分子间的作用力练习
一、单选题
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说法中正确的是(????)
A. 两分子间的距离小于r0时,它们之间只有斥力作用
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,而且引力大于斥力
D. 两分子间的距离等于2r0时,它们之间既有引力又有斥力的作用,而且引力大于斥力
在使两个分子间的距离由很远(r>10?9m)变到很难再靠近的过程中,分子间的作用力的大小将(????)
A. 先减小后增大 B. 先增大后减小
C. 先增大后减小再增大 D. 先减小后增大再减小
下列几种说法中正确的是(????)
A. 分子的直径通常大约为10?8m
B. 热力学温标每一开和摄氏温标每一度的温差相等
C. 物体能够被压缩,但又不能无限被压缩,表明分子之间只有斥力
D. 液体中悬浮微粒的布朗运动就是液体分子的热运动
分子力F、分子势能EP与分子间距离r的关系图线如甲、乙两条曲线所示(取无穷远处分子势能EP=0).下列说法正确的是
A. 甲图线为分子势能与分子间距离的关系图线
B. 当r=r0时,分子势能为零
C. 随着分子间距离的增大,分子力先减小后一直增大
D. 在r下列现象中不能说明分子间存在分子力的是
A. 空气容易被压缩 B. 露珠呈现球形
C. 钢绳不易被拉断 D. 水不容易压缩
两个分子从靠得不能再靠近的位置开始,使二者之间的距离逐渐增大,直到大于分子直径的10倍以上.这一过程中,关于分子间的相互作用力的下列说法中正确的是(????)
A. 分子间的引力和斥力都在增大
B. 分子间的斥力在减小,引力在增大
C. 分子间的相互作用力的合力在逐渐减小
D. 分子间的相互作用力的合力,先减小后增大,再减小到零
关于分子动理论,下列说法正确的是(? ? ?)
A. 气体扩散的快慢与温度无关
B. 布朗运动是液体分子的无规则运动
C. 分子间同时存在着引力和斥力
D. 分子间的引力总是随分子间距增大而增大
下列现象中不能说明分子间存在分子力的是
A. 空气容易被压缩 B. 露珠呈现球形
C. 钢绳不易被拉断 D. 水不容易压缩
“破镜难圆”的原因是(????)
A. 玻璃分子间的斥力比引力大
B. 玻璃分子间不存在分子力的作用
C. 一块玻璃内部分子间的引力大于斥力,而两块碎玻璃片之间,分子引力和斥力大小相等,合力为零
D. 两片碎玻璃之间,绝大多数玻璃分子间距离太大,分子引力和斥力都可忽略,总的分子引力为零
二、多选题
如图所示是分子间引力或斥力大小随分子间距离变化的图象,由此可知(????)
A. ab表示引力图线
B. cd表示引力图线
C. 当分子间距离r等于两图线交点e的横坐标时,分子力一定为零
D. 当分子间距离r等于两图线交点e的横坐标时,分子势能一定最小
E. 当分子间距离r等于两图线交点e的横坐标时,分子势能一定为零
如图所示,两个分子之间的距离为r,当r增大时,这两个分子之间的分子力(????)
A. 一定增大
B. 一定减小
C. 可能增大
D. 可能减小
下列四幅图分别对应四种说法,其中正确的是(? ? ?)
A. 微粒运动就是物质分子的无规则热运动,即布朗运动
B. 当两个相邻的分子间距离为r0时,它们间相互作用的引力和斥力大小相等
C. 食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的
D. 小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用
下列叙述中正确的是(????)
A. 两个分子间距离减小时,分子间引力和斥力都在增大
B. 扩散现象是物质分子间存在斥力作用的结果
C. 液晶是一种特殊物质,它既具有液体的流动性,又像某些晶体那样具有光学各向异性
D. 气体如果失去了容器的约束就会散开,这是因为气体分子之间存在势能
关于热现象和热力学规律,下列说法中正确的是(????)
