2019年高考物理一輪復習 第八章 第1講分子運動論 物體的內(nèi)能課時作業(yè)一、選擇題(本大題共10小題,每小題7分,共70分。每小題至少一個答案正確,選不全得3分)1.下列現(xiàn)象中不能說明分子間存在分子力的是()A.兩鉛塊能被壓合在一起B(yǎng).鋼繩不易被拉斷C.水不容易被壓縮D.空氣容易被壓縮2.關(guān)于布朗運動,下列說法正確的是()A.布朗運動指懸浮在液體中的微粒分子的無規(guī)則運動B.布朗運動的無規(guī)則性反映了液體分子運動的無規(guī)則性C.液體溫度越高,布朗運動越劇烈D.懸浮微粒越小,在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)就越少,布朗運動就越不明顯3.(2011廣東高考)如圖所示,兩個接觸面平滑的鉛柱壓緊后懸掛起來,下面的鉛柱不脫落,主要原因是()A.鉛分子做無規(guī)則熱運動B.鉛柱受到大氣壓力作用C.鉛柱間存在萬有引力作用D.鉛柱間存在分子引力作用4.如圖所示,在帶有活塞的有機玻璃筒底放置少量硝化棉,迅速壓下活塞,觀察到硝化棉燃燒起來。關(guān)于這個實驗,以下說法正確的是()A.迅速壓下活塞的過程中,玻璃筒內(nèi)氣體的溫度升高,內(nèi)能增加B.玻璃筒內(nèi)氣體的溫度升高,筒內(nèi)所有氣體分子熱運動的速率均增大C.硝化棉能燃燒起來,表明氣體從外界吸熱,內(nèi)能增加D.外界對氣體做功等于氣體向外傳遞熱量5.(xx上海六校模擬)下列說法中正確的是()A.溫度低的物體內(nèi)能小B.外界對物體做功時,物體的內(nèi)能一定增加C.溫度低的物體分子運動的平均動能小D.做加速運動的物體,由于速度越來越大,因此物體分子的平均動能越來越大6.(xx宜賓模擬)若以表示水的摩爾質(zhì)量,V表示在標準狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積,表示在標準狀態(tài)下水蒸氣的密度,NA為阿伏加德羅常數(shù),m、V0分別表示每個水分子的質(zhì)量和體積。下列關(guān)系式中正確的是()A.NA=B.=C.m=D.V0=7.如圖甲分子固定在坐標原點O,乙分子位于x軸上,甲分子對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軸上四個特定的位置,現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放,則()A.乙分子從a到b做加速運動,由b到c做減速運動B.乙分子由a到c做加速運動,到達c時速度最大C.乙分子由a到b的過程中,兩分子間的分子勢能一直減少D.乙分子由b到d的過程中,兩分子間的分子勢能一直增加8.地球的半徑為R,表面的大氣壓強為p0、重力加速度為g、標準狀況下空氣的密度為,大氣中空氣分子的平均摩爾質(zhì)量為M,阿伏加德羅常數(shù)為NA,由此可估算出()A.大氣的總質(zhì)量為B.大氣的總質(zhì)量為C.空氣的總分子數(shù)為NAD.空氣的總分子數(shù)為NA9.如圖所示,設(shè)有一分子位于圖中的坐標原點O處不動,另一分子可位于x軸上不同位置處,圖中縱坐標表示這兩個分子間分子力的大小,兩條曲線分別表示斥力和引力的大小隨兩分子間距離變化的關(guān)系,e為兩曲線的交點,則()A.ab線表示引力,cd線表示斥力,e點的橫坐標數(shù)量級為10-15mB.ab線表示斥力,cd線表示引力,e點的橫坐標數(shù)量級為10-10mC.ab線表示引力,cd線表示斥力,e點的橫坐標數(shù)量級為10-10mD.ab線表示斥力,cd線表示引力,e點的橫坐標數(shù)量級為10-15m10.