高考物理新力学知识点之分子动理论真题汇编含解析

高考物理新力学知识点之分子动理论真题汇编含解析
一、选择题
1．下列叙述中，正确的是
A．物体温度越高，每个分子的动能也越大
B．布朗运动就是液体分子的运动
C．一定质量的理想气体从外界吸收热量，其内能可能不变
D．热量不可能从低温物体传递给高温物体
2．（3-3）对于液体在器壁附近的液面发生弯曲的现象，如图所示，对此有下列几种解释，其中正确的是( )
①Ⅰ图中表面层分子的分布比液体内部疏
②Ⅰ图中附着层分子的分布比液体内部密
③Ⅱ图中表面层分子的分布比液体内部密
④Ⅱ图中附着层分子的分布比液体内部疏
A．只有①对
B．只有③④对
C．只有①②④对
D．全对
3．下列说法正确的是
A．各向异性的一定是晶体，各向同性的一定是非晶体
B．晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点
C．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可算出气体分子的体积
D．温度不变时，饱和汽压随体积增加而减小
4．关于分子动理论，下列说法中正确的是
A．布朗运动是指液体或气体分子的无规则运动
B．气体的温度升髙，每个气体分子运动的速率都增加
C．当分子间距离r>时，随若r的增大，分子间的斥力减小，引力增大
D．当分子间距离r＜时，分子势能随着r的减小而增大
5．下列说法正确的是( ).
A．液体表面层的分子分布比较稀疏，分子之间只存在引力，故液体表面具有收缩趋势B．悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动
C．当液晶中电场强度不同时，液晶对不同颜色光的吸收强度不同，就显示不同颜色D．高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故
6．甲、乙两个分子相距较远，它们之间的分子力弱到可忽略不计的程度．若使甲分子固定
不动，乙分子逐渐靠近甲分子，直到不能再靠近的整个过程中，分子力对乙分子做功的情况是
A．始终做正功B．始终做负功
C．先做正功，后做负功D．先做负功，后做正功
7．如图所示，两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来，下面的铅柱不脱落，主要原因是（）
A．铅分子做无规则热运动B．铅柱受到大气压力作用
C．铅柱间存在万有引力作用D．铅柱间存在分子引力作用
8．关于下列现象的说法正确的是（）
A．甲图说明分子间存在间隙
B．乙图在用油膜法测分子大小时，多撒痱子粉比少撒好
C．丙图说明，气体压强的大小既与分子平均动能有关，也与分子的密集程度有关
D．丁图水黾停在水面上的原因是水黾受到了水的浮力作用
9．下列说法正确的是()
A．布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性
B．悬浮在液体中的固体小颗粒越大，则其所做的布朗运动就越剧烈
C．物体的温度为0 ℃时，物体的分子平均动能为零
D．布朗运动的剧烈程度与温度有关，所以布朗运动也叫热运动
10．当氢气和氧气温度相同时，下述说法中正确的是（）
A．两种气体分子的平均动能相等
B．氢气分子的平均速率等于氧气分子的平均速率
C．两种气体分子热运动的总动能相等
D．质量相等的氢气和氧气，温度相同，不考虑分子间的势能，则两者内能相等
11．测得一杯水的体积为V，已知水的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为NA，则水分子的直径d和这杯水中水分子的总数N分别为
A ．36A A M M d N N VN πρρ==，
B ．36A
A N VN d N M M πρρ==，
C ．36A A VN M d N N M
ρπρ==， D ．36A
A
N M d N M VN πρρ==， 12．下列说法中正确的是（）
A ．物体温度不变，其内能一定不变
B ．物体的内能是指物体内所有分子热运动动能的总和
C ．系统从外界吸收热量，内能一定增加
D ．温度升高，分子热运动的平均动能增大
13．下列说法正确的是( )
A ．扩散现象和布朗运动都与温度有关，所以扩散现象和布朗运动都是分子的热运动
B ．气体的温度升高，气体分子的内能一定增大
C ．两分子从无限远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子间相互作用的合力先变大，后变小，再变大
D ．标准状况下冰水混合物与零摄氏度的水处于非平衡态
14．下列关于热现象和热力学规律的说法正确的是（ ）
A ．布朗运动就是液体分子的无规则运动
B ．物体的温度越高，其分子平均动能一定越大
C ．热量不可能从低温物体传到高温物体
D ．压缩气体需要用力，这是气体分子间斥力的宏观表现
15．已知铜的摩尔质量为M （kg/mol ），铜的密度为
，阿伏加德罗常数为。

