(通用版)高考物理大一轮复习课后限时集训36分子动理论内能
2022届高考一轮复习 选修3-3 分子动理论 内能 课时精练(解析版)
2022届高考一轮复习选修3-3分子动理论内能课时精练（解析版）1.(多选)(2020·内蒙古高三月考)下列说法正确的是()A.扩散现象和布朗运动都证明分子在做永不停息的无规则运动B.同一个物体，内能的大小与物体的体积和温度无关C.物体中的分子势能总和与物体体积大小无关D.物体放出了热量，物体的内能可能不变E.固体或者液体很难被压缩是分子间作用力的宏观表现答案ADE解析同一个物体，内能的大小与物体的体积和温度有关，故B错误；物体中的分子势能总和与物体体积大小有关，故C错误.2.(2020·山东青岛市调研)下列各组物理量中，可以估算出一定体积气体中分子间的平均距离的是()A.该气体的密度、体积和摩尔质量B.阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和质量C.阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和密度D.阿伏加德罗常数、该气体的质量和体积答案C解析已知该气体的密度、体积和摩尔质量，可以得到摩尔体积，但缺少阿伏加德罗常数，无法计算分子间的平均距离，故A错误；知道该气体的摩尔质量和质量，可得到物质的量，又知道阿伏加德罗常数可计算出分子数，但不知道体积，无法计算分子间的平均距离，故B 错误；知道阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和密度，用摩尔质量除以密度可以得到摩尔体积，再除以阿伏加德罗常数得到每个气体分子平均占有的体积，用正方体模型得到边长，即分子间的平均距离，故C正确；阿伏加德罗常数、该气体的质量和体积已知，可以得到密度，但不知道摩尔体积和摩尔质量，无法计算分子间的平均距离，故D错误.3.(多选)(2020·广西高三模拟)关于热现象，下列说法正确的是()A.分析布朗运动会发现，悬浮的颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈B.一定质量的气体，温度升高时，分子间的平均距离增大C.分子间的距离r存在某一值r0，当r大于r0时，分子间引力大于斥力，当r小于r0时，分子间斥力大于引力D.任一温度下，气体分子的速率分布均呈现“中间多、两头少”的规律E.温度升高，一定质量的理想气体的分子平均动能增大，内能可能保持不变答案 ACD解析 温度越高，水分子运动越激烈，对悬浮颗粒的冲力越大，布朗运动越剧烈，同时，悬浮颗粒越小，越容易改变运动状态，A 正确；一定质量的气体，压强不确定的情况下，温度升高时，体积不一定增大，故分子间的平均距离不一定增大，B 错误；分子间的距离r 存在某一值r 0，当r 等于r 0时，引力等于斥力，而分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，由于斥力比引力变化快，所以当r 小于r 0时，斥力大于引力，当r 大于r 0时，引力大于斥力，C 正确；任一温度下，气体分子的速率分布均呈现“中间多、两头少”的规律，D 正确；温度升高，分子平均动能增大，由于理想气体不考虑分子势能，故内能一定增大，E 错误.4.(多选)(2020·北京市大兴区模拟)如图1所示，用F 表示两分子间的作用力，E p 表示分子间的分子势能，在两个分子之间的距离由10r 0变为r 0的过程中( )图1A.F 不断增大B.F 先增大后减小C.E p 不断减小D.E p 先增大后减小答案 BC5.(多选)某气体的摩尔质量为M ，摩尔体积为V mol ，密度为ρ，每个气体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 不可表示为( )A.N A ＝M mB.N A ＝ρV mol mC.N A ＝V mol V 0D.N A ＝M ρV 0答案 CD6.根据分子动理论，下列关于分子热运动的说法中正确的是( )图2A.布朗运动就是液体分子的热运动B.如图2所示，布朗运动图中不规则折线表示的是液体分子的运动轨迹C.当分子间的距离变小时，分子间作用力可能减小，也可能增大D.当物体的温度改变时，物体分子的平均动能不一定改变答案C解析布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的反映，A 错误；布朗运动图中不规则折线表示固体颗粒运动的无规则性，并非液体分子的运动轨迹，B错误；要判断分子间作用力与分子间距离的变化关系，首先要明确分子之间开始距离与r0的关系，若分子之间距离由无穷远开始变小，分子间作用力可能是先增大后减小再增大，C 正确；温度是分子平均动能的标志，物体温度改变，分子平均动能一定改变，D错误.7.(多选)(2020·福建宁德市质检)分子间作用力F与分子间距离r的关系如图3所示，曲线与横轴交点的横坐标为r0，两个相距较远(r1)的分子仅在分子间作用力作用下由静止开始运动，直至不能再靠近.在此过程中，下列说法正确的是()图3A.r＝r1时，分子力表现为引力B.r＝r0时，分子势能最大C.r＝r0时，分子动能最大D.r<r0阶段，F做负功，分子动能减小，分子势能减小E.r>r0阶段，F做正功，分子动能增大，分子势能减小答案ACE解析r＞r0阶段，分子间作用力表现为引力，在两分子相互靠近的过程中，分子间作用力做正功，分子动能增大，分子势能减小；在r＜r0阶段，分子间作用力表现为斥力，在两分子相互靠近的过程中，分子间作用力做负功，分子动能减小，分子势能增大；故在r＝r0时，分子势能最小，分子动能最大，故A、C、E正确，B、D错误.8.当氢气和氧气温度相同时，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，则两者内能相等答案A解析温度是物体分子平均动能的标志，温度相同，则物体分子的平均动能相同，氢气分子的质量比氧气分子的质量小，平均动能相同时，氢气分子平均速率大，A正确，B错误；由于两种气体分子的总质量关系未知，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，所以氢气内能大，D错误.9.(多选)如图4所示为氧气在0 ℃和100 ℃两种不同情况下，各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系.下列说法中正确的是()图4A.甲为0 ℃时的情形，速率大的分子比例比100 ℃时小B.乙为0 ℃时的情形，速率大的分子比例比100 ℃时小C.甲为100 ℃时的情形，速率大的分子比例比0 ℃时大D.乙为100 ℃时的情形，速率大的分子比例比0 ℃时大答案AD解析分子的速率大的部分占总分子数的百分比多说明对应温度高，则甲为0 ℃时的情形，乙为100 ℃时的情形，B、C错误，A、D正确.10.(2020·河南郑州市高考预测)下列说法正确的是()A.当分子间距离减小时，分子势能一定减小B.分子间的引力和斥力是不能同时存在的，有引力就不会有斥力C.对气体加热，气体的内能不一定增大D.物体温度升高，分子热运动加剧，所有分子的动能都会增大答案C解析当分子间作用力表现为斥力时，分子之间的距离减小，则分子力做负功，分子势能增大，A错误；分子间的引力和斥力是同时存在的，B错误；对气体加热，若气体同时对外做功，则气体的内能不一定增大，选项C正确；物体温度升高，分子热运动加剧，分子的平均动能会增大，但并非每个分子的动能都增大，选项D错误.。
高考物理一轮复习课时练38分子动理论内能(含解析)
课时规范练38 分子动理论内能1.(分子力)(2020广西桂林一中模拟)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2.(多选)(分子动理论)(2020贵州贵阳开学调研)关于分子动理论和物体的内能,下列说法正确的是()A.某种物体的温度为0 ℃,说明该物体中所有分子的动能均为零B.物体的温度升高时,分子的平均动能一定增大,但内能不一定增大C.当分子间的距离增大时,分子间的引力和斥力都减小,但斥力减小得更快,所以分子力表现为引力D.10 g 100 ℃水的内能小于10 g 100 ℃水蒸气的内能3.(分子动理论)(多选)(2020四川雅安三诊)下列说法正确的是()A.可视为理想气体的相同质量和温度的氢气与氧气相比,平均动能一定相等,内能一定不相等B.某理想气体的摩尔体积为V0,阿伏加德罗常数为N A,则该理想气体单个的分子体积为V0V AC.甲、乙两个分子仅在分子力的作用下由无穷远处逐渐靠近直到不能再靠近的过程中,分子引力与分子斥力都增大,分子势能先减小后增大D.扩散现象与布朗运动都能说明分子在永不停息地运动4.(多选)(布朗运动)(2020山西长治、运城联考)小张在显微镜下观察水中悬浮的细微粉笔末的运动从A点开始,他把小颗粒每隔20 s的位置记录在坐标纸上,依次得到B、C、D等这些点,把这些点连线形成如图所示折线图,则关于该粉笔末的运动,下列说法正确的是()A.该折线图是粉笔末的运动轨迹B.粉笔末的无规则运动反映了水分子的无规则运动C.经过B点后10 s,粉笔末应该在BC的中点处D.粉笔末由B到C的平均速度小于由C到D的平均速度5.(多选)(分子力与分子势能)如图所示,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r的变化关系,e为两曲线的交点。
下列说法正确的是()A.cd为斥力曲线,ab为引力曲线B.分子间距离减小,分子力一定增大C.当r=r0时,分子势能最小D.r0等于气体分子间的平均距离6.(多选)(内能)(2020广东珠海一中模拟)气态的N2可视为理想的气体,对于一定质量的N2在不同物态下的内能,下列说法中正确的是()A.固态的N2熔化为同温度的液态N2时内能增大B.固态的N2熔化为同温度的液态N2时,由于分子力做负功将分子动能转化为分子势能,即其内能保持不变C.液态N2汽化为同温度的气体时内能增大D.气态的N2温度升高时内能因所有分子动能增大而增大7.(2020河南洛阳一中期中)用可以把长度放大600倍的显微镜观察布朗运动,估计放大后的小炭粒的体积V=0.1×109 m3,炭的密度ρ=2.25×103 kg/m3,摩尔质量M=12 g/mol,阿伏加德罗常数N A=6.0×1023 mol1,则小炭粒所含分子数为个(结果保留一位有效数字)。
2020版高考物理复习题：第36课 分子动理论 内能
第36课 ·分子动理论 内能1．对分子动理论的理解及应用a ．借助阿伏加德罗常数N A 解决宏观与微观之间的问题(1)(2017江苏单科，4分)科学家可以运用无规则运动的规律来研究生物蛋白分子。
资料显示，某种蛋白的摩尔质量为66 kg/mol ，其分子可视为半径为3×10－9 m 的球，已知阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol －1。
请估算该蛋白的密度。
(计算结果保留一位有效数字)答案：ρ＝1×103 kg/m 3 (4分)解析：摩尔体积V ＝43πr 3N A (2分) 由密度ρ＝M V解得ρ＝3M 4πr 3N A(1分) 代入数据得ρ＝1×103 kg/m 3(1分)b ．根据温度判断分子热运动与布朗运动的剧烈程度(2)(2017北京理综，6分)以下关于热运动的说法正确的是( )A ．水流速度越大，水分子的热运动越剧烈B ．水凝结成冰后，水分子的热运动停止C ．水的温度越高，水分子的热运动越剧烈D ．水的温度升高，每一个水分子的运动速率都会增大答案：C解析：水流速度是机械运动速度，不能反映热运动情况，故A 项错误。