A. 分子间同时存在相互作用的引力和斥力,引力和斥力的合力大小随着分子间距离的增大而减小
B. 物体的温度升高时,并不是物体内每个分子的热运动的速率都增大
C. 在温度不变的条件下压缩一定量的理想气体,此过程中气体一定对外放热
D. 第二类永动机不可能制造成功的原因是因为它违背了热力学第一定律
E. 自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性
三、填空题
?物体由大量分子组成,请完成下列填空:(1)液体表面分子间势能______________(选填:大于/小于/等于)液体内部分子间的势能;
(2)两分子初始位置间距很远,随着分子间距离的减小,分子合力先__________,再__________,后________(选填:变大/变小)
如果取分子间距离r=r0(r0=10?10m)时为分子势能的零势能点,则rr0时,分子势能为________值。并试着在图中画出Ep—r的图象。(选填“正”“负”或“零”)
当分子之间的距离増大时,分子之间的引力______(填“增大”、“减小”或“不变”);分子之间的斥力______(“増大”、“减小”或“不变”)。
分子间的作用力跟分子间距离的关系如图所示,从图中可看出,随着分子间距离由零开始逐渐增大,分子力大小的变化情况为______;当分子间距离为______?(选填“r1”或“r2”)时,分子间的吸引力与排斥力大小相等。
答案和解析
1.【答案】D
【解答】AB.分子间同时存在引力和斥力,故A、B错误;
C.当rD.当r=?2r0?>?r0?时,分子间既有引力又有斥力的作用,而且引力大于斥力,故D正确.
2.【答案】C
【解答】
分子间同时存在引力和斥力,当两个分子间的距离由很远(r>10?9m)变到很难再靠近的过程中,引力和斥力同时增加,但斥力增加的更快;故其合力先表现为引力,后表现为斥力,但引力有一个最大值,故分子间的作用力的大小先增大后减小再增大;
故选C.
3.【答案】B
【解答】
A.分子的直径通常大约为10?10m,A错误;
B.热力学温标每一开和摄氏温标每一度的温差相等,B正确;
C.物体能被压缩,说明分子之间存在间隙,而又不能无限压缩,说明分子间存在斥力,但不是只有斥力,C错误;
D.液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子的热运动的表现,D错误。
故选B。
4.【答案】D
【解答】
AB.当r=r0时,分子势能最小,但不为零,此时分子力为零,故甲图线为分子力与分子间距离的关系图线,故AB错误;
C.分子间的作用力随分子间距离增大先减小,然后反向增大,最后一直减小,故C错误;
D.在r故选D。
5.【答案】A
【解答】
A.空气容易压缩是因为分子间距大,而不是分子间的作用力,故A符合题意;
B.露珠呈现球形,是由于液体表面张力,能说明分子间存在作用力,故B不符合题意;
C.钢绳不易被拉断,能说明分子间有引力,故B不符合题意;
D.水不容易压缩是因为分子间距小,轻微压缩都使分子力表现为斥力,D不符合题意。
故选A。
6.【答案】D
【解答】
AB.由分子力随距离的变化关系得,分子距离由靠得不能再靠近变化到大于分子直径的10倍以上时,引力和斥力都在减小,故AB错误;
CD.相互作用的合力的变化如图所示,应为先减小再增大,再减小到零,故C错误,D正确。
故选D。
7.【答案】C
【解答】
A、扩散的快慢与温度有关,温度越高,扩散越快,故A错误;
B、布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动,它是液体分子的不规则运动的反映,故B错误;
C、分子间同时存在相互作用的引力和斥力,故C正确;
D、分子间同时存在引力和斥力,引力和斥力均随着分子间距离的增大而减小,故D错误;
故选:C。
8.【答案】A
【解答】
A.空气容易压缩是因为分子间距大,而不是分子间的作用力,故A符合题意;
B.露珠呈现球形,是由于液体表面张力,能说明分子间存在作用力,故B不符合题意;
C.钢绳不易被拉断,能说明分子间有引力,故B不符合题意;
D.水不容易压缩是因为分子间距小,轻微压缩都使分子力表现为斥力,D不符合题意。
故选A。
9.【答案】D
【解析】解:一切物质的分子间都有相互作用的引力和斥力,但分子间的作用力是有范围的;
由于两块玻璃之间的分子间距离较大,大于分子直径的10倍,故分子间的作用力就十分微弱,两块玻璃无法结合成一块,
10.【答案】ACD
【解析】解:A、分子间同时存在引力和斥力,随着分子间距的增加,引力和斥力同时减小,但斥力变化快,引力变化慢,由此可知,ab表示引力图线,cd表示斥力图线。故A正确,B错误;
C、当分子间距离r等于两图线交点e的横坐标时,分子引力与分子斥力大小相等,所以分子力一定为零。故C正确;
D、当分子间距离r等于两图线交点e的横坐标时,分子力一定为零;若增大分子之间的距离,则分子力表现为引力,增大距离的过程中分子引力做负功,分子势能增大;若减小分子之间的距离,则分子力表现为斥力,减小距离的过程中分子斥力做负功,分子势能也增大,所以当分子间距离r等于两图线交点e的横坐标时,分子势能一定最小。故D正确;
E、分子势能的大小与分子之间的距离有关,同时也与零势能点的选择有关。当分子间距离r等于两图线交点e的横坐标时,分子势能一定最小,但不一定等于0.故E错误。
11.【答案】CD
【解答】
分子间同时存在的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,题设的r是大于?r0?(平衡距离)还是小于?r0?未知,增大多少也未知,由题图可知,分子间距离r在小于?r0?的范围内,F随r的增大而减小,在大于?r0?的范围内随?r0?的增大先增大后减小,故AB错误,C、D正确.
