高中物理：分子动理论(含答案)
高三物理分子动理论试题答案及解析
高三物理分子动理论试题答案及解析1.前段时间南京地区空气污染严重，出现了持续的雾霾天气，一位同学受桶装纯净水的启发，提出用桶装的净化压缩空气供气，每个桶能装10atm的净化空气20L，如果人每分钟吸入1atm的净化空气8L。
求：①外界气压在1atm的情况下，打开桶盖，待稳定后桶中剩余气体的质量与打开桶盖前的质量之比；②在标准状况下，1mol空气的体积是22.4L，阿伏伽德罗常数NA＝6.0×1023mol－1，请估算人在27℃气温下每分钟吸入空气的分子数（保留一位有效数字）。
【答案】①；②2×1023个【解析】①由等温变化规律有：p1V1＝p2V2桶内剩余气体质量所占比例为：＝代入数据解得：＝②设人吸入的空气分子数为N，则：N＝NA＝2×1023个【考点】本题主要考查了理想气体实验定律的应用以及有关阿伏伽德罗常数的计算问题。
2.关于热现象，下列说法正确的是_____________。
（填选项前的字母）A．气体压强是由气体重力产生的B．布朗运动就是液体分子的运动C．气体吸收热量，内能一定增加D．自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性【答案】D【解析】气体压强是由气体分子的撞击产生的，A错误；布朗运动是花粉颗粒的运动，间接反应了液体分子的运动，B错误；根据热力学第一定律可得如果气体吸收热量的同时还对外做功，则气体内能可能减小，可能不变，也可能增加，C错误；热力学第二定律表明，自然界中进行的一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性，D正确．【考点】考查了气体压强的产生，布朗运动的理解，热力学定律3.以下说法正确的是（填选项前的字母）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．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子不停息地做无规则热运动C．当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最小D．如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体的平均动能一定增大，因此压强也必然增大【答案】C【解析】气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，以及温度有关，决定气体的压强，因此与单位体积内分子数和气体的温度有关，故A错误．布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，反映的是液体分子的无规则运动，故B错误．当分子间的引力和斥力平衡时，靠近分子力表现为斥力，做负功分子势能增加；远离分子力表现为引力，也做负功，分子势能也增加；故当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最小，故C正确．温度是分子平均动能的唯一标志，但不能决定压强，如温度升高，而膨胀，则其压强可能减小，故D错误．【考点】考查了布朗运动；气体压强的微观意义．4.下列说法中正确的是_________。
高中物理 选修三(2019)第一章 分子动理论 第1节 分子动理论的基本内容练习 (含答案)
C．花粉的颗粒越大，运动越明显
D．环境的温度越高，花粉颗粒的运动越明显
15．下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（ ）
A．甲图中微粒的运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动
B．乙图中当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等
C．丙图丁图中洁净的玻璃板接触水面，要使玻璃板离开水面，拉力F必须大于玻璃板的重力，其原因是水分子和玻璃分子之间存在分子斥力
16．已知铜的摩尔质量为 ，铜的密度为 ，阿伏伽德罗常数为 ，下列说法正确的是（）
A． 个铜原子的质量为
B． 个铜原子的质量为
C． 个铜原子所占的体积为
C．一个铜原子的质量是 kg D．一个铜原子占有的体积是 m3
7．已知阿伏加德罗常数为NA，下列说法正确的是（ ）
A．若油酸的摩尔质量为M，一个油酸分子的质量
B．若油酸的摩尔质量为M，密度为 ，一个油酸分子的直径
C．若某种气体的摩尔质量为M，密度为 ，该气体分子间平均距离
D．若某种气体的摩尔体积为V，单位体积内含有气体分子的个数
B．由于油酸分子间隙小，所以分子的体积等于摩尔体积除以阿伏加德罗常数，则有一个油酸分子的体积
将油酸分子看成立方体形，立方体的边长等于分子直径，则得：V0=d3，解得：
故B错误；
C．由于气体分子间距很大，所以一个分子的空间 ，则分子直径
故C正确；
D．某种气体的摩尔体积为V，单位体积气体的摩尔数为 ，则含有气体分子的个数
故选B．
4．B
【解析】
【详解】
A．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和温度都有关，选项A错误；
高中物理：分子动理论检测题(含答案)
(2)油酸分子直径约为________．
14.为了“探究气体等温变化的规律”,某学习小组设计了如下实验,如图所示,用粗细均匀的U型管封闭一定质量的空气,右端开口,可通过右端口添加水银液体来改变压强．测量左端空气柱长度得到不同压强下空气的体积．已知外界大气压为76 cmHg,图中给出了实验中气体的两个不同的状态．
A.液体对甲材料是浸润的
B.液体对乙材Leabharlann 是浸润的C.甲管中发生的不是毛细现象,而乙管中发生的是毛细现象
D.若甲、乙两管的内径变小,则甲管内液面更低,乙管内液面更高
11．一定质量的理想气体,经等温压缩,气体的压强增大,用分子动理论的观点分析,这是因为()
A．气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大
B．单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多
18．一热气球体积为V,内部充有温度为Ta的热空气,气球外冷空气的温度为Tb．已知空气在1个大气压、温度T0时的密度为ρ0,该气球内、外的气压始终都为1个大气压,重力加速度大小为g．
(1)求该热气球所受浮力的大小；
(2)求该热气球内空气所受的重力；
(3)设充气前热气球的质量为m0,求充气后它还能托起的最大质量．
A.从r2到r0,分子势能一直减小
B.从r2到r0,分子势能先减小后增加
C.从r2到r0,分子势能先增加后减小
D.从r2到r1做加速运动,从r1向r0做减速运动
5.以下现象违背热力学第二定律的有()
A.一杯热茶在打开盖后,茶会自动变凉
B.没有漏气、没有摩擦的理想热机,其效率可能是100%
C.桶中浑浊的泥水在静置一段时间后,泥沙下沉,上面的水变清,泥、水自动分离
高中物理(新人教版)选择性必修三课后习题：分子动理论的基本内容(课后习题)【含答案及解析】
第一章分子动理论分子动理论的基本内容课后篇素养形成必备知识基础练1.纳米材料具有很多优越性能,有着广阔的应用前景。
已知1 nm=10-9 m,边长为1 nm的立方体可容纳的液态氢分子(其直径约为10-10 m)的个数最接近下面的哪一个数值()A.102B.103C.106D.109,1 nm=10-9 m,即1 nm=10×10-10 m,所以1 nm排列的分子个数接近于10个,则可容纳的液态氢分子的个数接近103,B项正确。
2.(2020山东日照三模)若以M表示水的摩尔质量,V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积,ρ为在标准状态下水蒸气的密度,N A为阿伏加德罗常数,m、V0表示每个水分子的质量和体积,下面四个关系式正确的是()A.V0=VN A B.ρ=MN A V0C.ρ=mV0D.N A=ρVm,由于分子间距较大,摩尔体积除以阿伏加德罗常数等于每个分子占据的空间体积,并不等于分子体积,故A错误;ρ为在标准状态下水蒸气的密度,由于气体分子间距远大于水分子的直径,故水蒸气的密度小于水分子的密度,故ρ<mV0,而m=MN A,故ρ<MN A V0,B、C错误;摩尔质量=分子质量×阿伏加德罗常数,故mN A=ρV,N A=ρVm,D正确。
3.(多选)下列现象可以说明分子间存在引力的是()A.打湿了的两张纸很难分开B.磁铁吸引附近的小铁钉C.用斧子劈柴,要用很大的力才能把柴劈开D.用电焊把两块铁焊接在一起,水分子填充了两张纸之间的凹凸部分,使水分子与两张纸的分子接近分子引力作用范围而发生作用。
电焊是两块铁熔化后使铁分子达到引力作用范围而发生作用。
这都说明分子间存在引力。
木柴是固体,其分子间距离很近,要使木柴分开就必须用很大的力来克服大量木柴分子的引力,这也说明分子间存在引力。
磁铁对小铁钉的吸引力在较大距离内都可发生,这是磁场力的作用。
故A、C、D正确。
4.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.属于扩散现象,原因是金分子和铅分子的相互吸引B.属于扩散现象,原因是金分子和铅分子的运动C.属于布朗运动,小金粒进入铅块中,小铅粒进入金块中D.属于布朗运动,由于外界压力使小金粒、小铅粒彼此进入对方中,是两种不同物质分子热运动引起的,不是分子间的相互吸引,B正确,A、C、D错误。
高三物理分子动理论试题答案及解析
高三物理分子动理论试题答案及解析1.下列说法中正确的是：()A．温度低的物体内能小；B．外界对物体做功时，物体的内能一定增加；C．温度低的物体分子运动的平均动能小；D．做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大。
【答案】C【解析】物体的内能与物质的量、物体的温度及体积都有关系，故温度低的物体内能不一定小，选项A错误；根据热力学第一定律，如果物体向外放热的量大于外界对物体做的功时，物体的内能减小，选项B错误；温度是分子平均动能的标志，所以温度低的物体分子运动的平均动能小，选项C 正确；宏观物体的机械能和微观粒子的动能无直接联系，故选项 D错误。
【考点】物体的内能；温度及分子平均动能。
2.（6分）下列说法中正确的是。
（填正确答案标号。
选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。
每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．布朗运动是悬浮在液体中固体分子所做的无规则运动B．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C．液晶显示器利用了液晶对光具有各向异性的特点时，分子间的距离越大，分子势能越小D．当两分子间距离大于平衡位置的间距rE．温度升高时，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有的分子的速率都增大【答案】BCE【解析】布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒所做的无规则运动，故A错误；由于液体表面张力的作用，液体表面总要收缩到尽可能小的面积，故叶面上的小露珠呈球形，故B正确；液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点，显示出不同的颜色，所以C正确；当两分子间距离大于平衡位置的间距r时，分子力表现为引力，分子间的距离越大，分子力做负功，分子势能越大，o故D错误；温度升高时，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有的分子的速率都增大，故E正确。
