钟 满分：100分)
第Ⅰ卷(选择题50分)
一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分．把符合题意的选项前的字母填写在题后括号内．)
1．下列说法中正确的是 ( )
A．热的物体中的分子有热运动，冷的物体中的分子无热运动
B．气体分子有热运动，固体分子无热运动
C．高温物体的分子热运动比低温物体的分子热运动激烈
D．运动物体中的分子热运动比静止物体中的分子热运动激烈
解析 不论物体处于何种状态以及温度高低，分子都是不停地做无规则运动，只是剧烈程度与温度有关．
答案 C
2．甲、乙两杯水，水中均有颗粒在做布朗运动，经显微镜观察后，发现甲杯中的布朗运动比乙杯中的布朗运动激烈，则下列说法中正确的是( )【来源：21·世纪·教育·网】
A．甲杯中的水温高于乙杯中的水温
B．甲杯中的水温等于乙杯中的水温21世纪教育网
C．甲杯中的水温低于乙杯中的水温
D．条件不足，无法确定
解析 布朗运动的激烈程度跟温度和颗粒大小有关系，故无法判断．
答案 D
3．一般情况下，分子间同时存在分子引力和分子斥力；若在外力作用下两分子的间距达到不能再靠近为止，且甲分子固定不动，乙分子可自由移动，则去掉外力后，当乙分子运动到相距很远时，速度为v，则在乙分子的运动过程中(乙分子的质量为m)下列说法错误的是( )www-2-1-cnjy-com
A．乙分子的动能变化量为mv2
B．分子力对乙分子做的功为mv2
C．分子引力比分子斥力多做了mv2的功
D．分子斥力比分子引力多做了mv2的功21世纪教育网
解析 由动能定理可知A、B正确，乙分子远离过 ( http: / / www.21cnjy.com )程中，分子斥力做正功，引力做负功，动能增加mv2，故斥力比引力多做mv2的功，C错误，D正确．2-1-c-n-j-y
答案 C
4．一定质量的0 ℃的水在凝结成0 ℃的冰的过程中，体积变大，它内能的变化是( )
A．分子平均动能增加，分子势能减少
B．分子平均动能减小，分子势能增加
C．分子平均动能不变，分子势能增加
D．分子平均动能不变，分子势能减少
解析 温度相同，分子的平均动能相同，体积改 ( http: / / www.21cnjy.com )变，分子势能发生了变化．由于不清楚由水变成冰分子力做功的情况，不能从做功上来判断．从水变成冰是放出热量的过程，因此说势能减少，D对．
答案 D
5．关于物体的内能，以下说法正确的是( )
A．不同的物体，若温度相同，则内能也相同
B．物体速度增大，则分子动能增大，内能也增大
C．冰熔化时，吸收热量，温度不变，但内能增大
D．静止在地面上的物体，机械能和内能均为零21世纪教育网
解析 温度相同则分子平均动能相同，但物体的 ( http: / / www.21cnjy.com )内能不一定相同，因内能与分子势能和分子数有关，故A错；物体速度增大，分子运动不一定增大，故B错；冰融化时吸收热量，内能增大，温度不变，分子平均动能不变，分子热能增大，故C正确；物体的内能不能为零，故D错．【来源：21cnj*y.co*m】
答案 C
6．从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量( )
A．氧气的密度和阿伏加德罗常数
B．氧气分子的体积和阿伏加德罗常数
C．氧气分子的质量和阿伏加德罗常数
D．氧气分子的体积和氧气分子的质量
解析 已知氧分子的质量m0和阿伏加德罗常数NA，则摩尔质量MA＝m0·NA，故C选项正确．
答案 C
7．关于分子的势能，下列说法中正确的是( )
A．分子间表现为斥力时，分子间距离越小，分子势能越大
B．分子间表现为引力时，分子间距离越小，分子势能越大
C．当r→∞时，分子势能最小
D．将物体以一定初速度竖直上抛，物体在上升阶段其分子势能越来越大
解析 在分子作用力表现为斥力时，随着分子间 ( http: / / www.21cnjy.com )距离的减小，分子力做负功分子势能增大，故A选项正确；在表现为引力时，随分子间距离的增大而增大，故B选项错误；当r→∞分子势能为零，但不是最小，故C选项错误；重力势能属于机械能，它与分子势能无关，故D选项错误．21教育网
答案 A
8．甲乙两物体相互接触，如果有热量从甲物体传给乙物体，那么可知( )
A．甲的热量一定比乙的多
B．甲的内能一定比乙大
C．甲的体积一定比乙的大
D．甲的分子平均动能一定比乙的大
解析 热量从高温物体传给低温物体，温度高的物体分子平均动能大，故D选项正确．
答案 D
9．(多选题)两个原来处于热平衡状态的系统分开后，由于外界的影响，其中一个系统的温度升高了5 K，另一个系统温度升高了5 ℃，则下列说法正确的是( )www.21-cn-jy.com
A．两个系统不再是热平衡系统了
B．两个系统此时仍是热平衡状态
C．两个系统的状态都发生了变化
D．两个系统的状态没有变化
解析 两个系统原来温度相同而处于热平 ( http: / / www.21cnjy.com )衡状态，分开后，由于升高的温度相同，两者仍处于热平衡状态，新的热平衡状态下温度比以前升高了，两个系统的状态都发生变化．2·1·c·n·j·y
答案 BC
10．(多选题)下列说法正确的是( )
