新教材同步系列2024春高中物理第一章分子动理论专练1分子动理论的运用粤教版选择性必修第三册

专练一分子动理论的运用1．从冰箱中拿出的空瓶，一段时间后瓶塞弹出，其缘由是()A．瓶内气体分子数增加B．瓶内全部气体分子的运动都更猛烈C．瓶塞所受合外力变小D．瓶塞受瓶内气体分子的作用力变大【答案】D【解析】瓶子是密封的，所以瓶内气体分子数不增加，A错误；温度是分子的平均动能的标记，当瓶子拿出冰箱一段时间后瓶内气体的温度上升，瓶内气体分子的平均动能增大，但不是每一个分子的平均动能都增大，即不是瓶内全部气体分子的运动都更猛烈，B错误；瓶子外是大气，大气压没有变更，所以瓶塞所受外力不变，而瓶内气体的温度上升而体积不变，由志向气体状态方程可知，瓶内气体的压强将增大，瓶塞合外力变大，瓶塞被弹出，C错误；瓶内气体的温度上升而体积不变，由志向气体状态方程可知，瓶内气体的压强将增大，所以瓶塞所受气体分子的平均作用力变大，瓶塞被弹出，D正确．2．用单分子油膜法估测油酸分子(视为球体)的直径后，若已知阿伏伽德罗常量，则能算出()A．油滴的体积 B．油酸的摩尔体积C．油滴的质量 D．油酸的摩尔质量【答案】B【解析】用油膜法测出分子直径后，可算出单个油酸分子的体积，乘以阿伏伽德罗常量即得油酸的摩尔体积．故选B．3．分子力F随分子间距离r的变更如图所示，将两分子从相距r＝r2处释放，仅考虑这两个分子间的作用，下列说法正确的是()A．从r＝r2到r＝r0，分子间引力增大、斥力减小B．从r＝r2到r＝r1，分子力的大小先减小后增大C．从r＝r2到r＝r0，分子势能始终减小D．从r＝r2到r＝r1，分子动能始终增大【答案】C【解析】从r＝r2到r＝r0，分子间引力、斥力都在增加，但斥力增加得更快，故A错误；由图可知，在r＝r0时分子力为零，故从r＝r2到r＝r1分子力的大小先增大后减小再增大，B错误；分子势能在r＝r0时最小，故从r＝r2到r＝r0分子势能始终在减小，C正确；从r＝r2到r＝r1分子力先做正功后做负功，故分子动能先增大后减小，D错误．4．关于分子动理论的学问，下列说法正确的是()A．图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”试验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉B．图乙为水中炭粒运动位置的连线图，连线表示炭粒做布朗运动的轨迹C．图丙为分子力与分子间距的关系，分子间距从r0增大时，分子势能始终变大D．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线①对应的温度较高【答案】C【解析】“用油膜法估测油酸分子的大小”试验中，应先撒痱子粉，再滴油酸酒精溶液，否则很难形成单分子油膜，A错误；图乙中的折线是炭粒在不同时刻的位置的连线，并不是炭粒的运动轨迹，也不是分子的运动轨迹，由图可以看出小炭粒在不停地做无规则运动，B错误；依据分子力与分子间距的关系图，可知分子间距从r0增大时，分子力表现为引力，分子力做负功，则分子势能增大，C正确；由图丁可知，②中速率大分子占据的比例较大，则说明②对应的平均动能较大，故②对应的温度较高，故D错误．5．如图为确定质量的某种气体在两个确定的温度下，其分子速率的分布状况．由图分析，下列说法错误的是()A．两种温度下的分子速率都呈“中间多、两头少”的分布B．分子速率最大的分子数占的比例最大C．图中的T1＜T2D．温度越高，分子热运动越猛烈【答案】B【解析】由图可知两种温度下的分子速率都呈“中间多、两头少”的分布，A正确，不符合题意；由图可知，随着分子速率的增加，分子数占比先增大后减小，B错误，符合题意；由图可知，T1分子速率大的占比比T2小，因此T1＜T2，C正确，不符合题意；温度上升，分子速率大的占比增加，从而使分子平均动能增加，分子热运动也就越猛烈，D正确，不符合题意．6．如图所示，假设甲分子(未画出)固定在原点O处静止不动，乙分子(未画出)位于Ox某位置处，两条曲线分别表示分子间引力和斥力的大小随两分子间距离x的变更关系，E为两曲线的交点．取无穷远处的分子势能为零．下列推断不正确的是()A．x＝x0时分子间作用力为零B．