高考物理能力提升知識點優(yōu)化131分子動理論內(nèi)能

1、一、單項選擇題(本大題共4小題，每題6分，共24分，每題只有一個選項符合題意)1.(模擬)以下說法正確的選項是()2.氣體內(nèi)能是所有氣體分子熱運動動能和勢能的總和，其大小與氣體的狀態(tài)有關(guān)，分子熱運動的平均動能與分子間勢能分別取決于氣體的()C.溫度和壓強 3.(易錯題)如下圖，縱坐標表示兩個分子間引力、斥力的大小，橫坐標表示兩個分子間的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關(guān)系，e為兩曲線的交點，那么以下說法正確的選項是()A.ab為斥力曲線，cd為引力曲線，e點橫坐標的數(shù)量級為1010 mB.ab為引力曲線，cd為斥力曲線，e點橫坐標的數(shù)量級為1010mC.假設

2、兩個分子間距離大于e點的橫坐標，那么分子間作用力的合力表現(xiàn)為斥力D.假設兩個分子間距離越來越大，那么分子勢能亦越來越大4.(創(chuàng)新題)如下圖，用F表示兩分子間的作用力，Ep表示分子間的分子勢能，在兩個分子之間的距離由10 r0變?yōu)閞0的過程中()A.F不斷增大，Ep不斷減小B.F先增大后減小，Ep不斷減小C.F不斷增大，Ep先增大后減小D.F、Ep都是先增大后減小二、雙項選擇題(本大題共5小題，每題8分，共40分，每題有兩個選項符合題意)5.(預測題)以下關(guān)于分子熱運動的說法中正確的選項是()B.氣體如果失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子之間存在斥力C.對于一定量的氣體，如果體積不變，溫

3、度升高，那么它的內(nèi)能一定增大D.如果氣體溫度升高，分子平均動能會增加，但并不是所有分子的速率都增大6.關(guān)于對內(nèi)能的理解，以下說法不正確的選項是()B.做功可以改變系統(tǒng)的內(nèi)能，但是單純地對系統(tǒng)傳熱不能改變系統(tǒng)的內(nèi)能C.不計分子之間的分子勢能，質(zhì)量和溫度相同的氫氣和氧氣具有相同的內(nèi)能D.1 g 100水的內(nèi)能小于1 g 100水蒸氣的內(nèi)能7.(易錯題)以r、f、Ep分別表示分子間距、分子力和分子勢能，而當rr0時，f0，于是有()A.當rr0時，隨r的增大，f一定增大B.當rr0時，隨r的增大，Ep一定增大C.當rr0時，f越大，Ep越大D.當rr0時，f越大，Ep越小8.一滴油酸酒精溶液含質(zhì)量為

4、m的純油酸，滴在液面上擴散后形成的最大面積為S.純油酸的摩爾質(zhì)量為M、密度為、阿伏加德羅常數(shù)為NA，以下表達式中正確的有()A.油酸分子的直徑deq f(M,S)B.油酸分子的直徑deq f(m,S)C.油酸所含的分子數(shù)Neq f(m,M)NAD.油酸所含的分子數(shù)Neq f(M,m)NA9.(創(chuàng)新題)設有甲、乙兩分子，如下圖，甲分子固定在O點，r00處由靜止開始沿x軸正方向運動，那么()A.乙分子的加速度先減小，后增大再減小0處時的速度最大C.分子力對乙分子一直做正功，分子勢能減小三、綜合題(本大題共2小題，共36分，要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計算的要注明單位)10.(18分)金剛石

5、的密度為3.5103 kg/m3，現(xiàn)有體積為4.0108 m3的一小塊金剛石，它含有多少個碳原子？假設金剛石中的碳原子是緊密地挨在一起的，試估算碳原子的直徑.(保存兩位有效數(shù)字)11.(模擬)(18分)(1)距離地面高度為h的空中有一正在以速度v飛行的飛機，下面說法中正確的選項是()A.飛機具有機械能，沒有內(nèi)能B.飛機具有機械能，也有內(nèi)能(2)水的密度1.0103 kg/m3、摩爾質(zhì)量M1.8102 kg，阿伏加德羅常數(shù)NA6.01023 mol1，一滴露水的體積大約是6.0105 cm3，它含有個水分子.如果一只極小的蟲子來喝水，每分鐘喝進6.0107個水分子，那么它每分鐘喝進水的質(zhì)量是kg

