高考物理力学知识点之分子动理论图文答案(6)

高考物理力学知识点之分子动理论图文答案(6)

一、选择题

1．下列说法中不正确的是（）

A．布朗运动并不是液体分子的运动，但它说明分子永不停息地做无规则运动

B．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用

C．液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点

D．当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时，分子间的距离越大，分子势能越小

2．（3-3）对于液体在器壁附近的液面发生弯曲的现象，如图所示，对此有下列几种解释，其中正确的是( )

①Ⅰ图中表面层分子的分布比液体内部疏

②Ⅰ图中附着层分子的分布比液体内部密

③Ⅱ图中表面层分子的分布比液体内部密

④Ⅱ图中附着层分子的分布比液体内部疏

A．只有①对

B．只有③④对

C．只有①②④对

D．全对

3．下列说法正确的是

A．各向异性的一定是晶体，各向同性的一定是非晶体

B．晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点

C．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可算出气体分子的体积

D．温度不变时，饱和汽压随体积增加而减小

4．以下说法正确的是()

A．机械能为零、内能不为零是可能的

B．温度相同，质量相同的物体具有相同的内能

C．温度越高，物体运动速度越大，物体的内能越大

D．0 ℃的冰的内能比等质量的0 ℃的水的内能大

5．在“用油膜法估测分子大小”的实验中，能将油膜的厚度近似认为等于油酸分子的直径，下列措施可行的是()

A．把痱子粉均匀地撒在水面上，测出其面积

B．取油酸一滴，滴在撒有均匀痱子粉的水面上形成面积尽可能大的油膜

C．取油酸酒精溶液一滴，滴在撒有均匀痱子粉的水面上形成面积尽可能大的油膜

D．把油酸酒精溶液滴在撒有均匀痱子粉的水面上后，要立即描绘油酸在水面上的轮廓6．下列说法正确的是()

A ．布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性

B ．悬浮在液体中的固体小颗粒越大，则其所做的布朗运动就越剧烈

C ．物体的温度为0 ℃时，物体的分子平均动能为零

D ．布朗运动的剧烈程度与温度有关，所以布朗运动也叫热运动

7．如图所示，甲分子固定在坐标原点O 上，乙分子位于r 轴上距原点r 3的位置。虚线分别表示分子间斥力F 斥和引力F 引的变化情况，实线表示分子间的斥力和引力的合力变化情况。若把乙分子由静止释放，则乙分子( )

A ．从r 3到r 1，分子势能先减小后增加

B ．从r 3到r 2做加速运动，从r 2向r 1做减速运动

C ．从r 3到r 1做加速运动，从r 1向O 做减速运动

D ．从r 3到r 1，分子势能先增加后减小

8．如图所示，一个内壁光滑、绝热的气缸固定在地面上，绝热的活塞下方封闭着一定质量的理想气体，若用竖直向上的力F 将活塞向缓慢上拉一些距离．则缸内封闭着的气体

A ．分子平均动能减小

B ．温度可能不变

C ．每个分子对缸壁的冲力都会减小

D ．若活塞重力不计，拉力F 对活塞做的功等于缸内气体内能的改变量

9．运用分子动理论的相关知识，判断下列说法正确的是（ ）

A ．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数仅与单位体积内的分子数有关

B ．生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其它元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成

C ．阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃的运动是布朗运动

D ．某气体的摩尔体积为V ，每个分子的体积为V 0，则阿伏伽德罗常数为0

A V N V

10．下列说法中正确的是（ ）

A ．已知阿伏加德罗常数和某物质的摩尔质量，一定可以求出该物质分子的质量

B ．布朗运动就是液体分子的运动，它说明分子做永不停息的无规则运动

C ．当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力同时减小，分子势能一定增大

D ．用打气筒的活塞压缩气体很费力，说明分子间有斥力

11．下列叙述中，正确的是

A ．物体温度越高，每个分子的动能也越大

B ．布朗运动就是液体分子的运动

C ．一定质量的理想气体从外界吸收热量，其内能可能不变

D ．热量不可能从低温物体传递给高温物体

12．下列说法中正确的是

A ．物体内能增大时，温度不一定升高

B ．物体温度升高，每个分子的动能都增加

C ．物体对外界做功，其内能一定减少

D ．物体从外界吸收热量，其内能一定增加

13．两分子间的分子力F 与分子间距离r 的关系如图中曲线所示，曲线与r 轴交点的横坐标为0r ，相距很远的两分子只在分子力作用下，由静止开始相互接近．若两分子相距无穷远时分子势能为零．则下列说法正确的是

A ．在0r r >阶段，F 表现为斥力

B ．在0r r <阶段，F 做负功，分子动能减小，分子势能也减小

C ．在0r r =时，分子势能等于零

D ．运动过程中，两个分子的分子动能和分子势能之和不变

14．关于温度和内能的理解，下列说法中正确的是( ).