分子在永不停息地做无规则运动，故B 项错误。
水的温度升高，水分子的平均速率增大，但并非每一个水分子的运动速率都增大，故D 项错误。
水的温度越高，水分子的热运动越剧烈，故C 项正确。
(3)(多选)(2015全国Ⅱ，5分)关于扩散现象，下列说法正确的是( )A ．温度越高，扩散进行得越快B ．扩散现象是不同物质间的一种化学反应C ．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D ．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生E ．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的答案：ACD解析：温度越高，分子热运动越激烈，所以扩散进行得越快，故A 项正确。
扩散现象中没有产生新的物质，是物理现象，故B 项错误。
扩散现象是由物质分子无规则热运动产生的分子迁移现象，可以在固体、液体、气体中发生，扩散速度与温度和物质的种类有关，故C 项、D 项均正确。
高考物理一轮复习课件课后限时作业分子动理论内能
04
气体性质与状态参量关系
气体压强产生原因及微观解释
气体压强产生原因
由于气体分子无规则的热运动，大量 的分子频繁地碰撞器壁产生持续而稳 定的压力。
微观解释
气体分子的平均动能越大，对器壁的 压力越大，气体的压强就越大。
气体实验定律内容及应用
玻意耳定律
在温度不变的情况下，气体的压强与体积成反比 。
布朗运动
悬浮在液体或气体中的微粒所做的永不停息的无规则运动。布朗 运动不是液体或气体分子的运动，而是液体或气体分子无规则运 动的反映。
分子间存在相互作用力
分子间存在相互作用的引力和斥力。引力和斥力同时存在，实际 表现的分子力是引力和斥力的合力。
分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，但斥力比引 力减小得更快。当分子间距离r<r0时，斥力大于引力，对外表现 的分子力为斥力；当分子间距离r>r0时，引力大于斥力，对外表 现的分子力为引力；当分子间距离r=r0时，引力和斥力相等，对 外表现的分子力为零。
晶体的物理性质表现为 各向异性，而非晶体表 现为各向同性。
晶体具有规则的几何形 状，而非晶体则没有；
液体表面张力产生原因及现象解释
产生原因
液体表面层分子间距较大，分子间作用力表现为引力；
现象解释
液体表面张力使液面具有收缩到表面积最小的趋势，如荷叶上的露珠呈球制冷机原理
了解制冷机的工作原理，分析 制冷过程中内能的变化以及制 冷系数的计算。
热力学第二定律
应用热力学第二定律，分析实 际热力学过程的不可逆性以及 内能变化的方向性。
典型例题解析与思路拓展
典型例题
选取具有代表性的例题，详细解析解 题思路和方法，加深对分子动理论和 内能计算的理解。
高考物理一轮复习备考演练 选修33 第1章 分子动理论 内能
2013届高考物理一轮复习备考演练选修3-3 第1章分子动理论内能对应学生用书P3011．(2011·四川卷，14)气体能够充满密闭容器，说明气体分子除相互碰撞的短暂时间外( )．A．气体分子可以做布朗运动B．气体分子的动能都一样大C．相互作用力十分微弱，气体分子可以自由运动D．相互作用力十分微弱，气体分子间的距离都一样大解析布朗运动是悬浮在液体中的微粒的运动，布朗运动不是分子运动，选项A错误；气体分子的速度不一定一样大，动能不一定一样大，选项B错误；气体分子可以自由运动，相互作用力十分微弱，但距离不一定一样大，选项C正确、D错误．答案 C2．分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质．据此可判断下列说法中错误的是( )．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，这反映了液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，一定先减小后增大C．分子势能随着分子间距离的增大，可以先减小后增大D．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解析A选项中小炭粒做布朗运动反映了液体分子的无规则热运动，故A是正确的；B选项中分子间的相互作用力在间距r<r0的范围内，随分子间距的增大而减小，而在间距r>r0的范围内，随分子间距的增大而减小，故B是错误的；C选项中分子势能在r<r0时，分子势能随r的增大而减小；r0处最小，在r>r0时，分子势能随r的增大而增大，故C选项是正确的；D 选项中真空环境是为防止其他杂质的介入，而高温条件下，分子热运动剧烈，有利于所掺入元素分子的扩散，故错误选项为B.答案 B图1－1－73．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1－1－7所示)．(1)关于温度，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(2)若把A 、B 两只玻璃瓶并靠在一起，则A 、B 瓶内水的内能都将发生改变，这种改变内能的方式叫________，而且热量只能由________瓶传到________瓶，由此可进一步认识到热力学第二定律的实质是__________________________________________________．(3)已知水的相对分子量是18.若B 瓶中水的质量为3 kg ，水的密度为1.0×103 kg/m 3，阿伏加德罗常数N A ＝6.02×1023 mol －1，求B 瓶中水分子个数约为多少？解析 (1)布朗运动不是水分子而是液体中小颗粒的无规则运动，所以B 错．由于A 、B 两瓶中水的密度不同(热水的密度较小)，所以A 、B 两瓶中水的质量不同，水分子的个数不同，水分子间的平均距离也不相等，所以只有A 正确．(3)根据题意，水的摩尔质量为18 g/mol ，B 瓶中水的摩尔数为n ＝3 00018 mol ＝5003mol ，所以B 瓶中水分子个数约为N ＝nN A ＝1.0×1026个．答案 (1)A (2)热传递 A B 自然界中进行的与热现象有关的宏观过程都具有方向性 (3)1.0×1026个4．(1)下列说法中正确的是________．A ．气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大B ．把两块纯净的铅压紧，它们会“粘”在一起，说明分子间存在引力C ．破碎的玻璃不能重新拼接在一起是因为其分子间存在斥力作用D ．分子a 从远处趋近固定不动的分子b ，只受分子之间作用力，当a 到达受b 的作用力为零处时，a 的动能为零(2)目前，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500 mL ，空气的摩尔质量M ＝29×10－3 kg/mol.按标准状况计算，N A ＝6.0×1023 mol －1，试估算：①空气分子的平均质量是多少？②一瓶纯净空气的质量是多少？③一瓶中约有多少个气体分子？解析 (1)气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，但是气体的压强不一定增大，还要看分子的密集程度，A 项错误；把两块纯净的铅压紧，它们会“粘”在一起，是分子间引力的作用，B 项正确；玻璃断面凹凸不平，即使用很大的力也不能使两断面间距接近分子引力作用的距离，所以碎玻璃不能接合，若把玻璃加热，玻璃变软，则可重新接合，所以C 项错误；分子a 从远处趋近固定不动的分子b ，只受分子之间作用力，先是引力做正功，当a 到达受b 的作用力为零处时，a 的动能一定最大，D 项错误．(2)①m ＝M N A ＝29×10－36.0×1023 kg ＝4.8×10－26 kg ②m 空＝ρV 瓶＝MV 瓶V m ＝29×10－3×500×10－622.4×10－3 kg ＝6.5×10－4 kg ③分子数N ＝nN A ＝V 瓶V m ·N A ＝500×10－6×6.0×102322.4×10－3＝1.3×1022个 答案 (1)B (2)①4.8×10－26 kg ②6.5×10－4kg ③1.3×1022个 5．(2011·上海单科)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%40×10－4 m ＝1.2×10－9 m. 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)1.2×10－96．(2011·江苏单科)某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实验前，查阅数据手册得知：油酸的摩尔质量M ＝0.283 kg·mol －1，密度ρ＝0.895×103 kg·m －3.若100滴油酸的体积为1 mL ，则1滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少？(取N A ＝6.02×1023 mol －1，球的体积V 与直径D 的关系为V ＝16πD 3，结果保留一位有效数字) 解析 一个油酸分子的体积V ＝M ρN A ，由V ＝π6D 3可是D ＝ 36M πρN A.最大面积S ＝1×10－8m 3D ，解得S ＝1×104 m 2.答案 1×104 m 27．(2010·江苏单科)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 ＝6.02×1023 mol －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 ，则有Δn ＝ρ海－ρ岸V MN A ，代入数据得Δn ＝3×1022. 答案 3×10228．(1)气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子势能分别取决于气体的( )． A ．温度和体积B ．体积和压强C ．温度和压强D ．压强和温度 (2)1 g 100 ℃的水和1 g 100 ℃的水蒸气相比较，下列说法是否正确？①分子的平均动能和分子的总动能都相同．②它们的内能相同．解析 (1)选 A.由于温度是分子平均动能的标志，所以气体分子的动能宏观上取决于温度；分子势能是由分子间作用力和分子间距离共同决定的，宏观上取决于气体的体积．因此选项A 正确．(2)①温度相同则说明它们的分子平均动能相同；又因为1 g 水和1 g 水蒸气的分子数相同，因而它们的分子总动能相同，所以①说法正确；②当100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气时，该过程吸收热量，内能增加，所以1 g 100 ℃的水的内能小于1 g 100 ℃的水蒸气的内能，故②说法错误．答案 (1)A (2)见解析图1－1－89．如图1－1－8所示，一颗炮弹在空中以某一速度v 飞行，(1)有人说：由于炮弹中所有分子都具有这一速度v ，所以分子具有动能；又由于分子都处于高处，所以分子又具有势能，因此分子的上述动能和势能的总和就是炮弹的内能，试分析这种说法是否正确．(2)也有人说：炮弹飞行时，与空气摩擦造成炮弹温度升高，所以炮弹内每个分子的温度都升高，每个分子的动能都增大，试分析这种说法是否正确．解析 (1)不正确．物体的内能是指物体内分子无规则热运动的动能和分子间由于相互作用而具有的分子势能的和．它和整个物体宏观有序运动的动能12mv 2及物体的重力势能mgh 即机械能是完全不同的两个概念，是两种形式的能量．物体具有内能的同时，还可具有机械能，物体的机械能可以为零，但物体的内能不可能为零，机械能和内能在一定条件下可相互转化．(2)不正确．炮弹飞行时，由于不断克服摩擦力做功，机械能在减少，因摩擦生热，它的温度升高．但温度是宏观量，对单个分子而言，温度无意义，随着温度升高，炮弹内分子的平均动能增大，但对个别分子，其动能不一定增大．答案 见解析。