用原子級顯微鏡觀察高真空度的空間,結(jié)果發(fā)現(xiàn)有一對分子甲和乙環(huán)繞一個共同“中心”旋轉(zhuǎn),從而形成一個“雙分子”體系,觀測中同時發(fā)現(xiàn)此“中心”離甲分子較近,那么在上述“雙分子”體系中()A.甲、乙兩分子間一定只存在分子引力,不可能存在分子斥力B.甲分子的質(zhì)量一定大于乙分子的質(zhì)量C.甲分子旋轉(zhuǎn)的周期一定小于乙分子旋轉(zhuǎn)的周期D.甲分子的動量大小和乙分子的動量大小一定相等二、計算題(本大題共2小題,共30分。要有必要的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計算的要注明單位)11.(xx梧州模擬)(14分)“水立方”國家游泳中心是北京為xx年夏季奧運會修建的主游泳館。水立方游泳館是共有8條泳道的國際標準比賽用游泳池,游泳池長50m、寬25 m、水深3 m。設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M=1.810-2kg/mol,試估算該游泳池中水分子數(shù)。12.(能力挑戰(zhàn)題)(16分)要落實好國家提出的“以人為本,創(chuàng)建和諧社會”的號召,不只是政府的事,要落實到我們每個人的生活中。比如說公共場所禁止吸煙,我們知道被動吸煙比主動吸煙害處更大。試估算一個高約2.8m、面積約10m2的兩人辦公室,若一人在吸一根煙,另一人不吸煙,求不吸煙者一次呼吸大約吸入多少個被污染的空氣分子?(人正常呼吸一次吸入氣體300cm3,一根煙大約吸10次)答案解析1.【解析】選D。兩鉛塊能被壓合在一起、鋼繩不易被拉斷說明分子之間存在引力;而水不容易被壓縮是因為分子間距小,輕微壓縮則使分子力表現(xiàn)為斥力;空氣容易被壓縮是因為分子間距大的原因,而不是因為分子間存在分子力的原因,故本題選D。2.【解析】選B、C。布朗運動是懸浮在液體或氣體中的固體小顆粒的運動,不是分子的運動,但它反映了液體或氣體分子的無規(guī)則運動,故A錯,B正確。布朗運動的特點是溫度越高,運動越劇烈,故C正確。由布朗運動產(chǎn)生的原理知,顆粒越小,撞擊顆粒的分子數(shù)越少,某方向越不平衡,布朗運動越明顯,故D錯。3.【解析】選D。擠壓后的鉛分子之間的距離可以達到分子之間存在相互作用力的距離范圍內(nèi),不脫落的主要原因是分子之間的引力,故D正確,A、B、C錯誤。4.【解析】選A。迅速向下壓活塞,對氣體做功,內(nèi)能增加,氣體的溫度升高,A對;所有氣體分子的熱運動速率不一定都變大,B錯;這個過程很短,氣體來不及向外傳遞熱量,也不會從外界吸熱,C、D均錯。5.【解析】選C。物體的內(nèi)能跟物體所含的分子數(shù)、物體的溫度和體積等因素有關(guān),所以溫度低的物體內(nèi)能不一定小,故A錯誤;做功和熱傳遞均能改變物體的內(nèi)能,當外界對物體做功,而物體放熱時,物體的內(nèi)能可能減小,故B錯誤;物體的溫度低表示物體分子運動的平均動能小,故C正確;物體做機械運動時的動能與物體分子做熱運動時的動能不同,故D錯誤。6.【解析】選A、C。根據(jù)宏觀量摩爾質(zhì)量和摩爾體積及微觀量水分子的質(zhì)量和體積之間的關(guān)系可以很容易導出,選項A、C正確而選項B、D錯誤。注意阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀量和微觀量的橋梁。7.【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動,且到達c點速度最大,故A錯,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能仍在減少,從c到d的過程,分子間的斥力做負功,則分子間的勢能增加,故D項錯?！