2019-2020年高考物理總復(fù)習(xí) 1分子動(dòng)理論 內(nèi)能考題演練（含解析）（選修3-3）A.引力增加,斥力減小B.引力增加,斥力增加C.引力減小,斥力減小D.引力減小,斥力增加【解題指南】解答本題的關(guān)鍵是了解分子間的引力和斥力隨分子間距離的變化關(guān)系?！窘馕觥窟xC。分子間同時(shí)存在著引力和斥力,當(dāng)分子間距離增加時(shí),分子間的引力和斥力同時(shí)減小。2.(xx臺(tái)州模擬)小張?jiān)陲@微鏡下觀察水中懸浮的細(xì)微粉筆末的運(yùn)動(dòng)。他把小顆粒每隔一定時(shí)間的位置記錄在坐標(biāo)紙上,如圖所示,下列判斷正確的是()A.圖中的折線就是粉筆末的運(yùn)動(dòng)軌跡B.圖中的折線就是水分子的運(yùn)動(dòng)軌跡C.從整體上看粉筆末的運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的D.圖中折線表明水分子在短時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)是有規(guī)則的【解析】選C。圖中的折線是小顆粒每隔一定時(shí)間的位置連線,不是運(yùn)動(dòng)軌跡,A、B錯(cuò);折線表明粉筆末的運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的,表明水分子的運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的,C對(duì),D錯(cuò)。3.(多選)如圖為兩分子系統(tǒng)的勢(shì)能Ep與兩分子間距離r的關(guān)系曲線。下列說法正確的是()A.當(dāng)r大于r1時(shí),分子間的作用力表現(xiàn)為引力B.當(dāng)r小于r1時(shí),分子間的作用力表現(xiàn)為斥力C.當(dāng)r等于r1時(shí),分子間勢(shì)能Ep最小D.當(dāng)r由r1變到r2的過程中,分子間的作用力做正功E.當(dāng)r大于r2時(shí),分子間的作用力為引力【解析】選B、D、E。當(dāng)r大于r1時(shí),分子間的作用力可能是斥力也可能是引力,A錯(cuò);當(dāng)r小于r1時(shí),分子間的作用力為斥力,B對(duì);當(dāng)r等于r1時(shí),分子間勢(shì)能為零但不是最小,C錯(cuò);當(dāng)r由r1變到r2的過程中,分子間的斥力做正功,D對(duì);當(dāng)r大于r2時(shí),分子間的作用力為引力,E對(duì)?！炯庸逃?xùn)練】(多選)(xx寧波模擬)如圖,甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O,乙分子位于x軸上,甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示,F>0為斥力,F<0為引力,a、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置,現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放,則()A.乙分子由a到b做加速運(yùn)動(dòng),由b到c做減速運(yùn)動(dòng)B.乙分子由a到c做加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)c時(shí)速度最大C.乙分子由a到b的過程中,兩分子間的分子勢(shì)能一直減少D.乙分子由b到d的過程中,兩分子間的分子勢(shì)能一直增加【解析】選B、C。乙分子從a到b、再到c的過程中,分子之間均表現(xiàn)為引力,顯然乙分子始終做加速運(yùn)動(dòng),且到達(dá)c點(diǎn)速度最大,故A錯(cuò),B正確。乙分子從a到b的過程,分子的引力一直做正功,因此,兩分子間的分子勢(shì)能一直減少,故C正確。乙分子由b到c的過程,分子引力仍然做正功,故兩分子間的分子勢(shì)能仍在減少,從c到d的過程,分子間的斥力做負(fù)功,則分子間的勢(shì)能增加,故D項(xiàng)錯(cuò)。4.(多選)(xx新課標(biāo)全國(guó)卷)兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的分子僅在分子力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng),直至不再靠近。在此過程中,下列說法正確的是()A.分子力先增大,后一直減小B.分子力先做正功,后做負(fù)功C.分子動(dòng)能先增大,后減小D.分子勢(shì)能先增大,后減小E.分子勢(shì)能和動(dòng)能之和不變【解析】選B、C、E。兩分子從相距較遠(yuǎn)處僅在分子力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng),直至不再靠近的過程中,分子力先是分子引力后是分子斥力,分子間距離r>r0時(shí)為引力,隨著距離r的減小,分子力先增大后減小,分子間距離r<r0時(shí)為斥力,分子力一直增大至最大,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;在兩分子靠近的過程中,分子引力做正功、分子斥力做負(fù)功,分子勢(shì)能先減小后增大,分子動(dòng)能先增大后減小,所以選項(xiàng)B、C正確,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;分子僅在分子力作用下運(yùn)動(dòng),只有分子力做功,分子勢(shì)能和動(dòng)能之和不變,選項(xiàng)E正確。5.下列關(guān)于溫度及內(nèi)能的說法中正確的是()A.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,所以兩個(gè)動(dòng)能不同的分子相比,動(dòng)能大的溫度高B.兩個(gè)不同的物體,只要溫度和體積相同,內(nèi)能就相同C.質(zhì)量和溫度相同的冰和水,內(nèi)能是相同的D.一定質(zhì)量的某種物質(zhì),即使溫度不變,內(nèi)能也可能發(fā)生變化【解析】選D。溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,對(duì)個(gè)別分子沒有意義,A項(xiàng)錯(cuò)誤;物體的內(nèi)能與質(zhì)量、溫度、體積有關(guān),所以B項(xiàng)錯(cuò)誤;質(zhì)量和溫度相同的冰和水,分子平均動(dòng)能相同,但是分子勢(shì)能不同,冰熔化為水要吸收熱量,所以水的內(nèi)能大,C項(xiàng)錯(cuò)誤;一定質(zhì)量的某種物質(zhì),即使溫度不變,體積變化也會(huì)引起內(nèi)能的變化,D項(xiàng)正確。6.我國(guó)已開展空氣中PM2.5濃度的監(jiān)測(cè)工作。