2021版一輪物理（人教版）練習(xí)：　分子動(dòng)理論　內(nèi)能（實(shí)驗(yàn)：用油膜法估測(cè)分子的大

1、一、選擇題1下列有關(guān)擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運(yùn)動(dòng)的敘述中，正確的是()A擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運(yùn)動(dòng)都能說明分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運(yùn)動(dòng)沒有本質(zhì)的區(qū)別C擴(kuò)散現(xiàn)象突出說明了物質(zhì)的遷移規(guī)律，布朗運(yùn)動(dòng)突出說明了分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性規(guī)律D擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)都與溫度有關(guān)E布朗運(yùn)動(dòng)是擴(kuò)散的形成原因，擴(kuò)散是布朗運(yùn)動(dòng)的宏觀表現(xiàn)解析：擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運(yùn)動(dòng)都能說明分子做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故A正確；擴(kuò)散是物質(zhì)分子的遷移，布朗運(yùn)動(dòng)是宏觀顆粒的運(yùn)動(dòng)，是兩種完全不同的運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了分子運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)不同規(guī)律，則C正確；兩種運(yùn)動(dòng)隨溫度的升高而加劇，所以都與溫度有關(guān)，D正確；布朗運(yùn)動(dòng)與擴(kuò)散的成因均是分子的無規(guī)

2、則運(yùn)動(dòng)，兩者之間不具有因果關(guān)系，故E錯(cuò)誤答案：ACD2對(duì)于分子動(dòng)理論和物體內(nèi)能的理解，下列說法正確的是()A溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動(dòng)能一定大B外界對(duì)物體做功，物體內(nèi)能一定增加C溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著D當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，分子間作用力就一直減小E當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，隨分子間距離的減小分子勢(shì)能增大解析：溫度高的物體分子平均動(dòng)能一定大，但內(nèi)能不一定大，故A正確；外界對(duì)物體做功，若散熱，物體內(nèi)能不一定增加，故B錯(cuò)誤；溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著，故C正確；當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，分子間作用力也可能先增大后減小，故D錯(cuò)誤；當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大，

3、故E正確答案：ACE3下列有關(guān)熱現(xiàn)象和內(nèi)能的說法中正確的是()A把物體緩慢舉高，其機(jī)械能增加，內(nèi)能不變B盛有氣體的容器做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，容器中氣體的內(nèi)能必定會(huì)隨之增大C電流通過電阻后電阻發(fā)熱，它的內(nèi)能增加是通過“做功”方式實(shí)現(xiàn)的D分子間引力和斥力相等時(shí)，分子勢(shì)能最大E分子間引力和斥力相等時(shí)，分子勢(shì)能最小解析：把物體緩慢舉高，外力做功，其機(jī)械能增加，由于溫度不變，物體內(nèi)能不變，選項(xiàng)A正確；物體的內(nèi)能與物體做什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)沒有直接關(guān)系，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電流通過電阻后電阻發(fā)熱，是通過電流“做功”的方式改變電阻內(nèi)能的，選項(xiàng)C正確；根據(jù)分子間作用力的特點(diǎn)，當(dāng)分子間距離等于r0時(shí)，引力和斥力相等，不管分子間距離從

4、r0增大還是減小，分子間作用力都做負(fù)功，分子勢(shì)能都增大，故分子間距離等于r0時(shí)分子勢(shì)能最小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤，E正確答案：ACE4下列說法正確的是()A已知某固體物質(zhì)的摩爾質(zhì)量、密度和阿伏加德羅常數(shù)，可以計(jì)算出分子大小B布朗運(yùn)動(dòng)表明組成微粒的分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)C已知某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和分子質(zhì)量，可以計(jì)算出阿伏加德羅常數(shù)D物體運(yùn)動(dòng)的速率越大，其內(nèi)部的分子熱運(yùn)動(dòng)就越劇烈E溫度是描述熱運(yùn)動(dòng)的物理量，一個(gè)系統(tǒng)與另一個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡時(shí)，兩系統(tǒng)的溫度一定相等解析：已知某固體物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和密度，可以算出物質(zhì)的摩爾體積，再除以阿伏加德羅常數(shù)就能計(jì)算出分子體積，進(jìn)而計(jì)算出分子大小，選項(xiàng)A正確；布朗運(yùn)動(dòng)表明微粒周圍液體

