高中物理1.3 分子动理论 内能当堂检测题
展开1.为了减少病毒传播,人们使用乙醇喷雾消毒液和免洗洗手液,两者的主要成分都是酒精,下列说法正确的是( )
A.在房间内喷洒乙醇消毒液后,会闻到淡淡的酒味,这是酒精分子做布朗运动的结果
B.在房间内喷洒乙醇消毒液后,会闻到淡淡的酒味,与酒精分子运动无关
C.使用免洗洗手液洗手后,手部很快就干爽了,是由于液体分子扩散到了空气中
D.使用免洗洗手液洗手后,洗手液中的酒精由液体变为同温度的气体,酒精内能不变
2.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,这反映了固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,逐渐减小
C.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
D.分子势能随着分子间距离的增大,逐渐增大
3.关于分子动理论,下列说法中正确的是( )
A.扩散现象只能发生在液体和气体之间,固体间不能发生扩散现象
B.布朗运动是指悬浮在液体或气体中的固体小颗粒分子的无规则热运动
C.氧气分子的体积为,阿伏加德罗常数为,则1 ml氧气的体积为
D.分子间同时存在着引力和斥力,并且均随着分子间距离的增大而减小
4.以下说法正确的是( )
A.布朗运动和扩散现象都是分子的运动
B.当两个分子间的距离为r0(平衡位置)时,分子势能最小
C.布朗运动反映了花粉小颗粒内部分子的无规则运动
D.分子间距离减小时,引力和斥力都减小,但斥力比引力减小得快
5.雾霾天气对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述,是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。雾霾中,各种悬浮颗粒物形状不规则,但可视为密度相同.直径不同的球体,并用PM10.PM2.5分别表示直径小于或等于10μm.2.5μm的颗粒物(PM是颗粒物的英文缩写)。某科研机构对北京地区的检测结果表明,在静稳的雾霾天气中,近地面高度百米的范围内,PM10的浓度随高度的增加略有减小,大于PM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小,且两种浓度分布基本不随时间变化。据此材料,以下叙述正确的是( )
A.PM10表示直径小于或等于1.0×10-6 m的悬浮颗粒物
B.在静稳的雾霾天气中,PM2.5悬浮颗粒物在做布朗运动
C.PM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其受到的重力
D.PM2.5浓度随高度的增加逐渐增大
6.关于布朗运动,下列说法中正确的是( )
A.悬浮在液体中的微粒越大,布朗运动越明显
B.温度越低,布朗运动越剧烈
C.布朗运动是指液体分子的无规则运动
D.液体分子的无规则运动是产生布朗运动的原因
7.如图所示,让一个分子A不动,另一个分子B从无穷远处逐渐靠近A。设两个分子相距无穷远,它们的分子势能为0;B分子运动到距A为r0时,分子间作用力为零。在这个过程中( )
A.分子B受力的方向与运动方向相同时,分子势能减小
B.分子间距离减小到r0的过程中,分子间的作用力增大
C.分子之间的引力达到最大时,分子势能最小
D.分子势能为零时,分子间的作用力一定为零
8.已知阿伏加德罗常数为NA,下列说法正确的是( )
A.若油酸的摩尔质量为M,一个油酸分子的质量m=
B.若油酸的摩尔质量为M,密度为ρ,一个油酸分子的直径d=
C.若某种气体的摩尔质量为M,密度为ρ,该气体分子的直径d=
D.若某种气体的摩尔体积为V,单位体积内含有气体分子的个数n=
9.2020年3月3日,国家卫健委.国家中医药管理局印发《关于印发新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)的通知》,指出新型冠状病毒的传播途径:经呼吸道飞沫和密切接触传播是主要的传播途径,在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下存在经气溶胶传播的可能。气溶胶粒子是悬浮在大气中的微小颗粒,如云.雾.细菌.尘埃.烟尘等。气溶胶中的粒子具有很多动力学性质,比如布朗运动等。关于封闭环境中的气溶胶粒子,下列说法正确的是( )
A.在空气中会缓慢下沉到地面
B.在空气中会缓慢上升到空中
C.在空气中做无规则运动
D.受到的空气分子作用力的合力始终等于其所受到的重力
10.取一滴用水稀释的碳素墨汁,滴在载玻片上,盖上盖玻片,放在高倍显微镜下,观察到小炭粒做无规则的运动。下列说法正确的是( )
A. 小炭粒的运动是扩散现象
B. 水的温度为时,小炭粒静止不动
C. 小炭粒越小,运动越明显
D. 小炭粒与水分子之间的斥力推动着它做无规则的运动
