1.3分子间的相互作用力
课时作业(含解析)
1.下列关于分子间引力和斥力的说法,正确的有( )
A.固体分子间的引力总是大于斥力
B.只有同种物质的分子间才存在分子力的作用
C.当分子间距离减小时,分子间斥力增大,引力减小
D.表面平滑的太空船很容易“粘”灰尘是因为分子力的作用
2.分子间的相互作用力由引力和斥力两部分组成,则( )
A.和,是同时存在的
B.总是大于,其合力总表现为引力
C.分子之间的距离越小,越小,越大
D.分子之间的距离越小,越大,越小
3.设有一分子位于如图所示的坐标系原点O处不动,另一分子可位于x轴上不同位置处,图中纵坐标表示这两个分子间作用力的大小,两条曲线分别表示斥力和引力的大小随两分子间距离变化的关系,e为两曲线的交点,则( )
A.ab表示引力,cd表示斥力,e点的横坐标可能为10-15
m
B.ab表示斥力,cd表示引力,e点的横坐标可能为10-10
m
C.ab表示引力,cd表示斥力,e点的横坐标可能为10-10
m
D.ab表示斥力,cd表示引力,e点的横坐标可能为10-15
m
4.下列说法正确的是( )
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,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,说明压缩后的气体分子间有斥力
D.高压密闭的钢桶中的油从桶壁渗出,这是钢分子对油分子的斥力
5.稻草一拉就断,而铁丝不易拉断。按照分子动理论的观点,这是因为(
)
A.稻草的分子间没有引力,铁丝的分子间有引力
B.稻草、铁丝的分子间都存在着引力,但稻草分子间的引力远小于铁丝分子间的引力
C.稻草的分子间存在斥力,铁丝的分子间没有斥力
D.稻草具有“一拉就断”的性质
6.下列说法哪些是正确的(
)
A.水的体积很难被压缩,这是分子间存在斥力的宏观表现
B.气体总是很容易充满容器,这是分子间存在斥力的宏观表现
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,这是分子间存在吸引力的宏观表现
D.用力拉铁棒的两端,铁棒没有断,这是分子间存在吸引力的宏观表现
7.下列说法正确的是( )
A.用手捏面包,面包的体积缩小了,说明分子间有间隙
B.煤堆在墙角时间长了,墙内部也变黑了,是分子永不停息运动的结果
C.打开香水瓶后,很远的地方能闻到香味,是分子永不停息运动的结果
D.封闭在容器中的液体很难被压缩,说明分子间有斥力
8.如图所示,把一块干净的玻璃板吊在测力计的下端,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(
)
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.因为拉起时还需要克服水分子间的吸引力,所以拉力大于玻璃板的重力
9.下列说法正确的是(
)
A.显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动,这反映了液体分子运动的无规则性
B.分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,一定先减小后增大
C.分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大
D.在真空、高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素
10.关于分子动理论的规律,下列说法正确的是( )
A.扩散现象说明物质分子在做永不停息的无规则运动
B.压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力的缘故
C.两个分子距离减小时,分子间引力和斥力都在增大
D.如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡,用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量叫做内能
E.两个分子间的距离为r0时,分子势能最小
11.水在不同温度下有不同的汽化热,温度升高,水的汽化热________(填“增大”或“减小”).水在100℃时的汽化热是2.26×106
J/kg,它表示使1
kg
100℃的水变成100℃的水蒸气需吸热________,这些热量完全用于增加水分子的________.
12.在分子间作用力表现为引力的情况下,当分子间的距离增大时,分子间的引力_____(选填“增大”“减小”或“先增大后减小”),分子势能_______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
13.如图所示为两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系曲线,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时分子势能为零,下列说法正确的是________。
A.r
>
r0时,F随r的减小而增大
B.r
<
r0时,F随r的减小而增大
C.r
=
r0时,F为零,分子势能最小
D.r
>
r0时,分子势能减小,分子动能增加,分子势能比分子动能变化得快
E.r
<
r0时,分子势能增加,分子动能减小,分子势能的增加量等于分子动能的减小量
参考答案
1.D
【解析】
A.固体被挤压时分子力表现为斥力,此时斥力大于引力,故A错误;
B.任意物体分子间均会有力的作用,故B错误;
C.分子间距离减小,斥力和引力均增大,斥力增大得快,故C错误;
D.当表面平滑的太空船在太空中与灰尘相互摩擦时,可以使太空船表面与灰尘的距离达到分子力的作用范围,导致太空船很容易“粘”灰尘,因此是分子力的作用,故D正确。
故选D。
2.A
【解析】
分子间的引力和斥力是同时存在的,它们的大小随分子间距离的增大而减小,随分子间距离的减小而增大。设分子间引力和斥力大小相等时的距离为,当时,合力表现为斥力,随分子间距离的增大而减小,当时,合力表现为引力,随分子间距离的增大表现为先增大后减小。故A正确。
故选A。
3.C
【解析】
试题分析:分子间有间隙,存在着相互作用的引力和斥力,当分子间距离增大时,表现为引力,当分子间距离减小时,表现为斥力,而分子间的作用力随分子间的距离增大先减小后增大,再减小;当分子间距等于平衡位置时,引力等于斥力,即分子力等于零.