究偨Y(jié)提升】分子勢能及其改變的判定方法分子勢能及其改變的問題比較抽象,可以用類比法判定理解。(1)模型類比,可以將兩個分子的特性類比成“彈簧小球”模型。(2)理論規(guī)律類比:分子力與分子力做功特點和分子勢能的變化規(guī)律,類比為彈簧的彈力、彈力做功和彈性勢能的變化規(guī)律。(3)同性質(zhì)類比:重力勢能、彈性勢能、分子勢能、電勢能等大小都與物體間距有關(guān),有共同的規(guī)律,都可以用重力勢能特點理解?！咀兪絺溥x】(xx海南高考)兩分子間的斥力和引力的合力F與分子間距離r的關(guān)系如圖中曲線所示,曲線與r軸交點的橫坐標為r0。相距很遠的兩分子在分子力作用下,由靜止開始相互接近。若兩分子相距無窮遠時分子勢能為零,下列說法正確的是()A.在r>r0階段,F做正功,分子動能增加,勢能減小B.在r<r0階段,F做負功,分子動能減小,勢能也減小C.在r=r0時,分子勢能最小,動能最大D.在r=r0時,分子勢能為零E.分子動能和勢能之和在整個過程中不變【解析】選A、C、E。在r>r0時,分子作用力表現(xiàn)為引力,在兩分子靠近時,引力做正功,分子勢能減小,分子動能增大,選項A正確;在r<r0時,分子作用力表現(xiàn)為斥力,在兩分子靠近時,斥力做負功,分子勢能增大,分子動能減小,選項B錯誤;在r=r0時,引力和斥力相等,分子力為零,分子勢能最小,分子動能最大,選項C正確、D錯誤;只有分子力做功,分子勢能和分子動能之和保持不變,選項E正確。8.【解題指南】解答該題應(yīng)注意以下兩點:(1)通過大氣壓的產(chǎn)生原理求出大氣的總質(zhì)量;(2)先用大氣總質(zhì)量和摩爾質(zhì)量求出物質(zhì)的量再求空氣的分子總數(shù)?！窘馕觥窟xB、D。大氣壓強是由于大氣的重力產(chǎn)生的,p0=,所以大氣的總質(zhì)量m=,B對,A錯;大氣的物質(zhì)的量為,所以空氣的總分子數(shù)為,C錯,D對。9.【解析】選C。表示引力的線與表示斥力的線的交點的橫坐標表示分子間距r0,r0大約為10-10m,由分子力特點可知r>r0時,引力大于斥力,分子力表現(xiàn)為引力;r<r0時,引力小于斥力,分子力表現(xiàn)為斥力,由此可知ab線表示引力,cd線表示斥力,C對,A、B、D錯。10.【解析】選B、D。分子甲和乙環(huán)繞一個共同“中心”旋轉(zhuǎn),靠分子引力提供向心力,分子間既存在引力也存在斥力,這里的分子引力應(yīng)是二者的合力,A錯;設(shè)甲分子的運動半徑為r甲,乙分子的運動半徑為r乙,二者旋轉(zhuǎn)的角速度和周期都應(yīng)是相同的,則F向=m甲r甲2=m乙r乙2,“中心”(即圓周運動的圓心)離甲分子較近,則r甲<r乙,所以甲分子的質(zhì)量一定大于乙分子的質(zhì)量,上式還可寫成m甲v甲=m乙v乙,所以甲分子的動量大小和乙分子相等,D正確。11.【解析】游泳池中水體積V=50253m3=3 750 m3,(2分)質(zhì)量m=V=1.01033750kg=3.75106kg,(4分)物質(zhì)的量為n=2.1108mol,(4分)該游泳池中水分子數(shù)N=nNA=2.110861023=1.261032(個)。(4分)答案：1.261032個12.【解析】吸煙者抽一根煙吸入氣體的總體積10300cm3,(2分)含有空氣分子數(shù)n=6.021023個8.11022個(5分)辦公室單位體積空間內(nèi)含被污染的空氣分子數(shù)為個/m32.91021個/m3(5分)被動吸煙者一次吸入被污染的空氣分子數(shù)為2.9102130010-6個=8.71017個。(4分)答案：8.71017個