11.人们在抗击新冠病毒过程中常使用84消毒液对一些场所的地面等进行消毒,84消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO),在喷洒过程中人们常闻到一些刺鼻的味道,下列说法正确的是( )
A. 说明分子间存在斥力
B. 这是次氯酸钠分子做布朗运动的结果
C. 如果场所温度降到0C以下,就闻不到刺鼻的味道了
D. 如果场所温度升高,能更快的闻到刺鼻的味道
12.下列说法中正确的是( )
A.两个分子在相互远离的过程中分子势能一定增大
B.1K表示的温度变化大于1°C表示的温度变化
C.温度升高时,速率大的分子占分子总数的比例增大,同时每个分子的速率都增大
D.布朗运动反应了液体分子的无规则运动
13.关于分子动理论,下列说法正确的有( )
A.在油膜法估测分子直径的实验中,为了计算的方便,可以取1毫升的油酸酒精混合溶液滴入水槽
B.布朗运动不是分子的运动,但间接地反映了液体分子运动的无规则性
C.压缩气体时,体积越小,越难压缩,说明气体分子间存在着斥力
D.当分子间作用力表现为引力时,分子势能随距离的增大而减少
14.两个分子相距为r1时,分子间的相互作用力表现为引力,相距为r2时,表现为斥力,则下面说法正确的是( )
A.相距为r1时,分子间没有斥力存在
B.相距为r2时分子间的斥力大于相距为r1时的斥力
C.相距为r2时,分子间没有引力存在
D.当分子距离从r1运动到r2时,先做负功再做正功
15.下列说法正确的是( )
A.质量和温度都相同的气体,内能一定相同
B.凡是能量守恒的过程一定能够自发地发生
C.当分子间距时,分子间的引力随着分子间距的增大而增大,分子间的斥力随着分子间距的增大而减小,所以分子力表现为引力
D.一定量的理想气体在等温膨胀过程中,一定吸收热量
参考答案与试题解析
1.【答案】C
【解析】
AB.在房间内喷洒乙醇消毒液后,会闻到淡淡的酒味,这是由于酒精分子的扩散运动的结果,证明了酒精分子在不停地做无规则运动,选项AB错误;
C.因为一切物质的分子都在不停地做无规则运动,所以使用免洗洗手液时,手部很快就干爽了,这是扩散现象,选项C正确;
D.洗手液中的酒精由液态变为同温度的气体的过程中,温度不变分子平均动能不变,但是分子之间的距离变大,分子势能变大,内能变大,选项D错误。
故选C。
2.【答案】C
【解析】
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,所以A错误;
B.分子间的引力与斥力随着分子间距离的增大,逐渐减小,但分子间的相互作用力,随分子间距离的增大,可能减小,也可能增大,所以B错误;
C.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,所以C正确;
D.分子势能随着分子间距离的增大,可能逐渐增大,也可能逐渐减小,由于开始分子间距离不确定是大于 还是小于,所以D错误;
故选C。
3.【答案】D
【解析】
A.扩散在固液气三种状态间都能发生,故A错误;
B.布朗运动是指悬浮在液体或气体中的固体小颗粒分子的无规则运动,反映液体或气体的无规则运动,故B错误;
C.1 ml氧气的体积应该为乘以氧气分子平均占据的体积,而不是氧气分子的体积,故C错误;
D.分子间同时存在着引力和斥力,并且均随着分子间距离的增大而减小,斥力减小更快,故D正确。
故选D。
4.【答案】B
【解析】
A.布朗运动是固体颗粒的运动,扩散现象是分子的运动,故A不符合题意;
B.当两个分子间的距离为r0(平衡位置)时,分子力为零,从r0位置,无论是增加距离,还是减小距离,分子力都是做负功,分子势能增大,所以r0位置分子势能最小,故B符合题意;
C.布朗运动是小颗粒受到不同方向的液体分子无规则运动产生的撞击力不平衡引起的,它间接证明了分子永不停息地做无规则运动,故C不符合题意;
D.分子间的作用力与分子间距离有关,但分子间距减小时,引力和斥力同时增大,但斥力增大得比引力快,故D不符合题意。
故选B。
5.【答案】B
【解析】
A.PM10表示直径小于或等于的悬浮颗粒物,故A项错误;
B.PM10和大悬浮颗粒物都在做永不停息的无规则的布朗运动,故B项正确;
C.PM10的运动是由于气体分子频繁撞击的不平衡造成的,由于气体分子撞击的无规律性,导致颗粒运动无规律,撞击的合力与重力的大小无关系,可能大于重力也可能小于重力,故C项错误;
D.材料中只说明了在静稳的雾霾天气中,距地面高度百米的范围内,PM10的浓度随高度的增加略有减小,大于PM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小,但并没有说PM2.5的浓度变化,从材料中无法知道PM2.5浓度随高度的具体变化情况,故D项错误。
故选B。
6.【答案】D
【解析】
C.布朗运动是指悬浮在液体中的微粒的无规则运动,C错误;
B.温度越高,布朗运动越剧烈,B错误;
A.悬浮在液体中的微粒越小,布朗运动越明显,A错误;
D.液体分子的无规则运动是产生布朗运动的原因,故D正确。
故选D。
7.【答案】A
【解析】
