深圳市铁路中学高中物理选修三第一章《分子动理论》经典复习题(含答案解析)

一、选择题
1．钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为ρ（单位为3kg /m ），摩尔质量为M （单位为g/mol ），阿伏加德罗常数为A N 。

已知1克拉0.2=克，则（ ）
A ．a 克拉钻石所含有的分子数为30.210A aN M
-⨯ B ．a 克拉钻石所含有的分子数为A aN M
C
（单位为m ） D
m ） 2．对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是（ ）
A ．温度高的物体其内能和分子平均动能一定大
B ．布朗运动是悬浮在液体中的固体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动
C ．当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力均减小，但斥力减小得更快，所以分子间的作用力总表现为引力
D ．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大 3．下列说法正确的是（ ）
A ．给自行车的轮胎打气越来越困难，说明分子间存在斥力
B ．把两块纯净的铅压紧后会“粘”在一起，说明分子之间存在引力
C ．一定质量的某种气体，温度升高时压强一定增大
D ．气体压强的大小只与温度和气体分子的总数有关
4．在国际单位制中，阿伏加德罗常数是N A ，铜的摩尔质量是μ，密度是ρ，则下列说法正确的是（ ）
A ．一个铜原子的质量为
A N μ
B ．一个铜原子所占的体积为μρ
C ．1m 3铜中所含的原子数为A N μ
D ．m kg 铜所含有的原子数为m N A
5．下列关于布朗运动的说法中正确的是（ ）
A ．布朗运动是指在显微镜下观察到的悬浮固体颗粒的无规则运动
B ．布朗运动是指在显微镜下直接观察到的液体分子的无规则运动
C ．布朗运动是指液体分子的无规则运动
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 6．如图所示，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P
E 与两分子间距离的关系如图中曲线所示，图中分子势能的最小值为0E -。

若两分子所具有的总
能量为0，则下列说法中正确的是（ ）
A ．乙分子在P 点2x x =（）时，加速度最大
B ．乙分子在Q 点1x x =（）时，其动能为0E
C ．乙分子在Q 点1x x =（）时，分子间的作用力的合力为零
D ．乙分子的运动范围1x x ≥
7．有关分子热运动， 下列说法正确的是（ ）
A ．液体很难被压缩， 说明分子间有引力
B ．用手捏海绵， 海绵的体积变小了， 说明分子间有间隙
C ．有霾天气大量极细微的尘粒悬浮在空中， 说明分子在做无规则运动
D ．在做墨水滴入水中的扩散实验中， 我们看不到墨水的分子在运动
8．用显微镜观察水中的花粉，追踪某一个花粉颗粒，每隔10 s 记下它的位置，得到了a 、b 、c 、d 、e 、f 、g 等点，再用直线依次连接这些点，如图所示，则下列说法中正确的是（ ）
A ．这些点连接的折线就是这一花粉颗粒运动的径迹
B ．它说明花粉颗粒做无规则运动
C ．在这六段时间内，花粉颗粒运动的平均速度大小相等
D ．从a 点计时，经36 s ，花粉颗粒一定在de 连线上
9．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
10．钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为(ρ单位为3/)kg m ，摩尔质量为(M 单位为/)g mol ，阿伏加德罗常数为.A N 已知1克拉0.2=克，则
A ．a 克拉钻石所含有的分子数为30.210A aN M -⨯
B ．a 克拉钻石所含有的分子数为A aN M
C ．每个钻石分子直径的表达式为3
3A 610π
M N ρ-⨯ 单位为)m D ．每个钻石分子直径的表达式为 6(A M N ρπ
单位为)m 11．晶须是一种发展中的高强度材料，它是一些非常细的、非常完整的丝状（横截面为圆形）晶体．现有一根铁质晶须，直径为d ，用大小为F 的力恰好将它拉断，断面呈垂直于轴线的圆形．已知铁的密度为ρ，铁的摩尔质量为M ，阿伏加德罗常数为N A ，则拉断过程中相邻铁原子之间的相互作用力是（ ）
A ．1
32()A F M d pN π B ．1326()A F M d pN π C ．2326()A F M d pN π D ．232()A
F M d pN π 12．分子间作用力随分子间距离的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A ．分子间的作用力做负功，分子势能增大
B ．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大
C ．随着分子间距离的增大，分子间引力和斥力的合力一定减小
D ．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小 13．已知某种气体的摩尔体积为22.4 L/mol ，其摩尔质量为18 g/mol ，阿伏加德罗常数为6.02×1023 mol －1，由以上数据可以不能．．
估算出这种气体( ) A ．每个分子的质量
B ．每个分子的体积
C ．每个分子占据空间的体积
D ．分子之间的平均距离 14．关于布朗运动，下列说法中正确的是（ ）
A ．布朗运动就是液体分子的无规则运动
B ．布朗运动就是悬浮在液体中的固体分子的无规则运动
C ．液体的温度越高，布朗运动越激烈
D ．悬浮的固体颗粒越大，布朗运动越明显
15．将型汁滴入水中，逐渐扩散，最终混合均匀，下列关于该现象的解释正确的是（）A．墨汁扩散是水的对流形成的
B．墨汁扩散时碳粒与水分子发生化学反应
C．混合均匀主要是由于碳粒受重力作用
D．混合均匀过程中，水分子和碳粒都做无规则运动
二、填空题
16．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处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度为TⅠ、TⅡ、TⅢ，它们的大小关系为
__________。