6、(結(jié)果保存兩位有效數(shù)字). 答案解析1.【解析】選C.分子間既存在斥力，又存在引力，A錯.當分子間距增大時，假設表現(xiàn)為斥力，分子力做正功，分子勢能減小，假設表現(xiàn)為引力，分子力做負功，分子勢能將增大，故B錯.溫度在微觀上是分子平均動能大小的標志，C正確.布朗運動是分子團的運動，是液體分子無規(guī)那么運動的表現(xiàn)，D錯.2.【解析】選A.由于溫度是分子平均動能的標志，所以氣體分子的動能宏觀上取決于溫度；分子勢能是由分子間作用力和分子間距離共同決定的，宏觀上取決于氣體的體積.因此選項A正確.0，其數(shù)量級應為1010 m，因平衡距離之內(nèi)，分子斥力大于分子引力，分子力表現(xiàn)為斥力，那么ab為引力曲線，cd為斥力

7、曲線，B對；兩分子間距離大于e點的橫坐標，即rr0時，分子力表現(xiàn)為引力，C錯.當rr0時，當兩分子間距離增大時，合力做正功，分子勢能減小，D錯.4.【解析】選B.分子間的作用力是矢量，分子勢能是標量，由圖象可知F先增大后減小，Ep那么不斷減小，B正確.5.【解析】選C、D.布朗運動是懸浮在液體中小顆粒的運動，A錯誤；氣體分子散開的原因在于分子間間距大，相互間沒有作用力，B錯誤；對于一定量的氣體，在體積不變的情況下，溫度升高，分子平均動能增加，但并不是所有分子的動能都增加，氣體分子勢能可以認為等于零不變，所以內(nèi)能增大，C、D正確.6.【解析】選B、C.系統(tǒng)的內(nèi)能是一個只依賴于系統(tǒng)自身狀態(tài)的物理量

8、，所以是由系統(tǒng)的狀態(tài)決定的，A正確；做功和熱傳遞都可以改變系統(tǒng)的內(nèi)能，B錯誤；質(zhì)量和溫度相同的氫氣和氧氣的平均動能相同，但它們的摩爾數(shù)不同，內(nèi)能不同，C錯誤；在 1 g 100的水變成100水蒸氣的過程中，分子間距增大，要克服分子間的引力做功，分子勢能增大，所以1 g 100 水的內(nèi)能小于1 g 100水蒸氣的內(nèi)能，D正確.7.【解析】選B、C.當rr0時，分子力f表現(xiàn)為引力，f隨r的增大先增大后減小，故A錯；r增大時，分子力做負功，分子勢能增加，B正確；當rr0時，分子力f表現(xiàn)為斥力，r越小，分子力越大，且分子力始終做負功，分子勢能Ep增大，故C正確，D錯.【總結(jié)提升】分子勢能與體積的關(guān)系分

9、子勢能與分子力相關(guān)：分子力做正功，分子勢能減??；分子力做負功，分子勢能增加.而分子力與分子間距有關(guān)，分子間距的變化那么又影響著大量分子所組成的宏觀物體的體積.這就在分子勢能與物體體積間建立起某種聯(lián)系.考慮到分子力在rr0時表現(xiàn)為斥力，此時體積膨脹時，表現(xiàn)為斥力的分子力做正功.因此分子勢能隨物體體積呈非單調(diào)變化的特征.8.【解題指南】解答該題一定要熟記微觀量與宏觀量之間的關(guān)系，理解NA的橋梁作用.【解析】選B、C.設油酸分子的直徑為d，那么有dSeq f(m,)，所以deq f(m,S)，故B正確，A錯，設油酸所含分子數(shù)為N，那么Neq f(m,M)NA，故C正確，D錯.【變式備選】某種物質(zhì)的摩

10、爾質(zhì)量為M、密度為、阿伏加德羅常數(shù)為NA，那么關(guān)于該物質(zhì)的說法中，不正確的選項是()【解析】選C.由宏觀量與微觀量間的關(guān)系可知，分子質(zhì)量為m0A，即為A是氣體分子占有的空間，即D正確，C錯誤.0處為甲、乙兩分子的平衡位置，所以當rr0時，乙分子受到斥力的作用從靜止開始做加速運動，并且加速度逐漸減小，至rr0時加速度為零，速度最大；當rr0時，乙分子受到引力作用而做減速運動，由于分子間的引力先增大后減小，所以乙分子的加速度先增大再減小，應選項A、B正確，選項D錯誤.分子力對乙分子先做正功后做負功，分子勢能先減小后增大，應選項C錯誤.10.【解析】金剛石的質(zhì)量：m103108104(kg)(3分)金剛石的摩爾數(shù)為：neq f(m,M)eq 104,12103)102 (mol) (3分)金剛石所含的碳原子數(shù)為：NnNA10210231021(個) (3分)一個碳原子的體積為：V0eq f(V,N)eq 1081021)1030(m3) (4分)把金剛石中的碳原子看成球體，那么由公式V0eq f(,6) d3可得碳原子直徑為：deq r(3,f(6V0,)eq r(3,f(61030,3.14)1010(m) (5分)10211010 m11.【解析