A.B分子由无穷远靠近A分子,直至两分子间距为r0,这个过程中,分子力表现为引力,与运动方向相同,引力做正功,分子势能减小,A正确;
B.分子间距离减小到r0的过程中,分子间的相互作用力先增大后减小,B错误;
C.分子间的距离等于r0时,分子力为零,此时分子势能最小,C错误;
D.分子势能最小时,分子间的作用力一定为零,而分子势能最小值不一定为零,D错误。
故选A。
8.【答案】D
【解析】
A.分子的质量等于摩尔质量除以阿伏加德罗常数,则有一个油酸分子的质量
故A错误;
B.由于油酸分子间隙小,所以分子的体积等于摩尔体积除以阿伏加德罗常数,则有一个油酸分子的体积
将油酸分子看成立方体形,立方体的边长等于分子直径,则得
解得
故B错误;
C.由于气体分子间距很大,所以一个分子的体积
则分子直径
故C错误;
D.某种气体的摩尔体积为V,单位体积气体的摩尔数为
则含有气体分子的个数
故D正确。
故选D。
9.【答案】C
【解析】
ABC.封闭环境中的气溶胶粒子的运动属于布朗运动,所以在空气中做无规则运动,AB错误,C正确。
D.做布朗运动的粒子受力不平衡,所以才能做无规则运动,D错误。
故选C。
10.【答案】C
【解析】
【详解】A.小炭粒是有很多炭分子组成的固体微粒,它的运动是水分子的撞击引起的,故它的运动是布朗运动,不是扩散现象,故A错误;
B.水的温度为时,水分子不会停止热运动,则小炭粒不会停止运动,故B错误;
C.炭粒越小,表面积越小,同一时刻撞击炭粒的水分子越少,冲力越不平衡,炭粒运动越明显,故C正确;
D.小炭粒做无规则的运动是水分子的撞击引起的,而不是分子力推动,故D错误;
故选C。
11.【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.用84消毒液对一些场所的地面等进行消毒,喷洒过程中人们常闻到一些刺鼻的味道,不能说明分子间存在斥力,故A错误;
B.用84消毒液对一些场所的地面等进行消毒,喷洒过程中人们常闻到一些刺鼻的味道,这是因为84消毒液分子扩散的结果,扩线现象的本质就是分子的无规则运动,故B错误;
C.如果场所温度降到0C以下,依然有NaClO分子在运动,依然能闻到刺鼻的味道,故C错误;
D.分子的运动与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,如果场所温度升高,能更快的闻到刺鼻的味道如果场所温度升高,能更快的闻到刺鼻的味道,故D正确。
故选D。
12.【答案】D
【解析】
A.在两个分子相互远离的过程中,当体现引力时,一定克服分子力做功,分子势能增大;当体现斥力时,分子力做正功,分子势能减小,故A错误;
B.1K表示的温度变化和1°C表示的温度变化相等,故B错误;
C.温度升高时,速率大的分子占分子总数的比例增大,分子的平均速率增大,但不是每个分子的速率都增大,故C错误;
D.固体微粒在液体中受到的液体分子撞击力不平衡,从而引起微粒的无规则运动,它反应了液体分子的无规则运动,故D正确;
故选D。
13.【答案】B
【解析】
A.在油膜法估测分子直径的实验中,先稀释后用累积法测量出n滴的油酸酒精混合溶液,然后取一滴,滴入水槽,不可以取1毫升的油酸酒精混合溶液滴入水槽,因为那样子体积太大,在水面形成的油膜不是单分子油膜,所以A错误;
B.布朗运动不是分子的运动,但间接地反映了液体分子运动的无规则性,所以B正确;
C.压缩气体时,体积越小,越难压缩,是由于气体的压强增大,所以C错误;
D.当分子间作用力表现为引力时,分子距离增大时,分子力做负功,则分子势能随距离的增大而增大,所以D错误;
故选B。
14.【答案】B
【解析】
A.子间的相互作用力由引力f引和斥力f斥两部分组成,这两种力同时存在,实际的分子力是引力和斥力的合力,故A错误;
B.两个分子相距为r1,分子间的相互作用力表现为引力,相距为r2时,表现为斥力,故r1>r2;分子间的引力和斥力随着分子间距的增加而减小,故相距为r2时,分子间的斥力大于相距为r1时的斥力,故B正确;
C.子间的相互作用力由引力f引和斥力f斥两部分组成,这两种力同时存在,实际的分子力是引力和斥力的合力,故C错误;
D.当分子距离从r1运动到r2时,分子力先表现为引力后为斥力,则分子力先做正功后做负功,故D错误。
故选B。
15.【答案】D
【解析】
A.质量和温度都相同的气体,分子平均动能相同,如果不是同种气体,则气体的摩尔数不相同,所以气体的内能不相等,故A错误;
B.根据热力学第二定律,热量能够自发地从高温物体传递到低温物体,但不能自发地从低温物体传递到高温物体,故B错误;
C.分子间的引力和斥力都随着距离的增加而减小,随着距离的减小而增加,只是斥力变化的比引力快,当分子间距r>r0时,分子力表现为引力,故C错误;
D.一定质量的理想气体等温膨胀,温度不变,内能不变,根据热力学第一定律可知,气体对外做功,一定吸收热量,故D正确。
故选D。
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