2024高考物理一輪復(fù)習(xí)第12章熱學(xué)第1講分子動(dòng)理論內(nèi)能課時(shí)作業(yè)含解析

PAGE6-第1講分子動(dòng)理論內(nèi)能時(shí)間：45分鐘滿分：100分一、選擇題(本題共12小題，每小題6分，共72分。其中1～5題為單選，6～12題為多選)1．(2024·北京東城二模)已知銅的摩爾質(zhì)量為M，銅的密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，下列說(shuō)法正確的是()A．1個(gè)銅原子的質(zhì)量為eq\f(NA,M)B．1個(gè)銅原子的質(zhì)量為eq\f(M,NA)C．1個(gè)銅原子所占的體積為eq\f(MNA,ρ)D．1個(gè)銅原子所占的體積為eq\f(ρM,NA)答案B解析一個(gè)銅原子的質(zhì)量為eq\f(M,NA)，故A錯(cuò)誤，B正確；一個(gè)銅原子所占的體積為eq\f(M,ρNA)，故C、D錯(cuò)誤。2．(2024·北京市豐臺(tái)區(qū)高三上期末)關(guān)于分子熱運(yùn)動(dòng)和溫度，下列說(shuō)法正確的是()A．分子的平均動(dòng)能越大，物體的溫度越高B．波濤洶涌的海水上下翻騰，說(shuō)明水分子熱運(yùn)動(dòng)猛烈C．水凝聚成冰，表明水分子的熱運(yùn)動(dòng)已停止D．運(yùn)動(dòng)快的分子溫度高，運(yùn)動(dòng)慢的分子溫度低答案A解析溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)記，物體的溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越猛烈，分子平均動(dòng)能越大，故A正確；液體上下翻滾是宏觀運(yùn)動(dòng)，而分子熱運(yùn)動(dòng)是微觀現(xiàn)象，二者不是一回事，故B錯(cuò)誤；分子熱運(yùn)動(dòng)永不信息，水凝聚成冰，但水分子熱運(yùn)動(dòng)沒(méi)有停止，故C錯(cuò)誤；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)記，溫度高的分子平均動(dòng)能必定比溫度低的分子平均動(dòng)能大，但由于分子的熱運(yùn)動(dòng)是無(wú)規(guī)則的，不是每個(gè)高溫的分子動(dòng)能都比低溫的分子動(dòng)能大，故D錯(cuò)誤。3．分子動(dòng)理論是從微觀角度看待宏觀現(xiàn)象的基本理論，以下現(xiàn)象，能用分子動(dòng)理論進(jìn)行說(shuō)明的是()A．霧霾的形成B．沙塵暴的形成C．汽車駛過(guò)，馬路上揚(yáng)起灰塵D．鐵絲不易被拉斷答案D解析霧霾是由小顆粒組成的，每個(gè)小顆粒都是由大量分子組成的，故霧霾的形成無(wú)法用分子動(dòng)理論說(shuō)明，A錯(cuò)誤；沙塵暴屬于宏觀物體的運(yùn)動(dòng)，故沙塵暴的形成無(wú)法用分子動(dòng)理論說(shuō)明，B錯(cuò)誤；汽車揚(yáng)起的灰塵是固體小顆粒，它的運(yùn)動(dòng)是氣流作用的結(jié)果，不能用分子動(dòng)理論來(lái)說(shuō)明，C錯(cuò)誤；鐵絲不易被拉斷是因?yàn)殍F絲分子間作用力在拉伸時(shí)表現(xiàn)為引力，D正確。4．霧霾天氣是對(duì)大氣中各種懸浮顆粒物含量超標(biāo)的籠統(tǒng)表述，是特定氣候條件與人類活動(dòng)相互作用的結(jié)果。霧霾中，各種懸浮顆粒物形態(tài)不規(guī)則，但可視為密度相同、直徑不同的球體，并用PM10、PM2.5分別表示球體直徑小于或等于10μm、2.5μm的顆粒物(PM是顆粒物的英文縮寫)。某科研機(jī)構(gòu)對(duì)北京地區(qū)的檢測(cè)結(jié)果表明，在靜穩(wěn)的霧霾天氣中，近地面高度百米的范圍內(nèi)，PM10的濃度隨高度的增加略有減小，大于PM10的大懸浮顆粒物的濃度隨高度的增加明顯減小，且兩種濃度分布基本不隨時(shí)間改變。據(jù)此材料，以下敘述正確的是()A．PM10表示直徑小于或等于1.0×10－6mB．PM10受到的空氣分子作用力的合力始終大于其所受到的重力C．PM10和大懸浮顆粒物都在做布朗運(yùn)動(dòng)D．PM2.5的濃度隨高度的增加漸漸增大答案C解析PM10的直徑小于或等于10×10－6m＝1.0×10－55．依據(jù)下列數(shù)據(jù)，可以算出阿伏加德羅常數(shù)的是()A．水的密度和水的摩爾質(zhì)量B．水的摩爾質(zhì)量和水分子的體積C．水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量D．水分子的體積和水分子的質(zhì)量答案C解析知道水的密度和水的摩爾質(zhì)量，可以求出其摩爾體積，不能計(jì)算出阿伏加德羅常數(shù)，故A錯(cuò)誤；知道水的摩爾質(zhì)量和水分子質(zhì)量或者知道水的摩爾體積以及水分子的體積，可以求出阿伏加德羅常數(shù)，故B錯(cuò)誤，C正確；知道水分子的體積和水分子的質(zhì)量，無(wú)法求出阿伏加德羅常數(shù)，故D錯(cuò)誤。6．(2024·哈爾濱第三中學(xué)高三上學(xué)期期末改編)關(guān)于分子動(dòng)理論，下列敘述正確的是()A．