1、第一章 分子动理论一、选择题1.(广东省揭阳市一中2012届高三摸底理综卷)对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是( ) A. 温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B. 当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力均减小，但斥力减小得更快，所以分子间的作用力总表现为引力C. 当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D. 布朗运动是固体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动2.(江苏省丹阳高级中学2012届高三第一学期期末测试)下列叙述中，正确的是( ) A. 布朗运动是液体分子热运动的反映B. 分子间距离越大，分子势能越大，分子间距离越小分子势能
2、也越小C. 两个铅块压后能紧连在一起，说明分子间有引力D. 用打气筒向篮球充气时需用力，说明气体分子间有斥力3.下列关于温度的微观解释，正确的有A. 物体温度低，物体内不可能有动能大的分子B. 物体温度高，物体内每个分子的动能一定都大C. 不论温度高低，物体内都可能有动能大或动能小的分子D. 物体温度高，物体内动能大的分子就多，分子平均动能大4.(2012榆林高三质检)下列说法正确的是( ) A. 布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映B. 没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能C. 知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏伽德罗常数D. 内能不同的物体,它们分子热运动的
3、平均动能可能相同5.在研究热现象时,我们可以采用统计方法,这是因为( ) A. 每个分子的运动速率随温度的变化是有规律的B. 个别分子的运动不具有规律性C. 在一定温度下,大量分子的速率分布是确定的D. 在一定温度下,大量分子的速率分布随时间而变化6.固体和液体很难被压缩，原因是( ) A. 压缩时分子斥力大于分子引力B. 分子紧密排列，分子间没有空隙C. 分子间空隙太小，分子间只有斥力D. 分子均被固定在平衡位置不动7.在较暗的房间里，从射进的阳光中可以看到悬浮在空气中的微粒在不停地运动，这些微粒的运动( ) A. 是布朗运动B. 不是布朗运动C. 是自由落体运动D. 是由气流和重力引起的运
4、动二、非选择题8.(20分)一个房间的地面面积是15m2，高3m已知空气的平均摩尔质量是2.9102kg/mol.通常用空气湿度(有相对湿度、绝对湿度)表示空气中含有的水蒸气的情况，若房间内所有水蒸气凝结成水后的体积为103cm3，已知水的密度为1.0103kg/m3，水的摩尔质量Mmol1.8102kg/mol，求：(1)房间内空气的质量(2)房间中有多少个水分子？(3)估算一个水分子的线度多大？(保留两位有效数字)9.天宫一号于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心成功发射,如图是“天宫一号”卫星顺利升空的情景.已知大气压强是由于大气的重力而产生的,某学校兴趣小组的同学,通
5、过查找资料知道:月球半径R1.7106m,月球表面重力加速度g1.6m/s2.为开发月球的需要,设想在月球表面覆盖一层大气,使月球表面附近的大气压达到p01.0105Pa,已知大气层厚度h1.3103m,比月球半径小得多,假设月球表面开始没有空气.试估算:图1117(1)应在月球表面覆盖的大气层的总质量m;(2)月球表面大气层的分子数;(3)气体分子间的距离.(空气的平均摩尔质量M2.9102kg/mol,阿伏伽德罗常数NA6.01023mol1)10.用质量为0.5kg的铁锤去打击质量为50g的铁钉,已知锤打击铁钉时的速率为12m/s,且每打击后铁锤不再弹起,如果在打击时有80%的能量变成内
6、能,并且这些热量有50%被铁钉吸收,现要使铁钉温度升高10,问要打多少次铁钉?不计铁钉的体积变化,铁的比热容为460J/(kg)11.在失重状态下气体对器壁是否还有压强？你是根据什么道理得出结论的？12.请你回忆一下，生活中发生的现象，哪些与我们学过的分子运动知识有关？请举出实例，并加以说明。参考答案：1.AC 解析：物体的内能与物体的分子数、温度和体积有关，温度高的物体，分子数可能少，体积也可能很大，内能不一定大，但分子平均动能一定大，因为温度是衡量分子平均动能大小的标志，选项A正确；当分子间的距离r增大时，分子间的引力和斥力均减小，但斥力减小得更快，所以当rr0时，随着r的增大，分子力总表
7、现为引力，当分子间的距离r减小时，分子间的引力和斥力均增大，但斥力增大得更快，所以，当rr0时，分子力总表现为斥力，选项B错误；当rr0时，分子力表现为斥力，随着r减小，分子力增大，并且分子力做负功，分子动能减小，分子势能增大，选项C正确；布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，它是液体分子碰撞微粒造成的，并不是固体分子的运动，布朗运动反映了液体内部分子运动的无规则性，选项D错误。本题答案为AC。2.AC3.CD4.解析:选D. 该题综合考查了热学问题,布朗运动是悬浮在液体中的颗粒的运动,是液体分子的无规则运动的反映,但不是颗粒的分子运动的反映,A错.根据热力学第二定律可知机械能可以全部转化为内能,但
8、是内能不可以全部转化为机械能,而不引起其他变化,B错.知道物质的摩尔质量和密度可以求出摩尔体积但不可以求出阿伏伽德罗常数,C错.内能不同的物体温度可能相同,分子平均动能可能相同,D对.5.BC6.A7.BD8.解析(1)此题是估算题，因此可将空气压强看成标准状况，即压强为1.01105Pa(1大气压)，温度为273K(0)此时，每摩尔空气占有体积22.4L，由已知条件可得房间内空气的物质的量为：n1 mol2103mol.房间内空气的质量为：m21032.9102kg58kg.(2)水的摩尔体积：V0 m3/mol1.8105m3/mol.房间中的水分子数：n2个3.31025个(3)建立水分
9、子的球形模型，有d3.水分子直径：d m3.91010m.建立水分子的立方体模型，有a3V0/NA，水分子直径：a m3.11010m.【答案】(1)58kg(2)房间中有3.31025个水分子(3)建立球形模型，水分子直径为3.91010m建立立方体模型，水分子直径为3.11010m9.解析:(1)月球的表面积S4R2月球表面大气的重力与大气压力大小相等mgp0S所以大气的总质量m代入数据可得m1.0105kg2.271018kg.(2)月球表面大气层的分子数为NNA6.01023个4.71043个.(3)可以认为每一个气体分子占据的空间为一个立方体,小立方体紧密排列,其边长即为分子间的距离
10、,设分子间距离为a,大气层中气体的体积为V,则有V4R2h,a1.0109m答案:(1)2.271018kg(2)4.71043个(3)1.0109m10.解析：铁锤击打铁钉,要对铁钉做功,机械能转化为内能,铁钉温度升高,每次击打后铁锤不再弹起,意味着铁锤的机械能全部损失掉,由转化效率和吸收效率便可计算每一次打击铁钉内能的增加量,而铁钉的体积不变,分子势能不变,所以内能的增加全部是分子动能的增加,也就是温度升高.设铁钉温度升高t=10需要打击n次,则有n12m1v2/2=cm2t代入已知数据可解得打击次数为：n=2cm2t/(12m1v2)=16次.答案：16次11.答案：在失重状态下气体对器壁也有压强，因为气体对器壁的压力是由大量气体分子不断撞击器壁产生的，而不是由分子的重力产生的，因此在失重的情况下也有压强.12.走进厨房能闻见饭菜的香味,这是油分子做无规则运动的结果;用浆糊可以把两张纸粘在一起,这是分子间存在引力的缘故等。