高中物理选修3-3课时作业：第七章 第4节
(有详细答案)教师版高中物理选修3-3学案：第七章-气体动理论3-含答案-精品
7.3分子间的作用力[学习目标] 1.通过实验知道分子间存在着空隙和相互作用力.2.通过图象分析知道分子力与分子间距离的关系.3.明确分子动理论的内容．一、分子间的作用力[导学探究](1)如图1所示，把一块洗净的玻璃板吊在弹簧测力计下面，使玻璃板水平地接触水面，若想使玻璃板离开水面，在拉出玻璃板时，弹簧测力计的示数与玻璃板的重力相等吗？为什么？图1(2)既然分子间存在引力，当两个物体紧靠在一起时，为什么分子引力没有把它们粘在一起？(3)无论容器多大，气体有多少，气体分子总能够充满整个容器，是分子斥力作用的结果吗？答案(1)不相等；因为玻璃板和液面之间有分子引力，所以在使玻璃板拉出水面时弹簧测力计的示数要大于玻璃板的重力．(2)虽然两物体靠得很紧，但绝大部分分子间距离仍很大，达不到分子引力起作用的距离，所以不会粘在一起．(3)气体分子之间的距离r＞10r0，分子间的作用力很微弱，可忽略不计．所以气体分子能充满整个容器，并不是分子斥力作用的结果，而是分子的无规则运动造成的．[知识梳理]1．分子间同时存在着相互作用的引力和斥力．分子间实际表现出的作用力是引力和斥力的合力．2．分子间作用力与分子间距离变化的关系(如图2所示)．分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大．但斥力比引力变化得快．图23．分子间作用力与分子间距离的关系．(1)当r＝r0时，F引＝F斥，此时分子所受合力为零．(2)当r＜r0时，F引＜F斥，作用力的合力表现为斥力．(3)当r＞r0时，F引＞F斥，作用力的合力表现为引力．(4)当r＞10r0(即大于10－9 m)时，分子间的作用力变得很微弱，可忽略不计．4．分子力弹簧模型：当分子间的距离在r0附近时，它们之间的作用力的合力有些像弹簧连接着两个小球间的作用力：拉伸时表现为引力，压缩时表现为斥力．[即学即用]判断下列说法的正误．(1)当分子间的距离小于r0时，分子间只有斥力作用．(×)(2)压缩物体时，分子间斥力增大，引力减小．(×)(3)当两个分子从远处(r>10－9m)相向运动到距离最小的过程中，分子力先减小，后增大；分子力对两个分子先做正功，后做负功．(×)二、分子动理论[导学探究](1)参与热运动的某一个分子的运动有规律可循吗？大量分子的运动呢？(2)为什么物体既难以拉伸，又难以压缩？答案(1)以气体为例，气体分子在无序运动中不断发生碰撞，每个分子的运动速率不断地发生变化．在某一特定时刻，某个特定分子究竟做怎样的运动完全是偶然的，不能预知．但对大量分子的整体，在一定条件下，实验和理论都证明，它们遵从一定的统计规律．(2)拉伸时，分子间表现为引力，压缩时分子间表现为斥力．[知识梳理]1．分子动理论(1)概念：把物质的热学性质和规律看做微观粒子热运动的宏观表现而建立的理论．(2)内容：①物体是由大量分子组成的．②分子在做永不停息的无规则运动．③分子之间存在着引力和斥力．2．统计规律：由大量偶然事件的整体所表现出来的规律．(1)微观方面：单个分子的运动是无规则(选填“有规则”或“无规则”)的，具有偶然性．(2)宏观方面：大量分子的运动表现出规律性，受统计规律的支配．3．分子力的宏观表现(1)当外力欲使物体拉伸时，组成物体的大量分子间将表现为引力，以抗拒外力对它的拉伸．(2)当外力欲使物体压缩时，组成物体的大量分子间将表现为斥力，以抗拒外力对它的压缩．[即学即用]判断下列说法的正误．(1)海绵容易压缩，说明分子间存在引力．(×)(2)布朗运动可以用分子动理论解释．(√)(3)固体、液体和气体有不同的宏观特征是分子力的宏观表现．(√)一、分子间的作用力1．分子间的引力、斥力和分子力随分子间距离变化的图象如图3所示．图3(1)分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小．(2)当r<r0时，分子力随分子间距离的增大而减小；当r>r0时，分子力随分子间距离的增大先增大后减小．2．分子力做功由于分子间存在着分子力，所以当分子间距离发生变化时，分子力做功．(1)当r>r0时，分子力表现为引力，当r增大时，分子力做负功；当r减小时，分子力做正功．(2)当r<r0时，分子力表现为斥力，当r减小时，分子力做负功；当r增大时，分子力做正功．例1设r0是分子间引力和斥力平衡时的距离，r是两个分子间的实际距离，则以下说法中正确的是()A．r＝r0时，分子间引力和斥力都等于零B．4r0＞r＞r0时，分子间只有引力而无斥力C．r由4r0逐渐减小到小于r0的过程中，分子间的引力先增大后减小D．r由4r0逐渐减小到小于r0的过程中，分子间的引力和斥力都增大，其合力先增大后减小再增大答案D解析当r＝r0时，分子间引力和斥力相等，但都不为零，合力为零，A错；当4r0＞r＞r0时，引力大于斥力，两者同时存在，B错；在r减小的过程中，分子引力和斥力都增大，C 错；r由4r0逐渐减小到r0的过程中，由分子力随r的变化关系图线可知，分子力有一个极大值，到r＜r0时分子力又增大，所以在r由4r0逐渐减小到小于r0的过程中分子力先增大后减小再增大，D对．针对训练(多选)甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离的关系图象如图4所示．现把乙分子从r3处由静止释放，则()图4A．乙分子从r3到r1过程中一直加速B．乙分子从r3到r2过程中两分子间的分子力呈现引力，从r2到r1过程中两分子间的分子力呈现斥力C．乙分子从r3到r1过程中，两分子间的分子力先增大后减小D．乙分子从r3到距离甲最近的位置过程中，两分子间的分子力先减小后增大答案AC解析乙分子从r3到r1过程中一直受甲分子的引力作用，且分子间作用力先增大后减小，故乙分子做加速运动，A、C正确；乙分子从r3到r1过程中两分子间的分子力一直呈现引力，B错误；乙分子从r3到距离甲最近的位置过程中，两分子间的分子力先增大后减小再增大，D错误．例2分子甲和乙距离较远，设甲固定不动，乙分子逐渐向甲分子靠近，直到不能再近的这一过程中()A．分子力总是对乙做正功B．乙分子总是克服分子力做功C．先是乙分子克服分子力做功，然后分子力对乙分子做正功D．先是分子力对乙分子做正功，然后乙分子克服分子力做功答案D解析如图所示，由于开始时分子间距大于r0，分子力表现为引力，因此分子乙从远处移到距分子甲r0处的过程中，分子力做正功；由于分子间距离小于r0时，分子力表现为斥力，因此分子乙从距分子甲r0处继续向甲移近时要克服分子力做功．故正确答案为D.二、分子力的宏观表现例3(多选)下列说法正确的是()A．水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现B．气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现C．两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空(马德堡半球)，用力很难拉开，这是分子间存在引力的宏观表现D．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在引力的宏观表现答案AD解析水是液体、铁棒是固体，正常情况下它们分子之间的距离都为r0，分子间的引力和斥力恰好平衡．当水被压缩时，分子间距离由r0略微减小，分子间斥力大于引力，分子力表现为斥力，其效果是水的体积很难被压缩；当用力拉铁棒两端时，铁棒发生很小的形变，分子间距离由r0略微增大，分子间引力大于斥力，分子力表现为引力，其效果为铁棒没有断，所以选项A、D正确；气体分子由于永不停息地做无规则运动，能够到达容器内的任何空间，所以很容易就充满容器，由于气体分子间距离远大于r0，分子间几乎无作用力，就是有作用力，也表现为引力，所以B错；抽成真空的马德堡半球，之所以很难拉开，是由于球外大气压力对球的作用，所以C错．分子力的作用是有范围的，当r＜r0时，分子力表现为斥力，当r＞r0时，分子力表现为引力.固体、液体的体积难以改变，往往是分子力的宏观表现，而对于气体，一般情况下分子力很小，甚至可忽略.解释相关的现象应从分子的热运动和气体压强产生原因等方面考虑.。
高中物理选修3-3课时作业3：7.4 温度和温标
题组一对状态参量与平衡态的理解1.热力学系统的平衡态是一种()A.定态平衡B.动态平衡C.分子已经不动D.分子仍做无规则运动答案BD解析热力学系统的平衡是大量分子的平均效果，是动态平衡.2.在热学中，要描述一定气体的宏观状态，需要确定下列哪些物理量()A.每个气体分子的运动速率B.压强C.体积D.温度答案BCD解析描述系统的宏观状态，其参量是宏观量，每个气体分子的运动速率是微观量，不是气体的宏观状态参量.气体的压强、体积和温度分别是从力学、几何学、热学三个角度对气体的性质进行的宏观描述，是确定气体宏观状态的三个状态参量.故正确答案为B、C、D.题组二对热平衡与温度概念的理解3.甲、乙两物体接触时，甲向乙传递热量的原因是()A.甲的质量比乙大B.甲的比热容比乙大C.甲的热量比乙多D.甲的温度比乙高答案 D解析热传递发生的原因是两物体的温度不同，本质是热量从高温物体传到低温物体，故D 项正确.4.两个原来处于热平衡状态的系统，分开后，由于受外界的影响，其中一个系统的温度升高了5K，另一个系统的温度升高了5℃，则下列说法正确的是()A.两个系统不再是热平衡状态B.两个系统此时仍是热平衡状态C.两个系统的状态都发生了变化D.两个系统的状态都没有发生变化答案BC解析由于两个系统原来处于热平衡状态，温度相同，当分别升高5℃和5K后，温度仍相同，两个系统仍为热平衡状态，故A错误，B正确；由于温度发生了变化，系统的状态也发生了变化，故C正确，D错误.题组三温度计的使用和两种温标的关系5.关于热力学温度和摄氏温度，以下说法正确的是()A.热力学温度的单位“K”是国际单位制中的基本单位B.温度升高了1℃就是升高了1KC.某物体摄氏温度10℃，即热力学温度10KD.0℃的温度可用热力学温度粗略地表示为273K答案ABD6.伽利略在1593年制造了世界上第一个温度计——空气温度计，如图1所示，一个细长颈的球形瓶倒插在装有红色液体的槽中，细管中的液面清晰可见，如果不考虑外界大气压的变化，就能根据液面的变化测出温度的变化，则()图1A.该温度计的测温物质是槽中的液体B.该温度计的测温物质是细管中的红色液体C.该温度计的测温物质是球形瓶中的空气D.该温度计是利用测温物质的热胀冷缩性质制造的答案CD解析细管中的红色液体是用来显示球形瓶中空气的体积随温度变化情况的，测温物质是球形瓶中封闭的空气，该温度计是利用它的热胀冷缩的性质制造的，故A、B错，C、D正确.7.下列关于热力学温度的说法中，不正确．．．的是()A.热力学温度的零度是－273.15℃B.热力学温度的每一度的大小和摄氏温度每一度的大小是相同的C.绝对零度是低温的极限，永远达不到D.1℃就是1K答案 D解析由T＝t＋273.15K可知选项A、B说法正确；绝对零度只能无限接近，不能达到，C 项说法正确；表示变化量时，改变1℃就是改变1K，但是表示温度时，1℃与1K不同，D 项说法错误，故选D.8.小丽测量烧杯中热水的温度时，将热水倒入另一烧杯中很少一部分，然后如图2中那样去测量和读数，她这样做被小宁发现了，小宁指出她的错误如下，你认为小宁找得对的是()图2A.不应倒入另一烧杯中，这会使温度降低B.水倒得太少，温度计的玻璃泡不能完全浸没C.读数时，视线应该与刻度线相平，而不应斜视D.应该将温度计取出读数，而不应该放在水里读答案ABC解析题中将少量水倒入另一烧杯测量，有两处错误：其一，少量水没能浸没温度计的玻璃泡，达到热平衡时测量的不是水的温度；其二，少量水倒入另一烧杯，这少量水与另一烧杯又达到一个新的热平衡，温度已改变，再用温度计测量时，测出的是这个新的热平衡状态的温度，而不是待测水的温度.题中C选项读数时的错误小宁找得对，但是小宁在D选项中要把温度计取出来读数就不对了.当把温度计取出来时，在空气中温度计与空气间存在温度差，有热传递，会破坏原来的热平衡，示数会变化.9.摄氏温标：在1954年以前，标准温度的间隔是用两个定点确定的.它们是水在标准大气压下的沸点(汽化点)和冰在标准大气压下与饱和空气的水相平衡时的熔点(冰点).摄氏温标(以前称为百分温标)是由瑞典物理学家摄尔修斯设计的.如图3所示，把冰点定为0℃，汽化点定为100℃，因此在这两个固定点之间共为100℃，即一百等份，每等份代表1度，用1℃表示，用摄氏温标表示的温度叫做摄氏温度.摄氏温标用度作单位，常用t表示.热力学温标由英国科学家威廉·汤姆逊(开尔文)创立，把－273.15℃作为零度的温标，叫做热力学温标(或绝对温标).热力学温标的单位用K表示，常用T表示.试回答：图3(1)热力学温标与摄氏温标之间的关系为：.(2)如果可以粗略地取－273℃为绝对零度.在一标准大气压下，冰的熔点为℃，即为K，水的沸点是℃，即K.(3)如果物体的温度升高1℃，那么，物体的温度将升高K.答案(1)T＝t＋273.15K(2)027*******(3)1解析(1)摄氏温标冰点温度为0℃，汽化点温度为100℃，且用t表示；而热力学温标是把－273.15℃作为零开尔文的，用T表示，所以热力学温标与摄氏温标之间的关系为T＝t＋273.15K.10.寒冷的冬天，人在室外拿铁棒和木头时，感觉到铁棒明显比木头凉，由于表示物体冷热程度的是温度，于是有人得出当时“铁棒比木头温度低”的结论，你认为他的结论对吗？为什么？答案见解析解析不对.由于铁棒和木头都与周围的环境达到热平衡，故它们的温度是一样的.感觉到铁棒特别凉，是因为人在单位时间内传递给铁棒的热量比传递给木头的热量多，所以他的结论不对.。
高中人教版物理选修3-3学案：第7章 含答案
第七章分子动理论〔情景切入〕我们生活的世界绚丽多彩，构成这个世界的是千差万别的物质。
各种物质都是由分子组成的，分子是用肉眼看不到、用手摸不着的，但现实生活与分子运动相关的现象到处可见：我们可以闻到花的香味，这是分子运动的结果；物质能够聚在一起而不散开，这是分子间作用力的表现。
这一章我们就来学习涉及微观世界的运动理论——分子动理论。
〔知识导航〕本章介绍分子动理论的基本观点，它的主要内容是：物体是由大量分子组成的，分子在做永不停息的无规则运动，分子之间存在着引力和斥力。
本章知识共五节，整体分为两部分：第一部分包括第一节至第三节，是从微观上用分子动理论的观点认识热现象，阐述分子动理论的内容。
第二部分包括第四节和第五节，是从宏观上用能量的观点认识热现象。