【考点】本题考查布朗运动、分子表面张力、液晶、分子势能、动能3.关于分子动理论和物体的内能，下列说法中正确的是A．液体分子的无规则运动称为布朗运动B．物体的温度升高，物体内大量分子热运动的平均动能增大C．物体从外界吸收热量，其内能一定增加D．气体的温度升高，气体的压强一定增大【答案】B【解析】A中的布朗运动并不是指液体分子的无规则运动，因为布朗运动中观察到的花粉并不是分子，分子很小，用肉眼是看不到的，布朗运动是液体分子对花粉不平衡的碰撞而使其受力不平衡所造成的，它能够说明分子是运动的，但布朗运动中的运动并不是分子的运动，故A是不对的；B中由于温度是物体分子平均动能大小的标志，故物体的温度升高，物体内大量分子热运动的平均动能增大，B是正确的；C中物体从外界吸收热量时，若同时对外做功，则其内能也不一定增加，故C是不对的；D中气体的温度升高，如果其体积再增大，则气体的压强并不一定增大，故D也是不对的，该题选B。
高二物理分子运动论试题答案及解析
高二物理分子运动论试题答案及解析1.夏天开空调，冷气从空调中吹进室内，则室内气体分子的A．热运动剧烈程度加剧B．平均动能变大C．每个分子速率都会相应的减小D．速率小的分子数所占的比例升高【答案】D【解析】冷气从空调中吹进室内，室内温度减小，分子热运动剧烈程度减小，分子平均动能减小，即速率小的分子数所占的比例升高，但不是每个分子的速率都减小，D正确。
【考点】考查了分子热运动2.下列叙述中属于扩散现象的是A．汽车开过后，公路上尘土飞扬B．福岛放射性物质碘131和铯137从空中飘到了美国C．酱油里的色素渗透到了鸡蛋清内D．2013年河北沧县红色地下水苯胺超标70余倍【答案】CD【解析】扩散属于分子运动现象，是肉眼看不到的运动，故A错误；碘131和铯137从空中飘到了美国是在外力作用下得运动，B错误；酱油里的色素渗透到了鸡蛋清内属于分子运动，C正确；水苯胺通过扩散渗透到水中，属于扩散运动，D正确。
【考点】考查了扩散运动3.如图所示，a、b是航天员王亚平在“天宫一号”实验舱做水球实验时水球中形成的气泡，a、b两气泡温度相同且a的体积大，气泡内的气体视为理想气体，则下列说法正确的是A．水球呈球形是由于表面张力作用的结果B．此时水球内的水分子之间只有引力C．a内气体的分子平均动能比b的大D．在水球表面滴一小滴红墨水若水球未破，最后水球将呈红色【答案】AD【解析】液体表面张力是分子间相互作用的结果。
就水来说，内部的水分子处于其他水分子的包围之中，各个方向分子的引力会相互抵消。
但是表层水分子受到的内部水分子引力远大于外部空气分子的引力。
所以，表面的水分子永远受到指向液体内部的力，总是趋向向内部移动。
这样，液体总是会力图缩小其表面积。
而同样体积的物体，总是以球体的表面积最小，所以A正确；分子之间引力和斥力同时存在，B错误；温度是衡量分子平均动能的标准，因为两温度相同，所以两气体的平均分子动能相同，C错误；由于分子的扩散，在水球表面滴一小滴红墨水若水球未破，最后水球将呈红色，D正确【考点】考查了分子张力，相互作用力，扩散，平均动能4.下列说法中正确的是A．布朗运动就是液体分子的热运动B．一定质量的气体吸收热量，其内能一定增加C．分子间的引力与斥力同时存在，斥力总是小于引力D．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子的平均动能越大【答案】D【解析】布朗运动不是液体分子的势运动，液体分子是看不到的，我们看到的是分子团，它是分子对花粉颗粒无规则的碰撞而形成的，故A错误；一定质量气体吸收热量，但如果其同时对外做功，则其内能不一定增加，B错误；分子间的引力与斥力同时存在，但斥力并不总是小于斥力，在某些条件下斥力要小于引力，但在另一种条件下，引力可能小于斥力，故C错误；物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子的平均动能越大是正确的，故选D。
分子动理论典型例题及解析
力都增大，但斥力比引力增大得快，故分子力表现为斥力，故C
正确；
D．当分子间的距离
时，分子间的作用力可以忽略不计，故
D错误。故选C。
8．“气溶胶”在科学上的广义概念是指悬浮在气体中的所有固态或液态颗
粒（直径在
之间）所组成的气态分散系统。这些固态或液态
颗粒在气体中做布朗运动，关于这些颗粒做的布朗运动，下列说法正确的
C．分子间作用力一定随分子间的距离减小而增大 D．分子间作用力可能随分子间的距离减小而增大
【答案】D 【解析】A．显微镜下观察到墨汁中的小炭粒所做的不停地无
规则运动是小炭粒的布朗运动，这是由于水分子的运动引起的， 故A错误； B．在投进阳光的教室扫地时可见空中尘埃在做无规则的运动， 是由于空气对流引起的，并不是布朗运动，故B错误； CD．分子距离为r0，分子间作用力为零，此时距离稍微增大， 分子间作用力增大，距离减小，分子间作用力也增大，故分子
【答案】C
【解析】A．分子间既存在引力也存在斥力，分子间距离为r0时分
子的斥力等于引力，它们的合力，即分子力为零，但并不是分子
间无引力和斥力，故A错误；
B．当r>r0时，随着距离的增大，分子间的引力和斥力都减小，但
斥力比引力减小得快，故分子力表现为引力，故B错误；
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
2、关于分子动理论，下列说法正确的是( ) A.扩散现象说明分子间存在斥力 B.当分子间的距离减小时，分子间的引力减小而斥力增大 C.产生布朗运动的原因是液体分子永不停息地做无规则运 动 D.磁铁可以吸引铁屑，这一事实说明分子间存在引力
答案：C 解析：扩散现象说明分子在做无规则运动以及分子之间有间 隙，故A错误；当分子间的距离减小时，分子间的引力和斥 力都增大，故B错误；布朗运动是固体小颗粒受到不同方向 的液体分子无规则运动产生的撞击作用的不平衡性引起的， 间接证明了液体分子永不停息地做无规则运动，故C正确； 磁铁可以吸引铁屑，并非是分子力的作用，故D错误。
高三物理分子运动论试题答案及解析
高三物理分子运动论试题答案及解析1.（l）下列说法正确的是A．密闭房间内，温度升高，空气的相对湿度变大B．密闭房间内，温度越高，悬浮在空气中的PM2.5运动越剧烈C．可看作理想气体的质量相等的氢气和氧气，温度相同时氧气的内能小D．系统的饱和汽压不受温度的影响【答案】BC【解析】A中的相对湿度是指在一定温度时，空气中的实际水蒸气含量与饱和值之的比值，温度升高绝对湿度不变，即空气中含水量不变，但相对湿度变小了，A错误；PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，其漂浮在空中做无规则运动，故温度越高，其它分子对其撞击的不平衡就会增加，使得PM2.5的无规则运动越剧烈，故B正确；由于不考虑分子间作用力，氢气和氧气只有分子动能，当温度相同，它们的平均动能相同，而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，C正确；系统的饱和汽压受温度的影响，故D不正确。
【考点】分子动理论，相对湿度，饱和蒸汽压，内能等概念。
2. 1个铀235吸收1个中子发生核反应时，大约放出196 MeV的能量，则235 g纯铀235完全发生核反应放出的能量为（NA为阿伏加德罗常数）A．235 NA ×196 MeV B．NA×196 MeVC．235×196 MeV D．×196 MeV【答案】B【解析】的摩尔质量为：，235g纯含有的原子个数为：，故放出的能量为：，B正确；【考点】考查了阿伏伽德罗常数的计算3.气体发生的热现象，下列说法中正确的是A．热只能从高温气体传给低温气体而不能从低温气体传给高温气体B．在压缩气体的过程中，由于外力做功，因而气体分子势能增大C．压缩气体要用力，是因为气体分子之间存在斥力的缘故D．气体的体积一定大于所有气体分子体积之和【答案】D【解析】热只能自发的从高温气体传给低温气体，但可以通过做功的方式从低温气体传给高温气体，A错误；在压缩气体的过程中，由于外力做功，内能增大，分子势能不一定增大，B错误；压缩气体时要用力，只是说明气体分子间存在空隙，用力将气体压缩后将空隙减小。
高中物理分子动理论课后习题答案及解析
高中物理分子动理论课后习题答案及解析1．把铜块中的铜分子看成球形，且它们紧密排列，试估算铜分子的直径。
铜的密度为8.9×103 kg/m3，铜的摩尔质量为6.4×10-2 kg/mol。
解析：2．标准状态下氧气分子间的平均距离是多少？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为2.24×10-2 m3。
解析：3．以下关于布朗运动的说法是否正确？说明理由。
（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）向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剧烈。
（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。
解析：（1）此说法错误；布朗运动是悬浮微粒的运动，不是分子的运动，它只是液体分子无规则运动的具体表现。
（2）此说法错误；布朗运动是固体颗粒的运动，它间接证明液体分子在做无规则运动。
（3）此说法错误；胡椒粉的运动不是布朗运动，因为水不是静止的，另外布朗运动用肉眼是看不到的。
（4）此说法正确；小粒粉尘就是在煤油分子的不停地无规则撞击下，才做的布朗运动．4．小张在显微镜下观察水中悬浮的细微粉笔末的运动。
他把小颗粒每隔一定时间的位置记录在坐标纸上（图1.1-8），于是得出结论：固体小颗粒的无规则运动证明水分子的运动是无规则的。
小李不同意小张的结论，他认为：“小颗粒沿着笔直的折线运动，说明水分子在短时间内的运动是规则的，否则小颗粒怎么会沿直线运动？”对此，说说你的看法。
解析：小李的观点是错误的.图中的折线，并非粉笔末小颗粒的运动轨迹，而是每隔一定时间粉笔末图1.1-8小颗粒所在位置的连线，即使在这段时间内，小颗粒的运动也是极不规则的，绝不是沿折线运动的，我们根本不能够画出小颗粒运动的轨迹.正因为小颗粒在水分子不停地碰撞下所做的运动是无规则的，才能说明水分子运动的无规则性.5．请描述：当两个分子间距离由r0逐渐增大，直至远大于r0时，分子间的作用力表现为引力还是斥力？当两个分子间距离由r0逐渐减小，分子间的作用力表现为引力还是斥力？解析：分子引力和斥力是同时存在的，当分子之间的距离为r0时，分子力为0，是因为分子引力和斥力刚好大小相等方向相反，合力为0；当两个分子间距离小于r0时，分子间斥力大于引力，所以合力表现为斥力；当分子间距离大于r0时，分子间引力大于斥力，所以合力表现为引力；所以当分子距离从，。
高中物理模块复习典型题分类分子动理论(含详细答案)