A ．温度是分子平均动能的标志，物体温度升高，则物体每一个分子的动能都增大

B ．不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能

C ．1g100℃水的内能小于1g100℃水蒸气的内能

D ．做功和热传递对改变物体内能是等效的，也就是说做功和热传递的实质是相同的

15．在“用油膜法估测分子的大小”实验中，用a ml 纯油酸配制成b ml 的油酸酒精溶液，现已测得一滴溶液c ml ，将一滴溶液滴入水中，油膜充分展开后面积为S cm 2，估算油酸分子的直径大小为（ ）

A ．ac bS

B ．bc aS

C ．ab cS

D ．c S

16．已知铜的摩尔质量为M ，密度为ρ，阿伏加德罗常数为N ，下列说法中正确的是（ ）

A ．1个铜原子的质量为M N

B．1个铜原子的质量为N M

C．1个铜原子所占的体积为MN N

D．1个铜原子所占的体积为

ρM N

17．关于分子动理论，下列说法正确的是

A．墨汁在水中的扩散实际上是水分子的无规则运动过程

B．当分子间的距离减小时，分子间的引力减小而斥力增大

C．布朗运动的原因是液体分子永不停息地无规则运动

D．磁铁可以吸引铁屑，这一事实说明分子间存在引力

18．如图，F-r 图象中两条曲线表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，其中纵坐标 F表示两分子间引力、斥力的大小，横坐标 r 表示两个分子间的距离，e 为两曲线的交点，则：（）

A．ab 为斥力曲线，cd 为引力曲线

B．当 r＞r e时，分子间作用力的合力表现为斥力

C．当 r=r e时，分子势能为零

D．当 r＜re时，若减小分子间的距离，分子势能将增大

19．下列说法正确的是_________．

A．布朗运动是液体分子的无规则运动

B．只有外界对物体做功才能增加物体的内能

C．功转变为热的实际宏观过程是可逆过程

D．一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加

20．已知水的密度会随温度的变化而变化，现给体积相同的玻璃瓶A、B分别装满温度为60℃的热水和0℃的冷水(如图所示)．下列说法中正确的是( )

A．温度是分子平均动能的标志，所以A瓶中水分子的平均动能比B瓶中水分子的平均动

能大

B．温度越高，布朗运动愈显著，所以A瓶中水分子的布朗运动比B瓶中水分子的布朗运动更显著

C．A瓶中水的内能与B瓶中水的内能一样大

D．由于A、B两瓶水体积相等，所以A、B两瓶中水分子间的平均距离相等

21．一定质量的理想气体，其状态变化的P-T图像如图所示。气体在由状态1变化到状态2的过程中，下列说法正确的是

A．分子热运动的平均速率增大

B．分子热运动的平均速率减小

C．单位体积内分子数增多

D．单位面积、单位时间内撞击器壁的分子数增多

22．伽耳顿板可以演示统计规律．如图，让大量小球从上方漏斗形入口落下，最终小球都落在槽内．重复多次实验后发现

A．某个小球落在哪个槽是有规律的

B．大量小球在槽内的分布是无规律的

C．大量小球落入槽内后均匀分布在各槽中

D．越接近漏斗形入口处的槽内，小球聚集越多

23．关于分子动理论，下列说法正确的是

A．布朗运动就是液体或气体分子的无规则运动

B．在扩散现象中，温度越高，扩散得越快

C．若两分子间的距离增大，则两分子间的作用力也一定增大

D．若两分子间的作用力表现为斥力，增大分子间的距离，则分子势能增大

24．将1cm3油酸溶于酒精中，制成200cm3油酸酒精溶液。已知1cm3溶液中有50滴，现取一滴油酸酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶于水后，油酸在水面上形成一单分子薄层。已测出这薄层的面积为0.2m2，由此估测油酸分子的直径为（）

A．2×10-10m B．5×10-10m C．2×10-9m D．5×10-9m

25．在以下说法中，正确的是（）

A．热量不可能地从低温物体传到高温物体

B．质量、温度都相同的氢气和氧气，分子平均动能不同

C．液晶既具有液体的流动性，又具有晶体的光学各向异性特点

D．干湿泡温度计的示数差别越大，空气相对湿度越大。

【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

一、选择题

1．D

解析：D

【解析】

【详解】

A. 布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的运动，它说明液体分子永不停息地做无规则运动。故A错误；

B. 液体表面张力产生的原因是：液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力。露珠的形成就是由于液体表面张力的作用，故B正确；

C. 液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点，故C正确；

D. 当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时，分子力表现为引力，故随分子间的距离增大，分子力做负功，分子势能增大，故D错误；

故选：BC.

