人教版新高考物理一轮总复习训练题分子动理论

考点规范练43　分子动理论

一、单项选择题

1.清晨,草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠,这一物理过程中,水分子间的(　　)

A.引力消失,斥力增大

B.斥力消失,引力增大

C.引力、斥力都减小

D.引力、斥力都增大

2.(2020·陕西西安中学期中)下列关于布朗运动的说法正确的是(　　)

A.布朗运动是液体分子的无规则运动

B.液体温度越高,悬浮粒子越大,布朗运动越剧烈

C.布朗运动是由液体各部分的温度不同引起的

D.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的

3.(2020·黑龙江哈尔滨三中月考)关于温度与内能的关系,下列说法正确的是(　　)

A.不同质量的同种物质,只要温度相同,分子的平均动能就相同

B.物体的温度变化时,它的内能一定改变

C.物体的温度升高时,每个分子的动能都增大

D.物体的内能等于物体的动能与势能的总和

4.(2020·江苏盐城新丰中学期末)分子间作用力F、分子势能Ep与分子间距离r的关系图线如图甲、乙所示(取无穷远处分子势能Ep=0),下列说法错误的是(　　)

A.乙图线为分子势能与分子间距离的关系图线

B.随分子间距离的增大,分子间作用力先减小后一直增大

C.分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得更快

D.在r<r0阶段,分子间作用力减小时,分子势能也一定减小

5.(2020·山西太原实验中学月考)下图为密闭钢瓶中的理想气体分子在T1、T2两个不同温度下的速率分布情况的柱形图。由图可知(　　)

A.T2时,气体每个分子的速率都比T1时的大

B.T1对应气体分子平均动能较大的情形

C.分别将T1、T2柱形图顶端用平滑的曲线连接起来,则两条曲线下的面积相等

D.与T1时相比,T2时气体分子速率出现在0~400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大

二、多项选择题

6.下列语句中,描述分子热运动的是(　　)

A.酒香不怕巷子深 B.踏花归去马蹄香

C.影动疑是玉人来 D.风沙刮地塞云愁

7.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

B.1个铜原子占有的体积是

C.1 m3铜所含原子的数目是

D.1 kg铜所含原子的数目是

8.(2020·河南濮阳一中月考)关于分子动理论,下列说法正确的是(　　)

A.两个分子间分子势能减小的过程中,两分子间的相互作用力可能减小

B.已知阿伏加德罗常数为NA,水的摩尔质量为M,标准状况下水蒸气的密度为ρ,则1个水分子的体积是(均为国际单位制单位)

C.气体分子的速率分布规律遵从统计规律,在一定温度下,某种气体的分子速率分布图像是确定的

D.布朗运动是指在显微镜下观察到的组成悬浮颗粒的固体分子的无规则运动

三、非选择题

9.很多轿车为了改善夜间行驶时的照明问题,在车灯的设计上选择了氙气灯,因为氙气灯灯光的亮度是普通灯灯光亮度的3倍,但是耗电量仅是普通灯的一半,氙气灯使用寿命则是普通灯的5倍。若氙气充入灯头后的容积V=1.6 L,氙气密度ρ=6.0 kg/m3,已知氙气摩尔质量M=0.131 kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6×1023 mol-1。试估算:(结果保留一位有效数字)

(1)灯头中氙气分子的总个数N;

(2)灯头中氙气分子间的平均距离。

考点规范练43　分子动理论

1.D　解析:水汽凝结成水珠的过程,分子间距离变小,随r减小,引力、斥力都增大,D正确,A、B、C错误。

2.D　解析:布朗运动是悬浮在液体中的微粒的运动,是液体分子的无规则运动的反映,不是由液体各部分的温度不同引起的,故A、C错误。液体温度越高,悬浮粒子越小,布朗运动越剧烈,故B错误。布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的,故D正确。

3.A　解析:温度是分子平均动能的标志,对不同质量的同种物质,只要温度相同,分子的平均动能一定相同,A正确。对一定质量的物体来说,其内能由其温度和体积共同决定,温度变化,其体积可能也发生变化,其内能可能不变,B错误。物体的温度升高时,分子的平均动能增大,但并不是每个分子动能均增大,C错误。内能是物体内部所有分子所具有的分子动能和分子势能的总和,D错误。

4.B　解析:r0是平衡位置,Ep-r图像中,r=r0处,分子势能最小;F-r图像中,r=r0处,分子间作用力为零。所以乙图线为分子势能与分子间距离的关系图线,题图甲对应的是F-r图像,故A正确,不符合题意。题图甲为F-r图像,根据图像可知,分子从靠得很近的位置开始,随分子间距离的增大,分子间作用力先减小后增大,再减小,故B错误,符合题意。分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得更快,故C正确,不符合题意。在r<r0阶段,随着分子间距离增大,分子间作用力减小时,分子间作用力做负功,分子势能减小,故D正确,不符合题意。

5.C　解析:由分子热运动的无规则性可知,T2时气体每个分子的速率不是都比T1时的大,故A错误。由题图可知,两种温度下气体分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点,由于T1时速率较低的气体分子占比例较大,则说明T1温度下气体分子的平均动能小于T2温度下气体分子的平均动能,故B错误。由题图可知,在T1、T2两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应该等于1,即相等,故C正确。与T1时相比,T2时气体分子速率出现在0~400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较小,故D错误。

6.AB　解析:酒香在空气中传播,马蹄上的花香在空气中传播都属于扩散现象,是分子无规则运动引起的,A、B正确。影动是由光学因素造成的,与分子热运动无关,C错误。风沙刮地是沙子在自身重力和气流的作用下所做的运动,不是分子的运动,D错误。

7.CD　解析:1个铜原子的质量应是m=,A错误。1个铜原子的体积V0=,B错误。1 m3铜含铜原子的个数N=nNA=NA=,C正确。1 kg铜含铜原子数N'=nNA=NA=,D正确。

8.AC　解析:两个分子间分子势能减小的过程中,两分子间的相互作用力可能减小也可能增大,无法确定,选项A正确。气体分子间距离很大,所以气体体积与分子数的比值不是一个分子的体积,而是一个分子占据空间的体积,选项B错误。气体分子的速率分布规律遵从统计规律,在一定温度下,某种气体的分子速率分布是确定的,选项C正确。布朗运动是指在显微镜下观察到的悬浮颗粒的无规则运动,不是颗粒分子的无规则运动,选项D错误。

9.解析:(1)设氙气的物质的量为n, 则n=

氙气的分子总数N=NA=4×1022。

(2)每个分子所占的空间为V0=

设分子间平均距离为a,则有V0=a3,即a==3×10-9 m。

答案:(1)4×1022　(2)3×10-9 m