2022版新教材高考物理一轮复习课时练习36分子动理论含解析鲁科版
分子动理论(建议用时：40分钟)1．以下说法正确的选项是( )A．扩散运动是由微粒和水分子发生化学反响引起的B．某时刻某一气体分子向左运动，那么下一时刻它一定向右运动C．0 ℃和100 ℃氧气分子的速率都呈现“中间多、两头少〞的分布规律D．以上说法均错误C解析：扩散运动是物理现象，没有发生化学反响，应选项A错误；分子运动是杂乱无章的，无法判断分子下一时刻的运动方向，应选项B错误；0 ℃和100 ℃氧气分子的速率都呈现“中间多、两头少〞的分布规律，应选项C正确。
2．(2021·北京模拟)关于热学中的一些根本概念，以下说法正确的选项是( )A．物体是由大量分子组成的，分子是不可再分的最小单元B．分子间的斥力和引力总是同时存在，且随着分子之间距离的增大而增大C．分子在做永不停息的无规那么热运动，布朗运动就是分子的热运动D．宏观物体的温度是物体内大量分子平均动能的标志D解析：物质是由大量分子组成的，分子是由原子组成的，故A错误；根据分子动理论可知，分子间同时存在分子引力和分子斥力，引力和斥力都随分子间距离的减小而增大，随分子间距离的增大而减小，故B错误；布朗运动是固体微粒的运动，不是分子的运动，但间接反映了液体分子的热运动，故C错误；温度是分子平均动能的标志，故D正确。
3．(多项选择)关于布朗运动，以下说法正确的选项是( )A．布朗运动是分子的运动，牛顿运动定律不再适用B．布朗运动是分子无规那么运动的反映C．悬浮在液体中的固体微粒的无规那么运动是布朗运动D．布朗运动的剧烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫作热运动BC解析：根据分子动理论的知识可知，混合均匀是扩散现象，水分子做无规那么热运动，炭粒做布朗运动，由于布朗运动的剧烈程度与固体微粒的大小和温度有关，固体微粒越小，运动越明显，所以使用炭粒更小的墨汁，布朗运动会更明显，那么混合均匀的过程进行得更迅速，应选B、C。
4．(2021·北京高考)关于分子动理论，以下说法正确的选项是( )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那么运动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离的增大而增大BC解析：布朗运动是悬浮的固体微粒的运动，这些固体微粒不是微观粒子，牛顿运动定律仍适用，故A错误；悬浮在液体中的固体微粒的无规那么运动是布朗运动，是分子永不停息地做无规那么运动的反映，其本身不是分子的热运动，故B、C正确，D错误。
高考物理一轮复习课后限时集训分子动理论内能含解析新人教版
课后限时集训(三十四)分子动理论内能(建议用时：40分钟)[基础对点练]题组一：分子动理论的理解1．(多选)(2019·青岛检测)关于扩散现象，下列说法正确的是( )A．温度越高，扩散进行得越快B．扩散现象是不同物质间的一种化学反应C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生E．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的ACD[扩散现象不是化学反应，B错误。
液体中的扩散现象不是由于液体的对流形成的，是液体分子无规则运动产生的，E错误。
]2．(多选)下列有关热现象和内能的说法中正确的是( )A．把物体缓慢举高，其机械能增加，内能不变B．盛有气体的容器做加速运动时，容器中气体的内能必定会随之增大C．电流通过电阻后电阻发热，它的内能增加是通过“做功”方式实现的D．分子间引力和斥力相等时，分子势能最大E．分子间引力和斥力相等时，分子势能最小ACE[把物体缓慢举高，外力做功，其机械能增加，由于温度不变，物体内能不变，选项A正确；物体的内能与物体做什么性质的运动没有直接关系，选项B错误；电流通过电阻后电阻发热，是通过电流“做功”的方式改变电阻内能的，选项C正确；根据分子间作用力的特点，当分子间距离等于r0时，引力和斥力相等，不管分子间距离从r0增大还是减小，分子间作用力都做负功，分子势能都增大，故分子间距离等于r0时分子势能最小，选项D错误，E正确。
]3．(多选)当两分子间距为r0时，它们之间的引力和斥力相等。
关于分子之间的相互作用，下列说法正确的是( )A．当两个分子间的距离等于r0时，分子势能最小B．当两个分子间的距离小于r0时，分子间只存在斥力C．在两个分子间的距离由很远逐渐减小到r＝r0的过程中，分子间作用力的合力先增大后减小D．在两个分子间的距离由很远逐渐减小到r＝r0的过程中，分子间作用力的合力一直增大E．在两个分子间的距离由r＝r0逐渐减小的过程中，分子间作用力的合力一直增大ACE[分子引力和斥力是同时存在的，当分子之间的距离为r0时，分子引力和斥力刚好大小相等方向相反，合力为0，分子势能最小，A 正确。
(通用版)高考物理大一轮复习 课后限时集训36 分子动理论 内能-人教版高三全册物理试题
课后限时集训36分子动理论内能建议用时：45分钟1．(多项选择)(2019·福建莆田一中模拟)如下各种说法中正确的答案是( )A．固体小颗粒越小，温度越高，布朗运动越显著B．扩散现象能在气体中进展，不能在固体中进展C．气体分子永不停息地做无规如此运动，固体分子之间相对静止不动D．如果一开始分子间距离大于r0，如此随着分子间距离的增大，分子势能增大E．内能一样的物体，可能温度不同ADE[固体小颗粒越小，外表积越小，同一时刻撞击颗粒的液体分子数越少，冲力越不平衡，温度越高，液体分子运动越激烈，冲击力越大，布朗运动越激烈，故A正确；一切物质的分子都在永不停息地做无规如此运动，扩散现象就是分子运动的结果，所以固体、液体和气体之间都能发生扩散现象，故B、C错误；分子间距离大于r0，分子间表现为引力，如此随着分子间距离的增大，分子力做负功，分子势能增大，故D正确；决定内能大小的宏观因素包括：物体的质量、温度和体积，所以内能一样的物体，可能温度不同，故E正确。
] 2．(多项选择)(2019·聊城模拟)对于分子动理论和物体内能的理解，如下说法正确的答案是( )A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B．外界对物体做功，物体内能一定增加C．温度越高，布朗运动越明显D．当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小E．当分子间作用力表现为斥力时分子势能随分子间距离的减小而增大ACE[温度高的物体内能不一定大，内能还与质量、体积有关，但分子平均动能一定大，因为温度是分子平均动能的标志，故A正确；改变内能的方式有做功和热传递，假设外界对物体做功的同时物体放热，内能不一定增大，故B错误；布朗运动是固体小颗粒由液体分子碰撞的不平衡性造成的，液体温度越高，液体分子热运动越激烈，布朗运动越显著，故C 正确；当分子间的距离从平衡位置增大时，分子间作用力先增大后减小，故D错误；当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大，故E正确。
高考物理一轮复习专题训练—分子动理论、内能
高考物理一轮复习专题训练—分子动理论、内能一、分子动理论1.物体是由大量分子组成的(1)分子的大小①分子的直径：数量级为10－10m。
②分子的质量：数量级为10－26kg。
(2)阿伏加德罗常数①1mol的任何物质都含有相同的粒子数。
通常可取N A＝6.02×1023mol－1。
②阿伏加德罗常数是联系宏观物理量和微观物理量的桥梁。
2.分子永不停息地做无规则运动(1)扩散现象①定义：不同物质能够彼此进入对方的现象。
②实质：扩散现象并不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是由分子的无规则运动产生的，温度越高，扩散得越快。
(2)布朗运动①定义：悬浮在液体中的小颗粒的无规则运动。
②实质：布朗运动反映了液体分子的无规则运动。
③特点：颗粒越小，运动越明显；温度越高，运动越激烈。
(3)热运动①分子的永不停息的无规则运动叫做热运动。
②特点：分子的无规则运动和温度有关，温度越高，分子运动越剧烈。
3.分子间同时存在引力和斥力(1)物质分子间存在空隙，分子间的引力和斥力是同时存在的，实际表现出的分子力是引力和斥力的合力。
(2)分子力随分子间距离变化的关系：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1(3)分子力与分子间距离的关系图线(如图1所示)由分子间的作用力与分子间距离的关系图线可知：①当r＝r0时，F引＝F斥，分子力为零。
②当r＞r0时，F引＞F斥，分子力表现为引力。
③当r＜r0时，F引＜F斥，分子力表现为斥力。
④当分子间距离大于10r0(约为10－9m)时，分子力很弱，可以忽略不计。
【自测1】(多选)关于分子间相互作用力的以下说法中正确的是()图2A.当分子间的距离r＝r0时，分子力为零，说明此时分子间既不存在引力，也不存在斥力B.分子力随分子间距离的变化而变化，当r＞r0时，随着距离的增大，分子间的引力和斥力都增大，但引力比斥力增大得快，故分子力表现为引力C.当分子间的距离r＜r0时，随着距离的减小，分子间的引力和斥力都增大，但斥力比引力增大得快，故分子力表现为斥力D.当分子间的距离r＝10－9m时，分子间的作用力可以忽略不计答案CD解析分子间的引力和斥力同时存在，当分子间的距离r＝r0时，引力等于斥力，分子力为零，故A错误；分子力随分子间距离的变化而变化，当r＞r0时，分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，斥力减小得更快，分子力表现为引力，故B错误；当分子间的距离r＜r0时，随着距离的减小，分子间的引力和斥力都增大，但斥力比引力增大得快，分子力表现为斥力，故C正确；当分子间的距离r＝10－9m时，分子间的作用力可以忽略不计，故D正确。
2021届高考物理一轮复习——分子动理论、内能(含答案)