高中物理模块复习典型题分类分子动理论（含详细答案）一、单选题1.如图所示为分子间的引力和斥力随分子间距离变化的图象，当r=r0时，引力和斥力大小相等，以下说法正确的是A.r>r0时，随着分子间距离的增大，分子力的合力逐渐增大B.r=r0时，分子势能最小C.因液体表面层相邻分子间的距离r<r0，所以存在表面张力D.气体相邻分子间的距离约等于r02.人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的，下列说法正确的是（）A.晶体的物理性质都是各向异性的B.露珠呈现球状是由于液体表面张力的作用C.布朗运动是固体分子的运动，它说明分子永不停歇地做无规则运动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3.下列说法正确的是（）A.布朗运动是液体分子的无规则运动B.晶体都具有确定的熔点和规则的几何形状C.当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大D.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用4.下列说法正确的是（）A.物体温度升高，分子的平均动能增加B.物体温度升高，每个分子的动能都增加C.物体从外界吸收热量，物体的内能一定增加D.外界对物体做功，物体的内能一定增加5.关于分子动理论和物体的内能，下列说法中正确的是（）A.布朗运动间接反映了液体分子的无规则运动B.液体分子的无规则运动称为布朗运动C.物体从外界吸热，其内能一定增大D.物体对外界做功，其内能一定减小6.根据热学知识可以判断，下列说法正确的是（）A.载重汽车卸去货物的过程中，外界对汽车轮胎内的气体做正功B.气体的摩尔质量为M，分子质量为m，若1摩尔该气体的体积为V，则该气体分子的体积为C.一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子之间的势能增加D.空调的压缩机制冷时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以这一过程不遵守热力学第二定律7.关于质量相同的0°C的水和0°C的水蒸气，下列说法中正确的应是（）A.分子数相同，分子平均动能不相同，分子势能相同，它们的内能相同B.分子数相同，分子平均动能相同，分子势能不相同，内能相同C.分子数相同，分子平均动能相同，分子势能不相同，内能不相同D.分子数不同，分子平均动能不相同，分子势能相同，内能不相同8.下列关于内能的说法正确的是（）A.质量和温度都相同的理想气体，内能一定相同B.气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大C.铁块熔化成铁水的过程中，温度不变，内能不变D.18g的水、18g的水蒸气在它们的温度都是100℃时，它们的分子数目相同，分子动能相同，水蒸气的内能比水大9.下列有关温度的各种说法中正确的是（）A.温度低的物体内能小B.物体的温度低，其分子运动的平均速率也必然小C.0℃的铁和0℃的冰，它们的分子平均动能相同D.物体做加速运动，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大10.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的无规则运动D.热运动是大量分子的永不停息的无规则运动二、多选题11.下列说法中正确的是（）A.相同条件下，温度越高，颗粒越小，布朗运动越明显B.荷叶上的露珠成球形是表面张力的结果C.不断改进技术，热机吸收的热量可以全部转化为有用功D.晶体具有各向异性，具备各向同性的都是非晶体E.水的饱和汽压随温度的升高而变大12.一个密闭容器由固定导热板分隔为体积相等的两部分，分别装有质量相等的不同种类气体。
分子动理论 内能(含答案)
第1课时分子动理论内能导学目标 1.掌握分子动理论的内容，并能应用分析有关问题.2.理解温度与温标概念，会换算摄氏温度与热力学温度.3.理解内能概念，掌握影响内能的因素．一、分子动理论[基础导引]1．请你通过一个日常生活中的扩散现象来说明：温度越高，分子运动越激烈．2．请描述：当两个分子间的距离由小于r0逐渐增大，直至远大于r0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？[知识梳理]1．物体是由____________组成的(1)多数分子大小的数量级为________ m.(2)一般分子质量的数量级为________ kg.2．分子永不停息地做无规则热运动(1)扩散现象：相互接触的物体彼此进入对方的现象．温度越______，扩散越快．(2)布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体中的__________的永不停息地无规则运动．布朗运动反映了________的无规则运动．颗粒越______，运动越明显；温度越______，运动越剧烈．3．分子间存在着相互作用力(1)分子间同时存在________和________，实际表现的分子力是它们的________．(2)引力和斥力都随着距离的增大而________，但斥力比引力变化得______．思考：为什么微粒越小，布朗运动越明显？二、温度和温标[基础导引]天气预报某地某日的最高气温是27°C，它是多少开尔文？进行低温物理的研究时，热力学温度是2.5 K，它是多少摄氏度？[知识梳理]1．温度温度在宏观上表示物体的________程度；在微观上是分子热运动的____________的标志．2．两种温标(1)比较摄氏温标和热力学温标：两种温标温度的零点不同，同一温度两种温标表示的数值________，但它们表示的温度间隔是________的，即每一度的大小相同，Δt＝ΔT.(2)关系：T＝____________.三、物体的内能[基础导引]1．有甲、乙两个分子，甲分子固定不动，乙分子由无穷远处逐渐向甲靠近，直到不再靠近为止，在这整个过程中，分子势能的变化情况是() A．不断增大B．不断减小C．先增大后减小D．先减小后增大2．氢气和氧气的质量、温度都相同，在不计分子势能的情况下，下列说法正确的是() A．氧气的内能较大B．氢气的内能较大C．两者的内能相等D．氢气分子的平均速率较大[知识梳理]1．分子的平均动能：物体内所有分子动能的平均值叫做分子的平均动能．________是分子热运动平均动能的标志，温度越高，分子做热运动的平均动能越______．2．分子势能：由分子间的相互作用和相对位置决定的势能叫分子势能．分子势能的大小与物体的________有关．3．物体的内能：物体中所有分子的热运动动能和分子势能的总和叫物体的内能．物体的内能跟物体的________和________都有关系．考点一 微观量估算的基本方法 考点解读1．微观量：分子体积V 0、分子直径d 、分子质量m 0.2．宏观量：物体的体积V 、摩尔体积V m 、物体的质量m 、摩尔质量M 、物体的密度ρ.3．关系：(1)分子的质量：m 0＝M N A ＝ρV mN A.(2)分子的体积：V 0＝V m N A ＝MρN A.(3)物体所含的分子数：N ＝V V m ·N A ＝m ρV m ·N A 或N ＝m M ·N A ＝ρVM ·N A .4．两种模型：(1)球体模型直径d ＝36V 0π；(2)立方体模型边长为d ＝3V 0. 特别提醒 1.固体和液体分子都可看成是紧密堆集在一起的．分子的体积V 0＝V mN A ，仅适用于固体和液体，对气体不适用．2．对于气体分子，d ＝3V 0的值并非气体分子的大小，而是两个相邻的气体分子之间的平均距离． 典例剖析例1 有一种气体，在一定的条件下可以变成近似固体的硬胶体．设该气体在某状态下的密度为ρ，摩尔质量为M ，阿伏加德罗常数为N A ，将该气体分子看做直径为D 的球体，体积为16πD 3，则该状态下体积为V 的这种气体变成近似固体的硬胶体后体积约为多少？方法突破1．求解估算问题的关键是选择恰当的物理模型．2．阿伏加德罗常数是联系宏观量(如体积、密度、质量)和微观量(如分子直径、分子体积、分子质量)的桥梁，用它可以估算分子直径、分子质量以及固体或液体分子的体积． 跟踪训练1 标准状态下气体的摩尔体积为V 0＝22.4 L/mol ，请估算教室内空气分子的平均间距d .设教室内的温度为0 ℃，阿伏加德罗常数N A ＝6×1023 mol －1.(要写出必要的推算过程，计算结果保留1位有效数字)． 考点二 布朗运动和分子热运动的比较 考点解读图1图2特别提醒 1.扩散现象直接反映了分子的无规则运动，并且可以发生在固体、液体、气体任何两种物质之间．2．布朗运动不是分子的运动，是液体分子无规则运动的反映． 典例剖析例2 关于分子运动，下列说法中正确的是 ( ) A ．布朗运动就是液体分子的热运动B ．布朗运动图中的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 ．物体温度改变时，物体分子的平均动能不一定改变跟踪训练2 在观察布朗运动时，从微粒在a 点开始计时，间隔30 s 记下微粒的一个位置得到b 、c 、d 、e 、f 、g 等点，然后用直线依次 连接，如图1所示，则下列说法正确的是 ( ) A ．微粒在75 s 末时的位置一定在cd 的中点上B ．微粒在75 s 末时的位置可能在cd 的连线上，但不可能在cd 中点上C ．微粒在前30 s 内的路程一定等于ab 的长度D ．微粒在前30 s 内的位移大小一定等于ab 的长度 考点三 分子力与分子势能 考点解读1．分子间的相互作用力分子力是引力与斥力的合力．分子间的引力和斥力都随分子间 距离的增大而减小、随分子间距离的减小而增大，但总是斥力 变化得较快，如图2所示． (1)当r ＝r 0时，F 引＝F 斥，F ＝0；(2)当r <r 0时，F 引和F 斥都随距离的减小而增大，但F 引<F 斥，F 表现为斥力；(3)当r >r 0时，F 引和F 斥都随距离的增大而减小，但F 引>F 斥，F 表现为引力；(4)当r >10r 0(10－9 m)时，F 引和F 斥都已经十分微弱，可以认为分子间没有相互作用力(F＝0)． 2．分子势能分子势能是由分子间相对位置而决定的势能，它随着物体体积的变化而变化，与分子间距图3图4 图5 离的关系为：(1)当r >r 0时，分子力表现为引力，随着r 的增大，分子引力做负 功，分子势能增大；(2)当r <r 0时，分子力表现为斥力，随着r 的减小，分子斥力做负 功，分子势能增大；(3)当r ＝r 0时，分子势能最小，但不一定为零，可为负值，因为可 选两分子相距无穷远时分子势能为零； (4)分子势能曲线如图3所示． 典例剖析例3 (2010·全国Ⅰ·19)如图4为两分子系统的势能E p 与两分子间距 离r 的关系曲线．下列说法正确的是 ( ) A ．当r 大于r 1时，分子间的作用力表现为引力 B ．当r 小于r 1时，分子间的作用力表现为斥力 C ．当r 等于r 2时，分子间的作用力为零D ．在r 由r 1变到r 2的过程中，分子间的作用力做负功跟踪训练3 如图5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( )A ．F 不断增大，E p 不断减小B ．F 先增大后减小，E p 不断减小C ．F 不断增大，E p 先增大后减小D ．F 、E p 都是先增大后减小24.统计规律法和类比分析法例4 关于温度的概念，下列说法中正确的是 ( ) A ．温度是分子平均动能的标志，物体温度高，则物体的分子平均动能大 B ．物体温度高，则物体每一个分子的动能都大 C ．某物体内能增大时，其温度一定升高D ．甲物体温度比乙物体温度高，则甲物体的分子平均速率比乙物体的大 方法归纳 统计规律法对微观世界的理解离不开统计的观点．单个分子的运动是不规则的，但大量分子的运动是有规律的，如对大量气体分子来说，朝各个方向运动的分子数目相等，且分子的速率按照一定的规律分布．宏观物理量是与微观物理量的统计平均值是相联系的，如温度是分子热运动平均动能的标志．但要注意：统计规律的适用对象是大量的微观粒子，如对“单个分子”谈温度是毫无意义的．