1.1 分子动理论的基本内容 同步训练-2022-2023学年高二下学期物理人教版2019选择性必修第三册（解析版）

1.1、分子动理论的基本内容一、选择题（共16题)1．下列关于分子动理论的说法中正确的是（）A．两个邻近分子间不可能同时存在斥力和引力B．布朗运动就是液体分子的无规则热运动C．扩散现象表明，分子在做永不停息的热运动D．微粒越大，液体温度越高，布朗运动就越明显2．如图所示为两分子系统的势能EP与两分子间距离r的关系曲线下列说法正确的是(

)A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力B．当r等于r2时，分子间的作用力表现为斥力C．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力D．在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功3．下列关于布朗运动和扩散现象的说法中不正确的是（）A．布朗运动是固体微粒的运动，反映了液体分子的无规则运动B．布朗运动和扩散现象都需要在重力的作用下才能进行C．固体微粒越小，布朗运动越明显D．扩散现象是物质分子做无规则运动的直接证明4．布朗运动是说明分子运动的重要实验事实，布朗运动是指（）A．液体分子的运动 B．固体分子的运动C．液体分子和固体分子的共同运动 D．悬浮在液体中的固体微粒的运动5．关于分子力做功，下列说法中正确的是（）A．如果分子间作用力表现为引力，则两分子间距离增大时，一定是克服分子力做功B．如果分子间作用力表现为引力，则两分子间距离减小时，一定是克服分子力做功C．如果分子间作用力表现为斥力，则两分子间距离减小时，一定是分子力做功D．如果分子间作用力表现为斥力，则两分子间距离增大时，一定是克服分子力做功6．下列关于布朗运动的说法正确的是（）A．布朗运动是液体分子的无规则运动B．悬浮的颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈C．布朗运动是指悬浮在液体中的固体分子的无规则运动D．布朗运动说明了液体分子与悬浮颗粒之间存在着相互作用力7．下列数据中可以算出阿伏伽德罗常数的一组数据是（）A．水分子的质量和1摩尔水的体积B．氢气的摩尔体积和氢气分子的体积C．水分子的体积和1摩尔水的质量D．氢气的摩尔质量和氢气分子的质量8．对分子动理论的认识，下列说法正确的是（）A．布朗运动是液体分子的运动，表明了分子永不停息地做无规则运动B．物体的温度越高，其分子的热运动越剧烈C．扩散现象表明了分子之间存在斥力D．两分子之间的距离越小，它们之间的斥力就越大、引力就越小9．如图所示，当a、b两分子分别位于A、B两点时的距离等于r0，此时分子之间的吸引力和排斥力相等，合力为零．现将a分子固定在A点，用外力F作用于b分子，使其从非常接近A位置的C以很小的速度沿直线匀速向外侧D运动，如果取分子排斥（即向右）为正方向，那么在b分子运动的过程中，外力F随距离的变化情况的图象是（

）A． B．C． D．10．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，观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11．对于固体、液体和气体的物质来说，如果用M表示摩尔质量，m表示分子质量，ρ表示物质的密度，V表示摩尔体积，V0表示分子体积，NA表示阿伏加德罗常数，下列关系中一定正确的是()A．NA＝ B．NA＝ C． D．12．近期我国多个城市的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，其飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体形成危害。矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因。下列关于PM2.5的说法中正确的是（）A．PM2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当B．PM2.5在空气中的运动属于布朗运动C．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D．PM2.5中颗粒小一些的，其颗粒的运动比其他颗粒更为缓慢13．设某种物质的摩尔质量为，原子间的平均距离为，已知阿伏加德罗常数为，下列判断正确的是（

）A．假设分子为球体，该物质的密度B．假设分子为正方体，该物质的密度C．假设分子为正方体，该物质的密度D．假设分子为球体，该物质的密度E．假设分子为球体，该物质的密度14．某种气体的摩尔体积为22.4L/mol，摩尔质量为18g/mol，阿伏加德罗常数为6.02×1023mol－1，由以上数据可以估算出这种气体的（）A．每个分子的质量 B．每个分子的体积C．每个分子占据空间的体积 D．分子之间的平均距离15．关于分子力，正确的说法是A．分子间的相互作用力是万有引力的表现B．分子间的作用力是由分子内带电粒子相互作用和运动所引起的C．当分子间距离r>r0时，随着r的增大，分子间斥力和引力都减小，但斥力减小的更快，合力表现为引力D．当分子间距离大于10倍的r0时，分子间的作用力几乎等于零E．当分子间的距离为r0时，它们之间既没有引力，也没有斥力16．阿伏加德罗常数是NAmol－1，铜的摩尔质量是μkg/mol，铜的密度是ρkg/m3，则下列说法正确的是(