本章重点：分子动理论的基本内容。
本章难点：分子模型的建立和对分子力的理解。
〔学法指导〕由于分子是看不见的，因此在学习这部分内容时要特别注意通过一些客观过程去理解微观状态，这对我们思维能力和想象力的发展是有好处的。
从能量的观点来研究问题是物理学中最重要的方法之一，本章将在初中的基础上进一步学习内能，内能和我们常见的机械能是不一样的，它是由物体内分子的热运动和分子间相对位置而决定的能量，学习时要抓住内能的含义加以理解。
学习本章知识要应用类比方法。
例如：将分子力做功与分子势能的变化，类比为弹力做功与弹性势能的变化，这样就可以把微观的研究对象宏观化。
第一节 物体是由大量分子组成的【素养目标定位】 ※ 知道分子的大小，知道分子直径的数量级※ 知道阿伏加德罗常数，知道物体是由大量分子组成的※※掌握“油膜法估测分子大小”的实验原理，操作及实验数据的处理方法【素养思维脉络】课前预习反馈知识点1 分子的大小1．分子物体是由__大量分子__组成的，在热学中，组成物质的微观粒子统称为__分子__。
2．油膜法估测分子直径(1)原理：把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，在水面上形成油酸薄膜，认为薄膜是由__单层的__油酸分子组成的，并把油酸分子简化成__球形__，油膜的__厚度__认为是油酸分子的直径。
高中物理人教版选修3-3课后习题整理
高中物理人教版选修3-3课后习题整理第七章分子动理论7.11. 把一片很薄的均匀薄膜放在盐水中，把盐水密度调节为1.2×10 3 kg/m 3 时薄膜能在盐水中悬浮。
用天平测出尺寸为10 cm×20 cm的这种薄膜的质量是36 g，请计算这种薄膜的厚度。
2. 在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，每 10 4 mL 油酸酒精溶液中有纯油酸6 mL。
用注射器测得 75 滴这样的溶液为 1 mL。
把 1 滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油酸膜轮廓，如图 7.1-4 所示。
图中正方形小方格的边长为 1 cm。
(1) 1 滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少？(2) 油酸膜的面积是多少？(3) 按以上数据，估算油酸分子的大小。
3. 把铜分子看成球形，试估算铜分子的直径。
已知铜的密度为8.9×10 3 kg/m 3 ，铜的摩尔质量为6.4×10 - 2 kg/mol。
4. 在标准状态下，氧气分子之间的平均距离是多少？已知氧气的摩尔质量为3.2×10 - 2 kg/mol，1 mol气体处于标准状态时的体积是 2.24×10 - 2 m 3 。
7.22. 以下关于布朗运动的说法是否正确？说明道理。
(1) 布朗运动就是分子的无规则运动。
(2) 布朗运动证明，组成固体小颗粒的分子在做无规则运动。
(3) 一锅水中撒一点胡椒粉，加热时发现水中的胡椒粉在翻滚。
这说明温度越高布朗运动越激烈。
(4) 在显微镜下可以观察到煤油中小粒灰尘的布朗运动，这说明煤油分子在做无规则运动。
7.31. 请描述：当两个分子间的距离由小于r 0 逐渐增大，直至远大于r 0时，分子间的引力如何变化？分子间的斥力如何变化？分子间引力与斥力的合力又如何变化？2. 当两个分子间的距离由图 7.3-2 中的 r 0 逐渐增大时，分子间相互作用力的合力会出现一个极大值。
2018-2019学年高中物理 第七章 分子理论课后课时精练新人教版选修3-3【共6套30页】
本套资源目录2018_2019学年高中物理第七章分子理论第1节物体是由大量分子组成的第1课时课后课时精练新人教版选修3_32018_2019学年高中物理第七章分子理论第1节物体是由大量分子组成的第2课时课后课时精练新人教版选修3_32018_2019学年高中物理第七章分子理论第2节分子的热运动课后课时精练新人教版选修3_32018_2019学年高中物理第七章分子理论第3节分子间的作用力课后课时精练新人教版选修3_32018_2019学年高中物理第七章分子理论第4节温度和温标课后课时精练新人教版选修3_32018_2019学年高中物理第七章分子理论第5节内能课后课时精练新人教版选修3_3第1节 物体是由大量分子组成的 第1课时[对点训练]考点 实验原理、步骤及数据分析1.利用油膜法测量油酸分子的直径，需要知道( ) A ．油滴的质量和体积 B ．油滴的质量和密度 C ．油滴的体积和密度D ．油滴的体积和单分子油膜的面积 答案 D解析 由油膜厚度d ＝VS可知选项D 正确。
2．(多选)用油膜法估测分子的大小实验的科学依据是( ) A ．将油膜看成单分子油膜 B ．不考虑各油分子间的间隙 C ．考虑了各油分子间的间隙 D ．将油膜分子看成球形 答案 ABD解析 由实验原理可得出A 、B 、D 正确。
3．用油膜法估测分子的大小实验中，纯油酸体积为V ，在水面上形成近似圆形的单分子油膜，油膜直径为d ，则油酸分子直径大小约为( )A.4V πd 2B.πd 24V C.2V πd 2 D.πd 22V 答案 A解析 由题知油膜的面积约为S ＝πR 2＝π4d 2，故油酸分子直径为D ＝V S ＝4V πd 2，A 正确。
4．体积为10－4cm 3的油滴，滴在水面上散开，成一单分子油膜层，则油膜面积的数量级为 ( )A ．102cm 2B ．104cm 2C ．106cm 2D ．108cm 2答案 B解析 S ＝V d ＝10－410－8 cm 2＝104 cm 2，故B 正确。
人教版高中物理选修3-3课时作业：第七章第4节.docx
高中物理学习材料唐玲收集整理1．由大量分子组成的____________叫热力学系统，描述热力学系统的状态参量有________、________、________等．无外界影响下，________________________时，系统处于平衡态．2．当两个相互接触的热力学系统的参量____________时，这两个系统就达到____________；当两个系统在接触时，若它们的________________________，则这两个系统处于热平衡；如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定______________；一切互为热平衡的系统都具有相同的________．3．热力学温标表示的温度叫做________________．它是国际单位制中七个基本物理量之一，用符号____表示，单位是__________，简称开，符号为K.摄氏温度t与热力学温度T的关系是：T＝t＋________ K.4．甲、乙两物体接触时，甲向乙传递热量的原因是( )A．甲的质量比乙大 B．甲的比热容比乙大C．甲的热量比乙大 D．甲的温度比乙高5．下列说法正确的是( )A．两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的热量B．如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统也必定处于热平衡C．温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯一物理量D．热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理6．某同学取出一支示数为39.6℃的体温计，没有将水银甩回玻璃泡而直接测量自已的体温，若他的实际体温是36.6℃，则测出来的体温是( )A．36.6℃ B．39.6℃ C．3℃ D．76.2℃【概念规律练】知识点一平衡态1．描述系统的各状态参量中温度不断发生变化，就说系统处于非平衡态，对吗？2．下列状态中处于热平衡态的是( )A．将一金属块放在沸水中加热足够长的时间B．冰水混合物处于0℃环境中C．突然被压缩的气体D．开空调2分钟内教室内的气体知识点二热平衡3．有关热平衡的说法正确的是( )A．如果两个系统在某时刻处于热平衡状态，则这两个系统永远处于热平衡状态B．热平衡定律只能研究三个系统的问题C．如果两个系统彼此接触而不发生状态参量的变化，这两个系统又不受外界影响，那么这两个系统一定处于热平衡状态D．两个处于热平衡状态的系统，温度可以有微小差别4．关于热平衡，下列说法中正确的是( )A．系统甲与系统乙达到热平衡就是它们的温度达到相同的数值B．标准状况下冰水混合物与0℃的水未达到热平衡C．量体温时温度计需和身体接触十分钟左右是为了让温度计跟身体达到热平衡D．冷热程度相同的两系统处于热平衡状态知识点三热力学温标与摄氏温标5．关于热力学温标的正确说法是( )A．热力学温标是一种更为科学的温标B．热力学温标的零度为－273.15℃，叫绝对零度C．气体温度趋近于绝对零度时其体积为零D．在绝对零度附近气体已液化，所以它的压强不会为零6．关于热力学温度，下列说法中正确的是( )A．－33℃＝240 KB．温度变化1℃，也就是温度变化1 KC．摄氏温度与热力学温度都可能取负值D．温度由t℃升至2t℃，对应的热力学温度升高了273 K＋t【方法技巧练】热力学温标与摄氏温标关系的判定方法7．关于热力学温度和摄氏温度，以下说法不正确的是( )A．热力学温度的单位“K”是国际单位制中的基本单位B．温度升高了1℃就是升高了273.15 KC．1℃就是273.15 KD．0℃的摄氏温度可用热力学温度粗略地表示为273 K8．关于热力学温标和摄氏温标，下列说法正确的是( )A．热力学温标中的每1 K与摄氏温标中每1℃大小相等B．热力学温度升高1 K大于摄氏温度升高1℃C．热力学温度升高1 K等于摄氏温度升高1℃D．某物体摄氏温度为10℃，即热力学温度为10 K1．关于温度的物理意义，下列说法中正确的是( )A．温度是物体冷热程度的客观反映B．人如果感觉到某个物体很冷，就说明这个物体的温度很低C．热量会自发地从含热量多的物体传向含热量少的物体D．热量会自发地从温度较高的物体传向温度较低的物体2．严冬，湖面上结了厚厚的冰，但冰下面鱼儿仍在游动．为了测出冰下水的温度，徐强同学在冰上打了一个洞，拿来一支实验室温度计，用下列四种方法测水温，正确的做法是( ) A．用线将温度计拴牢从洞中放入水中，待较长时间后从水中提出，读出示数B．取一塑料饮水瓶，将瓶拴住从洞中放入水中，水灌满瓶后取出，再用温度计测瓶中水的温度C．取一塑料饮水瓶，将温度计悬吊在瓶中，再将瓶拴住从洞中放入水里，水灌满瓶后待较长时间，然后将瓶提出，立即从瓶外观察温度计的示数D．手拿温度计，从洞中将温度计插入水中，待较长时间后取出立即读出示数3.图1温度计是生活、生产中常用的测量装置．如图1所示为一个简易温度计，一根装有一小段有色水柱的细玻璃管穿过橡皮塞插入烧瓶内，封闭一定质量的气体．当外界温度发生变化时，水柱位置将上下变化．已知A、D间的测量范围为20℃～80℃，A、D间刻度均匀分布．由图可知，A、D及有色水柱下端所示温度分别为( )A．20℃、80℃、64℃B．20℃、80℃、68℃C．80℃、20℃、32℃D．80℃、20℃、34℃4.图2小丽测量烧杯中热水的温度时，将热水倒入另一烧杯中很少一部分，然后如图2中那样去测量和读数，她这样做被小宁发现了，小宁指出她的错误如下，你认为小宁找得对的是( ) A．不应倒入另一烧杯中，这会使温度降低B．水倒得太少，温度计的玻璃泡不能完全浸没C．读数时，视线应该与刻度线相平，而不应斜视D．应该将温度计取出读数，而不应该放在水里读5．实验室有一支读数不准确的温度计，在测冰水混合物的温度时，其读数为20℃；在测一标准大气压下沸水的温度时，其读数为80℃.下面分别是温度计示数为41℃时对应的实际温度和实际温度为60℃时温度计的示数，其中正确的是( )A．41℃、60℃ B．21℃、40℃C．35℃、56℃ D．35℃、36℃6．气体的温度升高了30℃，则在热力学温标中，气体温度升高了( )A．30 K B．91 K C．243 K D．303 K题号12345 6 答案7.水银温度计的制造原理是____________________，测温度时水银柱的高度与温度是_______关系．8．达到热平衡的两个物体，其“共同性质”是____________．9．1 kg 100℃的沸水和10 kg 100℃的水蒸气温度________(填“相同”或“不同”)，二者接触____(填“有”或“无”)热交换．10．2008年春节前夕，我国南方遭遇了几十年一遇的特大雪灾，很多地方交通阻断，电力遭到严重破坏，大雪中，电力工人冒着严寒抢修电路，某工人在扛铁棒和木头时，感觉到铁棒明显比木头凉，由于表示物体冷热程度的是温度，于是这位工人得出当时“铁棒比木头温度低”的结论，你认为他的结论对吗？11．家用温度计经常标有摄氏温度和华氏温度，摄氏温度是把冰点的温度定为0℃，水沸点的温度定为100℃，两温度之间分为100等份，每一份为1℃；而华氏温度把冰点定为32212180等分，每一等份为1(1)1(2)人的正常体温若取37℃，为多少华氏度？第4节温度和温标课前预习练1．研究对象体积压强温度系统内各状态参量稳定2．不再变化热平衡状态参量不发生变化处于热平衡温度3．热力学温度T开尔文273.154．D [热传递发生的原因是两物体的温度不同，本质是热量从高温物体传到低温物体，故D项正确．]5．BCD [热平衡的系统都具有相同的状态参量——温度，故A项错误，C项正确；由热平衡定律，若物体与A处于热平衡，它同时也与B达到热平衡，则A的温度便等于B的温度，这也是温度计用来测量温度的基本原理，故B、D项也正确．]6．B课堂探究练1．正确[在系统的各状态参量都不再变化时，系统处于平衡态，当存在任一状态参量变化时，系统都处于非平衡态，故上述说法正确．]方法总结正确理解系统处于平衡态的条件是：温度、压强、体积都达到稳定状态．2．AB [系统处于热平衡态时，其状态参量稳定不变，金属块放在沸水中加热足够长的时间，冰水混合物在0℃环境中，其温度、压强、体积都不再变化，是平衡状态，故A、B对；突然被压缩的气体温度升高，压强变大，故其不是平衡状态，C错；开空调2分钟内教室内的气体温度、体积均要变化，故其不是平衡状态，D错．]方法总结本题易错选D项，原因是不能正确理解平衡态的定义，必须是一段时间后，气体的温度、压强变得一样，显然2分钟太短，以后解决此类问题要注意必须达到系统所有性质都不随时间变化，才达到了平衡状态．3．C [如果两个系统彼此接触而状态参量不再变化，此时我们说两个系统达到热平衡，A 错误，C正确；热平衡定律可以研究多个系统，B错误；两个系统处于热平衡时，它们的温度相同，D错误．]