2．C

解析：C

【解析】

液体表面具有收缩的趋势，即液体表面表现为张力，是液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，密度较小，且液面分子间表现为引力；故表面层I、Ⅱ内分子的分布比液体内部疏，故①正确，③错误；附着层I内分子与容器壁间引力大于内部液体分子引力，附着层分子距离小，密度大，故②正确；附着层II内分子与容器壁间吸引力小于内部液体分子引力，附着层分子距离大，密度小，故④正确，故选项C正确．

点睛：解决本题的关键会用分子间距离与0r的大小关系，从而判断分子力表现为引力还是斥力；明确液体表面张力、浸润与不浸润的微观意义．

3．B

解析：B

【解析】A、单晶体物理性质是各向异性，多晶体是各向同性，故A错误；

B、晶体有固定的熔点；非晶体没有固定的熔点，温度升高后逐渐软化，故B正确；

C、气体分子间距很大，知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，无法直接求出分子的体积，只能求出分子所占据的空间，故C错误；

D、温度不变时，饱和汽压不变，与饱和汽体积无关，故D错误。

点睛：本题考查分子动理论的知识和热力学定律的理解和记忆，此处知识点不多，但要注意理解和应用，以及平时的积累。

4．A

解析：A

【解析】A、因为机械能可以为零，但内能是分子动能和分子势能的总和，而分子动能又是分子无规则运动引起的．所以分子动能不可能为零．那么物体的内能当然也不可能为零，故A正确；

B、因为物体的内能由物体的温度和体积来决定与物体运动的宏观速度无关，故BC错误；

D、因为0℃的冰熔化为0℃的水要吸收热量或对它做功，所以冰溶化为水内能增加，所以0℃的水的内能比等质量的0℃的冰的内能大，故选项D错误。

点睛：任何物体都有内能．物体的内能与温度、体积等因素有关．可根据热传递情况，分析冰与水的内能大小。

5．C

解析：C

【解析】

试题分析：在该实验中滴入油酸酒精溶液之前，要在水面上均匀的撒上薄薄的一层痱子粉，其作用是：形成清晰地油膜边缘；实验中，向水中滴入一滴酒精油酸溶液，在水面上形成单分子油膜；取酒精油酸溶液一滴，滴在撒有均匀痱子粉的水面上形成面积尽可能大的油膜，待薄膜形状稳定后，再描绘油酸在水面上的轮廓，所以正确选项为C．

考点：本题考查了用油膜法估测分子大小．

6．A

解析：A

【解析】

试题分析：布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性，选项A正确；悬浮在液体中的固体小颗粒越小，则其所作的布朗运动就越剧烈，选项B错误；无论物体的温度为多少，物体的分子平均动能永远不为零，选项C错误；布朗运动的剧烈程度与温度有关，但是布朗运动不是分子运动，所以不也叫热运动，选项D错误；故选A．

考点：布朗运动

【名师点睛】解答此题要知道：布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，形成的原因是由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击引起的．液体温度越高颗粒越小，布朗运动越激烈．

7．C

解析：C

【解析】从r3到r1，分子力做正功，则分子势能减小，选项AD错误；在r＞r1时，分子力表现为引力，当r＜r1时，分子力表现为斥力，故从r3到r1做加速运动，从r1向O做减速运动，故B错误，C正确；故选C。

点睛：本题考查分子势能的影响因素；要通过图像理解分子力变化规律，理解分子力做功与分子势能变化的关系是解决本题的关键．

8．A

解析：A

【解析】

【分析】

【详解】

ABC. 向上拉活塞时，气体体积变大，气体对外做功，W<0，由于气缸与活塞是绝热的，在此过程中气体既不吸热，也不放热，则Q=0，由热力学第一定律可知，△U=W+Q<0，气体内能减小，温度降低，分子平均动能变小，但并不是每一个分子动能都减小，每个分子对缸壁的冲力都会减小，故A 正确，B 错误，C 错误；