例5 分子甲和乙相距较远时，它们之间的分子力可忽略．现在分子甲固定不动，将分子乙由较远处逐渐向甲靠近直到不能再靠近，在这一过程中 ( )A ．分子力总是对乙做正功B ．分子乙总是克服分子力做功C ．分子势能先减小后增大D ．分子势能先减小后增大，最后又减小 方法归纳 类比分析法学习“分子势能”时，可类比“重力势能”；学习“分子力做功与分子势能改变”的关系时，可类比“重力做功与重力势能改变的关系”等．跟踪训练4 下列有关温度的各种说法中正确的是 ( ) A ．温度低的物体内能小B ．温度低的物体，其分子运动的平均速率也必然小C ．做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大D ．0°C 的铁和0°C 的冰，它们的分子平均动能相同A 组 分子动理论1．下面关于分子力的说法中正确的有 ( ) A ．铁丝很难被拉长，这一事实说明铁分子间存在引力 B ．水很难被压缩，这一事实说明水分子间存在斥力C ．将打气管的出口端封住，向下压活塞，当空气被压缩到一定程度后很难再压缩，这一事实说明这时空气分子间表现为斥力D ．磁铁可以吸引铁屑，这一事实说明分子间存在引力2．铜的摩尔质量为M ，密度为ρ，若用N A 表示阿伏加德罗常数，则下列说法正确的是 ( )A ．1个铜原子的质量为ρN AB ．1个铜原子占有的体积为M N A C ．1 m 3铜所含原子的数目为ρN AMD ．1 kg 铜所含原子的数目为N AM3．(1)下列关于热现象和热现象的规律的说法正确的是______． A ．布朗运动就是液体分子的热运动B ．气体如果失去容器的约束就会散开，这是因为气体分子间存在斥力的缘故C ．一小石块落入水中向水底沉去的运动为布朗运动D ．温度越高，热运动越激烈(2)清晨，湖中荷叶上有一滴约为0.1 cm 3的水珠，已知水的密度ρ＝1.0×103 kg/m 3，水的摩尔质量M ＝1.8×10－2 kg/mol ，试估算：①这滴水珠中约含有多少水分子；②一个水分子的直径多大．(以上计算结果保留两位有效数字)B组分子力与分子势能4．若某种实际气体分子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体积和温度的关系是()①如果保持其体积不变，温度升高，内能增大②如果保持其体积不变，温度升高，内能减少③如果保持其温度不变，体积增大，内能增大④如果保持其温度不变，体积增大，内能减少A．①④B．①③C．②④D．②③5．关于对内能的理解，下列说法不正确的是() A．系统的内能是由系统的状态决定的B．做功可以改变系统的内能，但是单纯地对系统传热不能改变系统的内能C．不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能D．1 g 100°C水的内能小于1 g 100°C水蒸气的内能图1课时规范训练(限时：45分钟)一、选择题1．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 取6×1023 mol －1) ( )A ．10年B ．1千年C ．10万年D ．1千万年 2．下列关于分子运动和热现象的说法正确的是 ( ) A ．布朗运动就是分子的无规则运动，它说明了分子永不停息地做无规则运动 B ．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 C ．如果气体的温度升高，那么所有分子的速率都增大 D ．在温度相同时，氢气与氧气分子的平均速率相同3．下列关于布朗运动的说法，正确的是 ( ) A ．布朗运动是液体分子的无规则运动B ．布朗运动是指悬浮在液体中的固体分子的无规则运动C ．布朗运动说明了液体分子与悬浮颗粒之间存在着相互作用力D ．观察布朗运动会看到，悬浮的颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈4．设某种物质的摩尔质量为μ，原子间平均距离为d ，已知阿伏加德罗常数为N A ，则该物质的密度ρ可表示为 ( ) A ．ρ＝6μπd 3N A B ．ρ＝μd 3N AC ．ρ＝3μ4πd 3N AD ．ρ＝8μπdN A5．如图1所示，甲分子固定在坐标原点O ，只在两分子间的作用力作 用下，乙分子沿x 轴方向运动，两分子间的分子势能E p 与两分子间 距离x 的变化关系如图中曲线所示，设分子间所具有的总能量为0，则 ( ) A ．乙分子在P 点(x ＝x 2)时加速度为零 B ．乙分子在P 点(x ＝x 2)时动能最大 C ．乙分子在Q 点(x ＝x 1)时处于平衡状态 D ．乙分子在Q 点(x ＝x 1)时分子势能最小6．关于分子势能的下列说法中，正确的是 ( ) A ．当分子距离为平衡距离时分子势能最大图2图3B ．当分子距离为平衡距离时分子势能最小，但不一定为零C ．当分子距离为平衡距离时，由于分子力为零，所以分子势能为零D ．分子相距无穷远时分子势能为零，在相互靠近到不能再靠近的过程中，分子势能不变7．从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量 ( ) A ．氧气的密度和阿伏加德罗常数 B ．氧气分子的体积和阿伏加德罗常数 C ．氧气分子的质量和阿伏加德罗常数 D ．氧气分子的体积和氧气分子的质量8．如图2，甲分子固定在坐标原点O ，乙分子位于x 轴上，甲分子 对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示， F >0为斥力，F <0为引力，a 、b 、c 、d 为x 轴上四个特定的位 置，现把乙分子从a 处静止释放，则 ( )A ．乙分子从a 到b 做加速运动，由b 到c 做减速运动B ．乙分子由a 到c 做加速运动，到达c 时速度最大C ．乙分子由a 到b 的过程中，两分子间的分子势能一直增加D ．乙分子由b 到d 的过程中，两分子间的分子势能一直增加 9．如图3所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐 标表示两个分子间的距离，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，e 为两曲线的交 点，则下列说法正确的是 ( ) A ．ab 为斥力曲线，cd 为引力曲线，e 点横坐标的数量级为10－10m B ．ab 为引力曲线，cd 为斥力曲线，e 点横坐标的数量级为10－10mC ．若两个分子间距离大于e 点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力D ．若两个分子距离越来越大，则分子势能亦越来越大10．下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是 ( )A ．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大B ．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小C ．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 二、非选择题11．如图4所示，把一块洁净的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接触水面．如果你想使玻璃板离开水面，必须用比玻 璃板重力________的拉力向上拉橡皮筋．原因是水分子和玻璃图4图5的分子间存在________作用．(2)往一杯清水中滴入一滴红墨水，一段时间后，整杯水都变成了红色．这一现象在物理学中称为________现象，是由于分子的________而产生的． 12．如图5所示，甲分子固定在坐标原点O ，乙分子位于x 轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线 所示，F >0为斥力，F <0为引力，a 、b 、c 、d 为x 轴上四个 特定的位置．现在把乙分子从a 处由静止释放，若规定无穷 远处分子势能为零，则：(1)乙分子在何处势能最小？是正值还是负值？(2)在乙分子运动的哪个范围内分子力和分子势能都随距离的减小而增加？13．(1)已知某气体的摩尔体积为V A ，摩尔质量为M A ，阿伏加德罗常数为N A ，由以上数据能否估算出每个分子的质量、每个分子的体积、分子之间的平均距离？ (2)当物体体积增大时，分子势能一定增大吗？(3)在同一个坐标系中画出分子力F 和分子势能E p 随分子间距离的变化图象，要求表现出E p 最小值的位置及E p 变化的大致趋势．复习讲义基础再现一、基础导引 1.将一滴红墨水分别滴入等量的冷水和热水中，你会发现热水变为一杯均匀的红水的速度快．2．本题可借助分子力随分子间距离的变化图线来描述．由图中的曲线可以看出，两个分子间的距离由小于r0逐渐增大，r0直至远大于r0，这个过程可分成三个阶段．第一阶段，由小于逐渐增大到等于r0的过程，引力和斥力均减小，斥力比引力减小得快．由于斥力大于引力，斥力和引力的合力表现为斥力且合力值逐渐减小，两分子间距离等于r0时，合力为零．第二阶段，由r0逐渐增大到合力表现为引力最大值时所对应的分子间距离的过程，引力和斥力均减小，斥力小于引力，斥力和引力的合力表现为引力而且合力值逐渐增大．第三阶段，由合力为引力最大值时两分子间的距离到10r0的过程，斥力和引力均减小，斥力仍比引力减小得快，斥力小于引力，斥力和引力的合力表现为引力，但合力值逐渐减小．知识梳理 1.大量分子(1)10－10(2)10－26 2.(1)高(2)固体颗粒分子小高 3.(1)引力斥力合力(2)减小快思考：微粒越小，在某一时刻受到液体分子撞击时不平衡性越强，运动状态改变越快，越明显．二、基础导引300.15 K－270.65°C知识梳理 1.冷热平均动能 2.(1)不同相同(2)t＋273.15 K三、基础导引 1.D2．BD知识梳理 1.温度大 2.体积 3.温度体积课堂探究例1πρVN A D36M跟踪训练1见解析解析每个分子占据的体积V＝V0N A空气分子平均间距d＝3V＝3VN A代入数据得分子平均间距d＝322.4×10－36×1023m≈3×10－9 m.例2C跟踪训练2 D例3 BC跟踪训练3 B例4 A例5 C跟踪训练4 D分组训练1．AB2．CD3．(1)D (2)①3.3×1021(个) ②3.9×10－10 m4．B 5.BC 课时规范训练1．C2．B3．D4．AB5．AB 6.B7．C8．B9．B10．C11．(1)大 分子引力(2)扩散 无规则运动(热运动)12．(1)c 处 负值 (2)c 到d 阶段13．见解析解析 (1)可估算出每个气体分子的质量m 0＝M A N A； 由于气体分子间距较大，由V 0＝V A N A，求得的是一个分子占据的空间而不是一个气体分子的体积，故不能估算每个分子的体积；由d ＝3V 0＝ 3V A N A可求出分子之间的平均距离．(2)在r >r 0范围内，当r 增大时，分子力做负功，分子势能增大；在r <r 0范围内，当r 增大时，分子力做正功，分子势能减小，故不能说物体体积增大，分子势能一定增大，只能说当物体体积变化时，其对应的分子势能也变化．(3)。
高中物理分子动理论