4．ACD [两系统达到热平衡时的标志是它们的温度相同，或者说它们的冷热程度相同，所以A、C、D对，B错．]方法总结互为热平衡的系统都具有相同的温度，热平衡定律是解决热平衡问题的依据．5．ABD [热力学温标在科学计算中特别体现在热力学方程中，使方程更简单，更科学，故A 对；B 是热力学温标的常识，正确；气体趋近于绝对零度时，已液化，但有体积，故其压强不为零，C 错，D 对．]方法总结 热力学温标中的绝对零度是低温极限，在接近0 K 时，所有物体都被液化或凝固．6．AB [本题主要考查热力学温度与摄氏温度的关系．T ＝273 K ＋t ，由此可知：－33℃＝240 K ，A 正确，同时B 正确；D 中初态热力学温度为273 K ＋t ，末态为273 K ＋2t ，温度变化t ，故D 错；对于摄氏温度，可取负值的范围为0～－273 ℃，因绝对零度达不到，故热力学温度不可能取负值，故C 错．]方法总结 (1)熟练应用T ＝t ＋273 K 是解决有关摄氏温度与热力学温度换算的基础．(2)就一个分度来说，1℃和1 K 相等，即ΔT ＝Δt .(3)对于同一个温度来说，用不同的温标表示，数值不同，这是因为零值选取不同．7．BC [热力学温度的单位K 是国际单位制的七个基本单位之一，A 项正确；热力学温度和摄氏温度表示的温度的变化量是相等的，B 项错；1℃＝274.15 K ，C 项错；0℃的摄氏温度可用热力学温度粗略地表示为273 K ，D 项正确；故选B 、C.]8．AC [热力学温标和摄氏温标尽管是不同标准下的计数方式，但仅是起点不同，热力学温标中变化1 K 与摄氏温标中变化1℃是相同的，故A 、C 对，B 错；摄氏温度为10℃的物体，热力学温度为283 K ，D 错．]方法点拨 热力学温度T 与摄氏温度t 的关系式为T ＝t ＋273.15 K ，热力学温标中变化1 K ，摄氏温标就变化1℃，即 ΔT ＝Δt .方法总结 热力学温标和摄氏温标是温度的两种不同的表示方法，对同一温度来说，用不同的温标表示数值不同，这是因为它们零值的选取不同，但两种温标表示的温差一定相同． 课后巩固练1．AD [温度是表示物体冷热程度的物理量，但人们对物体冷热程度的感觉具有相对性，A 正确，B 错误；热传递的方向是热量自发地从温度较高的物体传向温度较低的物体，而热量是过程量，不能说物体含有热量，C 错误，D 正确．]2．C [要测量冰下水的温度，必须使温度计与冰下的水达到热平衡，再读出温度计的示数，可隔着冰又没法直接读数，把温度计取出来，显示的又不是原热平衡态下的温度，所以A 的做法不正确，C 的做法正确，D 的做法不正确，B 的做法也破坏了原来的热平衡，水瓶提出后，再用温度计测，这时，周围空气也参与了热交换，测出的温度不再是冰下水的温度了．]3．C [由热胀冷缩原理可知A 点为80°C ，D 点为20°C ，由题意可知，每小格表示4°C ，则有色水柱下端表示32°C.]4．ABC [题中将少量水倒入另一烧杯，测量有两处错误：其一，少量水不能浸没温度计玻璃泡，达到热平衡时测量的不是水的温度；其二，少量水倒入另一烧杯，这少量水与另一烧杯又达到一个热平衡，温度已改变，再用温度计测量时，测出的是这个热平衡状态的温度，而不是待测水的温度了．题中C 选项读数小宁找得对，但是小宁在D 选项中要把温度计取出来读数就不对了．当把温度计取出来时，在空气中它与空气间存在温度差，有热交换，会破坏原来的热平衡，示数变化．]5．C [此温度计每一刻度表示的实际温度为10080－20℃＝53℃，当它的示数为41℃时，它上升的格数为41－20＝21(格)，对应的实际温度应为21×53℃＝35℃；同理，当实际温度为60℃时，此温度计应从20开始上升格数6053＝36(格)，它的示数应为36＋20＝56℃，所以C 正确．]6．A7．水银的热胀冷缩 线性8．温度相同9．相同 无解析 二个系统温度相同，故接触时处于热平衡，无热交换．10．见解析解析 不对．由于铁棒和木头都与周围的环境达到热平衡，故它们的温度是一样的．之所以感觉到铁棒特别凉，是因为这位工人在单位时间内传递给铁棒的热量比较多的缘故，所以他的结论不对．11．(1)1.8 (2)98.6解析 (1)1℃＝180100＝1.8 (2)37×1.83298.6。
高中物理第7章分子动理论7.5内能课后练习新人教版选修3-3(2021年整理)
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第5节内能1．下列关于分子势能的说法中正确的是（）A．宏观上分子势能同体积无关B．分子间距离增大时，分子势能增大C．分子间距离增大时，分子势能减小D．物体温度不变，而物体内能增加，则分子势能一定增加2．下列关于分子动能的说法，正确的是（)A．物体的温度升高,每个分子的动能都增加B．物体的温度升高，分子的总动能增加C．如果分子的质量为m，平均速率为v，则其平均动能为错误!mv2D．分子的平均动能等于物体内所有分子的动能之和与所有分子的总数之比3．若某种实际气体分子之间的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体的体积和温度的关系是( ）A．如果保持其体积不变,温度升高，内能不变B．如果保持其体积不变,温度升高，内能减少C．如果保持其温度不变，体积增大，内能增大D．如果保持其温度不变，体积增大,内能减少4．在两个分子间的距离由r0(平衡位置)变为10r0的过程中，关于分子间的作用力F和分子间的势能E p的说法中，正确的是( ）A．F不断减小，E p不断减小B．F先增大后减小，E p不断增大C．F不断增大，E p先减小后增大D．F、E p都是先减小后增大5．如图2所示,甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿x轴运动，两分子间的分子势能E p与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示．图中分子势能的最小值为－E0。
2021高中物理人教版选修3-3课件：第七章
解析
(1)ρMVNA
VV0NA
3 (2)
6M πρNA
3
V0 NA
(1)体积为 V 的水中水分子数 N1＝ρMVNA，
体积为 V 的氧气中氧气分子数 N2＝ V NA. V0
(2)设水分子的直径为
d，则
N1·4π
d 2
3
＝V，整理得
d＝3
3
6M ， πρNA
刷基础
7．(多选)下列哪些现象属于分子热运动( AB ) A．把一块平滑的铅板叠放在平滑的铝板上，经相当长的一段时间把它们再分开，会看到它们相 接触的一面都是灰蒙蒙的 B．把胡椒粉撒入菜汤中，最后胡椒粉会沉在汤碗底，而我们喝汤时尝到了胡椒的味道 C．含有泥沙的水经一定时间会澄清 D．用砂轮打磨而使零件温度升高
6×1.8×10－2
m≈4×10－10 m.
π×103×6.0×1023
第1节 物体是由大量分子组成的
刷基础
7．[山东泰安2018高二下期末]在标准状况下，有体积为V的水和体积为V的氧气(可视为理想气体)， 已知水的密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，水的摩尔质量为M，在标准状况下1 mol氧气的体积 为V0.求： (1)水和氧气中各有多少个分子；
第1节 物体是由大量分子组成的
刷基础
2．(多选)关于分子，下列说法正确的是( ACD ) A．把分子看成小球，是对分子的简化模型，实际上，分子的形状并不真的是球 B．所有分子的直径都相同 C．不同分子的直径一般不同，但数量级基本一致 D．测定分子大小的方法有多种，油膜法只是其中的一种方法
解析
将分子看成球形是为了方便研究问题而建立的简化模型；不同分子直径一般不同，但数量级基 本一致；油膜法是测定分子大小的方法之一．
高2020届高2017级高中物理优化探究选修3-3课时作业第七章 4 温度和温标
[课时作业]一、选择题1.下列说法正确的是()A.状态参量是描述系统状态的物理量,故当系统的状态变化时,其各个状态参量都会改变B.当系统不受外界影响,且经过足够长的时间,其内部各部分状态参量将会达到稳定C.只有处于平衡态的系统才有状态参量D.两个物体发生热传递时,它们组成的系统处于非平衡态E.处于热平衡的两个系统一定具有相同的温度【试题解析】：由于描述系统的各种性质需要不同的物理量,只要其中某个量变化,系统的状态就会发生变化,不一定各个状态参量都发生变化,A错误；系统处于平衡态或非平衡态,其区别是状态参量有无变化,因而C错误；当系统不受外界影响时,系统总要趋于平衡,其内部各部分状态参量趋于稳定,B正确；两个物体发生热传递时,两个物体组成的系统内部仍存在温差,故系统处于非平衡态,故D正确；热平衡的充分条件是温度相同,故E正确.【参考答案】：BDE2.关于热力学温标的正确说法是()A.热力学温标是一种更为科学的温标B.热力学温标的零度为－273.15 ℃,叫绝对零度C.气体温度趋近于绝对零度时其体积为零D.在绝对零度附近气体已液化,所以它的压强不会为零E.绝对零度现在可以达到【试题解析】：本题考查热力学温标的性质.热力学温标在科学计算中特别体现在热力学方程中,使方程更简单,更科学,故A对；由热力学温标的常识知B对；气体趋近于绝对零度时,已液化,但有体积,故其压强不为零,C错,D对；绝对零度只能接近,不能达到,E错.【参考答案】：ABD3.关于热力学温标和摄氏温标,下列说法正确的是()A.热力学温标中的每1 K与摄氏温标中每1 ℃大小相等B.热力学温度升高1 K大于摄氏温度升高1 ℃C.热力学温度升高1 K等于摄氏温度升高1 ℃D.某物体摄氏温度为10 ℃,即热力学温度为10 KE.某物体摄氏温度为10 ℃,即热力学温度为283 K【试题解析】：热力学温标和摄氏温度尽管是不同标准的计数方式,但仅是起点不同,热力学温标中变化1 K与摄氏温标中变化1 ℃是相同的,故A、C对,B错；摄氏温度为10 ℃的物体,热力学温度为283 K,D错,E对.【参考答案】：ACE4.下列说法正确的是()A.用温度计测量温度是根据热平衡的原理B.温度相同的棉花和石头相接触,需要经过一段时间才能达到热平衡C.若a与b、c分别达到热平衡,则b、c之间也达到了热平衡D.两物体温度相同,可以说两物体达到热平衡E.标准状况下冰水混合物与0 ℃的水未达到热平衡【试题解析】：当温度计的液泡与被测物体紧密接触时,如果两者的温度有差异,它们之间就会发生热交换,高温物体将向低温物体传热,最终使二者的温度达到相等,即达到热平衡,故A、D 正确；两个物体的温度相同时,不会发生热传递,故B错误；若a与b、c分别达到热平衡,三者温度一定相等,所以b、c之间也达到了热平衡,故C正确；标准状况下冰水混合物的温度是0 ℃,与0 ℃的水的温度相同,所以达到了热平衡,E错误.【参考答案】：ACD5.冬天,北方的气温最低可达－40 ℃,为了测量那里的气温应选用()A.水银温度计B.酒精温度计C.寒暑表D.体温计E.金属温度计【试题解析】：水银的凝固点是－39.3 ℃,－40 ℃时水银就会凝固,酒精的凝固点是－114 ℃,寒暑表的测量范围为－30 ℃～50 ℃,体温计的测量范围为35 ℃～42 ℃,金属温度计的量程为－80 ℃～＋500 ℃.所以B、E正确.【参考答案】：BE6.某同学取出一支示数为39.6 ℃的体温计,没有将水银甩回玻璃泡而直接测量自己的体温,若他的实际体温是36.6 ℃,则测出来的体温是()A.36.6 ℃B.39.6 ℃C.3 ℃D.76.2 ℃E.42 ℃【试题解析】：因为体温计的玻璃泡和玻璃管间有一缩口,如果水银不甩回玻璃泡,水银不会自动退回到玻璃泡内,因此该同学测出来的体温仍为39.6 ℃.【参考答案】：B7.严冬湖面上结了厚厚的冰,但冰下面鱼儿仍在游动.为了测出冰下水的温度,徐强同学在冰上打了一个洞,拿来一支实验室温度计,用下列四种方法测水温,正确的做法是()A.用线将温度计拴牢从洞中放入水里,待较长时间后从水中提出,读出示数B.取一塑料饮水瓶,将瓶拴住从洞中放入水里,水灌满瓶后取出,再用温度计测瓶中水的温度C.取一塑料饮水瓶,将温度计悬挂在瓶中,再将瓶拴住从洞中放入水里,水灌满瓶后待较长时间,然后将瓶提出,立即从瓶外观察温度计的示数D.手拿温度计,从洞中将温度计插入水中,待较长时间后取出,立即读出示数【试题解析】：要测量冰下水的温度,必须使温度计与冰下的水达到热平衡,再读出温度计的示数,但是隔着水又没法直接读数,把温度计取出来,显示的又不是原热平衡状态下的温度,所以选项A 、D 的做法不正确,选项C 的做法正确.选项B 的做法也失去了原来的热平衡,饮水瓶提出后,再用温度计测量,这时,周围空气也参与了热交换,测出的温度不再是冰下水的温度.【参考答案】：C8.实验室有一支读数不准确的温度计,在测冰水混合物的温度时,其读数为20 ℃；在测一标准大气压下沸水的温度时,其读数为80 ℃.下面分别是温度计示数为41 ℃时对应的实际温度和实际温度为60 ℃时该温度计的示数,其中正确的是( )A.41 ℃、60 ℃B.21 ℃、40 ℃C.35 ℃、56 ℃D.35 ℃、36 ℃E.21 ℃、56 ℃【试题解析】：此温度计每一刻度表示的实际温度为10080－20℃＝53 ℃,当它的示数为41 ℃时,它上升的格数为41－20＝21(格),对应的实际温度应为21×53℃＝35 ℃；同理,当实际温度为60 ℃时,此温度计应从20开始上升格数6053＝36(格),它的示数应为(36＋20)℃＝56 ℃,所以C 正确.【参考答案】：C9.实际应用中,常用到一种双金属温度计,它是利用铜片与铁片铆合在一起的双金属片的弯曲程度随温度变化的原理制成的,如图乙所示.已知图甲中双金属片被加热时,其弯曲程度会增大,则下列各种相关叙述中正确的是( )A.该温度计的测温物质是铜、铁两种热膨胀系数不同的金属B.双金属温度计是利用测温物质热胀冷缩的性质来工作的C.由图甲可知,铜的热膨胀系数大于铁的热膨胀系数D.由图甲可知,铜的热膨胀系数小于铁的热膨胀系数E.由图乙可知,其双金属片的内层一定为铜,外层一定为铁【试题解析】：双金属温度计是利用热膨胀系数不同的铜、铁两种金属制成的双金属片弯曲程度随温度变化的原理来工作的,选项A 、B 是正确的.题图甲中,加热时,双金属片弯曲程度增大,即进一步向上弯曲,说明双金属片下层热膨胀系数较大,即铜的热膨胀系数较大,选项C 正确,D 错误.题图乙中,温度计示数是顺时针方向增大,说明当温度升高时温度计指针顺时针方向转动,则其双金属片的弯曲程度在增大,故可以推知双金属片的内层一定是铁,外层一定是铜,选项E 错误.【参考答案】：ABC二、非选择题10.寒冷的冬天,人在室外拿铁棒和木头时,感觉到铁棒明显比木头凉,由于表示物体冷热程度的是温度,于是有人得出“铁棒比木头温度低”的结论,你认为他的结论对吗？【试题解析】：不对.由于铁棒和木头都与周围的环境达到热平衡,故它们的温度是一样的.感觉到铁棒特别凉,是因为人在单位时间内传递给铁棒的热量比传递给木头的热量多,所以他的结论不对.【参考答案】：见解析11.小明在家制作了简易温度计,一根装有一小段有色水柱的细玻璃管穿过橡皮塞插入烧瓶内,封闭一定质量的气体.当外界温度发生变化时,水柱位置将上下移动.当有色水柱下端分别与D 和A 对齐时,温度分别为20 ℃和80 ℃.A 、D 间刻度均匀分布.由图可知,有色水柱下端所示温度为多少？【试题解析】：由题图知A 、D 间共有15个格,每个格表示的温度为80－2015℃＝4 ℃,有色水柱的下端离D 点3个格,即3×4 ℃＝12 ℃,所以温度为t ＝20 ℃＋12 ℃＝32 ℃.【参考答案】：32 ℃12.一支玻璃管一端与一个鸡蛋大小的玻璃泡相连,另一端竖直插在水槽中,并使玻璃管内吸入一段水柱.当气温变化时,玻璃泡中气体压强会随着变化,从而使玻璃管内水柱高度发生变化,根据管内水柱高度的变化就可测出相应的温度,如图所示.说明此“伽利略温度计”的测温原理.【试题解析】：伽利略温度计应用的是气体的热胀冷缩原理,温度高时气体膨胀,细管内的液面就下降,温度低时,气体体积减小,细管内的液面升高,温度的高低能通过细管内的液面升降反映出来,这就是伽利略温度计的测温原理.【参考答案】：见解析。
