13.1 分子热运动
一、单项选择题
1.下列物体中,空间尺度最小的是( )
A.铁屑 B.氧原子 C.水分子 D.病毒
2.关于分子和原子,下列说法正确的是( )
A.分子的体积很大 B.分子是最小的粒子
C.分子能够用肉眼直接观察 D.物质是由分子和原子构成的
3.梅花是梅州市的市花,春节期间,客家公园的梅花盛开,小明在客家公园里散步时能闻到阵阵梅花香,梅香扑鼻是因为( )
A.分子在不停地做无规则运动 B.分子之间存在斥力
C.分子之间存在引力 D.分子可以再分
4.如图所示,将两个铅柱的底面削平、削干净,然后紧紧地压在一起,两铅块就会结合起来,甚至下面吊一个重物,都不能把它们拉开,这说明( )
A.两铅块分子之间有引力 B.两铅块分子之间有空隙
C.两铅块分子之间有斥力 D.两铅块分子无规则运动
5.中华民族传统文化源远流长,下列现象能体现“分子在不停地做无规则运动”的是( )
A.大风起兮云飞扬 B.柳絮飞时花满城 C.酒香不怕巷子深 D.秋雨梧桐叶落时
6.酒精和水混合后体积减小的实验主要表明( )
A.分子间有作用力 B.分子是很微小的 C.分子间有空隙 D.分子发生了形变
7.关于分子动理论的基本内容,下列说法错误的是( )
A.物体是由大量分子组成的 B.分子都在不停地做无规则运动
C.分子间存在着引力和斥力 D.当固体物块被压缩时,分子间只存在斥力,不存在引力
8.热爱物理的小明同学把一块表面很干净的玻璃片挂在弹簧测力计下面,手持弹簧测力计上端,把玻璃片往下放到刚好和一盆水的水面接触,再慢慢向上提起弹簧测力计,观察到玻璃片未离开水面时弹簧测力计的示数比离开水面后的示数大。出现以上现象的原因,下列说法正确的是( )
A.分子间有引力 B.玻璃板所受浮力变小 C.大气压的作用 D.水粘在了玻璃片上
9.如图所示是2023年9月神舟十六号的航天员桂海潮在太空用水球打“乒乓”的视频截图,水能形成一个球而不会散开,这说明( )
A.分子在做永不停息地无规则运动 B.分子间存在斥力
C.分子间存在引力 D.分子间有空隙
10.关于分子动理论及有关现象,下列说法中正确的是( )
A.雪花飞舞,说明分子在不停地做无规则运动
B.用手捏海绵,海绵的体积缩小了,说明分子间有空隙
C.铁块很难被压缩,说明分子之间存在斥力
D.破镜难圆,是因为分子间同时存在引力和斥力
11.下列由做饭所联想到的物理知识中正确的是( )
A.挂勺子的吸盘牢牢地吸在墙上,说明分子间存在引力
B.用高压锅煮食物熟得快,是因为锅内气压大液体沸点低
C.切肉前先磨刀,是为了在压力相同时减小受力面积,减小压强
D.在客厅能闻到厨房的饭香,说明分子在不停地做无规则运动
12.下列事例中,不属于扩散现象的是( )
A.墙内开花,墙外可以闻到花香
B.长时间堆放煤的墙角,墙壁内部会变黑 C.一个人吸烟,满屋子都可以闻到烟味
D.将铁钉放入装有稀硫酸的试管中,一段时间后铁钉消失不见了,同时液体变成浅绿色
13.下列说法正确的是( )
A.气体很容易被压缩,证明分子间有引力
B.用手捏面包,面包的体积缩小了,证明分子间有空隙
C.打开香水瓶后,很远的地方都能闻到香味,证明分子在不停地运动
D.用锉刀锉铁件时,得到很多细小的铁粉,每一粒铁粉就是一个铁分子
14.有关分子热运动,下列说法正确的是( )
A.春天柳絮到处飞舞,说明分子在做无规则运动
B.用手捏海绵,海绵的体积变小了,说明分子之间有间隙
C.水和酒精混合后总体积变小,说明分子间有吸引力
D.将两块表面平滑的铅块压紧后,它们会粘在一起,说明分子间有引力
15.有关分子的热运动,下列说法正确的是( )
A.雪花漫天飞舞,说明分子在不停地做无规则运动
B.阳春三月,大石乡的银城花海花开遍地。站在花海中,可以闻到阵阵花香,这是扩散现象
C.秋天,神龙山银杏园的银杏树变得金黄,且开始飘落。大量的银杏叶飘落地面是扩散现象,其落叶速度随温度的升高而加快
D.分别向一碗热水和冷水中滴入一滴蓝色墨水,可以发现,冷水中墨水扩散得更快
16.在家腌制咸菜时,需要较长时间食材才能入味变咸,而炒菜时使食材具有相同程度的咸味仅需几分钟,其主要原因是( )
A.炒菜时盐多一些,盐分子容易进入食材中
B.炒菜时食材的分子间有空隙,盐分子容易进入食材中
C.炒菜时温度高,分子热运动加剧,扩散加快
D.只有炒菜时盐分子间才有相互作用的斥力
17.分子很小,看不见摸不着,但我们可以仍然可以通过一些现象来认识分子。下列认识正确的是( )