分子間同時(shí)存在相互作用的引力和斥力B．?dāng)U散現(xiàn)象能夠說(shuō)明分子間存在著空隙C．溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著D．懸浮在液體中的固體微粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著答案ABC解析分子間同時(shí)存在相互作用的引力和斥力，A正確；擴(kuò)散現(xiàn)象能夠說(shuō)明分子間存在著空隙，B正確；溫度越高，顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著，C正確，D錯(cuò)誤。7．(2024·福建寧德二模改編)分子力F與分子間距離r的關(guān)系如圖所示，曲線與橫軸交點(diǎn)的坐標(biāo)為r0，兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的分子僅在分子力作用下由靜止起先運(yùn)動(dòng)，直至不能再靠近。在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A．r＝r0時(shí)，分子動(dòng)能最大B．r＝r0時(shí)，分子勢(shì)能最大C．r>r0階段，F(xiàn)做正功，分子動(dòng)能增加，分子勢(shì)能減小D．r<r0階段，F(xiàn)做負(fù)功，分子動(dòng)能減小，分子勢(shì)能減小答案AC解析r＞r0階段，分子力表現(xiàn)為引力，且由圖象可知，在兩分子相互靠近的過(guò)程中，分子力做正功，分子動(dòng)能增加，分子勢(shì)能減小；在r＜r0階段，分子力表現(xiàn)為斥力，在兩分子相互靠近的過(guò)程中，分子力做負(fù)功，分子動(dòng)能減小，分子勢(shì)能增加；在r＝r0時(shí)，分子勢(shì)能最小，分子動(dòng)能最大。故A、C正確，B、D錯(cuò)誤。8．(2024·長(zhǎng)沙二模改編)關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說(shuō)法正確的是()A．能出污泥而不染，說(shuō)明擴(kuò)散現(xiàn)象在污泥中不能進(jìn)行B．當(dāng)分子間的距離減小時(shí)，分子間的引力和斥力都增大，但斥力增大得更快C．若氣體的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則氣體的分子體積為eq\f(M,ρNA)D．分子勢(shì)能和分子間作用力的合力可能同時(shí)隨分子間距離的增大而增大答案BD解析只要兩種物質(zhì)接觸，就能發(fā)生擴(kuò)散，荷花能出污泥而不染，是生物的生長(zhǎng)現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；分子間的引力和斥力都隨分子間距離減小而增大，但斥力增大得比引力快，故B正確；若氣體的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則每個(gè)氣體分子平均占有的空間體積為eq\f(M,ρNA)，故C錯(cuò)誤；當(dāng)分子距離大于平衡距離r0時(shí)，假如分子間的距離再增大時(shí)，分子勢(shì)能和分子間作用力的合力在肯定距離范圍內(nèi)就會(huì)隨分子間距離的增大而增大，故D正確。9．(2024·哈爾濱第六中學(xué)高三上學(xué)期期末改編)關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是()A．某種物體的溫度為0℃，說(shuō)明該物體中分子的平均動(dòng)能為零B．物體的溫度上升時(shí)，分子的平均動(dòng)能肯定增大，但內(nèi)能不肯定增大C．10g100℃水的內(nèi)能小于10g100℃水蒸氣的內(nèi)能D．兩個(gè)鉛塊擠壓后能緊連在一起，說(shuō)明分子間有引力答案BCD解析分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，即使某種物體的溫度是0℃，物體中分子的平均動(dòng)能仍大于零，故A錯(cuò)誤；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)記，故物體的溫度上升時(shí)，分子的平均動(dòng)能肯定增大，但內(nèi)能的大小還與物質(zhì)的多少有關(guān)，所以內(nèi)能不肯定增大，故B正確；同樣溫度的水變?yōu)橥瑯訙囟鹊乃魵庖橙崃?，所?00℃的水的內(nèi)能小于100℃相同質(zhì)量的水蒸氣的內(nèi)能，故C正確；兩個(gè)鉛塊相互緊壓后，它們會(huì)連在一起，說(shuō)明白分子間有引力，故D正確。10．(2024·云南保山高三上學(xué)期期末改編)閑置不用的大理石堆放在煤炭上。過(guò)一段時(shí)間后發(fā)覺(jué)大理石粘了許多黑色的煤炭。不管怎么清洗都洗刷不干凈，用砂紙打磨才發(fā)覺(jué)，已經(jīng)有煤炭進(jìn)入到大理石的內(nèi)部，則下列說(shuō)法正確的是()A．假如讓溫度上升，煤炭進(jìn)入大理石的速度就會(huì)加快B．煤炭進(jìn)入大理石的過(guò)程說(shuō)明分子之間有引力，煤炭會(huì)被吸進(jìn)大理石中C．在這個(gè)過(guò)程中，有的煤炭進(jìn)入大理石內(nèi)，有的大理石成分出來(lái)進(jìn)入煤炭中D．