： 高中物理分子动理论1．关于布朗运动，下列说法正确的是．关于布朗运动，下列说法正确的是 A ．布朗运动是指悬浮在液体中的微粒分子的无规则运动．布朗运动是指悬浮在液体中的微粒分子的无规则运动 B ．布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性．布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性C ．液体温度越高，布朗运动越剧烈．液体温度越高，布朗运动越剧烈D ．悬浮微粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越少，布朗运动越不明显．悬浮微粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越少，布朗运动越不明显解析：布朗运动是指悬浮在液体中的微粒的运动，仍属于宏观物体的运动，并非分子的运动，所以A 项错；布朗运动的原因是由于液体分子的频繁撞击，所以布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性，B 项正确；液体温度越高，液体分子热运动越剧烈，布朗运动表现越明显，C 项正确；悬浮微粒越小，分子对它的撞击越不能平衡而容易显示出来，所以布朗运动越明显，D 项错误．项错误．答案：BC 2．从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量．从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量A ．氧气的密度和阿伏加德罗常数．氧气的密度和阿伏加德罗常数B ．氧气分子的体积和阿伏加德罗常数．氧气分子的体积和阿伏加德罗常数C ．氧气分子的质量和阿伏加德罗常数．氧气分子的质量和阿伏加德罗常数D ．氧气分子的体积和氧气分子的质量．氧气分子的体积和氧气分子的质量解析：摩尔质量M 、氧气分子的质量m 和阿伏加德罗常数N A 的关系是：M ＝N A ·m ，故C 选项正确．项正确．答案：C 3．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：气体的体积是指气体所充满的容器的容积，它不等于气体分子个数与每个气体分子体积的乘积，所以A 、D 项错．由质量、体积、密度关系可推知B 、C 项正确．项正确．答案：BC 4．下列有关温度的各种说法中正确的是．下列有关温度的各种说法中正确的是A ．温度低的物体内能小．温度低的物体内能小B ．温度低的物体，其分子运动的平均速率也必然小．温度低的物体，其分子运动的平均速率也必然小C ．做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大．做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大D ．0℃的铁和0℃的冰，它们的分子平均动能相同℃的冰，它们的分子平均动能相同解析：从宏观上决定物体内能的是物体中所含分子的摩尔数、从宏观上决定物体内能的是物体中所含分子的摩尔数、温度和体积三个因素．温度和体积三个因素．温度是分子平均动能的标志，温度低只能表明分子的平均动能小．而分子平均速率的大小还要看分子的质量，所以平均速率大小不定，由此判断选项A 、B 错误；做加速运动的物体，其宏观动能逐步增大，但是物体的温度未必升高，所以分子的平均动能变化情况不能确定，选项C 错误；温度表征了分子的平均动能，铁和冰的温度既然相同，则分子的平均动能必然相等，选项D 正确．正确．答案：D 5．下面所列举的现象，能说明分子是不断运动着的是．下面所列举的现象，能说明分子是不断运动着的是A ．将香水瓶盖打开后能闻得到香味．将香水瓶盖打开后能闻得到香味B ．汽车开过后，公路上尘土飞扬．汽车开过后，公路上尘土飞扬C ．洒在地上的水，过一段时间就干了．洒在地上的水，过一段时间就干了D ．悬浮在水中的花粉做无规则的运动．悬浮在水中的花粉做无规则的运动解析：扩散现象和布朗运动都能说明分子在不停地做无规则运动．扩散现象和布朗运动都能说明分子在不停地做无规则运动．香水的扩散、香水的扩散、水分子在空气中的扩散以及悬浮在水中花粉的运动都说明了分子是不断运动的，故A 、C 、D 三项均正确；而尘土不是单个分子，是颗粒，所以尘土飞扬不是分子的运动．确；而尘土不是单个分子，是颗粒，所以尘土飞扬不是分子的运动．答案：ACD 6．下列关于热力学温标的说法不正确的是．下列关于热力学温标的说法不正确的是．热力学温度的零度是－273.15℃，叫绝对零度℃，叫绝对零度B ．热力学温度的每一度的大小和摄氏温度是相同的．热力学温度的每一度的大小和摄氏温度是相同的C ．绝对零度是低温的极限，永远达不到．绝对零度是低温的极限，永远达不到D ．1℃就是1 K 解析：热力学温度和摄氏温度的每一度大小是相同的，两种温度的区别在于它们的零值规定不同，所以A 、B 、C 三项正确；据T ＝(273.15＋t ) K 知1℃为274.15 K ，所以D 项不正确．项不正确． 答案：D 7．雨滴下落，温度逐渐升高，在这个过程中，有关说法正确的是．雨滴下落，温度逐渐升高，在这个过程中，有关说法正确的是A ．雨滴内分子的势能都在减小，动能在增加．雨滴内分子的势能都在减小，动能在增加B ．雨滴内每个分子的动能都在不断增加．雨滴内每个分子的动能都在不断增加C ．雨滴内水分子的平均速率不断增大．雨滴内水分子的平均速率不断增大D ．雨滴内水分子的势能在不断增大．雨滴内水分子的势能在不断增大解析：根据题目只可以确定分子的平均动能在增大，当然分子的平均速率也在增大．解析：根据题目只可以确定分子的平均动能在增大，当然分子的平均速率也在增大． 答案：C 8．某学校物理兴趣小组组织开展一次探究活动，想估算地球周围大气层空气的分子个数．一学生通过网上搜索，学生通过网上搜索，查阅得到以下几个物理量数据：查阅得到以下几个物理量数据：查阅得到以下几个物理量数据：已知地球的半径已知地球的半径R ＝6.4×106 m ，地球表面的重力加速度g ＝9.8 m/s 2，大气压强p 0＝1.0×105 Pa ，空气的平均摩尔质量M ＝2.9×10－2kg/mol ，阿伏加德罗常数N A ＝6.0×1023 mol －1. (1)这位同学根据上述几个物理量能估算出地球周围大气层空气的分子数吗？若能，请说明理由；若不能，也请说明理由．说明理由；若不能，也请说明理由．(2)假如地球周围的大气全部液化成水且均匀分布在地球表面上，估算一下地球半径将会增加多少？(已知水的密度ρ＝1.0×103 kg/m 3) 解析：(1)能．因为大气压强是由大气重力产生的，由能．因为大气压强是由大气重力产生的，由p 0＝mg S ＝mg 4πR 2，得m ＝4πR 2p 0g把查阅得到的数据代入上式得m ＝5.2×1018 kg 所以大气层空气的分子数为n ＝m M N A ＝1.1×1044个．个． (2)可求出液化后的体积为可求出液化后的体积为 V ＝m ρ＝5.2×10181.0×103 m 3＝5.2×1015 m 3设大气液化后液体水分布在地球表面上时，地球半径增加h ，则有，则有43π(R ＋h )3－43πR3＝V 得3R 2h ＋3Rh 2＋h 3＝34πV考虑到h ≪R ，忽略h 的二次项和三次项，得的二次项和三次项，得h ＝V 4πR 2＝ 5.2×10154×3.14×6.4×1062 m≈10 m答案：(1)能'1.1×1044个'(2)10 m 9．在标准状况下，有体积为V 的水和体积为V 的可认为是理想气体的水蒸气．已知水的密度为ρ，阿伏加德罗常数为N A ，水的摩尔质量为M A ，在标准状况下水蒸气的摩尔体积为V A ，求：求：(1)标准状况下水分子与水蒸气分子的平均动能的大小关系．标准状况下水分子与水蒸气分子的平均动能的大小关系． (2)它们中各有多少个水分子．它们中各有多少个水分子．解析：(1)温度是分子平均动能的标志．标准状态下，水和水蒸气的温度相同，因此它们分子的平均动能相等．子的平均动能相等．(2)对体积为V 的水，质量为M ＝ρV ① 分子个数为N ＝M M A N A ②①②得N＝ρVM A N A. 对体积为V的水蒸气，分子个数为N′＝V VAN A. 答案：(1)相等'(2)ρVM A N AVV A N A。
高二物理分子动理论试题答案及解析
高二物理分子动理论试题答案及解析1.下列说法中正确的是A．已知阿伏加德罗常数和某物质的摩尔质量，一定可以求出该物质分子的质量B．布朗运动就是液体分子的运动，它说明分子做永不停息的无规则运动C．当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力同时减小，分子势能一定增大D．用打气筒的活塞压缩气体很费力，说明分子间有斥力【答案】A【解析】由阿伏伽德罗常数的计算公式：，得，则选项A正确；布朗运动是指悬浮在液面上的微小的花粉颗粒的无规则运动（在显微镜下观察），它是液体分子的无规则运动引起的,选项B错误；分子间距离为时有最小值，分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大，故C错误；气体分子间距离大于分子直径10倍，分子间相互作用力忽略不计，用打气筒的活塞压缩气体很费力要用气体压强来解释，故D错误.故选A.【考点】本题考查了理想气体的状态方程、阿伏加德罗常数、布朗运动.2.下列说法正确的是A．布朗运动就是液体分子的运动B．在轮胎爆裂的这一短暂过程中，气体膨胀，气体温度下降C．分子间距离的变化对分子引力的影响比对分子斥力的影响大D．热量能够从高温物体传到低温物体，但不可以从低温物体传递到高温物体【答案】B【解析】布朗运动是布朗粒子的运动，间接证明了液体分子的运动规律，选项A错误。
在轮胎爆裂的这一短暂过程中，气体膨胀对外做功，气体的内能减少，温度下降，选项B正确。
分力斥力曲线比分子引力曲线更陡，因此分子间距离的变化对分子斥力的影响较大，选项C错误。
电冰箱就是把热量从低温物体传递给高温物体，选项D错误。
【考点】本题考查分子动理论、热力学第一定律和热力学第二定律。
3.下列说法中正确的是A．分子力做正功时，分子势能一定减小B．大量分子的集体行为是不规则的，带有偶然性C．一定质量的理想气体，温度升高，压强一定增大D．用手捏面包，面包体积会缩小，这是分子间有间隙的缘故【答案】A【解析】分子力做正功时，分子势能一定减小，选项A正确；大量分子的集体行为是有一定规则的，选项B错误；由气体状态方程可知选项C错误；由于面包中存在很多空气，所以用手捏面包，其体积会变小，不能说明分子间有间隙，选项D错误；故选A【考点】考查分子力与势能的关系点评：本题难度较小,掌握气体状态方程、分子力做功与势能的关系是关键4.如图（a）所示，金属框架的A、B间系一个棉线圈，先使金属框架布满肥皂膜，然后将P和Q两部分肥皂膜刺破后，线的形状将如图（b）中的【解析】由于液体的表面有张力作用，液体表面有收缩的趋势，C对，故选C【考点】考查表面张力点评：本题难度较小，根据液体表面张力特点判断5.已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/和2.1kg/，空气的摩尔质量为0.029kg/mol，阿伏伽德罗常数=6.02。
高中物理《分子动理论》练习题(附答案解析)
高中物理《分子动理论》练习题（附答案解析）学校:___________姓名：___________班级：___________一、单选题1．右图是用显微镜观察布朗运动时记录的图像，则关于布朗运动，下列说法正确的是（ ）A ．液体分子的无规则运动是布朗运动B ．温度越高，布朗运动越明显C ．悬浮微粒的大小对布朗运动无影响D ．右图为悬浮微粒在这一段时间内的运动轨迹2．关于分子动理论，下列描述正确的是（ ）A ．布朗运动说明悬浮在液体中的固体颗粒分子永不停息地做无规则的运动B ．分子间同时存在引力和斥力，分子间距离小于平衡位置时，分子力表现为斥力C ．气体压强是气体分子间斥力的宏观表现D ．布朗运动和扩散现象都是分子运动3．从筷子上滴下一滴水，体积约为30.1cm ，这一滴水中含有水分子的个数最接近以下哪一个值？（已知阿伏伽德罗常量23A 610/mol N =⨯，水的摩尔体积为3mol 18cm /mol V =）（ ）A ．2610⨯个B ．21310⨯个C ．19610⨯个D ．17310⨯个4．伽尔顿板可以演示统计规律。