下列判断正确的是
A ．1kg 铜所含的原子数为
B ．1个铜原子的质量为
C ．铜所含的原子数为
D ．1kg 铜的体积为
16．关于分子间的作用力，下列说法错误的是（ ）
A ．分子之间的斥力和引力同时存在
B ．分子之间的斥力和引力大小都随分子间距离的增大而减小
C．分子之间的距离减小时，分子力一直做正功
D．当分子间的距离大于109 米时，分子力已微弱到可以忽略
17．在以下说法中，正确的是（）
A．热量不可能地从低温物体传到高温物体
B．质量、温度都相同的氢气和氧气，分子平均动能不同
C．液晶既具有液体的流动性，又具有晶体的光学各向异性特点
D．干湿泡温度计的示数差别越大，空气相对湿度越大。

18．下列说法正确的是()
A．布朗运动是固体分子的无规则运动
B．液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈
C．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的
D．物体的温度可以比绝对零度还低
19．以下说法中正确的是
A．分子力做正功，分子势能一定增大
B．气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的
C．分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小
D．绝对零度就是当一定质量的气体体积为零时，用实验方法测出的温度
20．某气体的摩尔质量是M，标准状态下的摩尔体积为V，阿伏加德罗常数为N A，下列叙述中正确的是（）
A．该气体每个分子的质量为M/N A
B．该气体单位体积内的分子数为V/N A
C．该气体在标准状态下的密度为MN A/V
D．在标准状态下每个气体分子的体积为V/N A
21．如图所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小横坐标表示两个分子的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，为两曲线的交点，则下列说法正确的是
A．为引力曲线，为斥力曲线
B．若两个分子间距离增大，则引力和斥力的合力一定减小
C．若两个分子间距离增大，则分子势能也一定增大
D．若两个分子间距离大于点的横坐标表示的距离，则分子间作用力表现为斥力
22．已知水的密度会随温度的变化而变化，现给体积相同的玻璃瓶A、B分别装满温度为60℃的热水和0℃的冷水(如图所示)．下列说法中正确的是( )
A．温度是分子平均动能的标志，所以A瓶中水分子的平均动能比B瓶中水分子的平均动能大
B．温度越高，布朗运动愈显著，所以A瓶中水分子的布朗运动比B瓶中水分子的布朗运动更显著
C．A瓶中水的内能与B瓶中水的内能一样大
D．由于A、B两瓶水体积相等，所以A、B两瓶中水分子间的平均距离相等
23．对热现象的认识和应用，下列说法正确的是（）
A．晶体的导热性能一定是各向异性
B．空气相对湿度越大时，暴露在空气中的水蒸发的越慢
C．要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可在高温条件下利用分子的布朗运动来完成D．“油膜法估测分子大小”的实验中，估算油酸分子直径用的是油酸酒精溶液的体积除以油膜的面积
24．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
25．如图所示，甲分子固定在坐标原点O上，乙分子位于r轴上距原点r3的位置。