煤炭進(jìn)入大理石的運(yùn)動(dòng)屬于布朗運(yùn)動(dòng)答案AC解析假如溫度上升，分子運(yùn)動(dòng)更猛烈，則煤炭進(jìn)入大理石的速度就會(huì)加快，故A正確。煤炭進(jìn)入大理石的過(guò)程說(shuō)明分子之間有間隙，以及說(shuō)明分子不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，而不是因?yàn)榉肿又g有引力，故B錯(cuò)誤。分子都在無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以在這個(gè)過(guò)程中，有的煤炭進(jìn)入大理石內(nèi)，有的大理石成分出來(lái)進(jìn)入煤炭中，故C正確。煤炭進(jìn)入大理石的運(yùn)動(dòng)屬于分子的運(yùn)動(dòng)，即屬于擴(kuò)散現(xiàn)象，不是布朗運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。11．下列說(shuō)法正確的是()A．空氣污染嚴(yán)峻時(shí)，早晨望見(jiàn)霧蒙蒙的現(xiàn)象，是懸浮于空氣中的固體顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)形成的B．水和酒精混合后的體積小于原來(lái)體積之和，說(shuō)明分子之間存在引力C．在肯定條件下，可以利用分子擴(kuò)散向半導(dǎo)體材料摻入其他元素D．水的體積很難被壓縮，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)答案CD解析布朗運(yùn)動(dòng)肉眼看不見(jiàn)，須要顯微鏡視察，故A錯(cuò)誤。水和酒精混合后的體積小于原來(lái)體積之和，說(shuō)明分子間存在間隙，故B錯(cuò)誤；分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，在肯定條件下，可以利用分子擴(kuò)散向半導(dǎo)體材料摻入其他元素，C正確。水的體積很難被壓縮，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)，D正確。12．下列說(shuō)法中正確的是()A．圖甲中分子并不真的是球形，把它們當(dāng)作球形處理是一種估算方法B．圖乙是布朗運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)的觀測(cè)記錄，圖為三顆微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡C．圖丙說(shuō)明懸浮微粒做布朗運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無(wú)規(guī)則撞擊造成的D．圖丁中分子勢(shì)能為零的位置分子力的合力為零答案AC解析圖甲中分子并不真的是球形，把它們當(dāng)作球形處理是一種估算方法，A正確；圖乙是三顆微粒在不同時(shí)刻位置的連線，而不是微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，B錯(cuò)誤；圖丙說(shuō)明懸浮微粒做布朗運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無(wú)規(guī)則撞擊造成的，C正確；圖丁中分子勢(shì)能為零的位置分子力的合力并不為零，分子勢(shì)能最小的位置分子力的合力為零，D錯(cuò)誤。二、非選擇題(本題共2小題，共28分)13．(12分)(2024·蘇州虎丘新區(qū)一中一模)請(qǐng)估算早上第一個(gè)到學(xué)校上學(xué)的小明走進(jìn)教室時(shí)，教室里有多少個(gè)空氣分子排到教室外？(假設(shè)教室里的溫度和氣體壓強(qiáng)均不變，小明的體重為m人＝60kg，阿伏加德羅常數(shù)NA＝6.02×1023mol－1，人的平均密度約為ρ人＝1.0×103kg/m3，空氣的密度約為ρ氣＝1.29kg/m3，且保持不變，空氣的摩爾質(zhì)量為M氣＝29g·mol答案1.6×1024個(gè)解析小明的體積為V＝eq\f(m人,ρ人)＝eq\f(60,1.0×103)m3＝6.0×10－2m3，當(dāng)他進(jìn)入教室時(shí)排到室外的空氣體積也是V，因此排出的空氣分子數(shù)為：N＝eq\f(ρ氣V,M氣)NA＝eq\f(1.29×6.0×10－2,29×10－3)×6.02×1023個(gè)≈1.6×1024個(gè)。14．(16分)用放大600倍的顯微鏡視察布朗運(yùn)動(dòng)，估計(jì)放大后的小顆粒(碳)體積為0.1×10－9m3，碳的密度為2.25×103kg/m3，摩爾質(zhì)量是1.2×10－2kg(1)該小碳粒含分子數(shù)約為多少個(gè)？(取一位有效數(shù)字)(2)假設(shè)小碳粒中的分子是緊挨在一起的，試估算碳分子的直徑。答案(1)5×1010個(gè)(2)2.6×10－10解析(1)將小顆?？闯闪⒎襟w，設(shè)小顆粒棱長(zhǎng)為a，放大600倍后，其體積為V＝(600a)3＝0.1×10－9則實(shí)際體積為V′＝a3＝eq\f(10－16,216)m3質(zhì)量為m＝ρV′含分子數(shù)為N