)A．1kg铜所含有的原子数目是B．1m3铜中所含的原子数C．一个铜原子所占的体积是D．一个铜原子的质量是二、综合题（共5题）17．对于生态环境的破坏，地表土裸露，大片土地沙漠化，加上春季干旱少雨，所以近年来我国北方地区3、4月份扬尘天气明显增多。据环保部门测定，在北京地区沙尘暴严重时，最大风速达到12m/s，同时大量的微粒在空中悬浮。沙尘暴使空气中的悬浮微粒的最高浓度达到5.8×10-6kg/m3，悬浮微粒的密度为2.0×103kg/m3，其中悬浮微粒的直径小于10-7m的称为“可吸入颗粒物”，对人体的危害最大。北京地区出现上述沙尘暴时，设悬浮微粒中总体积的为可吸入颗粒物，并认为所有可吸入颗粒物的平均直径为5.0×10﹣8m，求1.0cm3的空气中所含可吸入颗粒物的数量是多少。（计算时可把吸入颗粒物视为球形，计算结果保留一位有效数字）18．根据实验测得的结果，气体分子的平均速率是很大的。如在时氢气为1760m/s，氧气为425m/s。可是在一个房间里，打开香水瓶时，却无法立即闻到它的香味，这是什么缘故？19．微粒的直径小于10μm，才能明显观察到布朗运动实验现象，一般来说，花粉的直径为30~50μm，几乎无法观测到布朗运动。在布朗的手稿中，“tinyparticlesfromthepollengrainsofflowers”的意思是“从花粉粒中迸出的微粒”，并不是指花粉本身。请从布朗运动的产生机理出发解释：为什么直径大的花粉很难发生布朗运动，而直径小的“从花粉粒中迸出的微粒”比较容易发生布朗运动？为什么温度越高，布朗运动越激烈？20．有同学说分子间的作用力像弹簧的弹力，“压，分子力就向外推；拉，分子力就往回拉”。试分析分子力和弹力变化规律的异同。21．已知水的密度，其摩尔质量，阿伏加德罗常数。试求：（1）某人一口喝了的水，内含多少水分子？（2）估计一个水分子的线度多大？参考答案：1．C【详解】A．两个邻近分子间斥力和引力是同时存在的，故A错误；C．扩散现象表明分子在做永不停息的热运动，故C正确；B．布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，反映了液体分子的无规则热运动，故B错误；D．微粒越小，液体温度越高，布朗运动就越明显，故D错误。故选C。2．C【详解】由图可知，分子间距离等于r0时分子势能最小，即r0=r2，当r=r2时分子间作用力为零，当r小于r2时分子力表现为斥力；当r大于r2时，表现为引力，故A、B错误，C正确；在r由r1变到r2的过程中，分子间为斥力，分子力做正功分子势能减小，故D错误．3．B【详解】A．悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动叫做布朗运动，它反映了液体分子在不停地做无规则运动，故A正确；B．布朗运动的产生是因为液体分子对固体颗粒撞击的不平衡性造成的。不同物质彼此进入对方的现象叫做扩散。扩散现象并不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是由物质分子的无规则运动产生的，所以布朗运动和扩散现象的产生都不需要附加条件，故B错误；C．悬浮在液体中的固体微粒越小，同一时刻撞击微粒的液体分子越少，受到的冲力越不平衡，布朗运动越明显，故C正确；D．扩散是不同物质相互接触，彼此进入对方的现象，直接反映了组成物质的分子永不停息地做无规则运动，故D正确。本题选不正确的，故选B。4．D【详解】布朗运动是指悬浮在液体和气体中的固体微粒的运动，能在光学显微镜下观察到，是液体分子和气体分子运动的间接反映，但不是分子的运动，故ABC错误，D正确；故选D。5．A【详解】A．如果分子间作用力表现为引力，则两分子间距离增大时，一定是克服分子力做功，选项A正确；B．如果分子间作用力表现为引力，则两分子间距离减小时，一定是分子力做正功，选项B错误；C．如果分子间作用力表现为斥力，则两分子间距离减小时，一定是克服分子力做功，选项C错误；D．如果分子间作用力表现为斥力，则两分子间距离增大时，一定是分子力做正功，选项D错误。故选A。6．B【详解】AC．布朗运动不是液体分子的运动，也不是固体小颗粒分子的运动，而是小颗粒的运动，故AC错误；B．布朗运动是液体分子无规则热运动的反映，所以温度越高布朗运动越显著，同时颗粒越小受撞击越不易平衡，故布朗运动越剧烈，故B正确；D．布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的运动，说明了液体分子在做无规则运动，故D错误。