2019高中物理 第七章 教学案+课时作业新人教版选修3-3【共12套88页】
本套资源目录2019高中物理第七章1物体是由大量分子组成的教学案含解析新人教版选修3_32019高中物理第七章2分子的热运动教学案含解析新人教版选修3_32019高中物理第七章3分子间的作用力教学案含解析新人教版选修3_32019高中物理第七章4温度和温标教学案含解析新人教版选修3_32019高中物理第七章5内能教学案含解析新人教版选修3_32019高中物理第七章章末总结教学案含解析新人教版选修3_32019高中物理第七章综合测评一含解析新人教版选修3_32019高中物理第七章课时作业一物体是由大量分子组成的含解析新人教版选修3_32019高中物理第七章课时作业三分子间的作用力含解析新人教版选修3_32019高中物理第七章课时作业二分子的热运动含解析新人教版选修3_32019高中物理第七章课时作业五内能含解析新人教版选修3_32019高中物理第七章课时作业四温度和温标含解析新人教版选修3_31物体是由大量分子组成的[学习目标] 1.知道物体是由大量分子组成的． 2. 知道分子的简化模型，即球形模型或立方体模型，知道分子直径的数量级．(重点) 3.知道阿伏加德罗常数是联系宏观世界和微观世界的桥梁，记住它的物理意义、数值和单位，会用这个常数进行有关的计算和估算．(难点)知识点一分子的大小 1．油膜法估测分子直径(1)油膜法是一种粗略测定分子大小的方法，其方法是把油酸滴到水面上，油酸在水面上散开，形成单分子油膜，如图711所示．如果把分子看成球形，单分子油膜的厚度就可以认为等于油酸分子的直径．(2)如果1滴油滴的体积为V ，单分子油膜的面积为S ，则分子的大小(即直径)为d ＝VS.在此忽略了分子间的空隙．2．分子的大小除了一些有机物质的大分子外，多数分子直径大小的数量级为10－10m.[再思考]对固体、液体、气体的分子大小估算时，其模型有何不同？【提示】 估算分子大小时，既可以把分子占据的空间看做立方体，也可以看做球体．对于固体、液体分子，一般视为球体，分子直径的数量级为10－10m ．而对于气体只能看成立方体，计算其占有体积的大小．[后判断]1．油酸分子的直径可认为与单分子油膜的厚度相等．(√) 2．物体是由大量分子组成的，多数分子直径的数量级为10－10 m ．(√)3．当油膜达到最大后，要立即测量其面积，这样会更准确．(×) 知识点二阿伏加德罗常数 1．定义1 mol 的任何物质都含有相同的粒子数，这个数量可以用阿伏加德罗常数表示． 2．数值阿伏加德罗常数通常取N A ＝6.02×1023_mol －1，粗略计算中可取N A ＝6.0×1023_mol －1. 3．意义阿伏加德罗常数是一个重要常数．它把摩尔质量、摩尔体积这些宏观物理量与分子质量、分子大小等微观物理量联系起来，即阿伏加德罗常数N A 是联系宏观量与微观量的桥梁．[再思考]结合阿伏加德罗常数的意义，说说如何求出单个水分子的质量．【提示】 用M 表示水的摩尔质量，用m 表示单个水分子的质量，N A 表示阿伏加德罗常数，则有m ＝M N A.[后判断]1．任何物质在任何状态下的阿伏加德罗常数相同．(√) 2．阿伏加德罗常数是联系宏观量和微观量的桥梁．(√)3．气体分子的体积与它所占有的空间体积是不同的，前者与后者大小非常接近．(×)考点一 实验：用油膜法估测分子的大小(深化理解)1．实验目的：用油膜法估测分子的大小．图7122．实验原理：把一定体积的油酸酒精溶液滴在水面上使其形成单分子油膜，如图所示．不考虑分子间的间隙，把油酸分子看成球形模型，计算出1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积V 并测出油膜面积S ，求出油膜的厚度d ，即d ＝VS就是油酸分子的直径．3．实验器材：油酸、酒精、注射器或滴管、量筒、浅盘、玻璃板、坐标纸、彩笔、痱子粉或细石膏粉．4．实验步骤(1)在浅盘中倒入约2 cm 深的水，将痱子粉均匀撒在水面上．(2)用注射器往小量筒中滴入1 mL 配制好的油酸酒精溶液(浓度已知)，记下滴入的滴数n ，算出一滴油酸酒精溶液的体积V .(3)将一滴油酸酒精溶液滴在浅盘的液面上．(4)待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用水彩笔(或钢笔)画出油酸薄膜的形状．(5)将玻璃板放在坐标纸上，通过数方格数，算出油酸薄膜的面积S .计算方格数时，不足半个的舍去，多于半个的算一个．(6)根据已配制好的油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V . (7)计算油酸薄膜的厚度d ＝V S，即油酸分子的大小． 5．数据处理 计算方法：(1)一滴油酸溶液的平均体积V ＝N 滴油酸溶液的体积N.(2)一滴油酸溶液中含纯油酸的体积V ＝V ×油酸溶液的体积比．(体积比＝纯油酸体积溶液的体积)(3)油膜的面积S ＝n ×1 cm 2.(n 为有效格数，小方格的边长为1 cm) (4)分子直径d ＝V S.(代入数据时注意单位的统一)【例题1】 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL 溶液中有纯油酸6 mL ，用注射器测得1 mL 上述溶液为75滴．把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油膜的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图713所示，坐标中正方形方格的边长为1 cm.则：(1)油酸薄膜的面积是________cm 2；(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL ；(取一位有效数字) (3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径约为________m ．(取一位有效数字)【解析】 (1)运用数格法，多于半个的算一个，小于半个的舍去，有效面积共有115格．油膜的面积：S ＝115×1 cm 2＝115 cm 2. (2)一滴油酸酒精溶液的体积：V ′＝175mL.一滴油酸酒精溶液中纯油酸体积：V ＝6104V ′＝8×10－6mL.(3)油酸分子的直径：d ＝V S ＝8×10－12115×10－4m ＝7×10－10m. 【答案】 (1)115±3 (2)8×10－6(3)7×10－10【规律总结】油膜法估测分子大小的解题技巧1．首先要准确计算出纯油酸的体积V . 2．其次计算出油膜的面积S .3．最后利用公式d ＝V S求出的数值就是分子直径的大小． 【变式训练】1．为了减小“油膜法估测分子的大小”的实验误差，下列方法可行的是( )A ．用注射器向量筒中滴入100滴油酸酒精溶液，并读出量筒里这些溶液的体积V 1，则每滴溶液的体积为V 2＝V 1100B ．把浅盘水平放置，在浅盘里倒入一些水，使水面离盘口距离小些C ．先在浅盘内的水中撒入一些痱子粉，再用注射器把油酸酒精溶液滴4滴在水面上D ．用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成规则形状【解析】 要测量滴整数体积的溶液的滴数，以减小读数误差，A 错误；水面离盘口距离小些，可减小画油膜轮廓时的误差，B 正确；滴入4滴液滴可能会由于纯油酸体积过大而不能形成单分子油膜，C 错误；用牙签拨弄油膜，会使油膜间有空隙，还会带走一部分油酸，D 错误．【答案】 B2．在“用单分子油膜估测分子大小”实验中： (1)某同学操作步骤如下：①取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液； ②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；③在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定； ④在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积． 改正其中的错误：_____________________________________________ ___________________________________________________________.(2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8×10－3mL ，其形成的油膜面积为40 cm 2，则估测出油酸分子的直径为________m.【解析】 (1)②由于一滴溶液的体积太小，直接测量时相对误差太大，应用微小量累积法减小测量误差．③液面上不撒痱子粉时，滴入的油酸酒精溶液在酒精挥发后剩余的油膜不能形成一块完整的油膜，油膜间的缝隙会造成测量误差增大甚至实验失败．(2)由油膜的体积等于一滴油酸酒精溶液内纯油酸的体积可得：d ＝V S ＝4.8×10－3×10－6×0.10%40×10－4m ＝1.2×10－9m. 【答案】 (1)②在量筒中滴入N 滴溶液； ③在水面上先撒上痱子粉 (2)1.2×10－9考点二 阿伏加德罗常数和微观量的估算(深化理解)1．阿伏加德罗常数的应用(1)相关物理量：摩尔质量M mol 、摩尔体积V mol 、物质的质量m 、物质的体积V 、物质的密度ρ等宏观量，跟单个分子的质量m 0、单个分子的体积V 0等微观量都通过阿伏加德罗常数这个桥梁联系起来．(2)桥梁作用：其中密度ρ＝m V ＝M mol V mol ，但要切记ρ＝m 0V 0是没有物理意义的． 2．重要的关系式若用M 表示摩尔质量，V mol 表示摩尔体积，ρ表示密度，d 、m 、V 0分别表示每个分子直径、分子质量、分子体积，则：(1)一个分子的质量：m ＝MN A. (2)一个非气体分子的体积：V 0＝M ρN A. (3)一摩尔物质的体积：V mol ＝M ρ. (4)单位质量中所含分子数：n ＝N A M. (5)单位体积中所含分子数：n ′＝ρN AM. (6)气体分子间的距离：d ＝3V molN A.(7)分子球体模型d ＝36V molπN A.【例题2】 对于固体和液体来说，其内部分子可看成是一个挨一个紧密排列的小球，若某固体的摩尔质量为M ，密度为ρ，阿伏加德罗常数为N A .(1)该固体分子质量的表达式为m 0＝___________________.(2)若已知汞的摩尔质量为M ＝200.5×10－3kg/mol ，密度为ρ＝13.6×103kg/m 3，阿伏加德罗常数为N A ＝6.0×1023mol －1，试估算汞原子的直径大小．(结果保留两位有效数字)【思路点拨】 (1)本题是已知宏观量求微观量，以N A 为桥梁． (2)将汞原子看做球形，则单个分子的体积V 0＝16πd 3.(3)固体和液体分子紧密排列，分子间隙可忽略． 【解析】 (1)该固体分子质量的表达式m 0＝MN A. (2)将汞原子视为球形，其体积 V 0＝16πd 3＝M ρN A汞原子直径的大小d ＝36M ρN A π≈3.6×10－10m.【答案】 (1)M N A(2)3.6×10－10m【规律总结】宏观量和微观量关系的解题要点1．在处理宏观量与微观量间关系的问题时，固、液体分子紧密排列，气体分子间距离远大于自身的体积．2．由宏观量计算微观量，或由微观量计算宏观量，都要通过阿伏加德罗常数建立联系．所以说，阿伏加德罗常数是联系宏观量与微观量的桥梁．【变式训练】1．(多选)对于液体和固体(不计分子间的空隙)，若用M 表示摩尔质量，m 0表示分子质量，ρ表示物质密度，V 表示摩尔体积，V 0表示单个分子的体积，N A 表示阿伏加德罗常数，则下列关系中正确的是( )A ．N A ＝VV 0B ．N A ＝ρV m 0C ．N A ＝M ρVD ．N A ＝m 0ρV 0【解析】 由于液体和固体的分子间的空隙可以不计，所以摩尔质量M 可以看作N A 个分子质量的和，即M ＝N A m 0＝ρV ；摩尔体积V 可以看作N A 个分子体积的和，即V ＝N A V 0＝Mρ，化简可知A 、B 正确，C 、D 错误．【答案】 AB2．已知铜的摩尔质量M ＝6.4×10－2kg/mol ，铜的密度ρ＝8.9×103kg/m 3，阿伏加德罗常数N A ＝6.0×1023mol －1.试估算：(计算结果保留两位有效数字)(1)一个铜原子的质量．(2)若每个铜原子可提供两个自由电子，则3.0×10－5m 3的铜导体中有多少个自由电子？ 【解析】 (1)一个铜原子的质量m ＝M N A ＝6.4×10－26.0×1023 kg ＝1.1×10－25kg (2)铜导体的物质的量n ＝ρV M ＝8.9×103×3.0×10－56.4×10－2mol ＝4.2 mol 铜导体中含有的自由电子数N ＝2nN A ＝5.0×1024(个) 【答案】 (1)1.1×10－25kg (2)5.0×1024个分子的两种模型在处理由物体的宏观量研究其微观量的问题时，要明确两种模型的建立：1．