人教版高中物理选择性必修第三册专练1含答案

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第三册全册综合习题，共8页。
专练一　分子动理论的运用
1．从冰箱中拿出的空瓶，一段时间后瓶塞弹出，其原因是(　　)
A．瓶内气体分子数增加
B．瓶内所有气体分子的运动都更剧烈
C．瓶塞所受合外力变小
D．瓶塞受瓶内气体分子的作用力变大
【答案】D　【解析】瓶子是密封的，所以瓶内气体分子数不增加，A错误；温度是分子的平均动能的标志，当瓶子拿出冰箱一段时间后瓶内气体的温度升高，瓶内气体分子的平均动能增大，但不是每一个分子的平均动能都增大，即不是瓶内所有气体分子的运动都更剧烈，B错误；瓶子外是大气，大气压没有变化，所以瓶塞所受外力不变，而瓶内气体的温度升高而体积不变，由理想气体状态方程可知，瓶内气体的压强将增大，瓶塞合外力变大，瓶塞被弹出，C错误；瓶内气体的温度升高而体积不变，由理想气体状态方程可知，瓶内气体的压强将增大，所以瓶塞所受气体分子的平均作用力变大，瓶塞被弹出，D正确．
2．用单分子油膜法估测油酸分子(视为球体)的直径后，若已知阿伏加德罗常数，则能算出(　　)
A．油滴的体积 B．油酸的摩尔体积
C．油滴的质量 D．油酸的摩尔质量
【答案】B　【解析】用油膜法测出分子直径后，可算出单个油酸分子的体积，乘以阿伏加德罗常数即得油酸的摩尔体积．故选B．
3．关于物体的内能，下列叙述中不正确的是(　　)
A．温度高的物体比温度低的物体内能大
B．物体的内能不可能为零
C．内能不相同的物体，它们的分子平均动能可能相同
D．物体的内能与物体的温度、体积、物态和分子数有关
【答案】A　【解析】温度是分子平均动能的标志，温度高只能表明分子平均动能大，而总的分子动能还与分子数有关，另外内能包括分子动能和分子势能，分子势能与物体的体积有关，因此不能简单地说温度高的物体比温度低的物体内能大，物体的内能与物体的温度、体积、物态和分子数都有关，A错误，D正确；由于分子永不停息地做无规则运动，分子动能不可能为零，因此物体的内能不可能为零，B正确；内能包括分子动能和分子势能，温度相同，分子的平均动能相同，但分子势能不一定相同，因此内能有可能不同，比如0 ℃的冰融化成0 ℃的水，内能增加，C正确．故不正确的选A．
4．分子力F随分子间距离r的变化如图所示，将两分子从相距r＝r2处释放，仅考虑这两个分子间的作用，下列说法正确的是(　　)

A．从r＝r2到r＝r0，分子间引力增大、斥力减小
B．从r＝r2到r＝r1，分子力的大小先减小后增大
C．从r＝r2到r＝r0，分子势能一直减小
D．从r＝r2到r＝r1，分子动能一直增大
【答案】C　【解析】从r＝r2到r＝r0，分子间引力、斥力都在增加，但斥力增加得更快，故A错误；由图可知，在r＝r0时分子力为零，故从r＝r2到r＝r1分子力先增大后减小再增大，B错误；分子势能在r＝r0时最小，故从r＝r2到r＝r0分子势能一直在减小，C正确；从r＝r2到r＝r1分子力先做正功后做负功，故分子动能先增大后减小，D错误．
5．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f(v)表示v处单位速率区间的分子数百分率，三条曲线所对应的温度分别为TⅠ、TⅡ、TⅢ，则(　　)

A．TⅠ＞TⅡ＞TⅢ
B．TⅢ＞TⅡ＞TⅠ
C．TⅡ＞TⅠ，TⅡ＞TⅢ
D．TⅠ＝TⅡ＝TⅢ
【答案】B　【解析】温度越高分子热运动越激烈，分子运动激烈是指速率大的分子所占的比例大，图Ⅲ腰最粗，速率大的分子比例最大，温度最高；图Ⅰ温度最低，B正确．
6．关于分子动理论的知识，下列说法正确的是(　　)
　　　
　　
A．图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉
B．图乙为水中炭粒运动位置的连线图，连线表示炭粒做布朗运动的轨迹
C．图丙为分子力与分子间距的关系，分子间距从r0增大时，分子势能一直变大
D．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线①对应的温度较高
【答案】C　【解析】 “用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先撒痱子粉，再滴油酸酒精溶液，否则很难形成单分子油膜，A错误；图乙中的折线是炭粒在不同时刻的位置的连线，并不是炭粒的运动轨迹，也不是分子的运动轨迹，由图可以看出小炭粒在不停地做无规则运动，B错误；根据分子力与分子间距的关系图，可知分子间距从r0增大时，分子力表现为引力，分子力做负功，则分子势能增大，C正确；由图丁可知，②中速率大分子占据的比例较大，则说明②对应的平均动能较大，故②对应的温度较高，故D错误．
7．如图为一定质量的某种气体在两个确定的温度下，其分子速率的分布情况．由图分析，下列说法错误的是(　　)

A．两种温度下的分子速率都呈“中间多、两头少”的分布
B．分子速率最大的分子数占的比例最大
C．图中的T1＜T2
D．温度越高，分子热运动越剧烈
【答案】B　【解析】由图可知两种温度下的分子速率都呈“中间多、两头少”的分布，A正确，不符合题意；由图可知，随着分子速率的增加，分子数占比先增大后减小，B错误，符合题意；由图可知，T1分子速率大的占比比T2小，因此T1＜T2，C正确，不符合题意；温度升高，分子速率大的占比增加，从而使分子平均动能增加，分子热运动也就越剧烈，D正确，不符合题意．
8．如图所示，假设甲分子(未画出)固定在原点O处静止不动，乙分子(未画出)位于Ox某位置处，两条曲线分别表示分子间引力和斥力的大小随两分子间距离x的变化关系，E为两曲线的交点．取无穷远处的分子势能为零．下列判断不正确的是(　　)

A．x＝x0时分子间作用力为零
B．x