高考物理一轮复习 第十四章 热学 课后分级演练35 分子动理论 内能

1、课后分级演练(三十五) 分子动理论 内能【a级基础练】1(多选)(2017·随州调考)下列说法正确的是()a显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，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他元素e当温度升高时，物体内每一个分子热运动的速率一定都增大解析：acd布朗运动是固体颗粒在液体中的运动，反应液体分子的运动，故显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性，故选项a正确；分子间距离r&l

2、t;r0时，分子力随r增大减小，分子势能减小，当rr0时，分子力等于零，分子势能最小，然后随r增大分子力先增大再减小，分子势能逐渐增大，故选项b错误，选项c正确；分子之间存在间隙，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，故d正确；温度升高，分子平均动能增大，但单个分子运动情况不确定，故e错误2(多选)关于分子间相互作用力与分子间势能，下列说法正确的是()a在10r0距离范围内，分子间总存在着相互作用的引力b分子间作用力为零时，分子间的势能一定是零c当分子间作用力表现为引力时，分子间的距离越大，分子势能越小d分子间距离越大，分子间的斥力越小e两个分子间的距离变大的过程中，分

3、子间引力变化总是比斥力变化慢解析：ade在10r0距离范围内，分子间总存在着相互作用的引力和斥力，选项a正确；分子间作用力为零时，分子间的势能最小，但不是零，选项b错误；当分子间作用力表现为引力时，随分子间的距离增大，克服分子力做功，故分子势能增大，选项c错误；分子间距离越大，分子间的引力和斥力都是越小的，选项d正确；两个分子间的距离变大的过程中，分子间引力变化总是比斥力变化慢，选项e正确；故选a、d、e.3下列说法中正确的是()a物体温度降低，其分子热运动的平均动能增大b物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大c物体温度降低，其内能一定增大d物体温度不变，其内能一定不变解析：b根据温度是分子

4、平均动能的标志知，温度升高，分子热运动的平均动能增大；温度降低，分子热运动的平均动能减小，选项a错误，b正确；影响物体内能的因素有温度、体积、物质的量及物态，所以只根据温度变化情况无法判断内能的变化情况，选项c、d错误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，物体温度越高，则物体的分子平均动能越大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解析：a分子由于不停地运动而具有的能叫分子动能分子的运动是杂乱的，同一物体内各个分子的速度大小和方向是不同的从大量分子的总体来看，速率很大和

5、速率很小的分子数比较少，具有中等速率的分子数比较多在研究热现象时，有意义的不是一个分子的动能，而是大量分子的平均动能从分子动理论观点来看，温度是物体分子热运动平均动能的标志，温度越高，分子的平均动能就越大；反之亦然注意同一温度下，不同物质分子的平均动能都相同，但由于不同物质的分子质量不尽相同，所以分子运动的平均速率不尽相同，故选a.5气体能够充满密闭容器，说明气体分子除相互碰撞的短暂时间外()a气体分子可以做布朗运动b气体分子的动能都一样大c相互作用力十分微弱，气体分子可以自由运动d相互作用力十分微弱，气体分子间的距离都一样大解析：c气体能充满密闭容器的原因是：气体分子间的距离大于1010m，

6、相互作用力十分微弱，气体分子做无规则的自由运动，c正确；布朗运动研究的是悬浮在液体或气体中固体微粒的无规则运动，而不是液体分子或气体分子的运动，a错误；由于气体分子的运动及相互的碰撞，会使分子间的距离和速率都时刻发生变化，所以b、d均错误6一定质量的理想气体在升温过程中()a分子平均势能减小b每个分子速率都增大c分子平均动能增大d分子间作用力先增大后减小解析：c一定质量的理想气体，分子势能不计，故a错误；在升温过程中，分子的平均动能增大，但不是每个分子的动能都增大，故b错误，c正确；理想气体的分子体积和分子间的作用力都忽略不计，故d错误7(多选)(2017·邯郸一中一模)近期我国多个

7、城市的pm2.5数值突破警戒线，受影响最严重的是京津冀地区，雾霾笼罩，大气污染严重pm2.5是指空气中直径等于或小于2.5微米的悬浮颗粒物，飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后危害人体健康，矿物燃料的燃烧是形成pm2.5的主要原因下列关于pm2.5的说法中正确的是()apm2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当bpm2.5在空气中的运动属于布朗运动c温度越低pm2.5活动越剧烈d倡导低碳生活，减少煤和石油等燃料的使用能有效减小pm2.5在空气中的浓度epm2.5中小一些的颗粒的运动比大一些的颗粒更为剧烈解析：bde“pm2.5”是指直径小于等于2.5微米的颗粒物，其尺寸远大