球体模型：对于固体和液体，分子间距离比较小，可以认为分子是一个挨着一个的，若分子的摩尔体积为V ，则每个分子的体积V 0＝V N A ，由43π⎝ ⎛⎭⎪⎫d 23＝V 0，则d ＝36V πN A.2．立方体模型：对于气体，分子间距离比较大，一般是建立立方体模型，从而计算出气体分子间的平均距离，例如1 mol 的某气体的体积为V ，则每个气体分子平均占的空间体积V 0＝V N A ，则分子间的距离d 满足d 3＝V N A ，即d ＝3V N A.【例题3】 已知氧气分子的质量m ＝5.3×10－26kg ，标准状况下氧气的密度ρ＝1.43kg/m 3，阿伏加德罗常数N A ＝6.02×1023mol －1，求：(1)氧气的摩尔质量．(2)标准状况下氧气分子间的平均距离．(保留两位有效数字) (3)标准状况下1 cm 3的氧气中含有的氧分子数．【思路点拨】 摩尔质量、摩尔体积、密度为宏观量，分子的质量、分子的大小等是微观量，阿伏加德罗常数是连接它们关系的桥梁．【解析】 (1)氧气的摩尔质量为M ＝N A ·m ＝6.02×1023×5.3×10－26kg/mol ＝3.2×10－2kg/mol.(2)标准状况下氧气的摩尔体积V ＝Mρ，所以每个氧分子所占空间V 0＝V N A ＝MρN A.而每个氧分子占有的体积可以看成是棱长为a 的立方体，即V 0＝a 3，则a 3＝MρN A ，a ＝3M ρN A＝33.2×10－2kg/mol 1.43 kg/m 3×6.02×1023 mol－1＝3.3×10－9m.(3)1 cm 3氧气的质量m ′＝ρV ′＝1.43×1×10－6kg ＝1.43×10－6kg ，则1 cm 3氧气中含有的氧分子个数n ＝m ′m ＝ 1.43×10－6kg 5.3×10－26kg/个＝2.7×1019个． 【答案】 (1)3.2×10－2kg/mol (2)3.3×10－9m (3)2.7×1019个【学法指导】关于分子两种模型理解的四个误区 误区1：误认为固体、液体分子一定是球状的产生误区的原因是认为分子、原子就像宏观中的小球一样，都是球形的．实际上分子是有结构的，并且不同物质的分子结构是不同的，为研究问题方便，通常把分子看作球体．误区2：误认为物质处于不同物态时均可用分子的球状模型产生误区的原因是对物质处于不同物态时分子间的距离变化不了解．通常情况下认为固态和液态时分子是紧密排列的，此时可应用分子的球状模型进行分析．但处于气态时分子间的距离已经很大了，此时就不能用分子的球状模型进行分析了．误区3：误认为一个物体的体积等于其内部所有分子的体积之和产生误区的原因是认为所有物质的分子是紧密排列的，其实分子之间是有空隙的，对于固体和液体，分子间距离很小，可近似认为物体的体积等于所有分子体积之和；但对于气体，分子间距离很大，气体的体积远大于所有气体分子的体积之和．误区4：误认为只能把分子看成球状模型其原因是经常出现分子直径的说法，其实在研究物体中分子的排列时，除了球状模型之外，还经常有立方体模型等．建立模型的原则是研究问题的方便．【对应训练】已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3 kg/m 3和2.1 kg/m 3，空气的摩尔质量为0.029 kg/mol ，阿伏加德罗常数N A ＝6.02×1023mol －1.若潜水员呼吸一次吸入2 L 空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数．(结果保留一位有效数字)【解析】 设空气的摩尔质量为M ，在海底和岸上的密度分别为ρ海和ρ岸，一次吸入空气的体积为V ，在海底吸入的分子数N 海＝ρ海V M N A ，在岸上吸入的分子数N 岸＝ρ岸VMN A ，则有ΔN ＝N 海－N 岸＝ρ海－ρ岸VMN A ，代入数据求得ΔN ＝3×1022个．【答案】 3×1022个课时作业(一)[基础练]1．(多选)某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于( )A ．油酸未完全散开B ．油酸中含有大量酒精C ．求每滴体积时，1 mL 溶液的滴数多数了几滴D ．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格【解析】 形成的油膜不是单分子层，计算的油膜厚度就不是分子直径，比分子直径大得多，A 正确；滴入水中后酒精都溶入水中，B 错误；计算体积时多数了几滴，会使计算的油滴体积偏小，当然计算的分子直径也偏小，C 错误；数方格时舍去了所有不足一格的方格，计算出的油膜面积偏小，导致计算结果偏大，D 正确．【答案】 AD2．关于物体中的分子数目，下列说法中正确的是( ) A ．质量相等的物体含有相同的分子数 B ．体积相同的物体含有相同的分子数 C ．物质的量相同的物体含有相同的分子数 D ．体积相同的气体含有相同的分子数【解析】 1摩尔任何物质所含有的分子数相同，所以物质的量相同的物体，分子数一定相同．【答案】 C3．(多选)已知某气体的摩尔体积为22.4 L/mol ，摩尔质量为18 g/mol ，阿伏加德罗常数为6.02×1023mol －1，由以上数据可以估算出这种气体( )A ．每个分子的质量B ．每个分子的体积C ．每个分子占据的空间D ．分子之间的平均距离【解析】 由m 0＝M A N A 可估算出每个气体分子的质量，由于气体分子间距较大，由V 0＝V A N A求得的是平均一个分子占据的空间而不是一个分子的体积，由a ＝3V 0可求出分子之间的平均距离，故A 、C 、D 正确．【答案】 ACD4．(多选)某气体的摩尔质量为M ，摩尔体积为V ，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m 和V 0，则阿伏加德罗常数N A 可表示为( )A ．N A ＝V V 0B ．N A ＝ρV mC ．N A ＝M mD ．N A ＝M ρV 0【解析】 根据题给条件和阿伏加德罗常数定义有N A ＝M m ＝ρVm，即B 、C 正确；而气体分子之间距离太大，气体分子的体积与分子所占据的空间体积相差太大，所以A 错；同理，ρ为气体的密度，ρV 0并不等于分子的质量，所以D 错．【答案】 BC5．(2014·南京高二检测)假如全世界60亿人同时数1 g 水的分子个数，每人每小时可以数5 000个，不间断地数，则完成任务所需时间最接近(阿伏加德罗常数N A ＝6×1023mol－1)( ) A ．10年 B ．1千年 C ．10万年D ．1千万年【解析】 完成任务所需的时间 ＝1 g 水中所包含的水分子个数60亿人一年内所数的水分子个数＝ 1 g 18 g/mol ×6×1023 mol－160×108×365×24×5 000≈10(万年)，选项C 正确，A 、B 、D 错误． 【答案】 C6．(2014·黄冈检测)一艘油轮装载着密度为900 kg/m 3的原油在海上航行，由于某种事故而使原油发生部分泄漏导致9 t 的原油流入大海，则这次事故造成的最大污染面积约为( )A ．1011m 2B ．1012 m 2C ．108m 2D ．1010m 2【解析】 分子直径的数量级是d ＝10－10m ．由d ＝VS ，ρ＝M V 可知，S ＝M ρd＝1011 m 2. 【答案】 A7．(2015·金山区高二检测)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，以下给出的是可能的操作步骤，把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上________，并请补充实验步骤D 中的计算式．A ．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长1 cm 的正方形为单位，计算出轮廓内正方形的个数n .B ．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定．C ．用浅盘装入约2 cm 深的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上．D ．用测量的物理量估算出油酸分子的直径d ＝________.E ．用滴管将事先配好的体积浓度为0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，记下滴入的溶液体积V 0与滴数N .F ．将玻璃板放在浅盘上，用笔将薄膜的外围形状描画在玻璃板上． 【解析】 根据实验步骤可知合理的顺序为ECBFAD.一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V 0N×0.05%，S ＝n ×10－4 m 2所以分子的直径d ＝V 0NS×0.05%＝5V 0Nn.【答案】 ECBFAD5V 0Nn8．举世瞩目的国家游泳中心“水立方”是第29届北京奥运会游泳、跳水、花样游泳的比赛场馆，它采用了世界上最为先进的膜结构材料建造，同时也是唯一一座由港澳台同胞和海外华人捐资建设的大型奥运体育设施．该中心拥有长50 m 、宽25 m 、水深3 m 、水温保持27～28℃，共10条泳道的国际标准比赛用游泳池．已知水的摩尔质量M ＝1.8×10－2kg/mol ，密度为1.0×103kg/m 3，阿伏加德罗常数为6×1023mol －1，当游泳池注满水时，估算池水分子数目．【解析】 设水的密度为ρ，游泳池中水的质量为M 1，阿伏加德罗常数为N A ，游泳池注满水时，水的总体积为V ＝50×25×3 m 3＝3.75×103 m 3.游泳池中水的物质的量n ＝M 1M，M 1＝ρV . 所含的水分子数N n ＝nN A . 联立解得N ＝ρVN AM. 代入数据得N ＝1.3×1032个． 【答案】 1.3×1032[提升练]9．(多选)在用油膜法估测分子直径大小的实验中，若已知油的摩尔质量为M ，密度为ρ，油滴质量为m ，油滴在水面上扩散后的最大面积为S ，阿伏加德罗常数为N A ，以上各量均采用国际单位，那么( )A ．油滴分子直径d ＝M ρSB ．油滴分子直径d ＝m ρS C ．油滴所含分子数N ＝M m N A D ．油滴所含分子数N ＝m MN A【解析】 油膜法测分子直径，认为油膜的厚度就为分子直径，油膜的质量为m ，最大面积为S ，则油膜的体积为V ＝m ρ，油滴分子直径为d ＝mρS，故选项B 对，A 错；油滴的物质的量为m M ，油滴所含分子数为N ＝m MN A ，选项D 对，C 错．【答案】 BD10．铜的摩尔质量为M A (kg/mol)，密度为ρ(kg/m 3)，若阿伏加德罗常数为N A ，则下列说法中哪个是错误的( )A ．1 m 3铜所含的原子数目是ρN AM AB ．1 kg 铜所含的原子数目是ρN AC ．一个铜原子的质量为M A N Akg D ．一个铜原子占有的体积是M A ρN Am 3【解析】 1 m 3铜的质量为ρ kg ，其中所含的原子数目是ρM AN A ，故A 项正确；1 kg 铜所含的原子数目是1M A N A ，故B 项错误；一个铜原子的质量为M AN Akg ，C 正确；一个铜原子占有的体积为M A ρN Am 3，D 正确． 【答案】 B11．在“油膜法估测分子大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL 溶液中有纯油酸0.6 mL ，用注射器测得1 mL 上述溶液为80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图714所示，图中正方形方格的边长为1 cm.(1)实验中为什么要让油膜尽可能散开？(2)实验测出油酸分子的直径是多少？(结果保留两位有效数字)(3)如果已知体积为V 的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S ，这种油的密度为ρ，摩尔质量为M ，试写出阿伏加德罗常数的表达式．【解析】 (1)为使油膜在水面上形成单分子油膜．(2)由题图可知油膜覆盖方格数约为120个，设油酸分子的直径为d ，则有180×0.61 000×10－6 m ＝120×1×10－4d ，解得d ＝6.3×10－10 m ．(6.2×10－10 m ～6.4×10－10m 都对)(3)每个分子的体积V 0＝16π(V S )3，由N A ρV 0＝M ，得N A ＝6MS3πρV 3.【答案】 (1)为了形成单分子油膜 (2)6.3×10－10m(6.2×10－10m ～6.4×10－10m 都对)(3)N A ＝6MS3πρV312．在我国的“嫦娥奔月”工程中，科学家计算出地球到月球的平均距离L ＝3.844×105km.已知铁的摩尔质量μ＝5.6×10－2kg/mol ，密度ρ＝7.9×103kg/m 3.若把铁的分子一个紧挨一个地单列排起来，筑成从地球通往月球的“分子大道”(N A ＝6×1023mol －1)．试问：(1)这条大道共需多少个铁分子？ (2)这些分子的总质量为多少？【解析】 (1)每个铁分子可以视为直径为d 的小球，则分子体积V 0＝16πd 3，铁的摩尔体积V ＝μρ，则N A V 0＝V ＝μρ，所以V 0＝μρN A ＝16πd 3则d ＝36μπρN A ＝36×5.6×10－23.14×7.9×103×6×1023 m ＝3×10－10m.这条大道需要的分子个数n ＝L d ＝3.844×105×1033×10－10个＝1.281×1018个． (2)每个铁分子的质量m ＝μN A ＝5.6×10－26×1023 kg ＝9.3×10－26kg 这些分子的总质量M ＝nm ＝1.281×1018×9.3×10－26kg ＝1.19×10－7kg.【答案】 (1)1.281×1018个 (2)1.19×10－7kg2分子的热运动[学习目标] 1.了解扩散现象是由分子的热运动产生的. 2.知道什么是布朗运动，通过实验和分析、逻辑推理的过程，使学生理解布朗运动的成因．培养学生勤于观察、勇于探究、善于思考的良好学习习惯．(重点) 3.知道什么是热运动及决定热运动剧烈程度的因素．能区别布朗运动和分子热运动．(难点)知识点一扩散现象1．定义扩散现象是指不同物质能够彼此进入对方的现象．2．产生原因扩散现象不受外界影响，也不是化学反应的结果，而是由物质分子的无规则运动产生的．3．应用生产半导体器材时，在纯净半导体材料中掺入其他元素，就是在高温条件下通过分子的扩散来完成的．4．意义反映分子在永不停息地做无规则运动．[思考]分别向冷水和热水中滴入一滴红墨水，可观察到热水很快变成均匀的红色，而冷水变成红色很慢，怎样解释这一现象？【提示】这一现象说明扩散进行的快慢与温度有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，扩散就越快．[判断]1．温度越高分子扩散越慢，温度越低分子扩散越快．(×)2．分子的扩散现象，说明分子间存在空隙．(√)3．扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证明．(√)知识点二布朗运动[填空][思考]冬天，一缕阳光射入教室内，我们看到教室内尘埃上下流动是布朗运动吗？将布朗运动的装置由实验室移到运动的电梯内，小颗粒的运动是否更明显？【提示】做布朗运动的颗粒直径大约在10－6m左右，人直接用肉眼是看不见的，需借助显微镜观察，所以教室内看到尘埃的运动不是布朗运动．布朗运动是液体分子无规则运动撞击悬浮颗粒引起的，运动的激烈程度只与温度和颗粒大小有关，与外界其他因素如实验装置是否移动无关．[判断]1．布朗运动就是液体分子的无规则运动．(×)2．微粒越小，温度越高，布朗运动越激烈．(√)3．布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动．(√)知识点三热运动1．定义：分子永不停息的无规则运动．2．宏观表现：布朗运动和扩散现象．3．特点：(1)永不停息．(2)运动无规则．(3)温度越高，分子的热运动越激烈．[思考]通常把萝卜腌成咸菜需要几十天，而把萝卜炒成熟菜，使之有相同的咸味，只需几分钟，造成这种差别的主要原因是什么？【提示】萝卜变咸的原因是盐分子扩散到萝卜中去了，温度越高，分子运动越剧烈，扩散越快，萝卜变咸也就越快．[判断]。