如图，让大量小球从上方漏斗形入口落下，最终小球都落在槽内。
重复多次实验后发现（ ）A ．某个小球落在哪个槽是有规律的B ．大量小球在槽内的分布是有规律的C ．越接近漏斗形入口处的槽内，小球聚集越少D ．大量小球落入槽内后均匀分布在各槽中5．在某变化过程中，两个分子间相互作用的势能在增大，则（）A．两个分子之间的距离可能保持不变B．两个分子之间的距离一定在增大C．两个分子之间的距离一定在减小D．两个分子之间的距离可能在增大也可能在减小6．下列说法不正确的是（）A．具有各向同性的物质都是非晶体B．荷叶上的露珠成球形是液体表面张力作用的结果C．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D．相同条件下，温度越高，布朗运动越明显，颗粒越小，布朗运动也越明显7．下列说法正确的是（）A．运送沙子的卡车停于水平地面，在缓慢卸沙过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子间势能，则胎内气体对外界放热B．民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上。
高考物理试题分项解析：选修3-3(含答案)
高考试题精编版分项解析专题14 选修3-31．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【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（北京卷）【答案】 C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。
2．如图所示，一支温度计的玻璃泡外包着纱布，纱布的下端浸在水中．纱布中的水在蒸发时带走热量，使温度计示数低于周围空气温度．当空气温度不变，若一段时间后发现该温度计示数减小，则_____．A. 空气的相对湿度减小B. 空气中水蒸汽的压强增大C. 空气中水的饱和气压减小D. 空气中水的饱和气压增大【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷）【答案】 A点睛：本题考查湿度温度计的原理、分子速率分布的特点和热力学第一定律，解题的关键是要理解热力学=⋅∆计的基本概念、弄清热力学第一定律各物理量的含义，注意气体等压变化过程中（C→A）应用W P V算外界对气体做的功。
3．一定量的氧气贮存在密封容器中，在T1和T2温度下其分子速率分布的情况见右表．则T1___（选填“大于”“小于”或“等于”）T2．若约10%的氧气从容器中泄漏，泄漏前后容器内温度均为T1，则在泄漏后的容器中，速率处于400~500 m/s区间的氧气分子数占总分子数的百分比___（选填“大于”“小于”或“等于”）18.6%．【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷）【答案】大于等于【解析】分子速率分布与温度有关，温度升高，分子的平均速率增大，速率大的分子数所占比例增加，速率小的分子数所占比例减小，所以T1大于T2；泄漏前后容器内温度不变，则在泄漏后的容器中，速率处于400~500 m/s区间的氧气分子数占总分子数的百分比不变，仍为18.6%．4．对于实际的气体，下列说法正确的是______。
高中物理12第一章分子动理论内能(含解析)
高中物理12第一章分子动理论内能（含解析）一、单选题1.一开口向下导热平均直玻璃管，通过细绳悬挂在天花板上，玻璃管下端浸没在固定水银槽中，管内外水银面高度差为h ，下列情形中能使细绳拉力增大的是（）A.大气压强增加B.环境温度升高C.向水银槽内注入水银 D.略微增加细绳长度，使玻璃管位置相对水银槽下移2.关于分子动理论和物体的内能，下列说法中正确的是（）A.液体分子的无规则运动称为布朗运动B.物体的温度升高，物体内大量分子热运动的平均动能增大C.物体从外界吸取热量，其内能一定增加D.气体的温度升高，气体的压强一定增大3.下列现象中，最能恰当地说明分子间有相互作用力的是（）A.气体容易被压缩B.高压密闭的钢管中的油从筒壁渗出C.两块纯洁的铅块紧压后合在一起 D.滴入水中的墨汁微粒向不同方向运动4.如图所示，密闭气缸左侧导热，其余部分绝热性能良好，绝热轻活塞K把气缸分隔成体积相等的两部分，K与气缸壁的接触是光滑的，两部分中分别有相同质量、相同温度的同种气体a和b ，气体分子之间相互作用力可忽略，当外界环境温度缓慢降低到某一值的过程中，以下说法不正确的是（）A.a的体积减小，压强降低B.b的温度降低C.散失热量后a的分子热运动比b的分子热运动猛烈D.a减少的内能大于b减少的内能5.关于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（）A.当气体温度升高，气体的压强一定增大 B.当气体温度升高，气体的内能可能增大也可能减小C.当外界对气体做功，气体的内能一定增大D.当气体在绝热条件下膨胀，气体的温度一定降低6.关于一定质量的理想气体，下面表述正确的是（）A.当分子热运动变剧烈时，压强一定增大 B.等温压缩过程，气体压强一定增大C.等容变化过程，气体温度一定不变 D.压强增大，体积一定减少7.如图所示，一定质量的理想气体，从状态1变化到状态2，其P﹣图像为倾斜直线，下述正确的是（）A.密度不变 B.压强不变 C.体积不变D.温度不变8.下列说法中错误的是()A.用手捏面包，面包的体积缩小了，证明分子间有间隙B.煤堆在墙角时刻长了，墙内部也变黑了，证明分子在永不停息地运动C.打开香水瓶后，专门远的地点能闻到香味，说明分子在不停地运动D.封闭在容器中的液体专门难被压缩，证明分子间有斥力9.关于固体的相关说法中正确的是（）A.所有固体都具有固定的熔点B.固体和液体之间形成的附着层只有收缩的可能C.只有单晶体具有固定的几何外形，多晶体和非晶体都不具有固定的几何外形D.晶体具有固定的几何外形，非晶体不具有固定的几何外形10.下列关于温度的各种说法中，正确的是（）A.某物体温度升高了200 K ，也确实是升高了200℃B.某物体温度升高了200℃，也确实是升高了473 KC.﹣200℃比﹣250℃温度低D.200℃和200 K的温度相同11.气体温度升高，则该气体（）A.每个分子的体积都增大B.每个分子的动能都增大C.速率大的分子数量增多D.分子间引力和斥力都增大二、多选题12.一定质量的理想气体（）A.先等压膨胀，再等容降温，其温度必低于起始温度B.先等温膨胀，再等压压缩，其体积必小于起始体积C.先等容升温，再等压压缩，其温度有可能等于起始温度D.先等容加热，再绝热压缩，其内能必大于起始内能13.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.两种气体分子热运动的总动能相等 D.两种气体分子热运动的平均速率相等14.1g、100℃的水与1g、100℃的水蒸气相比较，下述说法中正确的是()A.分子的平均动能与分子的总动能都相同 B.分子的平均动能相同，分子的总动能不同C.内能相同D.1g、100℃的水的内能小于1g、100℃的水蒸气的内能15.把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观看，如图所示，下列说法中正确的是()A.在显微镜下既能看到水分子也能看到悬浮的小炭粒，且水分子不停地撞击炭粒B.小炭粒在不停地做无规则运动，这确实是所说的布朗运动C.越小的炭粒，运动越明显D.在显微镜下看起来连成一片的液体，实际上确实是由许许多多的静止不动的水分子组成的16.关于封闭的某种理想气体，下列说法正确的是（）A.压强是由气体的重力产生的B.气体温度不变，压强可能增大C.气体分子平均动能增大，体积减小，压强一定增大D.压强与体积成反比E.单位体积分子数增多，气体的压强可能减小17.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，由图可知（）A.气体的所有分子，其速率都在某个数值邻近B.某个气体分子在高温状态时的速率可能与低温状态时相等C.高温状态下大多数分子的速率大于低温状态下大多数分子的速率D.高温状态下分子速率的分布范畴相对较小三、填空题18.扩散现象和布朗运动与温度有关，温度越高，分子运动越________ ，我们把分子的无规则运动叫做________。
新人教版高中物理选修三第一章《分子动理论》测试题(含答案解析)
一、选择题1．(0分)[ID ：129751]密闭在钢瓶中的理想气体，温度升高时压强增大，该气体在温度T 1、T 2时的分子速率分布图像如图所示，则T 1（ ）T 2。
A ．大于B ．等于C ．小于D ．无法比较 2．(0分)[ID ：129749]下列说法正确的是（ ）①分子间引力随着分子距离的减小而增大②分子间斥力随着分子距离的减小而增大③分子间势能随着分子间距离的减小而增大 ④当两分子间势能最小时，引力和斥力大小相等A ．①②④B ．③④C ．①②③D ．①③ 3．(0分)[ID ：129745]下列说法中正确的是（ ）A ．气体对器壁的压强在数值上等于气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力B ．气体压强是由气体分子间的相互排斥而产生的C ．气体分子热运动的平均动能减小，气体的压强一定减小D ．单位体积的气体分子数增加，气体的压强一定增大4．(0分)[ID ：129734]若以M 表示水的摩尔质量，V m 表示标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ表示标准状态下水蒸气的密度，N A 表示阿伏伽德罗常数，m 和V 分别表示每个水分子的质量和体积，下列关系正确的是（ ）A ．A VN m ρ= B ．m A V N V =⋅ C ．A M N V ρ< D ．A M m N >5．(0分)[ID ：129710]分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质．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的作无规则运动，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，可能先减小后增大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它元素6．(0分)[ID ：129705]如图所示，甲分子固定在坐标原点O ，乙分子位于x 轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间的距离的关系如图中曲线所示．F ＞0为斥力，F ＜0为引力．a 、b 、c 、d 为x 轴上四个特定的位置．现把乙分子从a 处由静止释放，则（ ）A ．乙分子由a 到b 做加速运动，由b 到c 做减速运动B ．乙分子由a 到d 的运动过程中，加速度先减小后增大C ．乙分子由a 到b 的过程中，两分子间的分子势能一直减小D ．乙分子由b 到d 的过程中，两分子间的分子势能一直增大7．(0分)[ID ：129695]关于分子动理论，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 ．扩散现象是由物质分子的无规则运动产生的C ．当r =r 0时，分子间的引力和斥力均为零D ．当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力均增大8．(0分)[ID ：129669]根据分子动理论，物质分子之间的距离为0r 时，分子所受的斥力和引力相等，以下关于分子力和分子势能的说法正确的是（ ）A ．两分子间的距离大于0r 时，分子间的引力小于分子斥力B ．两分子间的距离小于0r 时，分子间的引力大于分子斥力C ．两分子之间的距离等于0r 时，两分子间的分子势能最小D ．两分子之间的距离等于0r 时，两分子间的分子势能一定为零9．(0分)[ID ：129665]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r 0。