B. 气体物质的量不变，气体体积变大，分子数密度变小，单位时间内缸壁单位面积上受到气体分子碰撞的次数减少，故B 正确；

D. 若活塞重力不计，则活塞质量不计，向上拉活塞时，活塞动能与重力势能均为零，拉力F 与大气压力对活塞做的总功等于缸内气体的内能改变量，故D 错误；

故选A

【点睛】

向上拉活塞，气体体积变大，气体对外做功，气体温度降低，分子平均动能减小；根据热力学第一定律判断气体内能的变化．拉力F 与大气压力对活塞做的总功等于缸内气体对外做的功，等于气体内能的改变量．

9．B

解析：B

【解析】

【详解】

A ．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内的分子数和温度都有关，选项A 错误；

B ．生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其它元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成，选项B 正确；

C ．布朗运动是肉眼看不到的，阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃的运动是固体颗粒在气流作用下的运动，不是布朗运动，选项C 错误；

D ．某气体的摩尔体积为V ，若每个气体分子运动占据的空间的体积为V 0，则阿伏伽德罗常数为0

A V N V

，选项D 错误。 故选B 。 10．A

解析：A

【解析】试题分析：已知阿伏加德罗常数和某物质的摩尔质量，则该物质分子的质量等于摩尔质量与阿伏加德罗常数的比值，故A 正确；布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，是液体分子无规则热运动的反映，故B 错误；当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力同时减小；若分子力的合力做正功，分子势能减小；若分子力的合力做负功，分子势能一定增大；故C 错误；用打气筒的活塞压缩气体很费力，说明气压很大，气

体压强是气体分子对容器壁的碰撞造成的，与分子力无关，故D错误；

考点：阿伏加德罗常数；布朗运动；分子间的相互作用力

11．C

解析：C

【解析】

考点：热力学第一定律；布朗运动．

分析：正确解答本题需要掌握：理解温度是分子平均动能的标志的含义；明确布朗运动的物理意义以及布朗运动的实质；正确应用热力学第一定律和热力学第二定律解答有关问题．

解答：解：A、温度是分子平均动能的标志，这是统计规律，对于单个分子是不成立的，故A错误；

B、布朗运动是固体微粒的运动，是液体分子无规则热运动的反应，故B错误；

C、根据热力学第一定律可知：△U=W+Q，若一定质量的理想气体从外界吸收热量，同时气体对外做功，可以使内能不变，故C正确；

D、在引起其它变化的情况下，热量可以从低温传递到高温，故D错误．

故选C．

点评：本题考查了热学中的基本知识，大都需要不断的记忆理解，在平时注意加强训练．12．A

解析：A

【解析】物体内能等于分子势能和分子动能之和，内能增大可能分子动能不变，分子势能增大，A正确；物体温度升高，则物体的分子平均动能越大，但由于分子的运动是无规则的，不是每个分子的动能都增加，故B错误；物体对外界做功的同时有可能从外界吸热，其内能不一定减小，同理从外界吸收热量的同时有可能对外界做功，其内能不一定增加，CD错误．

13．D

解析：D

【解析】

【详解】

A．在r>r0阶段，F表现为引力，故A错误；

B．在r

C．在r＝r0时，分子力为零，分子势能最小为负值，故C错误；

D．由于没有外力做功，根据能量守恒定律可知分子动能和势能之和在整个过程中不变，故D正确．

故选D.

点晴：当分子间距离等于平衡距离时，分子力为零，分子势能最小；当分子间距离小于平衡距离时，分子力表现为斥力；根据图象分析答题．

14．C

解析：C

试题分析：内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和，做功和热传递是改变内能的两种方式．并且做功和热传递对改变内能是等效的．温度是物体的分子热运动平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大．

温度是分子平均动能的标志，物体温度升高分子的平均动能增加，则不是每一个分子的动能都增大，A 错误；质量相等的氢气和氧气，温度相同，分子的平均动能相同，而氢气的分子数多，则氢气的内能较大，B 错误；水变成水蒸气要吸热，则同质量水的内能小于水蒸气的内能，C 正确；做功和热传递对改变物体内能是等效的，但实质不同，做功是其他能和内能的转化，热传递是内能的转移，D 错误；