5、的分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不能表明組成微粒的分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；已知某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量M和分子質(zhì)量m，可以計(jì)算出阿伏加德羅常數(shù)NA，選項(xiàng)C正確；物體內(nèi)部的分子熱運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)，與物體運(yùn)動(dòng)的速率無關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；兩系統(tǒng)達(dá)到熱平衡時(shí)，兩系統(tǒng)的溫度一定相等，選項(xiàng)E正確答案：ACE5如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子沿x軸運(yùn)動(dòng)，兩分子間的分子勢(shì)能Ep與兩分子間距離的變化關(guān)系如圖中曲線所示圖中分子勢(shì)能的最小值為E0.若兩分子所具有的總能量為0，則下列說法中正確的是()A乙分子在P點(diǎn)(xx2)時(shí)，加速度最大B乙分子在P點(diǎn)(xx2)時(shí)，加速度為零C乙分子在P點(diǎn)(xx2)時(shí)，其動(dòng)能為E0D乙分子在

6、Q點(diǎn)(xx1)時(shí)，處于平衡狀態(tài)E乙分子的運(yùn)動(dòng)范圍為xx1解析：x2處分子勢(shì)能最小，則分子動(dòng)能最大，分子力為0，加速度為0，故選項(xiàng)A錯(cuò)，B、C正確；因x1處分子力不為0，故不是平衡狀態(tài)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；在x1處因分子勢(shì)能為零，故分子動(dòng)能為零，速度為零，故乙分子會(huì)沿原路返回，故選項(xiàng)E正確答案：BCE6運(yùn)用分子動(dòng)理論的相關(guān)知識(shí)，判斷下列說法正確的是()A氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)僅與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)B某氣體的摩爾體積為V，每個(gè)分子的體積為V0，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為NAC陽光從縫隙射入教室，從陽光中看到的塵埃運(yùn)動(dòng)不是布朗運(yùn)動(dòng)D生產(chǎn)半導(dǎo)體器件時(shí)需要在純凈的半導(dǎo)體材料中摻入其他元素，

7、這可以在高溫條件下利用分子的擴(kuò)散來完成E降低氣體的溫度，氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度就可減弱解析：氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)，還與分子平均速率有關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由于分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，氣體的體積可以占據(jù)很大的空間，故不能用摩爾體積除以分子體積得到阿伏加德羅常數(shù)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；布朗運(yùn)動(dòng)的微粒非常小，肉眼是看不到的，陽光從縫隙射入教室，從陽光中看到的塵埃運(yùn)動(dòng)是機(jī)械運(yùn)動(dòng)，不是布朗運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確；擴(kuò)散可以在固體中進(jìn)行，生產(chǎn)半導(dǎo)體器件時(shí)需要在純凈的半導(dǎo)體材料中摻入其他元素，這可以在高溫條件下利用分子的擴(kuò)散來完成，選項(xiàng)D正確；根據(jù)溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志可知，降低氣體的

8、溫度，氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度就可減弱，選項(xiàng)E正確答案：CDE7.關(guān)于分子間相互作用力的以下說法中正確的是()A當(dāng)分子間的距離rr0時(shí)，分子力為零，說明此時(shí)分子間既不存在引力，也不存在斥力B分子力隨分子間的距離的變化而變化，當(dāng)rr0時(shí)，隨著距離的增大，分子間的引力和斥力都增大，但引力比斥力增大的快，故分子力表現(xiàn)為引力C當(dāng)分子間的距離rr0且變大時(shí)，分子引力和分子斥力都減小，只是斥力減小得快，分子力表現(xiàn)為引力解析：分子間的引力和斥力同時(shí)存在，當(dāng)分子間的距離rr0時(shí)，引力等于斥力，分子力為零，故A錯(cuò)誤分子力隨分子間的距離的變化而變化，當(dāng)rr0時(shí)，分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，斥力減