A．温度计测温原理就是热平衡定律21世纪教育网
B．温度计读出的示数是它自身这个系统的温度，若它与被测系统热平衡时，这一示数是被测系统的温度
C．温度计读出的示数总是被测系统的温度，无论是否达到热平衡
D．温度计与被测系统的温度不相同时，读不出示数
解析 温度计能测出被测物体的温度，其原理是热平衡定律，即温度计与被测系统达到热平衡时温度相同，其示数也就是被测物体的温度，故A、B选项正确， C选项错误；温度计与被测系统温度不相同时，仍有示数，故D选项错误．21·cn·jy·com
答案 AB
第Ⅱ卷(非选择题50分)
二、实验题(本题包括2个小题，共14分)
11．(6分)将下列实验事实与产生原因对应起来．
事实：A.水与酒精混合体积变小．
B．糖在热水中溶解得快．21世纪教育网
原因：a.分子间存在着引力．b.分子 ( http: / / www.21cnjy.com )运动的剧烈程度与温度有关．c.分子间存在着空隙．它们的对应关系分别是①________、②________(在横线上填写实验事实与产生原因前的符号)．
答案 ①Ac ②Bb
12．(8分)在一种粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
A．取油酸1 mL注入25 ( http: / / www.21cnjy.com )0 mL的量杯内，然后向杯内加入酒精，直到液面达到250 mL的刻度为止，并使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液．21·世纪*教育网
B．用滴管吸取制得的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1 mL为止，恰好只滴了100滴．
C．在水盘内注入蒸馏水，静置后用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能散开形成一油膜． 21*cnjy*com
D．测得此油膜的面积为8×102 cm2.
(1)在课本上这种粗测油酸分子大小的方法叫__________法，让油酸尽可能在水面上散开，使其形成__________油膜，如果把分子看成球形，这层油膜的厚度可视为油酸分子的__________．
(2)利用相关数据可求得油酸分子直径为__________ m．(取一位有效数字)
答案 (1)油膜 单分子 直径
(2)5×10－10
三、计算题(本题包括3个小题，共36分．要求写出必要的文字和重要的演算步骤及各物理量的单位．)
13．(10分)设想1 g水均匀分布在 ( http: / / www.21cnjy.com )地球表面上，估算1 cm2的表面上有多少个水分子？(已知1 mol水的质量为18 g，地球的表面积约为5×1014 m2，结果保留一位有效数字)21世纪教育网版权所有
解析 设水的摩尔质量为MA，阿伏加德罗常数 ( http: / / www.21cnjy.com )为NA，则1 g水的分子数为N＝·NA＝×6.02×1023 个＝3.33×1022个，则每平方厘米的表面上分子数n＝＝≈7×103个．
答案 7×103
14．(12分)已知潜水员在岸上和海底吸入 ( http: / / www.21cnjy.com )空气的密度分别为1.3 kg/m3和2.1 kg/m3，空气的摩尔质量为0.029 kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023 mol－1.若潜水员呼吸一次吸入2 L空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数．(结果保留一位有效数字)21cnjy.com
解析 设空气的摩尔质量为M，在海底和岸上的密度分别为ρ2和ρ1，一次吸入空气的体积为V，则有Δn＝NA，代入数据得Δn＝3×1022.【出处：21教育名师】
答案 3×1022个
15．(14分)在标准状况下，有体积V ( http: / / www.21cnjy.com )的水和体积V的水蒸气(可视为理想气体)，已知水的密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，水的摩尔质量为MA，在标准状况下水蒸气的摩尔体积为VA.求：
(1)说明标准状况下水分子与水蒸气分子的平均动能的大小关系；
(2)它们各有多少个水分子；
(3)它们中相邻两个水分子之间的平均距离．
解析 (1)在标准状况下，它们的温度均为0 ℃，所以水分子与水蒸气分子的平均动能相等．
(2)体积V的水，质量M＝Vρ①
分子个数为N＝·NA②
联立①②得 N＝·NA③
对体积为V的水蒸气分子个数N′＝·NA.④
(3)设相邻的两个水分子之间的距离为d，将水分子视为球形，每个水分子的体积V0＝＝πd2⑤
联立③⑤解得 d＝⑥
设水蒸气中相邻的两个水分子之间的距离为d′，将水分子占据的空间视为正方体，其体积V′＝⑦
联立④⑦解得d′＝.
答案 (1)相等 (2) NA (3)
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