第1课时分子动理论、内能【学业质量解读】【必备知识梳理】1. 物体是由大量分子组成的(1) 分子的大小:①分子直径的数量级是 m;②分子质量的数量级是 kg; ③测量方法是(2) 阿伏加德罗常数:1 mol任何物质所含有的粒子数,N A= mol-1.2. 分子热运动:一切物质的分子都在地做无规则运动.(1) 扩散现象:相互接触的不同物质彼此进入对方的现象.温度 ,扩散越快,可在固体、液体、气体中进行.(2) 布朗运动:悬浮在液体(或气体)中的微粒的无规则运动,微粒 ,温度 ,布朗运动越显著.3. 分子力分子间同时存在引力和斥力,且都随分子间距离的增大而,随分子间距离的减小而 ,但总是斥力变化得．4.温度和温标(1)意义宏观上表示物体的程度;微观上是物体中分子的标志.(2)摄氏温标和热力学温标的关系T＝．(3)绝对零度(0K)：是低温极限，只能接近不能达到，所以热力学温度无负值．5.内能(1) 分子平均动能:所有分子动能的．是分子平均动能的标志.．(2) 分子势能:由分子间决定的能,在宏观上分子势能与物体有关,在微观上与分子间的有关.(3) 物体的内能①内能:物体中所有分子的与的总和.②决定因素: 、及物质的总量.【关键能力突破】一、估算微观量【例1】空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水，经排水管排走，空气中水分越来越少，人会感觉干燥．某空调工作一段时间后，排出液化水的体积V ＝1.0×103cm3.已知水的密度ρ＝1.0×103kg/m3、摩尔质量M＝1.8×10－2kg/mol，阿伏加德罗常数N A＝6.0×1023mol－1.试求：(结果均保留一位有效数字)(1)该液化水中含有水分子的总数N；(2)一个水分子的直径d.N【变式1】已知该气体的摩尔质量为M,体积为V时的密度为 ,阿伏加德罗常数为A(1) 求汽缸内气体分子的个数.(2) 若ρ=1.29kg/m3,M =2.9×10-2kg/mol,取N A=6×1023mol-1,根据分子直径的数量级,估算汽缸内的气体完全变为液体的体积与原来气体体积的比值(将分子看成球体,忽略液体分子间的空隙,保留一位有效数字).二、理解扩散现象、布朗运动与分子热运动【例2】下列关于布朗运动的说法，正确的是()A．布朗运动说明了液体分子做无规则运动B．液体温度越高，悬浮粒子越小，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．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的【变式1】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永不停息的无规则运动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．布朗运动是扩散的形成原因，扩散是布朗运动的宏观表现三、理解分子力、分子势能、温度与内能【例3】分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生，并随着分子间距的变化而变化，则下列说法正确的是()A．分子间引力随分子间距的增大而减小B．分子间斥力随分子间距的减小而增大C．当r<r0时，分子间作用力随分子间距的减小而增大D．当r>r0时，分子间作用力随分子间距的增大而减小【变式1】（2020全国1卷）分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示，r= r1时，F=0．分子间势能由r决定，规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零．若一分子固定于原点O，另一分子从距O点很远处向O点运动，在两分子间距减小到r2的过程中，势能_____（填“减小“不变”或“增大”）；在间距由r2减小到r1的过程中，势能_____ （填“减小”“不变”或“增大”）；在间距等于r1处，势能_____（填“大于”“等于”或“小于”）零．【例4】关于热力学温度与摄氏温度，下列说法正确的是()A．－33.15 ℃＝240 KB．摄氏温度和热力学温度的零度是相同的C．温度由t℃升到2t℃时，对应的热力学温度由T K升至2T KD．物体的温度不可能降低到0 K【变式1】下列说法中正确的是()A．内能大的物体含有的热量多B．分子运动的平均速度可能为零，瞬时速度不可能为零C．0 ℃的铁和0 ℃的冰，它们的分子平均动能相同D．0 ℃的水结成0 ℃的冰的过程中，放出热量，内能不变【学科素养提升】1.(2017江苏单科)图甲和图乙是某同学从资料中查到的两张记录水中炭粒运动位置连线的图片，记录炭粒位置的时间间隔均为30 s，两方格纸每格表示的长度相同．比较两张图片可知：若水温相同，_________（选填“甲”或“乙”）中炭粒的颗粒较大；若炭粒大小相同，___________（选填“甲”或“乙”）中水分子的热运动较剧烈．2. (2020北京卷)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2r r =处释放，仅考虑这两个分于间的作用，下列说法正确的是（ ）A. 从2r r =到0r r =分子间引力、斥力都在减小B. 从2r r =到1r r =分子力的大小先减小后增大C. 从2r r =到0r r =分子势能先减小后增大D. 从2r r =到1r r =分子动能先增大后减小3. (2017江苏单科)科学家可以运用无规则运动的规律来研究生物蛋白分子．资料显示，某种蛋白的摩尔质量为66 kg/mol ，其分子可视为半径为3×10–9 m 的球，已知阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol –1．请估算该蛋白的密度．（计算结果保留一位有效数字）【基础综合训练】1．关于扩散现象，下列说法正确的是( )A ．温度越高，扩散进行得越快B ．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的C ．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生D．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的2.关于分子动理论的基本观点和实验依据，下列说法正确的是( )A ．一般分子大小的数量级为10－10mB ．扩散现象证明，物质分子永不停息地做无规则运动C ．悬浮在液体中的微粒越大，布朗运动就越明显D ．随分子间距增大，分子引力增大，分子斥力减小 3．下列说法中正确的是( )A ．物体温度降低，其分子热运动的平均动能增大B ．物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大C．物体温度降低，其内能一定增大D．物体温度不变，其内能一定不变4．两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．若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是()A．在r＞r0阶段，F做正功，分子动能增大，势能减小B．在r＜r0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小C．在r＝r0时，分子势能最小，动能最大D．在r＝r0时，分子势能为零【应用创新训练】1.已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/m3和2.1kg/m3，空气的摩尔质量为0.029kg/mol，阿伏加德罗常数N A＝6.02×1023mol－1.若潜水员呼吸一次吸入2L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)第1课时参考答案【关键能力突破】【例1】【答案】(1)3×1025个 (2)4×10－10m【解析】 (1)水的摩尔体积为V m ＝M ρ＝1.8×10－21.0×103m 3/mol ＝1.8×10－5m 3/mol 水分子总数为N ＝VN A V m ＝1.0×103×10－6×6.0×10231.8×10－5≈3×1025(个)．(2)建立水分子的球体模型，有V m N A ＝16πd 3，可得水分子直径：d ＝36V m πN A ＝36×1.8×10－53.14×6.0×1023≈4×10－10(m)． 【变式1】【答案】(1)A VN Mρ (2) 1×10-5【解析】(1) 气体的摩尔数为VMρ, 则气体分子的个数为A Vn N Mρ=(2) 气体完全变为液体时体积为3016V n D π==36A VN D M πρ,则比值为0V V=36A N D M πρ,把D 的数量级10-10m 代入得出比值为1×10-5.【例2】ABD 【变式1】AC【例3】ABC 【变式1】 (1)减小 (2) 减小 (3)小于 【例４】AC 【变式1】C【学科素养提升】１.甲；乙 ２.D３. 解：摩尔体积3A 4π3V r N =（或3A (2)V r N =）由密度M V ρ=，解得3A 34πM r N ρ= （或3A 8M r N ρ=）代入数据得33110kg/m ρ=⨯ （或2323510kg/m 510~510ρ=⨯⨯⨯，都算对） 【基础综合训练】1.ABC2.AB3.B4.AC.【应用创新训练】1.解：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 ，则有Δn ＝（ρ海－ρ岸）V M N A ，代入数据得Δn ＝3×1022个．。
2020版新一线高考物理(新课标)一轮复习课后限时集训36 热力学定律与能量守恒定律 含解析
课后限时集训(三十六)(建议用时：40分钟)(对应学生用书第289页)[基础对点练]题组一：热力学定律的理解1．(多选)(2019·杭州模拟)关于热力学第一定律和热力学第二定律，下列论述正确的是() A．一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程，气体的内能增大B．热力学第一定律也可表述为第一类永动机不可能制成C．气体向真空的自由膨胀是不可逆的D．热力学第二定律可描述为“不可能使热量由低温物体传递到高温物体”BC[一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程，则Q＝0，W＜0，根据ΔU＝W＋Q可知，气体的内能减小，选项A错误；热力学第一定律也可表述为第一类永动机不可能制成，选项B正确；热力学第二定律表明：自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，是不可逆的，选项C 正确；热力学第二定律可描述为“热量不能自发地由低温物体传递到高温物体”，选项D错误。
] 2．(多选)夏天，小明同学把自行车轮胎上的气门芯拔出的时候，会觉得从轮胎里喷出的气体凉，如果把轮胎里的气体视为理想气体，则关于气体喷出的过程，下列说法正确的是() A．气体的内能不变B．气体来不及与外界发生热交换，对外做功，温度降低C．气体膨胀时，热量散得太快，使气体温度降低了D．气体分子的平均动能减小BD[气体喷出时，来不及与外界交换热量，发生绝热膨胀，Q＝0，对外做功，热力学第一定律的表达式为W＋Q＝ΔU，可知气体的内能减少，温度降低，温度是分子平均动能的标志，则B、D正确。
]3．(多选)(2019·襄阳模拟)下列对热力学定律的理解正确的是()A．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功B．由热力学第一定律可知做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递一定会改变内能C．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量D．热量不可能由低温物体传给高温物体AC[在引起其他影响的情况下，从单一热源吸收热量可以将其全部变为功，A正确；由热力学第一定律可知，当W≠0，Q≠0时，ΔU＝W＋Q，可以等于0，B错误；空调机在制冷过程中消耗了电能，总体上是放出热量，C正确；热量可以由低温物体传给高温物体，D错误。