9、小的更快，分子力表現(xiàn)為引力，故B錯(cuò)誤當(dāng)分子間的距離rr0且變大時(shí)，分子引力與分子斥力都減小，只是斥力減小的快，故分子力對(duì)外表現(xiàn)為引力，因此E項(xiàng)正確答案：CDE8當(dāng)兩分子間距為r0時(shí)，它們之間的引力和斥力相等關(guān)于分子之間的相互作用，下列說法正確的是()A當(dāng)兩個(gè)分子間的距離等于r0時(shí)，分子勢(shì)能最小B當(dāng)兩個(gè)分子間的距離小于 r0時(shí)，分子間只存在斥力C在兩個(gè)分子間的距離由很遠(yuǎn)逐漸減小到rr0的過程中，分子間作用力的合力先增大后減小D在兩個(gè)分子間的距離由很遠(yuǎn)逐漸減小到rr0的過程中，分子間作用力的合力一直增大E在兩個(gè)分子間的距離由rr0逐漸減小的過程中，分子間作用力的合力一直增大解析：分子引力和斥力是同

10、時(shí)存在的，當(dāng)分子之間的距離為r0時(shí)，分子引力和斥力剛好大小相等方向相反，合力為0，分子勢(shì)能最小，A正確當(dāng)兩個(gè)分子間距離小于r0時(shí)，分子斥力大于分子引力，所以合力表現(xiàn)為斥力，B錯(cuò)誤當(dāng)分子距離從較遠(yuǎn)逐漸減小到rr0過程中，分子間作用力表現(xiàn)為引力，且先逐漸增大后逐漸減小，所以C正確，D錯(cuò)誤當(dāng)分子間距離小于r0時(shí)，分子間作用力表現(xiàn)為斥力，且距離減小合力增大，所以E正確答案：ACE9鉆石是首飾和高強(qiáng)度鉆頭、刻刀等工具中的主要材料，設(shè)鉆石的密度為(單位為kg/m3)，摩爾質(zhì)量為M(單位為g/mol)，阿伏加德羅常數(shù)為NA.已知1克拉0.2 克，則()Aa克拉鉆石所含有的分子數(shù)為Ba克拉鉆石所含有的分子數(shù)為

11、C每個(gè)鉆石分子直徑的表達(dá)式為 (單位為m)D每個(gè)鉆石分子直徑的表達(dá)式為 (單位為m)E每個(gè)鉆石分子的質(zhì)量為解析：a克拉鉆石物質(zhì)的量(摩爾數(shù))為n，所含分子數(shù)為NnNA，選項(xiàng)A正確；鉆石的摩爾體積V(單位為m3/mol)，每個(gè)鉆石分子體積為V0，設(shè)鉆石分子直徑為d，則V0()3，聯(lián)立解得d(單位為m)，選項(xiàng)C正確；根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)的意義知，每個(gè)鉆石分子的質(zhì)量m，選項(xiàng)E正確答案：ACE10(2022河北邯鄲一中模擬)近期我國多個(gè)城市的PM2.5數(shù)值突破警戒線，受影響最嚴(yán)重的是京津冀地區(qū)，霧霾籠罩，大氣污染嚴(yán)重PM2.5是指空氣中直徑等于或小于2.5微米的懸浮顆粒物，飄浮在空中做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，很難自

12、然沉降到地面，吸入后危害人體健康，礦物燃料的燃燒是形成PM2.5的主要原因下列關(guān)于PM2.5的說法中正確的是()APM2.5的尺寸與空氣中氧分子的尺寸的數(shù)量級(jí)相當(dāng)BPM2.5在空氣中的運(yùn)動(dòng)屬于布朗運(yùn)動(dòng)C溫度越低PM2.5活動(dòng)越劇烈D倡導(dǎo)低碳生活，減少煤和石油等燃料的使用能有效減小PM2.5在空氣中的濃度EPM2.5中小一些的顆粒的運(yùn)動(dòng)比大一些的顆粒更為劇烈解析：PM2.5是指直徑小于等于2.5微米的顆粒物，其尺寸遠(yuǎn)大于空氣中氧分子的尺寸的數(shù)量級(jí)，故A錯(cuò)誤；PM2.5在空氣中的運(yùn)動(dòng)是固體顆粒的運(yùn)動(dòng)，屬于布朗運(yùn)動(dòng)，故B正確；大量空氣分子對(duì)PM2.5無規(guī)則碰撞，溫度越高，空氣分子對(duì)顆粒的撞擊越劇烈，

