1、课时作业(五十六)一、选择题1(2018北京)关于分子动理论,下列说法正确的是()A气体扩散的快慢与温度无关B布朗运动是液体分子的无规则运动C分子间同时存在着引力和斥力D分子间的引力总是随分子间距增大而增大答案C解析A项,扩散的快慢与温度有关,温度越高,扩散越快,故A项错误;B项,布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动,它是液体分子的不规则运动的反映,故B项错误;C项,分子间同时存在相互作用的引力和斥力,故C项正确;D项,分子间同时存在引力和斥力,引力和斥力均随着分子间距离的增大而减小,故D项错误2(2018东城区模拟)我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作,PM2.5是指空气中直径小
2、于2.5微米的悬浮颗粒物,可在显微镜下观察到,它漂浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后会进入血液对人体形成危害矿物燃料燃烧时废弃物的排放是形成PM2.5的主要原因,下列关于PM2.5的说法中正确的是()APM2.5在空气中的运动属于分子热运动BPM2.5的无规则运动说明了空气分子做分子热运动CPM2.5的质量越大,其无规则运动越剧烈D温度越低,PM2.5的无规则运动越剧烈答案B解析A、B项,PM2.5是固体小颗粒,不是分子,故其运动不是分子的热运动,但说明了空气分子做分子热运动,故A项错误,B项正确;C项,PM2.5的质量越小,其无规则运动越剧烈,故C项错误;D项,PM2.5是指空
3、气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物,其漂浮在空中做无规则运动,故温度越高,PM2.5的无规则运动越剧烈,故D项错误3(2018成都模拟)(多选)下列说法正确的是()A温度高的物体一定比温度低的物体的热量多B温度高的物体可能比温度低的物体的内能小C物体的温度越高,分子热运动的平均动能越大D相互间达到热平衡的两物体,内能一定相等E随着分子间距离的增大,分子势能可能先减小后增大答案BCE解析A项,热量是在热传递过程中吸收或放出内能的多少,只有在热传递过程中谈到热量,不能说物体含有热量,故A项错误B项,内能与物体的物质的量、温度、体积等因素有关温度高的物体不一定比温度低的物体的内能多,故B项正确C项,
4、温度是分子热运动的平均动能的标志,温度越高,分子热运动的平均动能越大故C项正确D项,相互间达到热平衡的两物体的温度一定相等,但内能不一定相等,故D项错误E项,当分子力从斥力变到引力的过程中,随着分子间距离的增大,分子力先做正功后做负功,分子势能先减小后增大,故E项正确4已知某气体的摩尔体积为22.4 L/mol,摩尔质量为18 g/mol,阿伏加德罗常数为6.021023 mol1,由以上数据不能估算出这种气体()A每个分子的质量B每个分子的体积C每个分子占据的空间D1 g气体中所含的分子个数答案B解析A项,每个分子质量m0,A项正确B、C两项,由V可以求出每个分子所占的体积,不能求解每个分子
5、的体积,故B项错误,C项正确D项,1 g气体所含的分子个数NNA,故D项正确5(2018洛阳二模)空调在制冷过程中,空调排出液化水的体积为V,水的密度为,摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,则液化水中水分子的总数N和水分子的直径d分别为()ANdBNdCNdDNd答案C解析水的摩尔体积Vmol,水分子的总数NNA,将水分子看成球形,由d3,解得水分子直径为d,故C项正确6(2018西城区一模)关于两个分子之间的相互作用力,下列判断正确的是()A两分子处于平衡位置时,分子间没有引力和斥力B两分子处于平衡位置时,分子间的引力和斥力大小相等C两分子间距离减小时,分子间的引力增大斥力减小D两分子间距离
6、增大时,分子间的引力减小斥力增大答案B解析A、B两项,分子间同时存在引力和斥力,两分子处于平衡位置,分子间的引力和斥力相等,不是没有引力和斥力,故A项错误,B项正确C项,分子间同时存在引力和斥力,两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都增大,故C项错误D项,分子间同时存在引力和斥力,两分子间距离增大,分子间的引力和斥力都减小,故D项错误7(多选)关于物体的内能,下列说法正确的是()A温度和质量都相同的两个物体不一定具有相同的内能B运动的物体一定比静止的物体内能大C通电时电阻发热,它的内能增加是通过“热传递”方式实现的D一定质量的0 的冰融化为0 的水时,分子势能增加E0 的冰机械能可能为零,但一