虚线分别表示分子间斥力F斥和引力F引的变化情况，实线表示分子间的斥力和引力的合力变化情况。

若把乙分子由静止释放，则乙分子( )
A．从r3到r1，分子势能先减小后增加
B．从r3到r2做加速运动，从r2向r1做减速运动
C．从r3到r1做加速运动，从r1向O做减速运动
D．从r3到r1，分子势能先增加后减小
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．C
解析：C
【解析】
考点：热力学第一定律；布朗运动．
分析：正确解答本题需要掌握：理解温度是分子平均动能的标志的含义；明确布朗运动的物理意义以及布朗运动的实质；正确应用热力学第一定律和热力学第二定律解答有关问题．
解答：解：A、温度是分子平均动能的标志，这是统计规律，对于单个分子是不成立的，故A错误；
B、布朗运动是固体微粒的运动，是液体分子无规则热运动的反应，故B错误；
C、根据热力学第一定律可知：△U=W+Q，若一定质量的理想气体从外界吸收热量，同时气体对外做功，可以使内能不变，故C正确；
D、在引起其它变化的情况下，热量可以从低温传递到高温，故D错误．
故选C．
点评：本题考查了热学中的基本知识，大都需要不断的记忆理解，在平时注意加强训练．2．C
解析：C
【解析】
液体表面具有收缩的趋势，即液体表面表现为张力，是液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，密度较小，且液面分子间表现为引力；故表面层I、Ⅱ内分子的分布比液体内部疏，故①正确，③错误；附着层I内分子与容器壁间引力大于内部液体分子引力，附着层分子距离小，密度大，故②正确；附着层II内分子与容器壁间吸引力小于内部液体分子引力，附着层分子距离大，密度小，故④正确，故选项C正确．
点睛：解决本题的关键会用分子间距离与0r的大小关系，从而判断分子力表现为引力还是斥力；明确液体表面张力、浸润与不浸润的微观意义．
3．B
解析：B
【解析】A、单晶体物理性质是各向异性，多晶体是各向同性，故A错误；
B、晶体有固定的熔点；非晶体没有固定的熔点，温度升高后逐渐软化，故B正确；
C、气体分子间距很大，知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，无法直接求出分子的体积，只能求出分子所占据的空间，故C错误；
D、温度不变时，饱和汽压不变，与饱和汽体积无关，故D错误。

点睛：本题考查分子动理论的知识和热力学定律的理解和记忆，此处知识点不多，但要注意理解和应用，以及平时的积累。

4．D
【解析】A 、布朗运动指悬浮在液体中的颗粒所做的无规则运动的运动，不是分子的运动，故A 错误；
B 、温度是分子的平均动能的标志，是大量分子运动的统计规律，温度升高，平均动能增大，物体内每个分子的动能不一定增大，故B 错误；
C 、根据分子力的特点可知，随着r 的增大，分子间的斥力减小，引力也减小，故C 错误；
D 、分子势能在平衡距离处最小，从平衡距离处开始增大或减小分子间距离，分子势能都增大，故D 正确。

点睛：解决本题需要掌握：布朗运动是悬浮在液体或气体中固体小颗粒的无规则运动，它反映的是液体分子的无规则运动；温度是分子平均动能的标志；斥力和引力都随着分子减距离的增加而减小；分子势能在平衡距离处最小，从平衡距离处增大或减小分子间距离，分子势能都增大。