13、則PM2.5的運(yùn)動(dòng)越激烈，故C錯(cuò)誤；導(dǎo)致PM2.5增多的主要原因是礦物燃料的燃燒，故應(yīng)該提倡低碳生活，可有效減小PM2.5在空氣中的濃度，故D正確；PM2.5中小一些的顆粒，空氣分子對(duì)其撞擊更不均衡，故運(yùn)動(dòng)比大一些的顆粒更為劇烈，故E正確答案：BDE二、非選擇題11在用油膜法測(cè)量分子直徑的實(shí)驗(yàn)中：(1)用油膜法測(cè)量分子直徑大小實(shí)驗(yàn)的科學(xué)依據(jù)是_A將油膜看成單分子油膜B不考慮各個(gè)油酸分子間的間隙C考慮各個(gè)油酸分子間的間隙D將油酸分子看成球形(2)體積為10 cm3的油滴，滴在水面上展開形成單分子油膜，則油膜面積的數(shù)量級(jí)為_A109 cm2B106 cm2C104 cm2 D102 cm2(3)將

14、酒精加入1 cm3的油酸中制成200 cm3的油酸酒精溶液已知1 cm3溶液有50滴，現(xiàn)取1滴油酸溶液滴在水面上，隨著酒精蒸發(fā)，油酸在水面上形成單分子油膜，已測(cè)得油膜層的面積為0.2 m2，由此可以估測(cè)油酸分子的直徑為_cm.解析：(1)在“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，其實(shí)驗(yàn)依據(jù)是油膜是呈單分子分布的；把油酸分子看成球形；分子之間沒有空隙，故A、B、D正確，C錯(cuò)誤(2)單分子油膜的厚度等于分子的直徑，為d1010 m所以S m2105 m2109 cm2，故選A.(3)一滴油酸的體積為V0 cm31104 cm311010 m3油酸分子的直徑為d m51010 m5108 cm.答案：(1

15、)ABD(2)A(3)510812(2021高考江蘇卷)(1)甲和乙圖是某同學(xué)從資料中查到的兩張記錄水中炭粒運(yùn)動(dòng)位置連線的圖片，記錄炭粒位置的時(shí)間間隔均為30 s，兩方格紙每格表示的長度相同比較兩張圖片可知：若水溫相同，_(選填“甲”或“乙”)中炭粒的顆粒較大；若炭粒大小相同，_(選填“甲”或“乙”)中水分子的熱運(yùn)動(dòng)較劇烈(2)科學(xué)家可以運(yùn)用無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的規(guī)律來研究生物蛋白分子資料顯示，某種蛋白的摩爾質(zhì)量為66 kg/mol，其分子可視為半徑為3109 m的球，已知阿伏加德羅常數(shù)為6.01023 mol1.請(qǐng)估算該蛋白的密度(計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字)解析：(1)相同溫度的條件下，炭粒較小的其布朗運(yùn)動(dòng)的激烈程度較強(qiáng)，炭粒在30 s內(nèi)無規(guī)則運(yùn)動(dòng)較明顯，比較兩圖可知甲圖中炭粒的顆粒較大；炭粒大小相同時(shí)，溫度越高，分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，做布朗運(yùn)動(dòng)的炭粒運(yùn)動(dòng)也越劇烈，故乙中水分子的熱運(yùn)動(dòng)較劇烈(2)摩爾體積Vr3NA或V(2r)3NA由密度，解得(或)代入數(shù)據(jù)得1103 kg/m3(或5102 kg/m3)答案：(1)甲乙( 2)1103 kg/m3或5102 kg/m313在壓強(qiáng)不太大、溫度不太低的情況下，氣體分子本身大小比分子間距小得多，可以