故选CD。
12.【答案】BD
【解答】
A.布朗运动是固体小颗粒的运动,它是分子热运动的间接反应,但不是分子热运动;故A错误;
B.分子间作用力随分子间距离的增大而减小,当两个相邻的分子间距离为r0时,它们间相互作用的引力和斥力大小相等;故B正确;
C.单晶体具有规则的形状,并且也具有各向异性;故C错误;
D.小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用;故D正确。
故选BD。
13.【答案】AC
【解析】
【解答】
A.两个分子间距离减小时,分子间引力和斥力都在增大,故A正确;
B.扩散现象与布朗运动是分子无规则运动的宏观表现,扩散速度与温度有关,故B错误;
C.根据液晶的性质可知,液晶是一种特殊物质,它既具有液体的流动性,又像某些晶体那样具有光学各向异性,故C正确;
D.气体分子之间的距离很大,分子力近似为零,分子势能也近似为零,气体如果失去了容器的约束就会散开,是分子无规则地运动的结果,故D错误。
故选AC。
14.【答案】BCE
【解析】解:A、分子间的引力和斥力是同时存在的,并且都随分子间距的增大而减小,分子力(合力)总是随分子间距的增大先为斥力,随着距离的增大而减小,后变为引力,随距离的增大先增大后减小。故A错误;
B、温度是分子平均动能的标志,物体的温度升高时,分子的平均动能增大,但并不是物体内每个分子的热运动的速率都增大。故B正确;
C、根据热力学第一定律,在温度不变(△U=0)的条件下压缩(W>0)一定量的理想气体,此过程中气体一定对外放热(Q<0)。故C正确;
D、第二类永动机不可能制造成功的原因是因为它违背了热力学第二定律。故D错误;
E、根据热力学第二定律,自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性。故E正确。
15.【答案】大于,变大,变小,变大
【解答】
(1)液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离,分子表现为引力,分子势能随着分子距离的增大而增大,所以液体表面层的分子有更大的分子势能,故液体表面分子间势能大于液体内部分子间的势能;
(2)两分子初始位置间距很远,分子间作用力几乎为零,随着分子间距离的减小,分子合力先变大,当分子间距离减小到等于平衡位置间距离时,分子合力为零,再继续减小分子间距离,此时分子间合力会又变大。故分子合力先变大,再变小,后变大。
故答案为:大于,变大,变小,变大
16.【答案】正??? 正??? 如图所示
【解答】
如果取分子间距离r=r0(r0=10?10m)时为分子势能的零势能点,则rr0时,克服分子引力做功分子势能增加为正值。
图中画出Ep—r的图象,如图所示:
?故填:正,正,如图
17.【答案】减小? 减小
【解析】解:根据分子力的特点可知,分子之间距离增大时,分子之间的引力和斥力都减小。
故答案为:减小;减小。
明确分子间作用力的性质,知道分子之间距离增大时,分子之间的引力和斥力都减小,分子间距离减小,分子之间的引力和斥力均增大。
本题考查分子间相互作用力的性质,要知道分子间相互作用力均随着分子间距离的增大而减小,但斥力变化的快。
18.【答案】先减小到零再增大到某一峰值然后减小到零;r1.
【解答】
由引力图线可知,分子之间的作用力合力为分子力,先减小到零再增大到某一峰值然后减小到零;
由分子力图线可知,当分子间距离为r1时,分子力为零,而分子力是分子斥力与引力的合力,当分子力为零时,说明分子之间的引力等于分子之间的斥力.
故答案为:先减小到零再增大到某一峰值然后减小到零;r1.