A.雾霾弥漫:分子在不停地做无规则运动
B.海绵容易被压缩:分子间有间隙
C.塑料吸盘能牢牢吸在玻璃上:说明分子间存在引力
D.两滴水银自动合为一大滴:分子间有引力
18.下列对物理现象的描述中正确的是( )
A.物体不能被无限压缩,说明分子间存在排斥力
B.固体分子作用力大,故固体分子是静止的
C.用手捏面包,面包的体积缩小了,说明分子间有空隙
D.扫地时灰尘四起,说明分子在做永不停息的无规则运动
19.如图为香薰石,也称纳米香石。是由具有纳米级多孔性结构的矿石染色制成,使用时在石子上滴上适量的香薰油,静置一会使精油渗透到石内。香薰石能够快速清除空气中的异味分子,同时营造出怡人且持久的香气氛围( )
A.人们通常以纳米为单位来量度分子大小,1μm=10nm
B.香薰石发出香味是由于分子不停地无规则运动
C.矿石能被染成各种颜色,说明分子间存在引力
D.环境温度升高香薰石发出的香气浓度不变
二、简答题
20.“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”,这是南宋诗人陆游的诗句。为什么花香扑人就知道天气暖和了呢?请你从物理的角度给出解释。
21. “非遗助旅游,烟火闹秦州”。2024年3月,“甘肃麻辣烫”的相关话题在各大社交平台登上热搜榜。甘肃天水麻辣烫,是一种带有地域特色的麻辣烫吃法,以手擀粉、盘麻辣菜为特色,如图所示。在麻辣烫的制作过程中,我们可以看到锅中的汤汁不断翻滚,同时散发出诱人的香味,请从物理学的角度解释以下两个问题:
(1)在煮麻辣烫的过程中,观察到有大量“白气”从锅中冒出, “白气”是怎样形成的?
(2)为什么麻辣烫的温度越高香味越浓?
答案解析
1.B
【详解】铁屑是肉眼可以看到的,它的尺度最大;病毒是由分子组成,其尺度在100nm左右,需要借助显微镜观察;分子由原子构成,所以空间尺度最小的是氧原子。故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
2.D
【详解】AC.分子的量度单位是10-10m,其直径、体积都很小,不能用肉眼直接观察,故AC错误;B.分子是由原子组成的,原子可以再分,是由原子核和核外电子组成的,故B错误;D.常见的物质是由分子、原子构成的,故D正确。故选D。
3.A
【详解】梅香扑鼻属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。故选A。
4.A
【详解】将两个铅柱的底面削平、削干净,然后紧紧地压一起,两铅块就会结合起来,甚至下面吊一个钩码都不能把它们拉开,说明分子间存在引力。故选A。
5.C
【详解】A.大风起兮云飞扬,是宏观概念,属于机械运动,不是分子运动,故A不符合题意;B.柳絮飞时花满城,柳絮和花看得见,不是分子,属于机械运动,不是分子运动,故B不符合题意;C.满架蔷薇一院香,是香味分子在不停地做无规则运动,故C符合题意;D.秋雨梧桐叶落时,雨、梧桐叶都是看的见的物体,不是分子,属于机械运动,不是分子运动,故D不符合题意。故选C。
6.C
【详解】酒精和水混合后,酒精分子和水分子彼此进入对方的间隙,使总体积减小,这说明分子间有空隙,故C符合题意,ABD不符合题意。故选C。
7.D
【详解】A.物体是由大量分子组成的,故A正确,不符合题意;B.分子总是不停地做无规则运动,故B正确,不符合题意;CD.分子间同时存在着引力和斥力,故C正确,不符合题意,D错误,符合题意。故选D。
8.A
【详解】由于玻璃和水接触在一起,使玻璃分子和水分子间的距离较小,向上提起弹簧测力计时,水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力,所以弹簧测力计的示数会大一些。故选A。
9.C
【详解】水在空间站内处于失重状态,悬浮在空间站中的水呈球形,主要是因为水球表面的分子之间的引力作用。故选C。
10.C
【详解】A.雪花飞舞,是物体的机械运动,不是分子运动,故A错误;B.用手捏海绵,海绵的体积变小了,是因为海绵之间的空气被挤出了,与分子间隙无关,故B错误;
C.分子间存在引力和斥力,铁块很难被压缩说明分子间存在相互作用的斥力,故C正确;D.“破镜难重圆”是因为固体分子间的距离超出了分子引力作用的范围,故D错误。故选C。
11.D
【详解】A.挂勺子的吸盘牢牢地吸在墙上,是因为大气压的作用,故A错误;
B.用高压锅煮食物熟得快,是因为锅内气压大液体沸点高,故B错误;