5．C
解析：C
【解析】液体表面层分子间的距离比液体内部稀疏，分力间的距离0r r ，分子力表现为引力，故液体表面有收缩的趋势，A 错误；布朗运动是悬浮在水中花粉的无规则运动，本身不是分子的运动，布朗运动是液体分子的无规则运动的反映，B 错误；液晶各向异性，对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化，C 正确；高原地区水的沸点较低，这是高原地区气压较低的缘故，D 错误．
6．C
解析：C
【解析】
试题分析：开始时由于两分子之间的距离大于0r ，因此分子力为引力，当相互靠近时分子力做正功；当分子间距小于0r ，分子力为斥力，相互靠近时，分子力做负功．
在靠近的过程中，两分子间先是表现为引力，随着距离的减小，引力做正功，当两者之间的距离到达一定值时，分子间作用力表现为斥力，随着距离的减小，引力做负功，故C 正确．
7．D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
试题分析：分子间的距离大于平衡距离时，引力和斥力都随着距离的增大而减小，但是斥力减小的更快，因而分子间的作用表现为引力，分子间虽然有空隙，大量分子却能聚集在一起形成固体或液体，说明分子间存在引力，由于分子间的引力，两个接触面的铅分子之间的距离达到分子力的作用距离，两块铅柱结合在一起，所以D 项正确；AB 项错误． 考点：本题考查了分子间的相互作用力
8．C
【解析】
试题分析：两铅块相互挤压后粘在一起，是因为分子间相互吸引而造成的；故A 错误；在用油膜法测分子大小时，应少撒痱子粉以便于实验；故B 错误；C 图可以说明，气体压强的大小既与分子动能有关，也与分子的密集程度有关；故C 正确；水黾停在水面上的原因是水黾受到了水的表面张力的作用；故D 错误；故选C ．
考点：分子动理论；表面张力
9．A
解析：A
【解析】
试题分析：布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性，选项A 正确；悬浮在液体中的固体小颗粒越小，则其所作的布朗运动就越剧烈，选项B 错误；无论物体的温度为多少，物体的分子平均动能永远不为零，选项C 错误；布朗运动的剧烈程度与温度有关，但是布朗运动不是分子运动，所以不也叫热运动，选项D 错误；故选A ．
考点：布朗运动
【名师点睛】解答此题要知道：布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，形成的原因是由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击引起的．液体温度越高颗粒越小，布朗运动越激烈．
10．A
解析：A
【解析】
温度是物体分子平均动能的标志，温度相同，物体的平均动能相同，氢气分子的质量比氧气的分子质量小，平均动能相同时，氢气分子平均速率大，A 正确B 错误；由于两者的总质量关系未知，所以分子数多少未知，故总动能不一定相同，C 错误；氢气分子摩尔质量小，质量相等时，氢气分子数多，所以氢气内能多，D 错误．
11．C
解析：C
【解析】
水的摩尔体积 V mol = M ρ
；水分子数 A A mol VN V N N V M ρ==；将水分子看成球形，由31 6mol A V d N π=，解得水分子直径为
d =，故选C ． 点睛：本题的解题关键是建立物理模型，抓住阿伏加德罗常数是联系宏观与微观的桥梁，也可以将水分子看成立方体形．
12．D
解析：D
【解析】根据热力学第一定律可知，物体温度不变，同时外界对其做功，其内能增大，同理系统从外界吸收热量，同时对外做功，其内能不一定增加，AC 错误；物体的内能是指物
体内所有分子热运动动能和势能的总和，B错误；温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子热运动的平均动能增大，D正确．
13．C
解析：C
【解析】
【详解】
A．分子的无规则的运动叫做热运动，布朗运动不是热运动，它是分子热运动的反映，故A错误；
B．温度升高，分子的平均动能增大，如果气体对外做功，其内能不一定增加，故B错误；
C．两分子从无限远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子间相互作用的合力先为引力再为斥力，其大小先变大，后变小，再变大，故C正确；
D．标准状况下冰水混合物的温度为0C ，与0℃的水达到热平衡状态，故D错误；
故选C．
14．B
解析：B
【解析】
【分析】
【详解】
A．布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的运动，是液体分子无规则运动的反映，但不是液体分子的运动，故A错误；
B．温度是分子平均动能的标志，气体分子的平均动能只与分子的温度有关，故物体的温度越高，其分子平均动能一定越大，故B正确；
C．热量在一定条件下可以从低温物体传递到高温物体，但会引起其他变化，故C错误；D．气体之间分子距离很大，分子力近似为零，用力才能压缩气体是由于气体内部与容器外之间的压强差造成的，并非由于分子之间的斥力造成的，故D错误。

故选B。

15．B
解析：B
【解析】
【详解】
1kg铜的物质量为：，故所含的原子数为，故A错误；1mol铜分子的质量为M，故1个铜原子的质量为，故B正确；铜的物质量为，故所含
的原子数为，故C错误；1kg铜的体积为，故D错误；故选B。

【点睛】
本题关键明确阿伏加德罗常数是联系物体质量、体积与分子质量、体积的桥梁，粗略计算
时，对于固体和液体，忽略分之间的距离。

16．C
解析：C
【解析】
【详解】
A、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，故A正确；
B、分子间存在相互作用的引力和斥力，引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，故B 正确；
C. 两分子之间的距离大于r0，分子力为引力，故当相互靠近时分子力做正功；当分子间距小于r0，分子力为斥力，相互靠近时，分子力做负功，故C错误；
D、引力和斥力都随分子间距的增加而减小，当分子间距的数量级大于10-9m时，分子力已微弱到可以忽略，故D正确；
错误的故选C．
【点睛】
分子间同时存在引力和斥力，引力和斥力都随分子间距的增加而减小，随分子间距的减小而增大，但斥力变化较快．
17．C
解析：C
【解析】热量也可能地从低温物体传到高温物体，但要引起其他的变化，选项A错误；温度是分子平均动能的标志，故温度相同的氢气和氧气，分子平均动能相同，选项B错误；液晶既具有液体的流动性，又具有晶体的光学各向异性特点，选项C正确；干湿泡温度计的示数差别越大，空气越干燥，相对湿度越小，故D错误；故选C.
18．B
解析：B
【解析】
【分析】
固体小颗粒做布朗运动是液体分子对小颗粒的碰撞的作用力不平衡引起的，液体的温度越低，悬浮小颗粒的运动越缓慢，且液体分子在做永不停息的无规则的热运动．固体小颗粒做布朗运动说明了液体分子不停的做无规则运动．
【详解】
布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的运动，是由于液体分子对小颗粒的碰撞的作用力不平衡引起的，所以布朗运动说明了液体分子不停的做无规则运动，故AC错误．液体的温度越高，液体分子运动越剧烈，悬浮颗粒越小，则布朗运动也越剧烈，故B正确；根据热力学第三定律知物体的温度不能达到绝对零度，故D错误；故选B．
19．C
解析：C
【解析】
【详解】
A 、分子力做正功，分子势能减小，A 错误
B 、气体压强产生的原因是大量气体分子对容器壁的持续的、无规则撞击产生的，B 错误
C 、分子间引力和斥力随分子间的距离的增大而减小，随分子间的距离的减小而增大，C 正确
D 、绝对零度是不可能达到的最低温度，自然界的温度只能无限逼近。