x<x0时分子力表现为引力C．x从x0渐渐增大，分子力先增大后减小D．x从x0渐渐增大，分子势能渐渐增大【答案】B【解析】由图发觉，x＝x0时分子间引力和斥力的大小相等，则分子间作用力为零，A正确，不符合题意；因为分子间引力和斥力都随距离靠近而增大且斥力增大得更快，故x<x0分子力表现为斥力，B错误，符合题意；两图线的同一横坐标之差表示分子力的大小，由图发觉，x从x0渐渐增大，分子力先渐渐增大后渐渐减小，C正确，不符合题意；由B分析可知，图线CD表示斥力，故x从x0渐渐增大，分子力表现为引力，故分子力做负功，分子势能增大，D正确，不符合题意．7．如图所示，把一块铅和一块金的接触面磨平、磨光后紧紧压在一起，五年后发觉金中有铅、铅中有金．对此现象，下列说法正确的是()A．属于扩散现象，缘由是金分子和铅分子的大小不同B．属于扩散现象，缘由是金分子和铅分子相互吸引C．属于扩散现象，缘由是金分子和铅分子的无规则运动D．属于布朗运动，小金粒进入铅块中，小铅粒进入金块中【答案】C【解析】把接触面磨平，使铅块和金块接触，由于分子不停地做无规则的热运动，金分子和铅分子进入对方，这是扩散现象，不是布朗运动．A、B、D错误，C正确．8．(2024年日照期末)取一滴用水稀释的碳素墨汁，滴在载玻片上，盖上盖玻片，放在高倍显微镜下，视察到小炭粒做无规则的运动．下列说法正确的是()A．小炭粒的运动是扩散现象B．水的温度为0℃时，小炭粒静止不动C．小炭粒越小，运动越明显D．小炭粒与水分子之间的斥力推动着它做无规则的运动【答案】C【解析】小炭粒是有许多炭分子组成的固体微粒，它的运动是水分子的撞击引起的，故它的运动是布朗运动，不是扩散现象，故A错误；水的温度为0℃时，水分子不会停止热运动，则小炭粒不会停止运动，故B错误；炭粒越小，表面积越小，同一时刻撞击炭粒的水分子越少，冲力越不平衡，炭粒运动越明显，故C正确；小炭粒做无规则的运动是水分子的撞击引起的，而不是分子力推动，故D错误．9．(2024年深圳联考)关于分子动理论，下列说法正确的是()A．图甲中，状态①的温度比状态②的温度低B．图甲中，两条曲线假如完整，下方的面积不相等C．由图乙可知，当分子间的距离从r2渐渐减小为r1时，分子力做正功D．由图乙可知，当分子间的距离从r2渐渐减小为r0时，分子势能不断减小【答案】D【解析】由图甲知，①中速度大的分子占据比例较大，说明①对应的平均动能较大，故①对应的温度较高，A错误；由题图可知，在两种不同状况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应当等于1，即相等，B错误；由图乙可知，当分子间的距离从r2渐渐减小为r1时，分子力先为引力后为斥力，分子力先做正功再做负功，C错误；当分子间的距离从r2渐渐减小为r0时，分子力为引力，分子力做正功，分子势能不断减小，D正确．10．(多选)氧气分子在不同温度下的速率分布规律如图所示，横坐标表示速率，纵坐标表示某一速率区间内的分子数占总分子数的百分比，由图可知()A．随着温度的上升，氧气分子中速率大的分子所占的比例增大B．随着温度的上升，每一个氧气分子的速率都增大C．①状态的氧分子平均动能比②状态的氧分子平均动能小D．同一温度下，氧气分子呈现“中间多，两头少”的分布规律【答案】ACD【解析】随着温度的上升，氧气分子中速率大的分子所占的比例增大，从而使分子平均动能增大，A正确；温度上升使得氧气分子的平均速率增大，不愿定每一个氧气分子的速率都增大，B错误；由图可知，②中速率大的分子占据的比例较大，则说明②对应的平均动能较大，C正确；同一温度下，中等速率大的氧气分子数所占的比例大，即氧气分子呈现“中间多，两头少”的分布规律，D正确．11．(多选)(2024年抚州期末)如图所示，某种洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭确定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而限制进水量．设封闭空气温度不变，若洗衣缸内水位上升，则细管内被封闭的空气()A．压强增大B．分子运动的平均动能增大C．单位时间内撞击容器壁单位面积的分子数增多