(好题)高中物理选修三第一章《分子动理论》测试卷(含答案解析)(1)
一、选择题1．(0分)[ID：129740]关于布朗运动，下列说法中正确的是（）A．布朗运动是微观粒子的运动，牛顿运动定律不再适用B．布朗运动是微粒内分子无规则运动的反映C．固体微粒越小，温度越高，布朗运动就越明显D．因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫作热运动2．(0分)[ID：129720]下列四幅图中，能正确反映分子间作用力F和分子势能E p随分子间距离r变化关系的图线是（）A．B．C．D．3．(0分)[ID：129713]关于分子动理论，下列说法正确的是（）A．相邻的两个分子之间的距离减小时，分子间的引力变小，斥力变大B．给自行车打气时，气筒压下后反弹是由分子斥力造成的C．用显微镜观察布朗运动，观察到的是液体分子的无规则运动D．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大4．(0分)[ID：129710]分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质．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的作无规则运动，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，可能先减小后增大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它元素5．(0分)[ID：129699]关于分子间的引力和斥力，下列说法正确的是（）A．分子间的引力总是大于斥力B．分子间的斥力随分子间距离增大而增大C．分子间的引力随分子间距离增大而减小D．分子间的引力和斥力不随分子间距离变化而变化6．(0分)[ID：129672]一定质量的理想气体，经等温压缩，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，这是因为( )A．气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大B．单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多C．气体分子的总数增加D．单位体积内的分子数目不变7．(0分)[ID：129668]通常把萝卜腌成成菜需要几天，而把萝卜炒成熟菜，使之具有相同的咸味，只需几分钟，造成这种差别的主要原因是（）A．萝卜分子间有间隙，易扩散B．盐分子太小，很容易进入萝卜中C．炒菜时温度高，分子热运动剧烈D．萝卜分子和盐分之子间在温度高时吸引力大8．(0分)[ID：129666]对气体压强的描述，下列说法正确的是（）A．若气体分子的密集程度变大，则气体压强一定变大B．若气体分子的平均动能变大，则气体压强一定变大C．在完全失重状态下，气体压强一定为零D．气体压强是由大量气体分子对器壁频繁的碰撞而产生的9．(0分)[ID：129663]由于水的表面张力，迎霞湖里荷叶上的小水滴总是球形的，在小水滴表面层中，水分子之间的相互作用总体上表现为引力，分子势能E p和分子间距离r的关系图象如图所示，图中哪个点能总体上反映小水滴表面层中水分子分子势能（）A．A点B．B点C．C点D．D点10．(0分)[ID：129655]关于分子动理论，下列说法正确的是（）A．用手捏面包，面包体积会缩小，这是分子间有间隙的缘故B．分子间的引力和斥力均随着分子间距离的增大而减小C．布朗运动是由悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的D．物体的温度升高，物体内所有分子热运动的速率都增大11．(0分)[ID：129684]设有一分子位于如图所示的坐标系原点O处不动，另一分子可位于x轴上不同位置处，图中纵坐标表示这两个分子间作用力的大小，两条曲线分别表示斥力和引力的大小随两分子间距离变化的关系，e为两曲线的交点，则()A．ab表示引力，cd表示斥力，e点的横坐标可能为10－15 mB．ab表示斥力，cd表示引力，e点的横坐标可能为10－10 mC．ab表示引力，cd表示斥力，e点的横坐标可能为10－10 mD．ab表示斥力，cd表示引力，e点的横坐标可能为10－15 m12．(0分)[ID ：129677]水银气压计中混入了一些气泡，上升到水银柱的上方，使水银柱上方不再是真空，气压计的读数跟实际大气压存在一定的误差。
高二物理分子动理论试题
高二物理分子动理论试题1.关于热现象和热学规律，下列说法中错误的是A．只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以算出气体分子的体积B．悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显C．用打气筒的活塞压缩气体很费力，说明气体压强增大D．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子的平均动能就越大【答案】A【解析】知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以由,能算出一个气体分子运动所占据的空间，选项A错误；布朗运动的剧烈程度与颗粒的大小和温度有关，悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显，温度越高，布朗运动越明显，选项B正确；用打气筒的活塞压缩气体很费力，说明气体压强增大，从而压力增大，选项C 正确；物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子的平均动能就越大，选项D 正确。
故选A 。
【考点】分子动理论知识。
2.下列说法中正确的是A．布朗运动是悬浮在液体中的固体分子所做的无规则运动B．布朗运动反映了液体分子的无规则运动C．随着分子间的距离增大，分子间引力和斥力的合力可能会减小，D．随着分子间的距离的减小，分子间引力和斥力的合力一定会增大，【答案】BC【解析】布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒所做的无规则运动，选项A 错误；布朗运动反映了液体分子的无规则运动，选项B 正确；当分子间距，随着分子间的距离增大，分子间引力和斥力的合力会减小，当时，随分子间距增大分子力先增大后减小，所以选项C 正确，D 错误；【考点】分子动理论。
3.在观察布朗运动时，从微粒在a点开始计时，每间隔30 s记下微粒的一个位置，得到b、c、d、e、f、g等点，然后用直线依次连接，如图所示，则下列说法正确的是A．图中记录的是分子无规则运动的情况B．图中记录的是微粒做布朗运动的轨迹C．微粒在75 s末时的位置可能在cd的连线上，但不可能在cd的中点D．从a点计时，经75 s微粒可能不在cd的连线上【答案】D【解析】此图记录了固体微粒每间隔30s的一个位置，而固体微粒是由成千上万个分子组成，所以图中记录的并不是分子无规则运动的情况．故A错误．此图象是每隔30s固体微粒的位置，而不是微粒的运动轨迹，故B错误．由图线的杂乱无章得到固体小颗粒运动的杂乱无章，所以微粒在75s末时的位置可能在cd的连线上，也可能在cd中点．也可能不在cd的连线上故C错误，D 正确．故选D。
(好题)高中物理选修三第一章《分子动理论》测试题(含答案解析)
一、选择题1．(0分)[ID ：129748]若已知某种气体的摩尔体积，摩尔质量，阿伏加德罗常数，则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 ．每个分子占据的空间 D ．分子之间的平均距离2．(0分)[ID ：129741]图示是氧气分子在0℃和100℃下的速率分布图线，由图可知（ ）A ．随着温度升高，氧气分子的平均速率变小B ．随着温度升高，每一个氧分子的速率都增大C ．随着温度升高，氧气分子中速率小的分子所占比例增大D ．同一温度下，氧气分子速率分布呈现“中间多、两头少”的规律3．(0分)[ID ：129739]如图所示，活塞质量为m ，缸套质量为M ，通过弹簧吊放在地上，汽缸内封住一定质量的空气，缸套与活塞无摩擦，活塞截面积为S ，大气压强为p 0，则（ ）A ．汽缸内空气的压强等于0p mgS-B ．内、外空气对缸套的作用力为(M ＋m )gC ．内、外空气对活塞的作用力为mgD ．弹簧对活塞的作用力为(M ＋m )g4．(0分)[ID ：129734]若以M 表示水的摩尔质量，V m 表示标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ表示标准状态下水蒸气的密度，N A 表示阿伏伽德罗常数，m 和V 分别表示每个水分子的质量和体积，下列关系正确的是（ ） A ．A VN mρ=B ．m A V N V =⋅C ．A MN Vρ<D ．AM m N >5．(0分)[ID ：129728]若以M 表示水的摩尔质量，V 表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为在标准状况下水蒸气的质量密度，N A 为阿伏加德罗常数，m 、V 0分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式：其中（ ）①A V N m ρ=②A N M ρ= ③AM m N = ④ 0A V V N =A ．①和②都是正确的B ．①和③都是正确的C ．③和④都是正确的D ．①和④都是正确的6．(0分)[ID ：129715]根据分子动理论,物质分子之间的距离为某一个值0r 时,分子所受的斥力和引力相等,则此时( ) A ．分子具有最大势能 B ．分子具有最小势能 C ．引力和斥力都是最大值 D ．引力和斥力都是最小值7．(0分)[ID ：129714]已知地球的半径为6.4×103km ，水的摩尔质量为1.8×10-2kg/mol ，阿伏加德罗常数为6.02×1023个/mol,设想将1g 水均匀地分布在地球表面，估算1m 2的地球表面上分布的水分数目约为（ ） A ．7×107个B ．3×108个C ．3×1011个D ．7×1010个8．(0分)[ID ：129697]儿童的肺活量约为2L ，在标准状态下，空气的摩尔体积为22.4L/mol 。