高中物理人教版选修3-3课时训练7气体的化Word版含解析92
课时训练7 气体的等容变化和等压变化题组一 气体的等容变化与液柱移动1.一定质量的气体,在体积不变的情况下,温度由 0 ℃ 升高到10 ℃时,其压强的增加量为Δp 1,当它由100 ℃升高到110 ℃时,其压强的增加量为Δp 2,则Δp 1与Δp 2之比为( ) **∶1 B.1∶10 **∶110D.110∶10解析:此过程为等容变化,因ΔT 相同,所以Δp 也相同。
答案:A2.在冬季,剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚,第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧,不易拔出来,主要原因是( ) A.软木塞受潮膨胀B.瓶口因温度降低而收缩变小C.白天气温升高,大气压强变大D.瓶内气体因温度降低压强减小 答案:D3.图中描述一定质量的气体做等容变化的图线是( )解析:由查理定律知,一定质量的气体,在体积不变时,其压强和热力学温度成正比,C 正确,A 、B 错误;在p -t 图象中,直线与横轴的交点表示热力学温度的零度,D 正确。
答案:CD4.在寒冷的冬天气温零下33 ℃,某钢瓶内的液化气将用完时内部气体压强为1.2×105 Pa,现用热水加热液化气钢瓶使瓶内气压上升,以便继续使用一段时间。
已知热水温度77 ℃,则加热后瓶内气体压强约为( ) **×105 Pa B.1.8×105 Pa **×106 PaD.1.8×106 Pa解析:由p1T 1=p2T 2,代入数据得p 2≈1.8×105 Pa,选项B 正确。
答案:B5.如图所示,A 、B 两容器容积相等,用粗细均匀的细玻璃管连接,两容器内装有不同气体,细管中央有一段水银柱,在两边气体作用下保持平衡时,A 中气体的温度为0 ℃,B 中气体温度为 20 ℃,如果将它们的温度都降低10 ℃,则水银柱将( ) A.向A 移动 B.向B 移动 C.不动D.不能确定解析:由Δp=ΔTT p ,可知Δp ∝1T ,所以A 部分气体压强减小的多,水银将向左移动,选项A 正确。
人教版高中物理选修3-3第7章《分子动理论》2.docx
高中物理学习材料桑水制作双基限时练(二) 分子的热运动1．关于布朗运动，下列说法正确的是( )A．布朗运动就是分子运动，布朗运动停止了，分子运动也会暂时停止B．微粒做布朗运动，充分说明了微粒内部分子是不停地做无规则运动的C．布朗运动是无规则的，因此它说明了液体分子的运动是无规则的D．布朗运动的无规则性，是由于外界条件无规律的不断变化而引起的答案 C2．(多选题)扩散现象说明了( )A．物质是由大量分子组成的B．物质内部分子间存在着相互作用力C．分子间存在着空隙D．分子在做无规则的运动解析扩散现象是一种物质分子进入另一种物质内部的现象，因而说明分子间存在空隙；扩散不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是由物质分子的无规则运动产生的．答案CD3．(多选题)下列有关布朗运动的说法正确的是( )A．悬浮颗粒越小，布朗运动越显著B．悬浮颗粒越大，布朗运动越显著C．液体的温度越低，布朗运动越显著D．液体的温度越高，布朗运动越显著解析做布朗运动的颗粒越小，颗粒受到液体分子的撞击越不平衡，布朗运动越显著，故A选项正确；温度越高，分子运动越剧烈，布朗运动越显著，故D选项正确．答案AD4．如图所示，把一块铅和一块金的接触面磨平磨光后紧紧压在一起，五年后发现金中有铅，铅中有金，对此现象说法正确的是( )A．属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的相互吸引B．属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的运动C．属布朗运动，小金粒进入铅块中，小铅粒进入金块中D．属布朗运动，由于外界压力使小金粒、小铅粒彼此进入对方中解析属于扩散现象，是由于两种不同物质分子运动引起的，故B选项正确．答案 B5．(多选题)在较暗的房间里，从射进来的阳光中，可以看到悬浮在空气中的微粒在不停地运动，这些微粒的运动是( )A．布朗运动B．不是布朗运动C．自由落体运动D．重力和气流引起的运动解析这些肉眼直接可以看到的微粒是相当大的，某时刻它们受到的各个方向空气分子碰撞的合力几乎为零，这些微小的合力对相当大的微粒来说是不能使其做布朗运动的，这时微粒的运动是气体对流和重力作用引起的，故B、D选项正确．答案BD6．(多选题)对以下物理现象的正确分析是( )①从射来的阳光中，可以看到空气中的微粒在上下飞舞②上升的水蒸气的运动③用显微镜观察悬浮在水中的小炭粒，小炭粒不停地做无规则运动④向一杯清水中滴入几滴红墨水，红墨水向周围运动A．①②③属于布朗运动B．④属于扩散现象C．只有③属于布朗运动D．以上结论均不正确答案BC7．(多选题)如图所示的是做布朗运动小颗粒的运动路线记录的放大图．以小颗粒在A点开始计时，每隔30 s记下小颗粒的位置，得到B、C、D、E、F、G等点，则小颗粒在第75 s末时的位置，以下叙述中正确的是( )A．一定在CD连线的中点B．一定不在CD连线的中点C．可能在CD连线上，但不一定在CD连线中点D．可能在CD连线以外的某点上解析图中的各点的连线不是微粒的运动轨迹，它是为了表明微粒在做极短促的无定向运动过程中的移动的顺序而做的连线．由以上分析，在第75 s末，小颗粒可能在CD连线上，但不一定在CD中点，也可能在CD连线外的位置．答案CD8．下列关于热运动的说法中，正确的是( )A．热运动是物体受热后所做的运动B．0 ℃的物体中的分子不做无规则运动C．热运动是单个分子的永不停息地无规则运动D．热运动是大量分子的永不停息地无规则运动解析热运动是组成物质的大量分子所做的无规则运动，不是单个分子的无规则运动，因此A、C错误，D正确；分子的热运动永不停息，因此0 ℃的物体中的分子仍做无规则运动，B错误．答案 D9．物体内分子运动的快慢与温度有关，在0 ℃时物体内的分子运动状态是( )A．仍然是运动的B．处于相对静止状态C．处于静止状态D．大部分分子处于静止状态解析分子运动的激烈程度与温度有关，但分子永不停息的做无规则运动，故A选项正确．答案 A10．(多选题)布朗运动不可能是由外界影响引起的，能够支持这一结论的事实是( )A．有外界影响时，能观察到布朗运动B．在尽量排除外界影响时，布朗运动依然存在C．在实验环境相同的条件下，各个微粒的运动情况各不相同D．随着温度的升高，布朗运动加剧解析有外界影响时，观察到的现象不能认定为布朗运动，故A错误．在尽量排除外界影响下观察到的布朗运动，可认定为布朗运动不是由外界影响引起的，故B正确．在实验环境相同的条件下，各微粒运动不相同，说明布朗运动不是实验环境造成的，故C正确．温度升高，是外界因素，故D错误.答案BC11．(多选题)下列有关扩散现象与布朗运动的叙述中，正确的是( )A．扩散现象与布朗运动都能说明分子在做无规则的永不停息地运动B．扩散现象与布朗运动没有本质的区别C．扩散现象突出说明了物质的迁移规律，布朗运动突出说明了分子运动的无规则性规律D．扩散现象与布朗运动都与温度有关解析布朗运动没有终止，而扩散现象有终止，当物质在这一能到达的空间实现了分布均匀，那么扩散现象结束，扩散现象结束不能再反映分子运动是否结束，因此能说明分子永不停息地运动的只有布朗运动，所以A错．扩散是物质分子的迁移，布朗运动是宏观颗粒的运动，是两种完全不相同的运动，则B错．两个实验现象说明了分子运动的两个不同侧面的规律，则C正确．两种运动都随温度的升高而加剧，所以都与温度有关，故D正确．答案CD12．(多选题)下列关于布朗运动、扩散现象和对流的说法正确的是( )A．三种现象在月球表面都能进行B．三种现象在宇宙飞船里都能进行C．布朗运动、扩散现象在月球表面能够进行，而对流则不能进行D．布朗运动、扩散现象在宇宙飞船里能够进行，而对流则不能进行解析布朗运动和扩散现象都是分子无规则热运动的结果，而对流需要在重力作用的条件下才能进行．由于布朗运动、扩散现象是由于分子热运动而形成的，所以二者在月球表面、宇宙飞船里均能进行，由于月球表面仍有重力存在，宇宙飞船里的微粒处于完全失重状态，故对流可在月球表面进行，而不能在宇宙飞船内进行，故选A、D两项．答案AD13．我国北方地区多次出现过沙尘暴天气，沙尘暴天气出现时，远方物体呈土黄色，太阳呈淡黄色，尘沙等细粒浮游在空中．请问沙尘暴天气中的风沙弥漫，尘土飞扬，是否是布朗运动？解析能在液体或气体中做布朗运动的微粒都是很小的，一般数量级在10－6m，这种微粒人眼是看不到的，必须借助于显微镜．沙尘暴天气中的灰沙、尘土都是较大的颗粒，它们的运动基本属于在气流作用下的移动，不是布朗运动．答案不是布朗运动14．在房间的一端打开一瓶香水，如果没有空气对流，在房间的另一端的人并不能马上闻到香味，这是由于分子运动速率不大造成的．这种说法正确吗？为什么？解析这种说法是不正确的．气体分子运动的速率实际上是比较大的．并不能马上闻到香味的原因是虽然气体分子运动的速率比较大，但由于分子运动的无规则，且与空气分子不断地碰撞，方向不停地在改变，大量的分子扩散到另一个位置需要一定的时间，并且人要闻到香味必须等香味达到一定的浓度才行．答案不正确原因见解析．15．请解释下列物理现象(1)将樟脑球放入衣箱里，过一段时间后，衣箱里充满了樟脑味；(2)将盐放入水中，水逐渐变咸，而且热水比冷水容易变咸；(3)给气球吹足气，虽然用细线将口扎紧，但过三两天后，气球仍然瘪了．答案(1)樟脑球放入衣箱，由于分子的热运动，樟脑分子进入箱内空气中，因此衣箱内充满樟脑味．(2)盐放入水中发生扩散现象，故水变咸，且分子的热运动与温度有关，温度越高，分子运动越激烈，因此热水比冷水容易变咸．(3)气球分子间有间隙，而且球内气压大，因此球内气体分子可由空隙运动到球外，气球会慢慢瘪掉．。
人教版高二物理选修3-3课后作业第七章 内能
人教版选修3-3课后作业第七章内能一、选择题1.下列说法正确的是( )A.物体运动速度大,物体内分子的动能一定大B.悬浮微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多,布朗运动越明显C.温度升高,分子热运动的平均动能一定增大,所有分子的速率都增大D.物体内分子的平均动能与物体做机械运动的速度大小无关2.(多选)对于20 ℃的水和20 ℃的水银,下列说法正确的是( )A.两者的分子平均动能相同B.水银的分子平均动能比水的大C.两者的分子平均速率相同D.水银分子的平均速率比水分子的平均速率小3.(多选)下列说法中正确的是( )A.只要温度相同,任何物体分子的平均动能都相同B.分子动能指的是由于分子做无规则运动而具有的能C.物体中10个分子的动能很大,这10个分子的温度很高D.温度低的物体中的每一个分子的运动速率一定小于温度高的物体中的每一个分子的运动速率4.(多选)下列说法正确的是( )A.在较暗的房间里,看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动是布朗运动B.在较暗的房间里,看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动不是布朗运动C.分子间作用力的合力表现为引力时,若分子间的距离增大,则分子力不一定减小,但分子势能一定增大D.分子间作用力的合力表现为引力时,若分子间的距离增大,则分子力和分子势能都一定增大5.如图所示为一分子势能随分子间距离变化的图线,从图中分析可得到( )A.r1处为分子的平衡位置B.r2处为分子的平衡位置C.r趋于无穷大时,分子间的势能为最小值,分子间无相互作用力D.若r<r1,r越小,分子间势能越大,分子间仅有斥力存在6.(多选)用r表示两分子间的距离,E p表示分子势能,当r=r0时,引力等于斥力,设两分子间距离大于10r0时,E p=0,则( )A.当r>r0时,E p随r的增大而增加B.当r<r0时,E p随r的减小而增加C.当r<r0时,E p不随r变化D.当r>r0时,E p=07.(多选)下列说法正确的有( )A.0 ℃的冰变成0 ℃的水时,体积变小,分子间势能变小B.橡皮条拉伸时,分子间势能增加C.物体体积变化时,分子间势能会变化D.把液体内的两个分子压缩到不能再压缩,此过程中分子间势能先变小后变大8.从微观角度分析宏观现象是学习和认识热现象的重要方法,下列关于热现象的微观本质分析正确的是( )A.分子间距离增大时,分子间引力增大,斥力减小B.温度升高物体内所有分子的动能增大C.布朗运动说明悬浮在液体中的固体颗粒在做无规则运动D.温度升高物体内分子的平均动能增大9.温度都是0 ℃的10克冰和10克水比较,下列说法正确的是( )A.质量相同,温度相同,内能也相同B.就分子的平均动能而言,水分子较大C.冰的分子势能大D.分子数相同,分子无规则运动的平均动能也相同10.(多选)一辆运输瓶装氧气的货车,由于某种原因,司机紧急刹车,最后停下来,则下列说法不正确的是( )A.汽车机械能减小,氧气内能增加B.汽车机械能减小,氧气内能减小C.汽车机械能减小,氧气内能不变D.汽车机械能减小,汽车(轮胎)内能增加E.汽车机械能减小,汽车(轮胎)内能减小11.(多选)当氢气和氧气的质量和温度都相同时,下列说法中正确的是( )A.两种气体分子的平均动能相等B.氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率C.两种气体分子数目相等D.两种气体分子热运动的平均速率相等12.若一气泡从湖底上升到湖面的过程中,温度保持不变,体积增大,则在此过程中关于气泡中的气体,下列说法中正确的是( )A.气体分子间的作用力增大B.气体分子的平均速率增大C.气体分子的平均动能减小D.气体分子的平均动能不变13.(多选)两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示,曲线与r轴交点的横坐标为r0,相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近。