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课时分层集训(三十五) 分子动理论内能(限时：40分钟)[基础对点练]分子动理论、微观量的估算1．(2020·衡水检测)关于扩散现象，下列说法正确的是( )A．温度越高，扩散进行得越快B．扩散现象是不同物质间的一种化学反应C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生E．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的ACD [温度越高，分子热运动越激烈，所以扩散进行得越快，故A正确；扩散现象是分子热运动引起的，没有产生新的物质，是物理现象，故B错误；扩散现象是由物质分子无规则热运动产生的，可以在固体、液体、气体中产生，扩散速度与温度和物质的种类有关，故C、D正确；液体中的扩散现象是由于液体分子的热运动产生的，故E错误．]2．下列关于布朗运动的说法中正确的是 ( )A．布朗运动是微观粒子的运动，其运动规律遵循牛顿第二定律B．布朗运动是组成固体微粒的分子无规则运动的反映C．布朗运动是液体分子与固体分子的共同运动D．布朗运动是永不停息的，反映了系统的能量是守恒的E．布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动ADE [布朗运动是悬浮的固体小颗粒不停地做无规则的宏观的机械运动，故符合牛顿第二定律，它反映了液体分子永不停息地做无规则运动，A、E正确，B、C错误；微粒运动过程中，速度的大小与方向不断发生改变，与接触的微粒进行能量交换，D正确．]下列说法正确的是( )A．扩散现象是不同物质间的一种化学反应B．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C．悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的热运动D．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生E．压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力BCD [扩散现象不是化学反应，A选项错误；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，B选项正确；悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的热运动，C选项正确；扩散现象在气体、液体和固体中都能发生，D选项正确；压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是因为存在压强，E选项错误．]3．运用分子动理论的相关知识，判断下列说法正确的是( )【导学号：84370503】A ．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数仅与单位体积内的分子数有关B ．某气体的摩尔体积为V ，每个分子的体积为V 0，则阿伏加德罗常数可表示为N A ＝V V 0C ．阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃运动不是布朗运动D ．生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成E ．降低气体的温度，气体分子热运动的剧烈程度就可减弱CDE [气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内的分子数有关，还与分子平均速率有关，选项A 错；由于分子的无规则运动，气体的体积可以占据很大的空间，故不能用摩尔体积除以分子体积得到阿伏加德罗常数，选项B 错；布朗运动的微粒非常小，肉眼是看不到的，阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃运动是机械运动，不是布朗运动，选项C 对；扩散可以在固体中进行，生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成，选项D 对；根据温度是分子平均动能的标志可知，降低气体的温度，气体分子热运动的剧烈程度就可减弱，选项E 对．]4．已知气泡内气体的密度为1.29 kg/m 3，平均摩尔质量为0.029 kg/mol.阿伏加德罗常数N A ＝6.02×1023 mol －1，取气体分子的平均直径为2×10－10 m ．若气泡内的气体能完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值．(结果保留1位有效数字)[解析] 设气体体积为V 0，变为液体后体积为V 1气体分子数n ＝ρV 0MN A V 1＝n πd 36(或V 1＝nd 3) 则V 1V 0＝ρ6M πd 3N A (或V 1V 0＝ρMd 3N A ) 解得V 1V 0≈1×10－4(9×10－5～2×10－4都对)． [答案] 1×10－4(9×10－5～2×10－4皆可)分子力、分子势能、物体的内能5．两个相邻的分子之间同时存在着引力和斥力，它们随分子之间距离r 的变化关系如图1316所示．图中虚线是分子斥力和分子引力曲线，实线是分子合力曲线．当分子间距为r ＝r 0时，分子之间合力为零，则选项图中关于该两分子组成系统的分子势能E p 与两分子间距离r 的关系曲线，可能正确的是( )图1316BCE [当分子间距r＞r0时，分子间表现为引力，当分子间距r减小时，分子力做正功，分子势能减小，当r＜r0时，分子间表现为斥力，当分子间距r减小时，分子力做负功，分子势能增大，当r＝r0时，分子势能最低．但考虑取不同情况作为分子势能为零的点，B、C、E三个图象可能是正确的．]6．如图1317所示为由两分子组成的系统的势能E p与两分子间距离r的关系曲线，下列说法正确的是( )图1317A．当r＞r2时，分子间作用力表现为引力B．当r＜r1时，分子间作用力表现为斥力C．当r＝r2时，分子间作用力最大D．在r由r1到r2的过程中，分子间作用力做负功E．当r＝r2时，分子势能最小ABE [分子间距离为r2时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离，即分子所受的引力与斥力大小相等．当0＜r＜r2时，分子间作用力表现为斥力，当r＞r2时分子间作用力表现为引力，故A、B正确；当r＝r2时，分子间作用力为零，故C错误；在r由r1到r2的过程中，分子间作用力表现为斥力，分子间距离增大，分子间作用力做正功，分子势能减小，故D错误；由于r＞r2时分子间作用力表现为引力，随着分子间距离增大，分子间作用力做负功，分子势能增大，因此当分子间距离r＝r2时分子势能最小，E正确．](2020·抚顺模拟)关于分子间的作用力，下列说法正确的是( )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．分子之间的距离增大时，分子势能一直减小E．分子之间的距离变化时，可能存在分子势能相等的两个点ABE [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；分子间的引力和斥力都随分子间距离的减小而增加，故B正确；分子间距大于r0时，分子力为引力，相互靠近时，分子力做正功，分子间距小于r0时，分子力为斥力，相互靠近时，分子力做负功，故C错误；两分子之间的距离大于r0时，分子力为引力，当分子之间的距离增加时，分子力做负功，分子势能增加，故D错误；当两分子之间的距离等于r0时，分子势能最小，从该位置起增加或减小分子距离，分子力都做负功，分子势能增加，分子之间的距离变化时，可能存在分子势能相等的两个点，故E正确．]7．对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是( )【导学号：84370504】A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B．外界对物体做功，物体内能一定增加C．温度越高，布朗运动越显著D．当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小E．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大ACE [温度高的物体分子平均动能一定大，但是内能不一定大，选项A正确；外界对物体做功，若存在散热，物体内能不一定增加，选项B错误；温度越高，布朗运动越显著，选项C正确；当分子间的距离增大时，分子间作用力可能先增大后减小，选项D错误；当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大，选项E正确．]8．(2020·海口模拟)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1318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．若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是( )图1318A．在r＞r0阶段，F做正功，分子动能增加，势能减小B．在r＜r0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小C．在r＝r0时，分子势能最小，动能最大D．在r＝r0时，分子势能为零E．分子动能和势能之和在整个过程中不变ACE [由E pr图可知：在r＞r0阶段，当r减小时F做正功，分子势能减小，分子动能增加，故A 正确；在r＜r0阶段，当r减小时F做负功，分子势能增加，分子动能减小，故B错误；在r＝r0时，分子势能最小，但不为零，动能最大，故C正确，D错误；在整个相互接近的过程中，分子动能和势能之和保持不变，故E正确．]油膜法估测分子大小9．关于“用油膜法估测分子大小”的实验，下列说法中正确的是( )A ．单分子油膜的厚度被认为是油酸分子的直径B ．测量结果表明，分子直径的数量级是10－10 mC ．实验时先将一滴油酸酒精溶液滴入水面，再把痱子粉撒在水面上D ．处理数据时将一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜面积就算得油酸分子的直径E ．实验时，先将1 cm 3的油酸滴入300 cm 3的纯酒精中，制成油酸酒精溶液，再取一滴该溶液滴在撒有痱子粉的水面上，测量所形成的油膜面积ABE [实验时先将痱子粉撒在水面上，再把一滴油酸酒精溶液滴入水面，选项C 错误；处理数据时，先计算出一滴油酸酒精溶液中所含有的纯油酸体积，再将该体积除以油膜面积就算得油酸分子的直径，选项D 错误．]10．(2020·济南模拟)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中：(1)某同学的操作步骤如下：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，再滴入一滴该溶液，待其散开稳定④在蒸发皿上覆盖玻璃板，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜面积请指出错误或遗漏的步骤，并改正其错误：________.