（全国通用）高考物理一轮复习 第十二章 热学 第1讲 分子动理论 内能练习.doc

第十二章热学第1讲分子动理论内能 一、选择题(每小题6分,共60分)1.(多选)下列关于布朗运动的叙述中正确的是(ad)a.悬浮小颗粒的运动是杂乱无章的b.液体的温度越低,悬浮小颗粒的运动越缓慢,当液体的温度到0 时,固体小颗粒的运动就会停止c.被冻结在冰块中的小碳粒不能做布朗运动,是因为冰中的水分子不运动d.做布朗运动的固体颗粒越小,布朗运动越明显【解析】据布朗运动的特点知分子运动永不停息,不论在固体还是液体中,分子都在永不停息地做无规则运动,a项正确,b、c项错误;当颗粒越小时,各方向上的受力越不平衡,布朗运动越明显,d项正确。2.清晨,草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠。这一物理过程中,水分子间的(d)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【解析】当水汽凝结成水珠时,水分子之间的距离减小,分子间的引力和斥力同时增大,只是斥力比引力增加得更快一些,d项正确。3.(2015广州质检)下列有关温度的各种说法中正确的是(d)a.温度低的物体内能小b.温度低的物体,其分子运动平均速率也必然小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的铁和0的冰,它们的分子平均动能相同【解析】决定物体内能的有质量、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,而比较分子平均速率的大小时还要看分子的质量,a、b项错误;做加速运动的物体,其宏观动能逐渐增大,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,c项错误;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,d项正确。4.(2016绵阳一诊)(多选)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距离的关系如图中曲线所示,f0为斥力,f0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(bcd)a.乙分子从a到b做加速运动,由b到c做减速运动b.乙分子从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减少d.乙分子由c到d的过程中,两分子间的分子势能一直增加【解析】乙分子从a到b再到c的过程中,分子间的作用力一直表现为引力(fr2时分子力表现为引力,当rr2时,分子力表现为斥力,a项错误,b项正确;当r由r1变到r2的过程中,分子间的作用力表现为斥力,做正功,d项错误。6.(多选)一滴油酸酒精溶液含质量为m的纯油酸,滴在液面上扩散后形成的最大面积为s。已知纯油酸的摩尔质量为m、密度为,阿伏加德罗常数为na,下列表达式中正确的有(bc)a.油酸分子的直径d=b.油酸分子的直径d=c.油酸所含的分子数n=nad.油酸所含的分子数n=na【解析】设油酸分子的直径为d,则有ds=na,c项正确,d项错误。7.已知铜的摩尔质量为m(kg/mol),密度为(kg/m3),阿伏加德罗常数为na(mol-1)。下列判断错误的是(b)a.1 kg铜所含的原子数为b.1 m3铜所含的原子数为c.1个铜原子的质量为 (kg)d.1个铜原子的体积为 (m3)【解析】1 kg铜所含的原子数n=a3 aa00 (m3),d项正确。8.(多选)根据分子动理论和热力学定律,下列说法正确的是(bc)a.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映b.固体被压缩撤力后恢复原状,是由于分子间存在着斥力c.使密闭气球内气体的体积减小,气体的内能可能增加d.可以利用高科技手段,将散失在环境中的内能重新收起来加以利用而不引起其他变化【解析】布朗运动是液体分子无规则运动的反映,a项错误;固体被压缩撤力后,分子间距离减小,分子间的作用力表现为斥力,因此撤力后能恢复原状,b项正确;气体体积减小,对气体做功,如果外界对气体做的功大于气体向外界放出的热量,则内能可能增加,c项正确;能量转化具有方向性,因此不可能散失在环境中的内能重新收起来加以利用而不引起其他变化,d项错误。9.(2015惠州模拟)下列说法中正确的是(d)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,物体内能一定减小d.气体体积增大时,气体分子势能一定增大【解析】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,a项错误;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,b项错误;物体体积减小时,分子间距离减小,但分子势能不一定减小,温度不变,分子总动能不变,所以内能有可能增大,c项错误;由于气体分子间距离一定大于r0,体积增大时分子间距离增大,分子力做负功,分子势能增大,d项正确。10.(多选)如图所示是分子间引力或斥力大小随分子间距离变化的图象,由此可知(ac)a.ab表示引力图线b.cd表示引力图线c.当分子间距离r等于两图线交点e的横坐标时,分子势能一定最小d.当分子间距离r等于两图线交点e的横坐标时,分子势能一定为零【解析】在f-r图象中,随r增加,斥力变化快,所以ab为引力图线,cd为斥力图线,a项正确,b项错误;两图象相交点e为分子所受的引力和斥力大小相等,即分子间相互作用的受力平衡位置,分子力为0,分子势能最小,但不一定为0,c项正确,d项错误。二、计算题(每小题20分,共40分)11.(2015苏北四市联考)(1)已知汞的摩尔质量m=0.20 kg/mol,密度=1.36104kg/m3,阿伏加德罗常数na=6.01023mol-1,将体积v0=1.0 cm3的汞变为v=3.4103 cm3的汞蒸气,求1 cm3的汞蒸气所含的分子数。(10分)(2)铁的密度=7.8103 kg/m3,摩尔质量m=5.610-2kg/mol,阿伏加德罗常数na=6.01023mol-1。若将铁原子视为球体,求铁原子的直径(保留一位有效数字)。(10分)解:(1)1.0 cm3的汞的物质的量n=1 cm3的汞蒸气所含的分子数n=nna解得n=1.21019个(2)取1 mol的铁,则na代入数据得d=310-10 m12.(2015山东潍坊质检)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=1.0103 cm3。已知水的密度=1.0103 kg/m3、摩尔质量m=1.810-2 kg/mol,阿伏加德罗常数na=6