17．首先在显微镜下研究悬浮在液体中的小颗粒总在不停地运动的科学家是英国植物学家________，他进行了下面的探究：
(1)把有生命的植物花粉悬浮在水中，观察到了花粉在不停地做无规则运动；
(2)把保存了上百年的植物标本微粒悬浮在水中，观察到了微粒在不停地做无规则运动；
(3)把没有生命的无机物粉末悬浮在水中，观察到了粉末在不停地做无规则运动。

由此可说明_________________。

18．两个完全相同、导热性能良好的密闭容器A和B，分别装有相同质量的氢气和氧气，两种气体均可视为理想气体，外界环境温度为27℃，则_________（填“A”或“B”）容器中气体分子数目较多，A容器中气体压强___________（填“大于”等于”或“小于”）B容器中气体的压强，A容器中的气体分子平均动能__________（填“大于”“等于”或“小于”）B容器中的气体分子平均动能。

19．将下列实验事实与产生的原因对应起来
实验事实
A．水与酒精混合体积变小
B．固体很难被压缩
C．细绳不易拉断
D．糖在热水中溶解得快
E.冰冻的食品也会变干
产生原因
a、固体分子也在不停的运动
b、分子运动的剧烈程度与温度有关
c、分子间存在着引力
d、分子间存在着斥力
e、分子间存在着间隙
它们对应关系分别是A→____，B→____，C→____，D→____，E→____
20．当分子之间的距离增大时，分子之间的引力_______（填“增大”、“减小”或“不变”）；
分子之间的斥力_______（“增大“、“减小“或“不变”）。

21．物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级一般是_____m 。

能说明物体内分子都在永不停息地做无规则运动的实验事实有________，（举一例即可）。

在两分子间的距离由r 0（此时分子间的引力和斥力相互平衡，分子作用力为零）逐渐增大的过程中，分子力的变化情况是_____________________。

22．用油膜法估测分子的大小。

①下面给出的实验步骤中，正确排序应为___________。

（填序号）
A ．待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上
B ．用滴管将浓度为0.1%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL 油酸酒精溶液的滴数N
C ．将画有油酸薄膜轮廊的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm 的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数约为M 个，算出油酸薄膜的面积
D ．将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.1%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央滴入一滴
②利用以上测量数据，写出单个油酸分子直径的表达式为_____________。

23．阿伏伽德罗常数的数值N A =____________________。

24．把一匙食盐（约10g ）放入容积为10310m 水库中，则31cm 的水中有_________个食盐分子．
25．某物质的摩尔质量为μ，密度为ρ， N A 为阿伏伽德罗常数，则这种物质单位体积的摩尔数为________， 单位体积中所含的分子数目为________。

26．环境污染已非常严重，瓶装纯净水已经占领柜台.再严重下去，瓶装纯净空气也会上市.设瓶子的容积为500mL ，空气的摩尔质量3
2910kg/mol M -=⨯.按标准状况计算，23-16.010mol A N =⨯，试估算：
（1）空气分子的平均质量_________是kg （保留两位有效数字）.
（2）一瓶纯净空气的质量是_________kg （保留两位有效数字）.
（3）一瓶中约有_________个气体分子（保留两位有效数字）.
三、解答题
27．已知金刚石的密度是33500kg /m ，有一小块金刚石，体积是834.010m -⨯，这小块金刚石中含有多少个碳原子。

设想金刚石中碳原子是紧密地堆在一起的，估算碳原子的直径。

28．举几个自然现象或社会现象的实例，说明大量偶然事件从整体上看遵循一定的统计规律。

29．放在光滑水平面上的物体，受到一个水平方向的作用力而做匀加速直线运动，有人说：“随着物体运动加快，物体内分子的运动也加快，因此分子的平均动能增大，物体的温度升高。

”这种说法是否正确？为什么？
30．已知水的摩尔质量为18g/mol 、密度为1.0×103kg/m 3，阿伏伽德罗常数为
6.0×1023mol ，试估算：（计算结果均保留一位有效数字）。

（1）1200mL水所含的水分子数目；（2）一个水分子的直径d。