8、于空气中氧分子的尺寸的数量级，故a错误；pm2.5在空气中的运动是固体颗粒的运动，属于布朗运动，故b正确；大量空气分子对pm2.5无规则碰撞，温度越高，空气分子对颗粒的撞击越剧烈，则pm2.5的运动越激烈，故c错误；导致pm2.5增多的主要原因是矿物燃料的燃烧，故应该提倡低碳生活，并可有效减小pm2.5在空气中的浓度，故d正确；pm2.5中小一些的颗粒，空气分子对其撞击更不均衡，故运动比大一些的颗粒更为剧烈，故e正确8.(多选)如图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水，在水加热升温的过程中，被封闭的空气()a内能增大b压强增大c分子间引力和斥力都减小d

9、所有分子运动速率都增大解析：ab气体为封闭气体，体积不变，分子平均间距不变，分子引力和斥力不变，c错误外筒隔热，气体温度升高，内能增大，a正确由理想气体状态方程可知，气体温度升高，压强增大，b正确温度升高，分子平均速率增大，但不是所有气体分子速率都增大，d错误9(多选)(2017·河南商丘三模)下列说法中正确的是()a分子a从远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能一定最大b微粒越大，撞击微粒的液体分子数量越多，布朗运动越明显c液体与大气相接触，表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引d单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减少，气体的压强一定减小e

10、一定量的理想气体的内能只与它的温度有关解析：ace由题意知，当分子a从远处向分子b靠近时，分子力做正功，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能一定最大，a正确；微粒越大，撞击微粒的液体分子数量越多，分子受力越平衡，布朗运动越不明显，b错误；液体与大气相接触，表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引，c正确；单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减少，若每次撞击的力度加大，气体压强可能增大或不变，d错误；一定量的理想气体，分子间的势能不考虑，故内能即为分子的动能，只与温度有关，e正确10已知常温常压下co2气体的密度为，co2的摩尔摩尔质量为m，阿伏加德罗常数为na，则在该状态下容器内

11、体积为v的co2气体含有的分子数为_在3 km的深海中，co2浓缩成近似固体的硬胶体，此时若将co2分子看做直径为d的球，则该容器内co2气体全部变成硬胶体后体积约为_解析：体积为v的co2气体质量mv，则分子数nna.co2浓缩成近似固体的硬胶体，分子个数不变，则该容器内co2气体全部变成硬胶体后体积约为：vn·d3答案：【b级提升练】11.(2017·石家庄质检)如图所示，用细线将一块玻璃板水平地悬挂在弹簧测力计下端，并使玻璃板贴在水面上，然后缓慢提起弹簧测力计，在玻璃板脱离水面的一瞬间，弹簧测力计读数会突然增大，主要原因是()a水分子做无规则热运动b玻璃板受到大气压力

12、作用c水与玻璃间存在万有引力作用d水与玻璃间存在分子引力作用解析：d在玻璃板脱离水面的一瞬间，弹簧测力计读数会突然增大的主要原因是：水与玻璃间存在分子引力作用，选项d正确12.(多选)如图所示，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()aab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为1010 mbab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为1010 mc若两个分子间距离增大，则分子势能也增大d由分子动理论可知：温度相同的氢气和氧气，分子平均动能相同e

13、质量和温度都相同的氢气和氧气(视为理想气体)，氢气的内能大解析：bde由分子间相互作用力关系可知，当分子间距离小于r0时，表现为斥力，分子间距离大于r0时，表现为引力，因此选项a错误，b正确；当分子间距离小于r0时，分子间距离增大，分子间作用力做正功，分子势能减小，当分子间距离大于r0时，分子间距离增大，分子间作用力做负功，分子势能增大，选项c错误；由分子动理论可知，选项d正确；由理想气体状态方程可知，选项e正确答案选bde.13下列四幅图中，能正确反映分子间作用力f和分子势能ep随分子间距离r变化关系的图线是()解析：b分子间作用力f的特点是：r<r0时f为斥力，rr0时f0，r>

14、;r0时f为引力；分子势能ep的特点是rr0时ep最小，因此只有b项正确14目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术实验发现，在水深300 m处，二氧化碳将变成凝胶状态，当水深超过2 500 m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体设在某状态下二氧化碳气体的密度为，摩尔质量为m，阿伏加德罗常数为na，将二氧化碳分子看成直径为d的球(球的体积公式v球d3)，则在该状态下体积为v的二氧化碳气体变成硬胶体后体积为多少？解析：二氧化碳气体变成硬胶体后，可以看成是分子一个个紧密排列在一起的，故体积为v的二氧化碳气体质量为mv；所含分子数为nnana；变成硬胶体后体积为vn·d3.答案：15空调在制冷过程中，室内水蒸气接触蒸发器(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v1.0×103 cm3.已知水的密度1.0×103 kg/m3、摩尔质量m1.8×102 kg/mol，阿伏加德罗常数na6.0×1023 mol1.试求：(结果均保留一位有效数字)(1)该液化水中含有水分子的总数n；(2)一个水分子的直径d.解析：(1)水的摩尔体积为v0 m3/mol1.8