C.切肉前先磨刀,是为了在压力相同时减小受力面积,从而增大压强,故C错误;
D.在客厅能闻到厨房的饭香,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故D正确。故选D。
12.D
【详解】A.墙内开花,墙外可以闻到花香,是由于分子无规则运动产生的扩散现象,故A不符合题意;B.长时间堆放煤的墙角,墙壁内部会变黑,是煤的分子扩散进入墙壁内,故B不符合题意;C.一个人吸烟,满屋子都可以闻到烟味,是烟的分子扩散的结果,故C不符合题意;D.将铁钉放入装有稀硫酸的试管中,铁与稀硫酸发生了置换反应,生成了浅绿色的硫酸亚铁溶液和氢气,氢气逸出试管,铁钉被消耗,属于化学反应,不是分子的扩散现象,故D符合题意。故选D。
13.C
【详解】A.气体很容易被压缩,是因为分子间的距离很大时,引力和斥力都会变得很小,容易被压缩,不能证明分子间有引力,故A错误;B.用手捏面包,面包的体积缩小了,是将面包里的部分空气挤压出来了,不是因为分子间有间隙,故B错误;C.打开香水瓶后,很远的地方都能闻到香味,是发生了扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故C正确;D.分子的体积很小,人眼不能直接观察,铁粉是由大量铁分子组成的固态颗粒,故D错误。故选C。
14.D
【详解】A.春天柳絮到处飞舞,柳絮飞舞不是分子的运动,故A错误;B.用手捏海绵,海绵的体积变小了,是因为海绵柔软,故B错误;C.水和酒精混合后总体积变小,说明分子间有间隔,故C错误;D.分子间有引力和斥力,将两块表面平滑的铅块压紧后,它们会粘在一起,说明分子间有引力,故D正确。故选D。
15.B
【详解】AC.分子是不能直接用肉眼看到的,所以分子的无规则运动只能间接判断,雪花飞舞和银杏叶飘落都属于机械运动,不能说明分子的无规则运动,故AC错误;B.在花海中可以闻到阵阵花香,这是扩散现象,说明花香分子在不停地做无规则运动,故B正确;D.温度越高,分子无规则运动越剧烈,因此分别向一碗热水和冷水中滴入一滴蓝色墨水,可以发现,热水中墨水扩散得更快,故D错误。故选B。
16.C
【详解】A.盐分子的多少不是造成这种差别的主要原因,故A不符合题意;B.腌制咸菜和炒菜时,分子间都存在空隙,故B不符合题意;C.炒菜时温度高,分子热运动加剧,扩散加快;腌制咸菜时,温度低,分子热运动缓慢,扩散慢,所以炒菜时只需要几分钟就与腌制咸菜有相同的咸味,故C符合题意;D.炒菜时与腌制咸菜时盐分子间都有相互作用的斥力,故D不符合题意。故选C。
17.D
【详解】A.分子很小,用肉眼是看不到的,雾霾弥漫是宏观物体的机械运动,故A错误;B.海绵容易被压缩并不是分子有间隔造成的,分子是看不见的,故B错误;C.料吸盘能牢牢吸在玻璃上,是利用大气压的作用,故C错误;D.两滴水银靠近时,能自动结合成一滴较大的水银,就是因为分子间有引力,故D正确。故选D。
18.A
【详解】A.分子之间存在相互作用的引力和斥力,物体不能无限地被压缩,说明分子间有斥力,故A正确;B.一切物质的分子在不停地做无规则运动,故B错误;C.面包里面有气孔,用手捏时面包里的空气跑出来,所以面包的体积变小了,不能说明分子间有间隙,故C错误;D.扫地时灰尘四起,不是分子的运动,分子运动肉眼看不到,故D错误。故选A。
19.B
【详解】A.分子的大小通常用10-10m=0.1nm来量度,,故A错误;
B.薰石发出香味是因为薰石中的香味分子是在不断运动的,向四周扩散,使人们闻到薰石的香味,故B正确;C.矿石能被染成各种颜色,说明不同物质的分子在永不停息地做无规则运动,故C错误;D.环境温度升高,香薰石的分子无规则运动更剧烈,发出的香气浓度将更大,故D错误。故选B。
20.【详解】分子不停地做无规则运动,所以会闻到花香;温度越高,分子的无规则运动越剧烈,所以花香扑人就知道天气暖和了。
21.【详解】(1)在煮麻辣烫的情况下,锅里的水温通常非常高,所以会生成大量的水蒸气。当这些水蒸气从锅里冒出来,遇到周围较冷的空气时,就会迅速液化成小水滴,形成我们看到的“白气”。
(2)在煮麻辣烫的过程中,温度越高香味越浓的现象主要是由于温度越高,分子热运动越剧烈,食物中的挥发性香气物质更容易释放出来。这些香气物质是食物中的一部分,它们在常温下不易挥发,但当食物被加热时,这些物质的分子会因为获得足够的能量而从食物内部逸出,进入空气中,从而被我们的嗅觉感知到。