7、定有内能答案ADE解析A项,内能取决于温度、体积以及物质的量,两物体质量相同但物质的量不一定相同,质量和温度都相同的物体内能并不一定相同,故A项正确;B项,物体的内能与物体的宏观运动无关,故B项错误;C项,通电时电阻发热,它的内能增加是通过电流做功的方式实现的,故C项错误;D项,一定质量的0 的冰融化为0 的水时,从外界吸热内能增加,但分子动能不变,故说明分子势能增加,故D项正确;E项,物体在任何温度下均有内能,故0 的冰机械能可能为零,但一定有内能,故E项正确8(2018长春模拟)(多选)下列说法正确的是()A悬浮在液体中的颗粒越小,温度越高,布朗运动越剧烈B一定质量的固体或液体,其内能只与
8、温度有关与体积无关C当分子间的引力和斥力相互平衡时,分子间分子势能最小D若一定质量的理想气体在被压缩的同时放出热量,则气体内能一定减小E若已知阿伏伽德罗常数、气体的摩尔质量和密度,就可以估算出该气体中分子间的平均距离答案ACE解析A项,布朗运动是液体分子无规则运动的反映,悬浮在液体中的颗粒越小,温度越高,布朗运动越剧烈,故A项正确;B项,一定质量的固体或液体,内能的多少不仅与温度有关,还与物体的体积和分子数有关;故B项错误;C项,当分子间的引力和斥力相互平衡时,无论分子间距离增大或减小,都要克服分子力做功,分子势能都增大,所以当分子间的引力和斥力相互平衡时,分子间分子势能最小,故C项正确;D项
9、,若一定质量的理想气体在被压缩的同时放出热量,根据热力学第一定律可得UWQ,如果WQ,则气体内能减小,故D项错误;E项,已知阿伏伽德罗常数、气体的摩尔质量和密度,估算出该气体分子间的平均距离为L,故E项正确9(2018黄浦区二模)在不同温度下,一定量气体的分子速率分布规律如图所示横坐标v表示分子速率,纵坐标f(v)表示某速率附近单位区间内的分子数占总分子数的百分率,图线1、2对应的气体温度分别为t1、t2,且t1t2.以下对图线的解读中正确的是()At1温度时,分子的最高速率约为400 m/sB对某个分子来说,温度为t1时的速率一定小于t2时的速率C温度升高,f(v)最大处对应的速率增大D温度
10、升高,每个单位速率区间内分子数的占比都增大答案C解析A项,纵坐标表示是不同速率的分子数所占的比例,而不是速率的大小;t1温度时,分子速率约为400 m/s的分子数所占的比例最大,故A项错误;B项,温度升高分子的平均动能增加,是大量分子运动的统计规律,对个别的分子没有意义,并不是每个分子的速率都增加故B项错误;C项,温度是分子的平均动能的标志,温度升高,速率大的分子所占的比例增加,f(v)最大处对应的速率增大故C项正确;D项,温度升高,速率大的区间分子数所占比增加,速率小的区间分子数所占比减小故D项错误10(2018武汉模拟)(多选)分子间同时存在着引力和斥力、若分子间引力、斥力随分子间距离r的
11、变化规律分别为f引,f斥.下列说法正确的是()A分子间表现为斥力时,r()B引力和斥力相等时,r0(),C引力和斥力相等时分子势能为零D引力大于斥力时,分子势能随分子间距高增大而增大E斥力大于引力时,分子势能随分子间距高减小而增大答案BDE解析A、B两项,分子间引力和斥力相等,即.可得得r(),所以当得r()分子力表现为斥力,当r()时分子作用力为引力,故A项错误,B项正确;C项,分子间引力和斥力相等时合力为零,分子势能最小,但不为零,故C项错误;D项,当引力大于斥力时,分子力表现为引力时,若分子之间的距离增大,则需要克服分子力做功,所以分子势能总是随分子间距离的增大而增大故D项正确E项,斥力
12、大于引力时,分子间的作用力表现为斥力,距离减小的过程中做负功,分子势能增大,故E项正确11设有甲、乙两分子,甲固定在O点,r0为其平衡位置间的距离,今使乙分子由静止开始只在分子力作用下由距甲0.5r0处开始沿x方向运动,则()A乙分子的加速度先减小,后增大B乙分子到达r0处时速度最大C分子力对乙一直做正功,分子势能减小D乙分子一定在0.5r010r0间振动答案B解析A项,两分子间的斥力和引力的合力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r0.由图可知,乙分子受到的分子力先变小,位于平衡位置时,分子力为零,大于平衡位置时,分子力先变大再变小故乙分子的加速度是先变小再反向变大