D 错误
20．A
解析：A
【解析】
【详解】
A .每个气体分子的质量为摩尔质量与阿伏伽德罗常数的比值，即A M N ，A 正确；
B .分子数密度等于物质的量乘以阿伏伽德罗常数再除以标准状态的体积V ，即
A N V ，
B 错误．
C .摩尔质量除以摩尔体积等于密度，该气体在标准状态下的密度为M V
，C 错误． D .由于分子间距的存在，每个气体分子的体积远小于A
V N ，D 错误． 21．A
解析：A
【解析】
【详解】
在F-r 图象中，随着距离的增大斥力比引力变化的快，所以ab 为引力曲线，cd 为斥力曲线，选项A 正确；若两个分子间距离增大，则引力和斥力的合力可能减小，也可能变大，选项B 错误；若两个分子间距离增大，则分子力可能做正功，也可能做负功，则分子势能可能增大，也可能减小，选项C 错误；在e 点分子力表现为零，若两个分子间距离大于点的横坐标表示的距离，则分子间作用力表现为引力，选项D 错误。

22．A
解析：A
【解析】
温度是分子平均动能的标志，A 的温度高，故A 的平均动能大，故A 正确；布朗运动是固体颗粒的无规则运动，不是分子的运动，故B 错误；体积相同的玻璃瓶A 、B 分别装满温度为60℃和0℃的热水和冷水，它们的体积相等，质量近似相等，温度不同，所以内能一定不同，故C 错误；平均距离与温度有关，相同体积不同温度水分子的个数不同，平均距离就不同，故D 错误．
23．B
解析：B
【解析】
【分析】
【详解】
A．单晶体各向异性，多晶体各向同性，故A错误；
B．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，暴露在空气中的水蒸发得越慢，故B正确；
C．固体也能扩散，生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺人其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成，故C错误；
D. “油膜法估测分子大小”的实验中，估算油酸分子直径用的是纯油酸的体积除以油膜的面积，故D错误。

故选B。

24．C
解析：C
【解析】A、扩散的快慢与温度有关，温度越高，扩散越快，故A错误；
B、布朗运动为悬浮在液体中固体小颗粒的运动，不是液体分子的热运动，固体小颗粒运动的无规则性，是液体分子运动的无规则性的间接反映，故B错误；
C、分子间斥力与引力是同时存在，而分子力是斥力与引力的合力，分子间的引力和斥力都是随分子间距增大而减小；当分子间距小于平衡位置时，表现为斥力，即引力小于斥力，而分子间距大于平衡位置时，分子表现为引力，即斥力小于引力，但总是同时存在的，故C正确，D错误。

点睛：本题考查了布朗运动、扩散以及分子间的作用力的问题；注意布朗运动和扩散都说明了分子在做永不停息的无规则运动，都与温度有关；分子间的斥力和引力总是同时存在的。

25．C
解析：C
【解析】从r3到r1，分子力做正功，则分子势能减小，选项AD错误；在r＞r1时，分子力表现为引力，当r＜r1时，分子力表现为斥力，故从r3到r1做加速运动，从r1向O做减速运动，故B错误，C正确；故选C。

点睛：本题考查分子势能的影响因素；要通过图像理解分子力变化规律，理解分子力做功与分子势能变化的关系是解决本题的关键．。