(2)实验中，用a mL 纯油酸配制成b mL 的油酸酒精溶液．现已测得一滴该溶液c mL ，将一滴该溶液滴入水中，油膜充分展开后面积为S cm 2，估算油酸分子的直径大小为________cm.[解析](1)②由于一滴油酸酒精溶液的体积太小，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水面上不撒痱子粉时，滴入的油酸酒精溶液挥发后剩余的油酸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 ＝a b c S ＝ac bS(cm)． [答案](1)②在量筒中滴入N 滴该溶液，测出它的体积；③在水面上先撒上痱子粉，再滴入一滴该溶液(2)ac bS11．(2020·宜昌模拟)在“用油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的浓度为A ，N 滴溶液的总体积为V.在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在带有边长为a 的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓(如图1319所示)，测得油膜占有的正方形小格个数为X.图1319(1)用以上字母表示一滴油酸酒精溶液中的纯油酸的体积为________．(2)油酸分子直径约为________.【导学号：84370505】[解析](1)1滴油酸酒精溶液的体积为V 1＝V N，油酸酒精溶液的浓度为A ，则1滴溶液含有纯油酸的体积为V 0＝AV N. (2)1滴纯油酸所形成的单分子油膜的面积为S ＝Xa 2，则单分子油膜的厚度，也就是油膜分子直径为d ＝V 0S ＝AV N Xa 2＝VA NXa 2. [答案](1)AV N (2)VA NXa 2 [考点综合练]12．下列说法正确的是( )A ．已知某固体物质的摩尔质量、密度和阿伏加德罗常数，可以计算出分子大小B ．布朗运动表明组成微粒的分子在做无规则运动C ．已知某物质的摩尔质量和分子质量，可以计算出阿伏加德罗常数D ．物体运动的速率越大，其内部的分子热运动就越剧烈E ．温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时，两系统的温度一定相等 ACE [已知某固体物质的摩尔质量和密度，可以算出物质的摩尔体积，再除以阿伏加德罗常数就能计算出分子体积，进而计算出分子大小，选项A 正确；布朗运动表明微粒周围液体的分子在做无规则运动，不能表明组成微粒的分子在做无规则运动，选项B 错误；已知某物质的摩尔质量M和分子质量m ，可以计算出阿伏加德罗常数N A ＝M m，选项C 正确；物体内部的分子热运动与温度有关，与物体运动的速率无关，选项D 错误；两系统达到热平衡时，两系统的温度一定相等，选项E 正确．]13．(2020·江西重点中学联考)下列叙述中正确的是( )A ．布朗运动就是液体分子的无规则运动B ．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增加而增加C ．对于一定质量的理想气体，温度升高时，压强可能减小D ．已知水的密度和水的摩尔质量，则可以计算出阿伏加德罗常数E．扩散现象说明分子之间存在空隙，同时分子在永不停息地做无规则运动BCE [布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的运动，不是液体分子的无规则运动，故A错误；当分子力表现为引力时，分子距离增大，分子力做负功，分子势能增加，故B正确；对于一定质量的理想气体，若温度升高时，体积同时增大，则压强可能减小，故C正确；已知水的密度和水的摩尔质量，只能求出水的摩尔体积，求不出阿伏加德罗常数，故D错误；扩散现象说明分子之间存在空隙，同时分子在永不停息地做无规则运动，故E正确．]14．关于分子动理论的基本观点和实验依据，下列说法正确的是( )A．随着分子间的距离增大，分子势能一定增大B．扩散现象证明，物质分子在永不停息地运动C．悬浮在液体中的微粒越大，布朗运动就越不明显D．多数分子大小的数量级为10－14mE．分子之间同时存在着引力和斥力BCE [当分子间距小于r0时，随着分子间的距离增大，分子势能减小，当分子间距大于r0时，随着分子间的距离增大，分子势能增大，选项A错误；扩散现象证明，物质分子在永不停息地运动，选项B正确；悬浮在液体中的微粒越大，越容易受力平衡，布朗运动就越不明显，选项C正确；多数分子大小的数量级为10－10m，选项D错误；分子之间同时存在着引力和斥力，选项E正确．]高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2022高考物理一轮复习 课时作业三十六 分子动理论 内能(含解析)新人教版-2022高考物理一
分子动理论 内能(建议用时40分钟)1．(多选)(2020·广州模拟)关于分子动理论的基本观点和实验依据，下列说法正确的是( )A ．大多数分子直径的数量级为10－10mB ．扫地时扬起的尘埃在空气中的运动不是布朗运动C ．悬浮在液体中的微粒越大，布朗运动就越明显D ．在液体表面分子之间表现为引力【解析】选A 、B 、D 。
大多数分子直径的数量级为10－10m ，选项A 正确；扫地时扬起的尘埃在空气中的运动是由空气的流动造成的，不是布朗运动，选项B 正确；悬浮在液体中的微粒越大，液体分子的撞击对微粒影响越小，布朗运动就越不明显，选项C 错误；液体表面分子之间距离较大，分子力表现为引力，选项D 正确。
2．关于分子热运动和布朗运动，下列说法正确的是( ) A ．布朗运动是指在显微镜中看到的液体分子的无规则运动 B ．布朗运动间接反映了分子在永不停息地做无规则运动C ．悬浮颗粒越大，同一时刻与它碰撞的液体分子越多，布朗运动越显著D ．当物体温度达到0 ℃时，物体分子的热运动就会停止【解析】选B 。
布朗运动是指在显微镜中看到的悬浮小颗粒的无规则运动，A 错误；布朗运动间接反映了液体分子运动的无规则性，B 正确；悬浮颗粒越大，液体分子对它的撞击作用的不平衡性越小，布朗运动越不明显，C 错误；热运动在0 ℃时不会停止，D 错误。
3．(多选)已知阿伏加德罗常数为N A ，铜的摩尔质量为M 0，密度为ρ(均为国际制单位)，则( ) A ．1个铜原子的质量是M 0N AB ．1个铜原子的体积是M 0ρN AC ．1 kg 铜所含原子的数目是ρN AD ．1 m 3铜所含原子的数目为ρN AM 0【解题指导】解答本题应注意以下两点：(1)铜的摩尔质量、密度为宏观量，铜原子的质量和体积为微观量。
(2)N A 是联系宏观量和微观量的桥梁。
【解析】选A 、B 、D 。
铜的摩尔质量即N A 个铜原子的质量，因此1个铜原子的质量是M 0N A，故A 正确；1 mol 铜的体积为M 0ρ ，故每个铜原子的体积为M 0ρN A ，故B 正确；1 kg 铜的摩尔数为1 000M 0，则原子数目为1 000M 0N A ，故C 错误；1个铜原子的体积是M 0ρN A，则1 m 3铜所含原子的数目为ρN A M 0，故D 正确。
高考物理一轮复习专项训练及答案解析—分子动理论、内能
高考物理一轮复习专项训练及答案解析—分子动理论、内能1．(多选)下列说法正确的是()A．液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越明显B．布朗运动是指悬浮在液体中的固体颗粒分子的无规则运动C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D．当分子间距离减小时，分子间的引力和斥力都增大2．(2023·江苏省昆山中学模拟)把墨汁用水稀释后取出一滴放在高倍显微镜下观察，可以看到悬浮在液体中的小炭粒在不同时刻的位置，每隔一定时间把炭粒的位置记录下来，最后按时间先后顺序把这些点进行连线，得到如图所示的图像，对于这一现象，下列说法正确的是()A．炭粒的无规则运动，说明碳分子运动也是无规则的B．越小的炭粒，受到撞击的分子越少，作用力越小，炭粒的不平衡性表现得越不明显C．观察炭粒运动时，可能有水分子扩散到载物片的玻璃中D．将水的温度降至零摄氏度，炭粒会停止运动3．(多选)若以V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ表示在标准状态下水蒸气的密度，M表示水的摩尔质量，M0表示一个水分子的质量，V0表示一个水分子的体积，N A表示阿伏加德罗常数，则下列关系式中正确的是()A．N A＝ρVM0B．V0＝VN AC．M0＝MN A D．ρ＝MN A V04．(2023·江苏省公道中学模拟)为了减少某病毒传播，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，则下列说法正确的是()A．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B．在房间内喷洒乙醇消毒液后，会闻到淡淡的酒味，与分子运动无关C．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的过程中，分子间距不变5．在热学研究中，常常把物质的热学性质和规律看作微观粒子热运动的宏观表现．下列判断正确的是()A．扩散现象是不同物质间的一种化学反应B．布朗运动是由于液体的对流形成的C．分子间的作用力总是随分子间距离的增大而减小D．悬浮在液体中的微粒越小，越容易观察到布朗运动6．下列各组物理量中，可以估算出一定体积气体中分子间的平均距离的是()A．该气体的密度、体积和摩尔质量B．阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和质量C．阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和密度D．阿伏加德罗常数、该气体的质量和体积7.(2023·辽宁省名校联盟测试)如图所示的是分子间作用力和分子间距离的关系图线，下列关于该图线的说法正确的是()A．曲线a是分子间引力和分子间距离的关系曲线B．曲线b是分子间作用力的合力和分子间距离的关系曲线C．曲线c是分子间斥力和分子间距离的关系曲线D．当分子间距离r＞r0时，曲线b对应的力先减小后增大8．(2023·山东淄博市模拟)某潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3 kg/m3和2.1 kg/m3，空气的摩尔质量为0.029 kg/mol，阿伏加德罗常数N A＝6.02×1023 mol－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约为()A．3×1021B．3×1022C．3×1023D．3×10249．(2023·江苏南京市模拟)“天宫课堂”中，王亚平将分别挤有水球的两块板慢慢靠近，直到两个水球融合在一起，再把两板慢慢拉开，水在两块板间形成了一座“水桥”．如图甲所示，为我们展示了微重力环境下液体表面张力的特性．“水桥”表面与空气接触的薄层叫表面层，已知分子间作用力F和分子间距r的关系如图乙．