PM2.5是指空氣中直徑等于或小于2.5m的懸浮顆粒物,其飄浮在空中做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),很難自然沉降到地面,吸入后對(duì)人體形成危害,礦物燃料燃燒是形成PM2.5的主要原因。下列關(guān)于PM2.5的說法中正確的是()A.PM2.5的尺寸與空氣中氧分子的尺寸的數(shù)量級(jí)相當(dāng)B.PM2.5在空氣中的運(yùn)動(dòng)屬于分子熱運(yùn)動(dòng)C.PM2.5的運(yùn)動(dòng)軌跡只是由大量空氣分子對(duì)PM2.5無規(guī)則碰撞的不平衡決定的D.PM2.5必然有內(nèi)能【解析】選D。PM2.5的尺寸比空氣中氧分子的尺寸大得多,A錯(cuò)誤。PM2.5在空氣中的運(yùn)動(dòng)不屬于分子熱運(yùn)動(dòng),B錯(cuò)誤。PM2.5的運(yùn)動(dòng)軌跡是由大量空氣分子對(duì)PM2.5無規(guī)則碰撞的不平衡和氣流的運(yùn)動(dòng)決定的,C錯(cuò)誤。PM2.5必然有內(nèi)能,D正確。7.(1)若以表示水的摩爾質(zhì)量,V表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積,表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度,NA表示阿伏加德羅常數(shù),m、v分別表示每個(gè)水分子的質(zhì)量和體積,下面關(guān)系錯(cuò)誤的有()A.NA=B.=C.<D.m=(2)某同學(xué)在進(jìn)行“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)前,查閱數(shù)據(jù)手冊(cè)得知：油酸的摩爾質(zhì)量M=0.283kgmol-1,密度=0.895103kgm-3。若100滴油酸的體積為1mL,則1滴油酸所能形成的單分子油膜的面積約是多少?(取NA=6.021023mol-1,球的體積V與直徑D的關(guān)系為V=D3,結(jié)果保留一位有效數(shù)字)【解析】(1)選B。由于=V,則NA=,變形得m=,故A、D正確;由于分子之間有空隙,所以NAv<V,水蒸氣的密度為=<,故C正確,B錯(cuò)誤。所以選B。(2)一個(gè)油酸分子的體積V=分子直徑為D=最大面積S=代入數(shù)據(jù)得：S=1101m2答案：(1)B(2)1101m28.(1)(多選)以下關(guān)于分子動(dòng)理論的說法中正確的是()A.物質(zhì)是由大量分子組成的B.-2時(shí)水已經(jīng)結(jié)為冰,部分水分子已經(jīng)停止了熱運(yùn)動(dòng)C.分子勢(shì)能隨分子間距離的增大,可能先減小后增大D.分子間的引力與斥力都隨分子間的距離的增大而減小E.擴(kuò)散和布朗運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)是相同的,都是分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)(2)如圖所示,把一塊潔凈的玻璃板吊在橡皮筋的下端,使玻璃板水平地接觸水面。如果你想使玻璃板離開水面,必須用比玻璃板重大的拉力向上拉橡皮筋,試分析其原因。往一杯清水中滴入一滴紅墨水,一段時(shí)間后,整杯水都變成了紅色。這一現(xiàn)象在物理學(xué)中稱為擴(kuò)散現(xiàn)象,試分析其原因?！窘馕觥?1)選A、C、D。物質(zhì)是由大量分子組成的,A對(duì);分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),B錯(cuò);r=r0時(shí),分子勢(shì)能有最小值,故分子勢(shì)能隨分子間的距離的增大,可能先減小后增大,C對(duì);由分子力曲線知,D對(duì);擴(kuò)散現(xiàn)象是分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng),布朗運(yùn)動(dòng)是顆粒的運(yùn)動(dòng),E錯(cuò)。(2)水分子對(duì)玻璃板下表面分子有吸引作用,要拉起必須施加大于玻璃重力和分子吸引力合力的拉力。紅墨水分子進(jìn)入水中為擴(kuò)散現(xiàn)象,是分子熱運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。答案：(1)A、C、D(2)見解析9.在“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中,有下列實(shí)驗(yàn)步驟：往邊長(zhǎng)約為40cm的淺盤里倒入約2 cm深的水。待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上。用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形狀穩(wěn)定。將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上,計(jì)算出油膜的面積,根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大小。用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù),由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積。將玻璃板放在淺盤上,然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上。完成下列填空：(1)上述步驟中,正確的順序是_。(填寫步驟前面的數(shù)字)(2)將1cm3的油酸溶于酒精,制成300cm3的油酸酒精溶液;測(cè)得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴?，F(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上,測(cè)得所形成的油膜的面積是0.13m2。由此估算出油酸分子的直徑為_m。(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)【解題指南】(1)注意“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)的順序。(2)先計(jì)算出純油酸的體積,再由d=計(jì)算油酸分子的直徑?！窘馕觥?1)實(shí)驗(yàn)操作開始之前要先配制油酸酒精溶液,確定每一滴溶液中含有純油酸的體積,所以步驟放在首位。實(shí)驗(yàn)操作時(shí)要在淺盤放水、痱子粉,為油膜形成創(chuàng)造條件,然后是滴入油酸、測(cè)量油膜面積,計(jì)算油膜厚度(即油酸分子直徑),所以接下來的步驟是。(2)油酸溶液的體積百分比濃度是,一滴溶液的體積是cm3=210-8m3,所以分子直徑d=m=510-10m。答案：(1)(2)510-10