表示引力的线与表示斥力的线的交点,横坐标表示分子间距r0,r0大约为10-10
m,由分子力特点可知当r>r0时,引力大于斥力,分子力表现为引力;当r考点:本题考查了分子间作用力与距离的关系.
点评:分子间既存在引力,也存在斥力,只是当分子间距离大于平衡距离时表现为引力,小于平衡距离时表现为斥力.
4.A
【解析】
A.固体难于拉伸,是分子间引力的表现,故A正确;
B.液体的流动性说明液体分子间的引力小于固体分子间的引力,不能说明液体分子间有斥力,故B错误;
C.越打越费力主要是气体压强的作用,气体压缩后,车胎内气体分子间距离仍然很大,不能表现出斥力,故C错误;
D.油从桶壁渗出,说明组成物质的分子间存在间隙,不能恰当地说明是钢分子对油分子的斥力,故D错误。
故选A。
5.B
【解析】
AC.分子间同时存在着相互作用的引力和斥力,而不是只存在某一种相互作用力,选项AC错误。
B.虽然稻草和铁丝的分子间都存在着引力,但稻草分子间的引力较小,选项B正确;
D.此选项并不能根据分子动理论的观点说明为什么稻草一拉就断,选项D错误。
故选B。
6.AD
【解析】
水的体积之所以很难被压缩,是因为分子间存在斥力,所以A正确.气体总是很容易充满容器,这是分子在作无规则运动,B错误.C是因为压强存在的缘故,故错误.用力拉铁棒的两端,铁棒没有断,这是分子间存在吸引力的缘故,D正确.
7.BCD
【解析】
A.用手捏面包,面包易被压缩,是因为面包内有空腔,不能说明分子间有间隙,故A错误;B.墙内部变黑属于扩散现象,是由分子热运动造成的,故B正确;
C.很远的地方能闻到香味,是香水分子做扩散运动的结果,是由分子热运动造成的,故C正确;
D.液体很难被压缩,说明分子间有斥力,故D正确。
故选BCD。
8.BD
【解析】
试题分析:分子间距离大于平衡位置而小于10倍r.时,分子间表现为引力
玻璃板被拉起时,要受到水分子间的引力,所以拉力大于玻璃板的重力,与大气压无关,所以选B、D.
考点:本题考查了分子间引力的表现
点评:分子间既存在引力,也存在斥力,只是当分子间距离大于平衡距离时表现为引力,小于平衡距离时表现为斥力.解决本题的关键知道分子间存在引力和斥力,知道自然界中哪些现象是因为斥力或引力引起的.
9.ACD
【解析】
墨水中的小炭粒受液体分子的撞击,由于各方向的撞击不均衡,而做无规则的运动,这反映了液体分子的无规则运动,A正确;当分子间距离小于r0时,分子间作用力随距离的增大而减小,故B错误;在r小于r0区间分子势能随分子间距离的增大,先减小后增大,所以C正确;分子间存在间隙,分子在做无规则的运动,所以不同的物质能够彼此进入对方,即扩散现象,温度越高,扩散现象越快,所以D正确.
10.ACE
【解析】
A.扩散现象与布朗运动是分子无规则运动的宏观表现,故A项符合题意;
B.气体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,故B项不合题意;
C.根据分子力随分子距离的关系图象可知两个分子距离减小时,分子间引力和斥力都增大,故C项符合题意;
D.处于热平衡表明没有热量交换,而没有热量交换意味着两者的温度是一样的,故D项不合题意;
E.当分子间距离r>r0时,分子势能随分子间的距离增大而增大,当r11.
减小
2.26×106
J
分子势能
【解析】
温度越高,水分子运动的平均动能越大,越容易克服液体对它的束缚变成气体分子,因此液体汽化所需热量减少;水在100℃时的汽化热是2.26×106
J/kg,它表示使1
kg
100℃的水变成100℃的水蒸气需吸热2.26×106
J;水在沸点变成同温度的水蒸气,分子平均动能不变,分子势能增大。
12.减小
增大
【解析】
分子间引力和斥力随分子间距的增大而减小,随分子间距的减小而增大;因为分子间为引力,在距离增大时,分子力做负功,则分子势能增大。
13.BCE
【解析】
在r>r0时,分子力表现为引力,F随r的减小,先增大后减小,故A错误;由图可知,r
<
r0时,F随r的减小而增大,故B正确;r
=
r0时,F为零,分子势能最小,故C正确;r
>
r0时,分子势能增大,分子动能减小,分子势能的增加量等于分子动能的减小量,故D错误;r<
r0时,分子势能增加,分子动能减小,分子势能的增加量等于分子动能的减小量,故E正确。所以BCE正确,AD错误。