下列说法正确的是()A．能总体反映该表面层中的水分子之间相互作用的是B位置B．“水桥”表面层中两水分子间的分子势能与其内部水相比偏小C．“水桥”表面层中水分子距离与其内部水分子相比偏小D．王亚平放开双手两板吸引到一起，该过程分子力做正功10．(2021·重庆卷·8)图甲和图乙中曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别描述了某物理量随分子之间的距离变化的规律，r0为平衡位置．现有如下物理量：①分子势能，②分子间引力，③分子间斥力，④分子间引力和斥力的合力，则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的物理量分别是()A ．①③②B ．②④③C ．④①③D ．①④③11.两个分子M 、N ，固定M ，将N 由静止释放，N 仅在分子间作用力作用下远离M ，其速度和位移的图像如图所示，则( )A ．N 由x ＝0到x ＝x 2过程中，M 、N 间作用力先表现为引力后表现为斥力B ．N 由x ＝x 1到x ＝x 2过程中，N 的加速度一直减小C ．N 由x ＝0到x ＝x 2过程中，M 、N 系统的分子势能先减小后增大D ．N 在x ＝x 1时，M 、N 间的作用力最大12．(2023·江苏扬州市扬州中学月考)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.132A()F M d N ρπ B.A 1326()F N M d ρπ C.A 2326()F N M d ρπ D.232A ()F M d N ρπ1．ACD 2.C 3.AC 4.A 5.D6．C [已知该气体的密度、体积和摩尔质量，可以得到摩尔体积，但缺少阿伏加德罗常数，无法计算分子间的平均距离，故A 错误；知道该气体的摩尔质量和质量，可得到物质的量，又知道阿伏加德罗常数，可计算出分子数，但不知道体积，无法计算分子间的平均距离，故B 错误；知道阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和密度，由摩尔质量和密度可以得到摩尔体积，除以阿伏加德罗常数得到每个气体分子平均占有的体积，用正方体模型得到边长，即分子间的平均距离，故C 正确；阿伏加德罗常数、该气体的质量和体积已知，可以得到密度，但不知道摩尔质量，无法得到摩尔体积，进而无法计算分子间的平均距离，故D 错误．]7．B [在F －r 图像中，随着距离的增大，斥力比引力变化得快，所以a 为斥力曲线，c 为引力曲线，b 为合力曲线，故A 、C 错误，B 正确；当分子间距离r ＞r 0时，曲线b 对应的力即合力先增大后减小，故D 错误．]8．B [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 ，在海底和在岸上分别吸入的空气分子个数为n 海和n 岸，则有n 海＝ρ海VN A M ，n 岸＝ρ岸VN A M，多吸入的空气分子个数为Δn ＝n 海－n 岸，代入数据得Δn ≈3×1022个，故选B.]9．D [在“水桥”内部，分子间的距离在r 0左右，分子力约为零，而在“水桥”表面层，分子比较稀疏，分子间的距离大于r 0，因此分子间的作用表现为相互吸引，从而使“水桥”表面绷紧，所以能总体反映该表面层中的水分子之间相互作用的是C 位置，故A 、C 错误；分子间距离从大于r 0减小到r 0左右的过程中，分子力表现为引力，做正功，则分子势能减小，所以“水桥”表面层中两水分子间的分子势能与其内部水相比偏大，故B 错误；王亚平放开双手，“水桥”在表面张力作用下收缩，而“水桥”与玻璃板接触面的水分子对玻璃板有吸引力作用，在两玻璃板靠近过程中分子力做正功，故D 正确．]10．D [根据分子处于平衡位置(即分子之间距离为r 0)时分子势能最小，可知曲线Ⅰ为分子势能随分子之间距离r 变化的图像；根据分子处于平衡位置(即分子之间距离为r 0)时分子间作用力为零，可知曲线Ⅱ为分子间作用力随分子之间距离r 变化的图像；根据分子之间斥力随分子之间距离的增大而减小以及分子间距离小于r 0时分子间作用力表现为斥力，可知曲线Ⅲ为分子间斥力随分子之间距离r 变化的图像，故选D.]11．C [由题图可知，在x ＝x 1处N 分子的动能最大，则分子间作用力做功最多，分子势能最小，则x ＝x 1处为平衡位置，此时分子间作用力为零，当x <x 1时，分子间作用力表现为斥力，x >x 1时，分子间作用力表现为引力．N 由x ＝0到x ＝x 2过程中，M 、N 间作用力先表现为斥力后表现为引力，A 、D 错误；由于x ＝ x 1处为平衡位置，则根据F －x 图像，可知x 1相当于F －x 图像的c 点，则由x ＝x 1到x ＝x 2过程中，N 所受的分子力F 可能先增大后减小，则加速度可能先增大后减小，B 错误；N 由x ＝0到x ＝x 2过程中，M 、N 系统的分子势能先减小后增大，C 正确．]12．C [铁的摩尔体积V ＝M ρ，单个分子的体积V 0＝M ρN A ，又V 0＝43πr 3，所以分子的半径r ＝12×A 136()N M ρπ，分子的最大截面积S 0＝πr 2＝π4A 236()N M ρπ，铁质晶须的横截面上的分子数n ＝πd 24S 0，拉断过程中相邻铁原子之间的相互作用力F 0＝F n ＝A2326()F N M d ρπ，故C 正确．]。
高考物理一轮总复习 选修部分 第11章 热学 第1讲 分子动理论 内能随堂集训(选修33)
第1讲 分子动理论 内能1.[2015·课标全国卷Ⅱ](多选)关于扩散现象，下列说法正确的是( )A.温度越高，扩散进行得越快B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应C.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生E.液体中的扩散现象是由液体的对流形成的答案 ACD解析 温度越高，分子的热运动越剧烈，扩散进行得越快，选项A 、C 正确；扩散现象是一种物理现象，不是化学反应，选项B 错误；扩散现象在气体、液体和固体中都能发生，选项D 正确；液体中的扩散现象是由液体分子的无规则运动而产生的，选项E 错误。
2. [2015·广东高考](多选)如图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水。
在水加热升温的过程中，被封闭的空气( )A.内能增大B.压强增大C.分子间引力和斥力都减小D.所有分子运动速率都增大答案 AB解析 由于被封闭的空气的质量是一定的，因此在水加热的过程中，通过热传递，空气的温度升高，内能增大，A 项正确；由于被封闭的空气的体积不变，由pV T＝C 可知，空气的温度升高时，压强增大，B 项正确；由于气体分子是做杂乱无章的运动的，因此分子间的距离时而变大，时而变小，分子间的引力与斥力时而变小，时而变大，C 项错误；气体温度升高，气体分子的平均速率增大，而不是所有气体分子的速率都变大，D 项错误。
3.[2015·福建高考]下列有关分子动理论和物质结构的认识，其中正确的是 ( )A.分子间距离减小时分子势能一定减小B.温度越高，物体中分子无规则运动越剧烈C.物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度无关D.非晶体的物理性质各向同性而晶体的物理性质都是各向异性答案 B解析在分子间作用力表现为斥力时，随着分子间距离的减小分子势能增大，选项A错误；温度越高，物体中分子无规则运动越剧烈，选项B正确；物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例随温度升高而增多，选项C错误；单晶体的物理性质是各向异性，而多晶体则是各向同性的，选项D错误。
(全国通用版)2019版高考物理一轮复习选考部分热学课时分层作业三十六1分子动理论内能.doc
（全国通用版）2019版高考物理一轮复习选考部分热学课时分层作业三十六1分子动理论内能课时分层作业三十六分子动理论内能45分钟100分一、选择题本题共8小题,每小题6分,共48分1.多选对于分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的是 A.温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大 B.外界对物体做功,物体内能一定增加 C.温度越高,布朗运动越显著D.当分子间的距离增大时,分子间作用力就一直减小 E.当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大【解析】选A、C、E。
温度高的物体分子平均动能一定大,但是内能不一定大,选项A正确;外界对物体做功,若物体同时向外散热,物体内能不一定增加,选项B错误;温度越高,布朗运动越显著,选项C正确;当分子间的距离增大时,分子间作用力可能先增大后减小,选项D错误;当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大,选项E正确。
【加固训练】多选下列四幅图的有关说法中不正确的是 A.分子间距离为r0时,分子间不存在引力和斥力 B.分子间距小于r0范围内分子间距离减小时,斥力增大引力减小,分子力表现为斥力 C.水面上的单分子油膜,在测量分子直径d大小时可把分子当作球形处理D.食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布,具有空间上的周期性 E.猛推木质推杆,密闭的气体温度升高,压强变大,分子间表现为斥力,可看作是绝热变化【解析】选A、B、E。
当分子间距离为r0时,分子间存在的引力和斥力,且大小相等,所以分子力整体的效果为0,故A错误;分子间距小于r0范围内分子间距离减小时,斥力和引力都增大,但引力增大得慢,所以分子力表现为斥力,故B错误;水面上的单分子油膜,在测量油膜分子直径d大小时把它们当作球形处理,故C正确;晶体具有点阵结构,食盐属于晶体,食盐中的钠、氯离子按一定规律分布,具有空间上的周期性,故D正确;猛推木质推杆,外界对气体做正功,密闭的气体温度升高,压强变大,此时气体分子之间的距离仍然大于r0,分子之间的相互作用力仍然表现为引力,但是很小,几乎可以忽略不计,故E错误。
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（通用版）高考物理大一轮复习课后限时集训36分子动理论内能分子动理论内能建议用时：45分钟1．(多选)(2019·福建莆田一中模拟)下列各种说法中正确的是( )A．固体小颗粒越小，温度越高，布朗运动越显著B．扩散现象能在气体中进行，不能在固体中进行C．气体分子永不停息地做无规则运动，固体分子之间相对静止不动D．如果一开始分子间距离大于r0，则随着分子间距离的增大，分子势能增大E．内能相同的物体，可能温度不同ADE[固体小颗粒越小，表面积越小，同一时刻撞击颗粒的液体分子数越少，冲力越不平衡，温度越高，液体分子运动越激烈，冲击力越大，布朗运动越激烈，故A正确；一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动，扩散现象就是分子运动的结果，所以固体、液体和气体之间都能发生扩散现象，故B、C错误；分子间距离大于r0，分子间表现为引力，则随着分子间距离的增大，分子力做负功，分子势能增大，故D正确；决定内能大小的宏观因素包括：物体的质量、温度和体积，所以内能相同的物体，可能温度不同，故E正确。