高考调研人教版物理选修3-3-课时作业7高考调研精讲精练
课时作业(七)1．一定质量的理想气体，下列状态变化中不可能的是( )A ．使气体体积增加而同时温度降低B ．使气体温度升高，体积不变，压强增大C ．使气体温度降低，压强减小，体积减小D ．使气体温度不变，而压强、体积同时增大解析 由理想气体状态方程pV T ＝常量，A 、B 、C 三项均可能，故D 选项符合题意要求．答案 D2．一定质量的理想气体，初始状态为p 、V 、T 经过一系列状态变化后，压强仍为p ，则下列过程中可以实现的是( )A ．先等温膨胀，再等容降温B ．先等温压缩，再等容降温C ．先等容升温，再等温压缩D ．先等容降温，再等温压缩解析 根据理想气体状态方程pV T ＝C ，若经过等温膨胀，则T 不变，V 增加，p 减小，再等容降温，则V 不变，T 降低，p 减小，最后压强p 肯定不是原来值，A 项错，同理可以确定C 项也错，正确选项为B 、D.答案 BD3．甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体，已知甲、乙容器中气体的压强分别为p 甲、p 乙，且p 甲<p 乙，则( )A ．甲容器中气体的温度高于乙容器中气体的温度B ．甲容器中气体的温度低于乙容器中气体的温度C ．甲容器中气体分子的平均动能小于乙容器中气体分子的平均动能D ．甲容器中气体分子的平均动能大于乙容器中气体分子的平均动能解析 据理想气体的性质可知，p 甲V 甲T 甲＝p 乙V 乙T 乙，因为p 甲<p 乙，且V 甲＝V 乙，则可判断出T 甲<T 乙，B 项正确；气体的温度直接反映出气体分子平均动能的大小，故C 项对．答案 BC4．一定质量的气体，从初态(p 0、V 0、T 0)先经等压变化使温度上升到32T 0，再经等容变化使压强减小到12p 0，则气体最后状态为( ) A.12p 0、V 0、32T 0 B.12p 0、32V 0、34T 0 C.12p 0、V 0、34T 0 D.12p 0、32V 0、T 0 解析 在等压过程中，V ∝T ，有V 0T 0＝V 33T 02，V 3＝32V 0，再经过一个等容过程，有：p 032T 0＝p 02T 3，T 3＝34T 0，所以B 项正确． 答案 B5.一定质量理想气体，状态变化过程如图中ABC图线所示，其中BC为一段双曲线．若将这一状态变化过程表示在下图中的p－T图像或V－T图像上，其中正确的是()解析从图看出：AB是等压变化，BC是等温变化，CA是等容变化．答案AC6．一定质量的理想气体，经历一膨胀过程，这一过程可以用图上的直线ABC来表示，在A、B、C三个状态上，气体的温度T A、T B、T C相比较，大小关系为()A．T B＝T A＝T C B．T A＞T B＞T CC．T B＞T A＝T C D．T B＜T A＝T C解析由图中各状态的压强和体积的值可知：p A·V A＝p C·V C＜p B·V B，因为pVT＝恒量，可知T A＝T C＜T B.另外从图中也可知A、C处在同一等温线上，而B处在离原点更远的一条等温线上，所以T B＞T A＝T C.答案 C7.图为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气．若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是()A．温度降低，压强增大B．温度升高，压强不变C．温度升高，压强减小D．温度不变，压强减小解析玻璃管内水柱上升，可能是玻璃泡内的空气的温度降低，即外界大气的温度降低所引起的，也可能是外界大气压增大，迫使液柱上升，故只有A 项正确．答案 A 8.一圆筒形真空容器，在筒顶系着的轻弹簧下挂一质量不计的活塞，弹簧处于自然长度时，活塞正好触及筒底，如图，当在活塞下方注入一定质量的理想气体后，温度为T 时，气柱高为h ，则温度为T ′时，气柱的高为(活塞与圆筒间摩擦不计)( )A.T ′h TB.Th T ′ C ．h T ′T D ．h T T ′解析 设弹簧的劲度系数为k ，当气柱高为h 时，弹簧弹力f ＝kh ，由此产生的压强f S ＝kh S (S 为容器的横截面积)．取封闭的气体为研究对象：初状态：(T ，hS ，kh S )；末状态；(T ′，h ′S ，kh ′S )，由理想气体状态方程kh /S ·hS T ＝kh ′/S ·h ′S T ′，得h ′＝h T ′T ，故C 选项正确．答案 C9．如下图所示，A、B两容器容积相等，用粗细均匀的细玻璃管相连，两容器内装有不同气体，细管中央有一段水银柱，在两边气体作用下保持平衡时，A中气体的温度为0 ℃，B中气体温度为20 ℃，如果将它们的温度都降低10 ℃，那么水银柱将()A．向A移动B．向B移动C．不动D．不能确定解析假设水银柱不动，A、B两部分气体将进行等容变化．对A：p AT A1＝p A′T A2，p A′＝p A T A2T A1＝p A(273－10)273＝263p A273.对B：p BT B1＝p B′T B2，p B′＝p B T B2T B1＝p B(293－10)(273＋20)＝283p B293，由题意可知p A＝p B，则p B′>p A′，则汞柱向A移动．答案 A10．某同学用吸管吹出一球形肥皂泡，开始时，气体在口腔中的温度为37 ℃，压强为1.1标准大气压，吹出后的肥皂泡体积为0.5 L，温度为0 ℃.(1)肥皂泡内、外压强均近似等于1标准大气压．试估算肥皂泡内的气体分子个数；(2)肥皂泡内压强近似等于1标准大气压．求这部分气体在口腔内的体积．解析(1)肥皂泡内气体的摩尔数n＝V22.4＝0.022 mol分子数N＝nN A＝0.022×6.02×1023个＝1.32×1022个(2)T1＝273＋37 K＝310 K，T2＝273 K由理想气体状态方程p1V1T1＝p2V2T2V1＝p2V2T1p1T2＝1×0.5×3101.1×273L＝0.52 L答案(1)1.32×1022个(2)0.52 L11．如图所示，内壁光滑的导热汽缸竖直放置在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.0×105 Pa、体积为2.0×10－3 m3的理想气体，现在活塞上方缓缓倒上沙子，使被封闭气体的体积变为原来的一半，然后将汽缸移出水槽，缓缓加热，使气体的温度变为127 ℃.(1)求将汽缸刚从水槽中移出时气体的压强及缸内气体的最终体积；(2)在图乙中画出整个过程中汽缸内气体的状态变化．(大气压强为1.0×105 Pa)解析(1)在活塞上方缓缓倒沙子的过程中，因汽缸导热，所以汽缸内被封闭的气体的温度不变，由题意知p1＝1.0×105 Pa，V1＝2.0×10－3 m3，V2＝1.0×10－3 m3，T2＝273 K，T3＝(273＋127)K＝400 K，由玻意耳定律，得p1V1＝p2V2，将汽缸移出水槽，缓缓加热至127 ℃的过程中，气体的压强不变，由盖·吕萨克定律得V2V3＝T2 T3.代入数据，解得p2＝2.0×105 Pa，V3≈1.47×10－3 m3.(2)整个过程中缸内气体的状态变化表示为如图所示的a→b→c过程．答案(1)2.0×105 Pa 1.47×10－3 m3(2)见解析图12.一端开口的U形管内由水银柱封有一段空气柱，大气压强为76 cmHg，当气体温度为27 ℃时空气柱长为8 cm，开口端水银面比封闭端水银面低2 cm，如右图所示，求：(1)当气体温度上升到多少℃时，空气柱长为10 cm?(2)若保持温度为27 ℃不变，在开口端加入多长的水银柱能使空气柱长为6 cm?解析(1)p1＝p0－p h＝74 cmHg V1＝8S T1＝300 Kp2＝p0＋p h＝78 cmHg V2＝10·S T2＝？p1V1 T1＝p2V2T2T2＝395.3 K t2＝122.3 ℃(2)p3＝？V3＝6S T3＝T1＝300 Kp1V1 T1＝p3V3T3p3＝98.7 cmHg加入水银柱的长度为L＝(98.7＋2＋2×2－76) cm＝28.7 cm答案 (1)122.3 ℃ (2)28.7 cm13．用销钉固定的活塞把容器分成A 、B 两部分，其容积之比V A V B ＝21，如下图所示．起初A 中空气温度为127 ℃，压强为1.8×105 Pa ，B 中空气温度为27 ℃，压强为1.2×105 Pa.拔去销钉，使活塞可以无摩擦地移动(不漏气)，由于容器缓慢导热，最后都变成室温27 ℃，活塞也停止，求最后A 中气体的压强．解析 设开始时气体A 和B 的压强、体积、温度分别为p A 、V A 、T A 和p B 、V B 、T B ，最终活塞停止时，两部分气体压强相等，用p 表示；温度相同，用T 表示；A 和B 的体积分别为V A ′和V B ′.根据理想气体状态方程可得：气体A ：p A V A T A＝pV A ′T ① 气体B ：p B V B T B＝pV B ′T ② 活塞移动前后总体积不变，则V A ′＋V B ′＝V A ＋V B ③由①②③和已知V A ＝2V B 可得：p ＝T (2p A 3T A ＋1p B 3T B )＝300×(2×1.83×400＋ 1.23×300)×105 Pa ≈1.3×105 Pa.答案 1.3×105 Pa。
高中物理选修33课本习题详细答案.doc
②：
③；
④；
⑤；
4热力学第二定律
①；
②；
5热力学第二定律的微观解释
①；
②；
6能源和可持续发展
分子的热运动高中物理选修33课本习题详细答案分子间的作用力高中物理选修33课本习题详细答案内能高中物理选修33课本习题详细答案第八章气体气体的等温变化高中物理选修33课本习题详细答案理想气体的状态方程高中物理选修33课本习题详细答案物态变化中的能量交换第十章热力学定律热力学第一定律能量守恒定律能源和可持续发展高中物理选修33课本习题详细答案
高中物理选修3-3课本习题详细答案
第七章：分子动理论
1：物体是由大量分子组成的：
2：分子的热运动
3分子间的作用力
4温度和温标
5内能
第八章气体
1气
3理想气体的状态方程
4物态变化中的能量交换
第十章热力学定律
1功和内能
①：
②：
④；
⑤；
2热和内能
①；
②；
3热力学第一定律能量守恒定律
高中物理 7.3 分子间的作用力课时作业 新人教版选修3-3(2021年最新整理)
2016-2017学年高中物理7.3 分子间的作用力课时作业新人教版选修3-3 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2016-2017学年高中物理7.3 分子间的作用力课时作业新人教版选修3-3）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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分子间的作用力1．关于扩散现象，下列说法中正确的是( )A．扩散现象是指相互接触的物体彼此进入对方的现象B．扩散现象只能在液体中进行C．扩散现象说明分子在做无规则运动且分子之间是有空隙的D．扩散的快慢与温度无关解析：扩散现象是指相互接触的物体彼此进入对方的现象，且温度越高，扩散进行得越快，扩散现象说明了分子在做无规则运动且分子间是有空隙的，故A、C正确．答案：AC2．下列说法正确的是（)A．水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现B．气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现C．两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空（马德堡半球)，用力很难拉开，这是分子间存在吸引力的宏观表现D．用力拉铁棒的两端,铁棒没有断，这是分子间存在吸引力的宏观表现解析：答案：AD3．下列说法正确的是( )A．用打气筒打气很费劲，这是气体分子间存在斥力的宏观表现B．水的体积很难被压缩，这是水分子间存在斥力的宏观表现C．气缸中的气体膨胀推动活塞,这是分子间的斥力对外做功的宏观表现D．夏天轮胎容易爆裂,说明温度越高，气体分子间的斥力越大解析：用打气筒打气费劲，是由于气体压强的原因,气体分子间距离很大，分子斥力很小且小于分子引力，气体分子由于热运动而对容器壁产生了压强,因此通过活塞压缩气体时就会感到有很大的压力，A错;水的分子间距在平衡距离r0附近，因此在压缩水时水分子间的斥力增大比引力增大得快,对外显斥力,这就是水很难压缩的原因，B正确；C、D同A项一样,气缸和轮胎中的气体对活塞或轮胎产生压力，C、D错．答案：B4．下列现象可说明分子间有引力的是( )A．正、负电荷相互吸引B．磁体吸引附近的小铁钉C．光滑的铅块经过挤压后“粘”在一起D．用电焊把两块铁焊在一起解析：正、负电荷相互吸引，是由于电场的原因;磁场吸引附近的小铁钉是因为磁场力的性质，不是分子力的结果，光滑的铅块经过挤压后“粘"在一起和铁块焊接，都是物质分子间距离在r0＜r＜10r0范围内，分子力作用的结果．答案：CD5．分子的永不停息的运动是建立在以下哪些实验或事实基础上的？（)A．扩散现象B．布朗运动C．液体或气体的对流D．酒精和水混合后的体积小于原体积之和解析：扩散现象和布朗运动从不同角度验证了分子永不停息的无规则运动．而对流是液体或气体的颗粒在重力作用下的运动,酒精和水混合后体积小于总体积说明分子间有间隙，两者都不能说明分子的热运动性质，故正确答案为A、B。