13、,再变小,故A项错误B、C两项,当r小于r0时,分子间的作用力表现为斥力,F做正功,分子动能增加,势能减小,当r等于r0时,动能最大,势能最小,当r大于r0时,分子间作用力表现为引力,分子力做负功,动能减小,势能增加故B项正确、C项错误D项,不能确定乙分子一定在0.5r010r0间振动,故D项错误12(2018河南模拟)(多选)分子之间的引力和斥力随分子间距离变化的关系如图所示,图中线段AQQB,DPPC.图中的横坐标r表示两个分子间的距离,纵坐标的绝对值分别表示其中一个分子所受斥力和引力的大小将甲分子固定在O点,乙分子从较远处沿直线经Q、P向O点靠近,分子乙经过Q、P点时的速度分别为vQ、v
14、P,加速度分别为aQ、aP,分子势能分别为EQ、Ep,假设运动过程中只有分子力作用结合所学知识,判断下列说法中正确的是()A曲线BC表示分子斥力图线,而曲线AD表示引力图线B曲线BC表示分子引力图线,而曲线AD表示斥力图线CvQvP、aQaP、EQEPDvQvP、aQaP、EQEP答案AC解析A、B两项,由图中虚线知,分子之间的斥力和引力大小都随分子间距离的增加而减小,随着距离的增大斥力比引力变化的快,因此曲线BC表示分子斥力图线,而曲线AD表示引力图线,故A项正确,B项错误C、D两项,由图中实线知:当rr0时,分子之间的距离减小时,分子力增大,当rr0时,分子力为零,加速度为零,当将甲分子固
15、定在O点,乙分子从较远处沿直线经Q、P向O点靠近,乙分子做加速度增大的减速运动,因此vQvP、aQaP;由于分子力先做正功,越过平衡位置后做负功,那么EQEP.故C项正确,D项错误13分子势能与分子力随分子间距离r变化的情况如图甲所示现将甲分子固定在坐标原点O,乙分子只受两分子间的作用力沿x轴正方向运动,两分子间的分子势能Ep与两分子间距离x的变化关系如图乙所示设在移动过程中两分子所具有的总能量为0,则()A乙分子在P点时加速度最大B乙分子在Q点时分子势能最小C乙分子在Q点时处于平衡状态D乙分子在P点时分子动能最大答案D解析根据题意,乙分子的分子动能和两分子间的分子势能之和为零,所以当分子势能
16、最小时,乙分子的分子动能最大;当分子势能为零时,乙分子的分子动能也为零再观察题图乙可知,乙分子在P点时分子势能最小,分子动能最大,此处分子力为零,加速度为零,A项错误,D项正确乙分子在Q点时分子势能为零,分子动能也为零,分子动能最小,分子势能最大,此处,分子力不为零,加速度不为零,B、C两项错误二、非选择题14(2018江苏)一定量的氧气贮存在密封容器中,在T1和T2温度下其分子速率分布的情况见表则T1_(选填“大于”“小于”或“等于”)T2.若约10%的氧气从容器中泄漏,泄漏前后容器内温度均为T1,则在泄漏后的容器中,速率处于400500 m/s区间的氧气分子数占总分子数的百分比_(选填“大
17、于”“小于”或“等于”)18.6%.速率区间(ms1)各速率区间的分子数占总分子数的百分比/%温度T1温度T2100以下0.71.41002005.48.120030011.917.030040017.421.440050018.620.450060016.715.160070012.99.27008007.94.58009004.62.0900以上3.90.9答案大于等于解析两种温度下气体分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点由于T1时速率较高的气体分子占比例较大,则说明T1大于T2.相同温度下,各速率占比是不变的,因此速率处于400500 m/s区间的氧气分子数占总分子数仍为18.6%
18、.15(2018海淀区模拟)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,所用油酸酒精溶液的浓度为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL,用注射器测得1 mL上述溶液为75滴把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔在玻璃板上描出油膜的轮廊,再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和尺寸如图所示,坐标中正方形方格的边长为1 cm.则(1)油酸薄膜的面积是_ cm2.(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_mL.(取一位有效数字)(3)按以上实验数据估测出油酸分子直径约_m(取一位有效数字)答案(1)148(2)8106(3)51010解析(1)面积超过正方形一半的正方形的个数为148个则油酸膜的面积约为S148 cm21.48102 m2(2)每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积V1 mL8106 mL(3)把油酸分子看成球形,且不考虑分子间的空隙,则油酸分子直径d51010 m.