故选B。7．D【详解】A．1摩尔水的体积乘以水的密度等于1摩尔水的质量，然后除以水分子的质量等于阿伏伽德罗常数，所以已知水分子的质量和1摩尔水的体积不能求解阿佛加德罗常数，选项A错误；B．氢气的摩尔体积是1摩尔的氢气占据的空间的体积，除以氢气分子的体积不等于阿伏伽德罗常数，选项B错误；C．1摩尔水的质量除以水的密度等于水的摩尔体积，再除以水分子的体积等于阿伏伽德罗常数，则已知水分子的体积和1摩尔水的质量不能求解阿伏伽德罗常数，选项C错误；D．用氢气的摩尔质量除以氢气分子的质量等于阿伏伽德罗常数，选项D正确。故选D。8．B【详解】A．布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的无规则运动，它是液体分子无规则运动的反映，故A错误；B．分子的运动与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈，故B正确；C．扩散现象表明了分子在永不停息地做无规则运动，且温度越高分子无规则运动越剧烈，故C错误；D．分子间的引力f引和斥力f斥随着分子间距离减小而增大，故D错误。故选B。9．B【详解】设分子引力和分子斥力的合力(即分子力)为F，由于b分子从非常接近A位置的C以很小的速度沿直线匀速向外侧D运动，则其所受到的合外力为零，即b受到的外力F与分子力大小相等，方向相反，而分子力随距离的变化的图象如A图所示，所以外力F随距离的变化情况的图象应为B图所示，故选B．10．C【详解】A．小炭粒是有很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；B．水的温度为时，水分子不会停止热运动，则小炭粒不会停止运动，故B错误；C．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；D．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；故选C。11．C【详解】对于固体或液体来说，摩尔体积是1mol分子的体积，故，但由于气体分子间有空间，所以该式不成立，AB错误；m表示分子质量，M表示摩尔质量，N表示阿伏伽德罗常数，对任何一种物质都有，C正确D错误．12．BC【详解】A．PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5微米的悬浮颗粒物，远大于空气中氧分子的尺寸的数量级。故A错误；B．PM2.5在空气中的运动是固体颗粒，属于布朗运动。故B正确；C．导致PM2.5增多的主要原因是环境污染，故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。故C正确；D．PM2.5中颗粒小一些的，空气分子对颗粒的撞击越不均衡，其颗粒的运动比其他颗粒更为剧烈。故D错误。故选BC。13．BE【详解】BC．分子为正方体时，该物质的体积为，则选项B正确，C错误。ADE．分子为球体时，该物质的体积为，则选项E正确，AD错误。故选BE。14．ACD【详解】设每个分子的质量为m，则故A正确；BC．设每个分子占据空间的体积为v，则故B错误，C正确；D．设分子之间的平均距离为d，则故D正确；故选ACD。15．BCD【详解】AB．分子力是由于分子内带电粒子的相互作用和运动而引起的，由于分子的质量非常小，分子间的万有引力忽略不计，故A错误，B正确；CD．分子间同时存在着相互作用的斥力和引力，且斥力和引力都随着分子间距离的增大而减小，且分子力为短程力，当分子间距离r>r0时，分子间相互作用的斥力小于引力，分子力表现为引力，当分子间距离大于10倍的r0时，分子间的作用力几乎等于零，故CD正确；E．分子间同时存在着相互作用的引力和斥力，当两个分子间距离为r0时，每个分子受另一个分子的引力和斥力大小相等、方向相反、合力为零，而不是既无引力也无斥力，故E错误。故选BCD．16．AB【详解】A．1kg的铜的物质量为，故含有的原子数目为；故A正确.B．1m3的铜的质量为kg，物质的量为，故含有的原子数目是；故B正确.C．1m3铜中所含的原子数目为，故一个铜原子所占的体积为；故C错误.D．铜的摩尔质量是，故一个铜原子的质量是；故D错误.17．9×105个【详解】沙尘暴天气时，1m3的空气中所含悬浮微粒的总体积为那么1m3中所含的可吸入颗粒物的体积为又因为每一个可吸入颗粒的体积为所以1m3中所含的可吸入颗粒物的数量个故1.0cm3的空气中所含可吸入颗粒物的数量为（个）18．见解析【解析】分子的速率虽然很