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高中物理：分子动理论（含答案）时间：90分钟一、单项选择题1．下列说法正确的是()．A．气体的内能是分子热运动的动能和分子间的势能之和B．气体的温度变化时,其分子平均动能和分子间势能也随之改变C．一定量的气体,在体积不变时,分子每秒平均碰撞器壁的次数随着温度降低而增大D．布朗运动是液体分子的无规则运动2．清晨,空气中的水汽凝结成草叶上的露珠,在这一物理过程中,水分子间的() A．引力消失,斥力增大B．斥力消失,引力增大C．引力、斥力都减小D．引力、斥力都增大3．下列说法中正确的是()．A．布朗运动是液体分子无规则的运动B．分子间不可能同时存在引力和斥力C．热量不可能从低温物体传到高温物体D．外界对物体做功,物体的内能不一定增加4．一定质量的理想气体在某一过程中,外界对气体做功6.0×104J,气体内能减少1.4×105J,则此过程()．A．气体从外界吸收热量2.0×105 JB．气体向外界放出热量2.0×105 JC．气体从外界吸收热量8.0×104 JD．气体向外界放出热量8.0×104 J5．关于热力学定律和分子动理论,下列说法正确的是()．A．一定量气体吸收热量,其内能一定增大B．不可能使热量由低温物体传递到高温物体C．若两分子间距离增大,分子势能一定增大D．若两分子间距离减小,分子间引力和斥力都增大6．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/m3),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()A．a克拉钻石所含有的分子数为0.2×10－3aN AMB．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 Aρπ(单位为m)D．每个钻石分子直径的表达式为6MN Aρπ(单位为m)7．如图所示,曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程,图中横轴表示时间t,纵轴表示温度T,从图中可以确定的是()A．晶体和非晶体均存在固定的熔点T0[B．曲线M的bc段表示固液共存状态C．曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态D．曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态8．某同学利用DIS实验系统研究一定量理想气体的状态变化,实验后计算机屏幕显示如图的p-t图象．已知在状态B时气体的体积为V B＝3 L,则下列说法正确的是()．A．状态A到状态B气体的体积越来越大B．状态B到状态C气内能增加C．状态A的压强是0.5 atmD．状态C体积是2 L二、多项选择题9．下列说法中正确的是()A．已知水的摩尔质量和水分子的质量,就可以计算出阿伏加德罗常数B．两个分子由很远(r＞10－9 m)距离减小到很难再靠近的过程中,分子间作用力先减小后增大,分子势能不断增大C．露珠呈球状是由于液体表面张力的作用D．物体的温度升高,则物体中所有分子的分子动能都增大10．在没有外界影响的情况下,密闭容器内的理想气体静置足够长时间后,该气体()A．分子的无规则运动停息下来B．每个分子的速度大小均相等C．分子的平均动能保持不变D．分子的密集程度保持不变11．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. 每个分子占据的空间D. 1 g气体中所含的分子个数12．一定质量的理想气体从状态A经过状态B变化到状态C,其V–T图象如图所示．下列说法正确的有()A.A→B的过程中,气体对外界做功B. A→B的过程中,气体放出热量C. B→C的过程中,气体压强不变D. A→B→C的过程中,气体内能增加三、简答题13．在“用油膜法估测分子的大小”的实验中．(1)某同学操作步骤如下：①用0.5 mL的油酸配置了1000mL的油酸酒精溶液②用注射器和量筒测得50滴油酸酒精溶液体积为1 mL③在浅盘内盛适量的水,将痱子粉均匀地撒在水面上,滴入一滴油酸酒精溶液,待其散开稳定；④在浅盘上覆盖透明玻璃,描出油膜形状,用透明方格纸测量油膜的面积为160cm2,油酸分子直径大小d＝m(结果保留一位有效数字)．(2)若该同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后,不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上,拿错的注射器的针管比原来的粗,这会导致实验测得的油酸分子直径（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．(3)若已知纯油酸的密度为ρ,摩尔质量为M,在测出油酸分子直径为d后,还可以继续测出阿伏加德罗常数N A= (用题中给出的物理量符号表示)．14．为了探究气体压强与体积的关系,实验装置如图所示．注射器下端的开口O有橡胶塞,它和活塞一起把一段空气柱封闭在玻璃管中．实验中空气柱体积变化缓慢,可认为________保持不变．空气柱的压强p可以从仪器上方的指针读出,空气柱的长度L可以在玻璃管侧的刻度尺上读出,若空气柱的横截面积为S,则空气柱的体积V＝________．为了直观地判断压强p与体积V的数量关系,应作出________（选填“p-V”或“1p”）图像．V四、计算题15．在装有食品的包装袋中充入氮气,可以起到保质作用．某厂家为检测包装袋的密封性,在包装袋中充满一定量的氮气,然后密封进行加压测试．测试时,对包装袋缓慢地施加压力．将袋内的氮气视为理想气体．现在给某包装袋充入氮气后密封,在室温下,袋中气体压强为1个标准大气压、体积为1 L．将其缓慢压缩到压强为2个标准大气压时,气体的体积变为0.5 L．(1)通过计算判断该包装袋是否漏气；(2)若这一过程外界对袋内气体做了60J的功,求袋内气体向外放出多少热量．16．一汽缸竖直放在水平地面上,缸体质量M＝10kg,活塞质量m＝4 kg,活塞横截面积S＝2×10－3m2,活塞上面的汽缸内封闭了一定质量的理想气体,下面有气孔O与外界相通,大气压强p0＝1.0×105 Pa.活塞下面与劲度系数k＝2×103 N/m的轻弹簧相连．当汽缸内气体温度为127℃时弹簧为自然长度,此时缸内气柱长度L1＝20 cm,g取10 m/s2,活塞不漏气且与缸壁无摩擦．(1)当缸内气柱长度L2＝24 cm时,缸内气体温度为多少K?(2)缸内气体温度上升到T0以上,气体将做等压膨胀,则T0为多少K?17．如图所示,一根两端开口、横截面积为S＝2 cm2足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深)．管中有一个质量不计的光滑活塞,活塞下封闭着长L＝21 cm的气柱,气体的温度为t1＝7 ℃,外界大气压取p0＝1.0×105 Pa(相当于75 cm高的汞柱压强)．(1)若在活塞上放一个质量为m＝0.1 kg的砝码,保持气体的温度t1不变,则平衡后气柱为多长？(g＝10 m/s2)(2)若保持砝码的质量不变,对气体加热,使其温度升高到t2＝77 ℃,此时气柱为多长？(3)若在(2)过程中,气体吸收的热量为10 J,则气体的内能增加多少？18.热等静压设备广泛用于材料加工中．该设备工作时,先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中,然后炉腔升温,利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理,改部其性能．一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为0.13 m3,炉腔抽真空后,在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中．已知每瓶氩气的容积为3.2×10-2 m3,使用前瓶中气体压强为1.5×107 Pa,使用后瓶中剩余气体压强为2.0×106 Pa；室温温度为27 ℃．氩气可视为理想气体．（1）求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强；（2）将压入氩气后的炉腔加热到1 227 ℃,求此时炉腔中气体的压强．参考答案一、单项选择题1.A2.D3.D4.B5.D6.C7.B8.D 二、多项选择题9.AC10.AC11.ACD12.BC 三、简答题 13．(1)(2)）偏小 (3)14． 温度 LS 1p V四、计算题15．(1)若不漏气,设加压后的体积为V 1,由玻意耳定律知：p 0V 0＝p 1V 1, 代入数据得V 1＝0.5 L, 说明包装袋不漏气．(2)缓慢压缩过程可以看成等温变化,ΔU=0, 据热力学第一定律 ΔU ＝W ＋Q 得 Q =-60J 即袋内气体向外放出60J 热量． 16．【答案】(1)720 K (2)1 012.5 K 【解析】(1)V 1＝L 1S ,V 2＝L 2S ,T 1＝400 K p 1＝p 0－mgS ＝0.8×105 Pap 2＝p 0＋F －mgS ＝1.2×105 Pa根据理想气体状态方程,得：p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2解得T 2＝720 K(2)当气体压强增大到一定值时,汽缸对地压力为零,此后再升高气体温度,气体压强不变,气体做等压变化．设汽缸刚好对地没有压力时弹簧压缩长度为Δx ,则 k Δx ＝(m ＋M )g Δx ＝7 cm V 3＝(Δx ＋L 1)Sp 3＝p 0＋MgS ＝1.5×105 Pa根据理想气体状态方程,得：p 1V 1T 1＝p 3V 3T 0解得T 0＝1 012.5 K升高气体温度,气体压强不变,气体做等压变化．设汽缸刚好对地没有压力时弹簧压缩长度为Δx ,则 k Δx ＝(m ＋M )g Δx ＝7 cm V 3＝(Δx ＋L 1)Sp 3＝p 0＋MgS＝1.5×105 Pa根据理想气体状态方程,得：p 1V 1T 1＝p 3V 3T 0解得T 0＝1 012.5 K17．【答案】(1)20 cm (2)25 cm (3)8.95 J【解析】 (1)被封闭气体的初状态为p 1＝p 0＝1.0×105 Pa V 1＝LS ＝42 cm 3,T 1＝280 K末状态压强p 2＝p 0＋mgS ＝1.05×105 PaV 2＝L 2S ,T 2＝T 1＝280 K根据玻意耳定律,有p 1V 1＝p 2V 2,即p 1L ＝p 2L 2 得L 2＝p 1p 2L ＝20 cm.(2)对气体加热后,气体的压强不变,p 3＝p 2,V 3＝L 3S ,T 3＝350 K 根据盖—吕萨克定律,有V 2T 2＝V 3T 3,即L 2T 2＝L 3T 3得L 3＝T 3T 2L 2＝25 cm.(3)气体对外做的功W ＝p 2Sh ＝p 2S (L 3－L 2)＝1.05 J 根据热力学第一定律得ΔU ＝W ＋Q ＝－1.05 J ＋10 J ＝8.95 J 即气体的内能增加8.95 J.18．解：（1）设初始时每瓶气体的体积为0V ,压强为0p ；使用后气瓶中剩余气体的压强为1p ,假设体积为0V ,压强为0p 的气体压强变为1p 时,其体积膨胀为1V ,由玻意耳定律得：0011p V p V = 被压入进炉腔的气体在室温和1p 条件下的体积为：10V V V '=-设10瓶气体压入完成后炉腔中气体的压强为2p ,体积为2V ,由玻意耳定律得：22110p V p V '=联立方程并代入数据得：72 3.210Pa p =⨯（2）设加热前炉腔的温度为0T ,加热后炉腔的温度为1T ,气体压强为3p ,由查理定律得：3210p p T T = 联立方程并代入数据得：83 1.610Pa p =⨯。