高中物理选修3-3课时作业：第七章第4节_3160
1．由大批分子构成的____________叫热力学系统，描绘热力学系统的状态参量有________、________、 ________等．无外界影响下，________________________ 时，系统处于均衡态．2．当两个互相接触的热力学系统的参量____________时，这两个系统就达到____________；当两个系统在接触时，若它们的________________________ ，则这两个系统处于热均衡；如果两个系统分别与第三个系统达到热均衡，那么这两个系统相互之间也必然______________；全部互为热均衡的系统都拥有同样的________．3．热力学温标表示的温度叫做________________ ．它是国际单位制中七个基本物理量之一，用符号 ____表示，单位是__________，简称开，符号为K. 摄氏温度t 与热力学温度T 的关系是： T＝ t＋________ K.4．甲、乙两物体接触时，甲向乙传达热量的原由是()A ．甲的质量比乙大B．甲的比热容比乙大C．甲的热量比乙大D．甲的温度比乙高5．以下说法正确的选项是()A．两个系统处于热均衡时，它们必定拥有同样的热量B．假如两个系统分别与第三个系统达到热均衡，那么这两个系统也必然处于热均衡C．温度是决定两个系统能否达到热均衡状态的独一物理量D．热均衡定律是温度计能够用来丈量温度的基来源理6．某同学拿出一支示数为℃的体温计，没有将水银甩回玻璃泡而直接丈量自已的体温，若他的实质体温是℃，则测出来的体温是()A ．℃B．℃C． 3℃ D ．℃【观点规律练】知识点一均衡态1．描绘系统的各状态参量中温度不停发生变化，就说系统处于非均衡态，对吗？2．以下状态中处于热均衡态的是()A．将一金属块放在开水中加热足够长的时间B．冰水混淆物处于 0℃环境中C．忽然被压缩的气体D ．开空调 2 分钟内教室内的气体知识点二热均衡3．相关热均衡的说法正确的选项是()A．假如两个系统在某时辰处于热均衡状态，则这两个系统永久处于热均衡状态B．热均衡定律只好研究三个系统的问题C．假如两个系统相互接触而不发生状态参量的变化，这两个系统又不受外界影响，那么这两个系统必定处于热均衡状态D．两个处于热均衡状态的系统，温度能够有细小差异4．对于热均衡，以下说法中正确的选项是()A．系统甲与系统乙达到热均衡就是它们的温度达到同样的数值B．标准情况下冰水混淆物与0℃的水未达到热均衡C．量体温时温度计需和身体接触十分钟左右是为了让温度计跟身体达到热均衡D．冷热程度同样的两系统处于热均衡状态知识点三热力学温标与摄氏温标5．对于热力学温标的正确说法是()A．热力学温标是一种更加科学的温标B．热力学温标的零度为－℃，叫绝对零度C．气体温度趋近于绝对零度时其体积为零D．在绝对零度邻近气体已液化，因此它的压强不会为零6．对于热力学温度，以下说法中正确的选项是()A ．－ 33℃＝ 240 KB ．温度变化1℃，也就是温度变化 1 KC．摄氏温度与热力学温度都可能取负值D ．温度由 t℃升至 2t℃，对应的热力学温度高升了273 K ＋ t【方法技巧练】热力学温标与摄氏温标关系的判断方法7．对于热力学温度和摄氏温度，以下说法不正确的选项是( )A ．热力学温度的单位“ K是”国际单位制中的基本单位B ．温度高升了 1℃就是高升了 273.15 KC． 1℃就是 273.15 KD ．0℃的摄氏温度可用热力学温度大略地表示为273 K8．对于热力学温标和摄氏温标，以下说法正确的选项是( )A ．热力学温标中的每 1 K 与摄氏温标中每1℃大小相等B ．热力学温度高升 1 K 大于摄氏温度高升1℃C．热力学温度高升 1 K 等于摄氏温度高升1℃D ．某物体摄氏温度为10℃，即热力学温度为 10 K1．对于温度的物理意义，以下说法中正确的选项是()A．温度是物体冷热程度的客观反应B．人假如感觉到某个物体很冷，就说明这个物体的温度很低D．热量会自觉地从温度较高的物体传向温度较低的物体2．寒冬，湖面上结了厚厚的冰，但冰下边鱼儿仍在游动．为了测出冰下水的温度，徐强同学在冰上打了一个洞，拿来一支实验室温度计，用以下四种方法测水温，正确的做法是() A．用线将温度计拴牢从洞中放入水中，待较长时间后从水中提出，读出示数B．取一塑料饮水瓶，将瓶拴住从洞中放入水中，水灌满瓶后拿出，再用温度计测瓶中水的温度C．取一塑料饮水瓶，将温度计悬吊在瓶中，再将瓶拴住从洞中放入水里，水灌满瓶后待较长时间，而后将瓶提出，立刻从瓶外察看温度计的示数D．手拿温度计，从洞中将温度计插入水中，待较长时间后拿出立刻读出示数3.图1温度计是生活、生产中常用的丈量装置．如图 1 所示为一个简略温度计，一根装有一小段有色水柱的细玻璃管穿过橡皮塞插入烧瓶内，关闭必定质量的气体．当外界温度发生变化时，水柱地点将上下变化．已知A、 D 间的丈量范围为20℃～ 80℃， A、D 间刻度平均散布．由图可知， A、 D 及有色水柱下端所示温度分别为()A ．20℃、 80℃、 64℃B ． 20℃、 80℃、 68℃C． 80℃、 20℃、 32℃D ．80℃、 20℃、 34℃4.图 2小丽丈量烧杯中热水的温度时，将热水倒入另一烧杯中极少一部分，而后如图 2 中那样去测量和读数，她这样做被小宁发现了，小宁指出她的错误以下，你以为小宁找得对的是()A ．不该倒入另一烧杯中，这会使温度降低B ．水倒得太少，温度计的玻璃泡不可以完整淹没C．读数时，视野应当与刻度线相平，而不该斜视D ．应当将温度计拿出读数，而不该当放在水里读5．实验室有一支读数不正确的温度计，在测冰水混淆物的温度时，其读数为 20℃；在测一标准大气压下开水的温度时，其读数为 80℃ .下边分别是温度计示数为 41℃时对应的实质温度和实质温度为60℃时温度计的示数，此中正确的选项是( )A ．41℃、 60℃B ．21℃、 40℃C． 35℃、 56℃ D ．35℃、 36℃6．气体的温度高升了30℃，则在热力学温标中，气体温度高升了A ．30 K B． 91 K C．243 K D． 303 K( )题号 1答案7.水银温度计的制造原理是234 5____________________ ，测温度时水银柱的高度与温度是6_______关系．8．达到热均衡的两个物体，其“共同性质”是9．1 kg 100℃的开水和10 kg 100 ℃的水蒸气温度____________ ．________(填“同样”或“不一样”)，两者接触____(填“有”或“无”)热互换．10． 2008 年春节前夜，我国南方遭受了几十年一遇的特大雪灾，好多地方交通阻断，电力受到严重损坏，大雪中，电力工人冒着寒冷抢修电路，某工人在扛铁棒和木头时，感觉到铁棒明显比木头凉，因为表示物体冷热程度的是温度，于是这位工人得出当时“铁棒比木头温度低”的结论，你以为他的结论对吗？11．家用温度计常常标有摄氏温度和华氏温度，摄氏温度是把冰点的温度定为0℃，水沸点的温度定为100℃，两温度之间分为100 等份，每一份为1℃；而华氏温度把冰点定为32，把水的沸点定为212，中间分为180 平分，每一等份为1．(1)1℃等于多少？(2)人的正常体温若取 37℃，为多少华氏度？第 4 节温度和温标课前预习练1．研究对象体积压强温度系统内各状态参量稳固2．不再变化热均衡状态参量不发生变化处于热均衡温度3．热力学温度T开尔文4． D5． BCD6． B讲堂研究练1．正确方法总结正确理解系统处于均衡态的条件是：温度、压强、体积都达到稳固状态．2． AB方法总结此题易错选 D 项，原由是不可以正确理解均衡态的定义，一定是一段时间后，气体的温度、压强变得同样，明显2 分钟很短，此后解决此类问题要注意一定达到系统全部性质都不随时间变化，才达到了均衡状态．3． C4． ACD方法总结互为热均衡的系统都拥有同样的温度，热均衡定律是解决热均衡问题的依照．5． ABD0 K 时，全部物体都被液化或凝结．方法总结热力学温标中的绝对零度是低温极限，在靠近6． AB(1) 娴熟应用 T＝ t＋ 273 K 是解决相关摄氏温度与热力学温度换算的基础．方法总结(2) 就一个分度来说， 1℃和 1 K 相等，即T＝ t.(3)对于同一个温度来说，用不一样的温标表示，数值不一样，这是因为零值选用不一样．7． BC8． AC热力学温度 T 与摄氏温度 t 的关系式为 T＝ t＋ 273.15 K ，热力学温标中变化 1 K ，方法点拨摄氏温标就变化 1℃，即T＝ t.方法总结热力学温标和摄氏温标是温度的两种不一样的表示方法，对同一温度来说，用不一样的温标表示数值不一样，这是因为它们零值的选用不一样，但两种温标表示的温差必定同样．课后稳固练1． AD2． C3． C4． ABC5． C6． A7．水银的热胀冷缩线性8．温度同样9．同样无分析二个系统温度同样，故接触时处于热均衡，无热互换．10．看法析分析不对．因为铁棒和木头都与四周的环境达到热均衡，故它们的温度是同样的．之因此感觉到铁棒特别凉，是因为这位工人在单位时间内传达给铁棒的热量比许多的缘由，因此他的结论不对．11．分析(1)1℃＝180＝(2)37 ×1.8 ＋ 32 ＝100。
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1．由大量分子组成的____________叫热力学系统，描述热力学系统的状态参量有________、________、________等．无外界影响下，________________________时，系统处于平衡态．2．当两个相互接触的热力学系统的参量____________时，这两个系统就达到____________；当两个系统在接触时，若它们的________________________，则这两个系统处于热平衡；如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定______________；一切互为热平衡的系统都具有相同的________．
3．热力学温标表示的温度叫做________________．它是国际单位制中七个基本物理量之一，用符号____表示，单位是__________，简称开，符号为K.摄氏温度t与热力学温度T的关系是：T＝t＋________ K.
4．甲、乙两物体接触时，甲向乙传递热量的原因是()
A．甲的质量比乙大B．甲的比热容比乙大
C．甲的热量比乙大D．甲的温度比乙高
5．下列说法正确的是()
A．两个系统处于热平衡时，它们一定具有相同的热量
B．如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统也必定处于热平衡
C．温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯一物理量
D．热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理
6．某同学取出一支示数为39.6℃的体温计，没有将水银甩回玻璃泡而直接测量自已的体温，若他的实际体温是36.6℃，则测出来的体温是()
A．36.6℃B．39.6℃C．3℃D．76.2℃
【概念规律练】
知识点一平衡态
1．描述系统的各状态参量中温度不断发生变化，就说系统处于非平衡态，对吗？
2．下列状态中处于热平衡态的是()
A．将一金属块放在沸水中加热足够长的时间
B．冰水混合物处于0℃环境中
C．突然被压缩的气体
D．开空调2分钟内教室内的气体
知识点二热平衡
3．有关热平衡的说法正确的是()
A．如果两个系统在某时刻处于热平衡状态，则这两个系统永远处于热平衡状态
B．热平衡定律只能研究三个系统的问题
C．如果两个系统彼此接触而不发生状态参量的变化，这两个系统又不受外界影响，那么这两个系统一定处于热平衡状态
D．两个处于热平衡状态的系统，温度可以有微小差别
4．关于热平衡，下列说法中正确的是()
A．系统甲与系统乙达到热平衡就是它们的温度达到相同的数值
B．标准状况下冰水混合物与0℃的水未达到热平衡
C．量体温时温度计需和身体接触十分钟左右是为了让温度计跟身体达到热平衡
D．冷热程度相同的两系统处于热平衡状态
知识点三热力学温标与摄氏温标
5．关于热力学温标的正确说法是()
A．热力学温标是一种更为科学的温标
B．热力学温标的零度为－273.15℃，叫绝对零度
C．气体温度趋近于绝对零度时其体积为零
D．在绝对零度附近气体已液化，所以它的压强不会为零
6．关于热力学温度，下列说法中正确的是()
A．－33℃＝240 K
B．温度变化1℃，也就是温度变化1 K
C．摄氏温度与热力学温度都可能取负值
D．温度由t℃升至2t℃，对应的热力学温度升高了273 K＋t
【方法技巧练】
热力学温标与摄氏温标关系的判定方法
7．关于热力学温度和摄氏温度，以下说法不正确的是()
A．热力学温度的单位“K”是国际单位制中的基本单位
B．温度升高了1℃就是升高了273.15 K
C．1℃就是273.15 K
D．0℃的摄氏温度可用热力学温度粗略地表示为273 K
8．关于热力学温标和摄氏温标，下列说法正确的是()
A．热力学温标中的每1 K与摄氏温标中每1℃大小相等
B．热力学温度升高1 K大于摄氏温度升高1℃
C．热力学温度升高1 K等于摄氏温度升高1℃
D．某物体摄氏温度为10℃，即热力学温度为10 K
1．关于温度的物理意义，下列说法中正确的是()
A．温度是物体冷热程度的客观反映
B．人如果感觉到某个物体很冷，就说明这个物体的温度很低
C．热量会自发地从含热量多的物体传向含热量少的物体
D．热量会自发地从温度较高的物体传向温度较低的物体
2．严冬，湖面上结了厚厚的冰，但冰下面鱼儿仍在游动．为了测出冰下水的温度，徐强同学在冰上打了一个洞，拿来一支实验室温度计，用下列四种方法测水温，正确的做法是() A．用线将温度计拴牢从洞中放入水中，待较长时间后从水中提出，读出示数
B．取一塑料饮水瓶，将瓶拴住从洞中放入水中，水灌满瓶后取出，再用温度计测瓶中水的温度
C．取一塑料饮水瓶，将温度计悬吊在瓶中，再将瓶拴住从洞中放入水里，水灌满瓶后待较长时间，然后将瓶提出，立即从瓶外观察温度计的示数
D．手拿温度计，从洞中将温度计插入水中，待较长时间后取出立即读出示数
3.。