] 2．(多选)(2019·聊城模拟)对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是( )A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B．外界对物体做功，物体内能一定增加C．温度越高，布朗运动越明显D．当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小E．当分子间作用力表现为斥力时分子势能随分子间距离的减小而增大ACE[温度高的物体内能不一定大，内能还与质量、体积有关，但分子平均动能一定大，因为温度是分子平均动能的标志，故A正确；改变内能的方式有做功和热传递，若外界对物体做功的同时物体放热，内能不一定增大，故B错误；布朗运动是固体小颗粒由液体分子碰撞的不平衡性造成的，液体温度越高，液体分子热运动越激烈，布朗运动越显著，故C正确；当分子间的距离从平衡位置增大时，分子间作用力先增大后减小，故D错误；当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大，故E正确。
]3．(多选)关于热量、功和内能三个物理量，下列说法正确的是( )A．热量、功和内能三者的物理意义相同，只是说法不同B．热量、功都可以作为物体内能变化的量度C．热量、功和内能的单位相同D．功由过程决定，而热量和内能由物体的状态决定E．物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加BCE[热量、功和内能是三个不同的物理量，它们的物理意义不同，故A错误；功与热量都是能量转化的量度，都可以作为物体内能变化的量度，故B正确；热量、功和内能的单位相同，都是焦耳，故C正确；功和热量由过程决定，内能由物体的状态决定，故D错误；由热力学第一定律可知，物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加，E正确。
] 4．(多选)(2019·上饶六校联考)把生鸭蛋放在盐水中腌制一段时间，盐就会进入鸭蛋里变成咸鸭蛋。
则下列说法正确的是( )A．如果让腌制鸭蛋的盐水温度升高，盐分子进入鸭蛋的速度就会加快B．盐分子的运动属于布朗运动C．在鸭蛋腌制过程中，有的盐分子进入鸭蛋内，也有盐分子从鸭蛋里面出来D．盐水温度升高，每个盐分子运动的速率都会增大E．食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性ACE[如果让腌制鸭蛋的盐水温度升高，分子运动更剧烈，则盐进入鸭蛋的速度就会加快，故A正确；布朗运动本身不是分子的运动，故B错误；在腌制鸭蛋的盐水中，有盐分子进入鸭蛋，分子运动是无规则的，同样会有盐分子从鸭蛋里面出来，故C正确；盐水温度升高，分子的平均动能增大，但不是每个盐分子运动的速率都会增大，个别分子的速率也可能减小，故D错误；食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性，故E 正确。
]5．(多选)(2019·惠州模拟)下列说法中正确的是( )A．物体自由下落时速度增大，所以物体内能也增大B．物体的机械能为零时内能也为零C．物体的体积减小温度不变时，物体内能不一定减小D．质量、温度、体积都相等的物体的内能不一定相等E．温度和质量都相同的氢气和氧气内能不相等CDE[物体的机械能和内能是两个完全不同的概念，物体的动能由物体的宏观速率决定，而物体内分子的动能由分子热运动的速率决定。
分子动能不可能为零(温度不可能达到绝对零度)，而物体的动能可能为零，所以A、B不正确；物体体积减小时，分子间距离减小，但分子势能可能增加，所以C正确；质量、温度、体积都相等的物体，如果是由不同物质组成，分子数不一定相同，因此，物体内能不一定相等，选项D正确；温度和质量都相同的氢气和氧气具有相同的分子平均动能，但由于分子数不相等，分子总动能不相等，分子势能也不相等，故其内能不相等，选项E正确。
]6．(多选)(2018·全国卷Ⅱ)对于实际的气体，下列说法正确的是( )A．气体的内能包括气体分子的重力势能B．气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能C．气体的内能包括气体整体运动的动能D．气体的体积变化时，其内能可能不变E．气体的内能包括气体分子热运动的动能BDE[实际气体的内能包括气体分子间相互作用的势能和分子热运动的动能，当气体体积变化时影响的是气体的分子势能，内能可能不变，所以B、D、E正确，A、C错误。
] 7．(多选)关于分子间相互作用力与分子间势能，下列说法正确的是( )A．在10r0距离范围内，分子间总存在着相互作用的引力B．分子间作用力为零时，分子间的势能一定是零C．当分子间作用力表现为引力时，分子间的距离越大，分子势能越小D．分子间距离越大，分子间的斥力越小E．两个分子间的距离变大的过程中，分子间引力变化总是比斥力变化慢ADE[在10r0距离范围内，分子间总存在着相互作用的引力和斥力，选项A正确；分子间作用力为零时，分子间的势能最小，但不是零，选项B错误；当分子间作用力表现为引力时，随分子间的距离增大，克服分子力做功，分子势能增大，选项C错误；分子间距离越大，分子间的引力和斥力都是越小的，选项D正确；两个分子间的距离变大的过程中，分子间引力变化总是比斥力变化慢，选项E正确。
]8．(多选)(2019·许昌模拟)两个相邻的分子之间同时存在着引力和斥力，它们随分子之间距离r的变化关系如图所示。
图中虚线是分子斥力和分子引力曲线，实线是分子合力曲线。
当分子间距为r＝r0时，分子之间合力为零，则下列关于该两分子组成系统的分子势能E p与两分子间距离r的关系曲线，可能正确的是( )A BC D EBCE [由于r ＝r 0时，分子之间的作用力为零，当r ＞r 0时，分子间的作用力为引力，随着分子间距离的增大，分子力做负功，分子势能增加，当r ＜r 0时，分子间的作用力为斥力，随着分子间距离的减小，分子力做负功，分子势能增加，故r ＝r 0时，分子势能最小。
综上所述，选项B 、C 、E 正确，选项A 、D 错误。
]9．(多选)在“用油膜法估测分子大小”的实验中，下列说法正确的是( )A ．该实验是通过建立理想模型的方法进行测量的B ．油酸溶液浓度越低越好，使之铺满整个水槽C ．使用痱子粉是为了清晰地显示油膜边界D ．计算油膜面积时舍去所有不足一格的方格，会使计算结果偏大E ．重新实验时，不需要再清洗水槽ACD [利用油酸酒精溶液在平静的水面上形成单分子油膜，将油酸分子看做球形，测出一定体积的油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面积，用d ＝V S计算出油膜的厚度，其中V 为一滴油酸酒精溶液中所含油酸的体积，S 为油膜面积，这个厚度就近似等于油酸分子的直径，即该实验是通过建立理想模型的方法进行测量的，选项A 正确；实验中不可让油酸铺满整个水槽，选项B 错误；使用痱子粉是为了清晰地显示油膜的边界，选项C 正确；计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，使S 偏小，则算出来的直径d 偏大，选项D 正确；重新实验时，需要用少量酒精清洗水槽，并用脱脂棉擦去，再用清水冲洗，保持清洁，选项E 错误。
]10．(多选)关于物体的内能，下列说法正确的是( )A ．相同质量的两种物质，升高相同的温度，内能的增加量一定相同B ．物体的内能改变时温度不一定改变C ．内能与物体的温度有关，所以0 ℃的物体内能为零D ．分子数和温度相同的物体不一定具有相同的内能E ．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体BDE [相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量相同，相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量不同，故A 错误；物体内能改变时温度不一定改变，比如零摄氏度的冰融化为零摄氏度的水，内能增加，故B 正确；分子在永不停息地做无规则运动，可知任何物体在任何状态下都有内能，故C 错误；物体的内能与分子数、物体的温度和体积三个因素有关，分子数和温度相同的物体不一定有相同的内能，故D 正确；发生热传递的条件是存在温度差，与内能的大小无关，所以内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体，故E 正确。
]11．(多选)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kg/m 3)，摩尔质量为M (单位为g/mol)，阿伏加德罗常数为N A 。
已知1克拉＝0.2克，则下列说法正确的是( )A ．a 克拉钻石所含有的分子数为0.2aN A MB ．a 克拉钻石所含有的分子数为aN A MC ．每个钻石分子直径的表达式为 36M ×10－3N A ρπ(单位为m) D ．每个钻石分子的质量为M N AE ．每个钻石分子的体积为M N A ρ ACD [a 克拉钻石物质的量为n ＝0.2a M ，所含分子数为N ＝nN A ＝0.2aN A M ，选项A 正确，B错误；钻石的摩尔体积V ＝M ×10－3ρ(单位为m 3/mol)，每个钻石分子体积为V 0＝V N A ＝M ×10－3N A ρ，设钻石分子直径为d ，则V 0＝43π⎝ ⎛⎭⎪⎫d 23，联立解得d ＝ 36M ×10－3N A ρπ(单位为m)，选项C 正确，E 错误；根据阿伏加德罗常数的意义知，每个钻石分子的质量m ＝M N A ，选项D 正确。
]12．(多选)(2019·雅安市第三次诊断)下列说法正确的是( )A ．理想气体吸热后温度一定升高B ．可视为理想气体的相同质量和温度的氢气与氧气相比，平均动能一定相等，内能一定不相等C ．某理想气体的摩尔体积为V 0，阿伏加德罗常数为N A ，则该理想气体单个的分子体积为V 0N AD ．甲、乙两个分子仅在分子力的作用下由无穷远处逐渐靠近直到不能再靠近的过程中，分子引力与分子斥力都增大，分子势能先减小后增大E ．扩散现象与布朗运动都能说明分子在永不停息地运动BDE [根据热力学第一定律ΔU ＝W ＋Q 得，物体的内能与做功和热传递有关，理想气体的内能由温度决定，故一定质量的理想气体吸热后温度可能不变，故A 错误；温度是分子的平均动能的标志，所以相同温度的氢气与氧气相比，平均动能一定相等，但氢气分子与氧气分子相比，氢气分子的质量小，所以相同质量的氢气的分子数比氧气的分子数多，内能一定比氧气大，故B 正确；某理想气体的摩尔体积为V 0，阿伏加德罗常数为N A ，可以求出该理想气体的每一个分子所占的空间为V 0N A ，由于气体分子之间的距离远大于分子的大小，所以气体分子的体积小于V 0N A ，故C 错误；分子之间的距离减小时，分子引力与分子斥力都增大，甲、乙两个分子在只受分子力的作用下由无穷远处逐渐靠近直到不能再靠近的过程中，开始时分子之间的作用力表现为引力，距离减小的过程中分子力做正功，分子势能减小，分子之间的距离小于平衡位置的距离时，分子力表现为斥力，距离再减小的过程中分子力做负功，分子势能增大，故D 正确；扩散现象与布朗运动都能说明分子在永不停息地运动，故E 正确。