15．A

解析：A 【解析】纯油酸体积为a ac V c b b =

?=，油膜面积为S ，油酸分子直径V ac d S bS

==，故A 正确． 16．A

解析：A

【解析】

【详解】

AB.铜原子的质量等于摩尔质量除以阿伏伽德罗常数N ，即

0M m N

=

， 故A 正确，B 错误； C.铜原子所占的体积等于摩尔体积除以阿伏伽德罗常数N ，即

0M

M V N N

ρρ=

= 故C 错误, D 错误。 17．C

解析：C

【解析】

【详解】

A 、墨水的扩散实际上是墨水分子和水分子的无规则运动的过程，故A 错误；

B 、当分子间的距离减小时，分子间的引力和斥力都增大，故B 错误；

C 、布朗运动是固体小颗粒受到不同方向的液体分子无规则运动产生的撞击力不平衡引起的，间接证明了分子永不停息地做无规则运动，故C 正确；

D 、磁铁可以吸引铁屑，并非是分子力的作用，故D 错误。

18．D

解析：D

【解析】

【详解】

A 、在F r -图象中，随着距离的增大，斥力比引力减小得快，则知ab 为引力曲线，cd 为斥力曲线，故A 错误；

B 、当e r r ＞时，分子间作用力的合力表现为引力，故B 错误；

C 、当e r r =时，分子势能最小，但不一定为0，故C 错误；

D 、当e r r ＜时，分子力表现为斥力，若减小分子间的距离，分子力做负功，分子势能将增大，故D 正确．

19．D

解析：D

【解析】

【分析】

【详解】

A ．布朗运动时固体微粒的无规则运动，反映了液体分子的无规则热运动，选项A 错误．

B ．由热力学第一定律可知改变内能有做功和热传递两种方式，选项B 错误．

C ．由热力学第二定律知一切热现象都是不可逆的，功转变成热能自发发生，但热转化为功要引起其它的变化，选项C 错误．

D ．由理想气体状态方程n P RT V

=可知，压强P 不变时，温度T 降低，则体积减小，即n V

增加，选项D 正确． 故选D ．

20．A

解析：A

【解析】

温度是分子平均动能的标志，A 的温度高，故A 的平均动能大，故A 正确；布朗运动是固体颗粒的无规则运动，不是分子的运动，故B 错误；体积相同的玻璃瓶A 、B 分别装满温度为60℃和0℃的热水和冷水，它们的体积相等，质量近似相等，温度不同，所以内能一定不同，故C 错误；平均距离与温度有关，相同体积不同温度水分子的个数不同，平均距离就不同，故D 错误．

21．A

解析：A

【解析】

【分析】

本题考查分子动理论。

【详解】

AB ．温度是分子热运动平均动能的标志，温度升高，分子热运动平均动能增加，分子热运动的平均速率增大，A 正确，B 错误；

C ．由理想气体状态方程，

PV nRT =

nRT V P

= 温度升高，压强变小，体积变大，单位体积内分子数减少，C 错误；

D ．温度升高，分子热运动的平均速率增大，压强却减小了，故单位面积，单位时间内撞击壁的分子数减少，D 错误；

故选A 。

22．D

解析：D

【解析】

【分析】

【详解】

根据统计规律可知，某个小球落在哪个槽是无规律的，选项A 错误；大量小球在槽内的分布是有规律的，离槽口越近的地方分布小球较多，选项B 错误；大量小球落入槽内后不能均匀分布在各槽中，而是越接近漏斗形入口处的槽内，小球聚集越多，选项C 错误，D 正确；故选D.

23．B

解析：B

【解析】

A 、布朗运动是固体小颗粒的运动，是分子热运动的反映，但不是分子热运动，故A 错误．

B 、温度越高，分子热运动越剧烈，扩散进行得越快，故B 正确．

C 、分子间距增大，分子间引力和斥力都减小，但斥力减小的更快，分力力先为斥力逐渐减小，后为引力先增大后减小，故C 错误．

D 、分子力为斥力时，随分子间距增大，分子斥力做正功，根据功能关系得分子势能减小，故D 错误．故选B ．

【点睛】此题考查了学生对分子动理论的三大主要内容的理解和掌握情况，综合性较强．

24．B

解析：B

【解析】

【分析】

【详解】

1滴油酸酒精溶液中含有的油酸体积为

63103110m 10m 20050

--?=? 油膜分子是单分子油膜，根据

10

1010m 510m 0.2

V d S --===? 故B 正确，ACD 错误。

故选B 。

25．C

解析：C

【解析】热量也可能地从低温物体传到高温物体，但要引起其他的变化，选项A错误；温度是分子平均动能的标志，故温度相同的氢气和氧气，分子平均动能相同，选项B错误；液晶既具有液体的流动性，又具有晶体的光学各向异性特点，选项C正确；干湿泡温度计的示数差别越大，空气越干燥，相对湿度越小，故D错误；故选C.