1、一、选择题1(多选)下列四幅图的有关说法中不正确的是()A分子间距离为r0时,分子间不存在引力和斥力B分子间距离在小于r0范围内分子间距离减小时,斥力增大引力减小,分子力表现为斥力C水面上的单分子油膜,在测量分子直径d大小时可把分子当作球形处理D食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布,具有空间上的周期性E猛推木质推杆,密闭的气体温度升高,压强变大,分子间表现为斥力,可看作是绝热变化解析:ABE当分子间距离为r0时,分子间存在引力和斥力,但此时分子间引力等于斥力,合力为0,A项错误;分子间距离在小于r0范围内分子间距离减小时,斥力和引力均增大,分子力表现为斥力,B项错误;猛推木质推杆,外界对气体做
2、正功,密闭的气体温度升高,压强变大,因r0的数量级为1010 m,此时气体分子间距离大于r0的10倍,分子间作用力十分微弱,可以忽略,即E项错误2(多选)下列关于布朗运动的说法中正确的是()A布朗运动是微观粒子的运动,其运动规律遵循牛顿第二定律B布朗运动是组成固体微粒的分子无规则运动的反映C布朗运动是液体分子与固体分子的共同运动D布朗运动是永不停息的,反映了系统的能量是守恒的E布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动解析:ADE布朗运动是悬浮的固体小颗粒不停地做无规则的宏观的机械运动,故符合牛顿第二定律,它反映了液体分子永不停息地做无规则运动,A、E正确,B、C错误;微粒运动过程中,速度
3、的大小与方向不断发生改变,与接触的微粒进行能量交换,D正确3钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料,设钻石的密度为(单位为kg/m3),摩尔质量为M(单位为g/mol),阿伏加德罗常数为NA.已知1克拉0.2克,则()Aa克拉钻石所含有的分子数为Ba克拉钻石所含有的分子数为C每个钻石分子直径的表达式为 (单位为m)D每个钻石分子直径的表达式为 (单位为m)解析:Ca克拉钻石物质的量为,所含分子数为nNA,钻石的摩尔体积为V(单位为m3/mol),每个钻石分子体积为V0,设钻石分子直径为d,则V0 d3,所以分子的直径d.故A、B、D错误,C正确4(多选)关于物体的内能、温度和分子的平均
4、动能,下列说法正确的是()A温度低的物体内能一定小B温度低的物体分子平均动能一定小C外界对物体做功时,物体的内能不一定增加D物体自由下落时速度增大,所以物体分子的平均动能也增大解析:BC物体的内能与温度、体积、物质的量均有关,物体的温度低,其分子平均动能一定小,但其内能不一定小,A错误,B正确;外界对物体做功,物体同时向外界放热,其内能不一定增加,C正确;物体的运动速度大,其运动的动能增大,但物体内部分子的平均动能不一定增大,D错误5.如图所示,甲分子固定于坐标原点O,乙分子从无穷远a处由静止释放,在分子力的作用下靠近甲图中b点合外力表现为引力,且为数值最大处,d点是分子靠得最近处则下列说法正
5、确的是()A乙分子在a点势能最小B乙分子在b点动能最大C乙分子在c点动能最大D乙分子在d点加速度为零解析:C乙分子由a运动到c,分子力表现为引力,分子力做正功,动能增大,分子势能减小,所以乙分子在c处分子势能最小,在c处动能最大,故A、B错误,C正确;由题图可知,乙在d点时受到的分子力最大,所以乙分子在d处的加速度最大,故D错误6清晨,草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠这一物理过程中,水分子间的()A引力消失,斥力增大 B斥力消失,引力增大C引力、斥力都减小 D引力、斥力都增大解析:D当水汽凝结成水珠时,水分子之间的距离减小,分子间的引力和斥力同时增大,只是斥力比引力增加得更快一些7.如
6、图是氧气分子在不同温度(0 和100 )下的速率分布,由图可得信息正确的是()A同一温度下,氧气分子速率呈现出“中间多,两头少”的分布规律B随着温度的升高,每一个氧气分子的速率都增大C随着温度的升高,氧气分子中速率小的分子所占的比例高D随着温度的升高,氧气分子的平均速率变小解析:A温度是分子平均动能的标志,温度升高分子的平均动能增加,不同温度下相同速率的分子所占比例不同,同一温度下,中等速率大的氧气分子数所占的比例大,A正确;温度升高使得氧气分子的平均速率增大,B错误;温度越高,一定速率范围内的氧气分子所占的比例有高有低,C错误;温度升高使得速率较小的氧气分子所占的比例变小,D错误故选A.8.
7、(多选)(2018郑州模拟)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.相距很远的两分子在分子力作用下,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,下列说法正确的是()A在rr0阶段,F做正功,分子动能增加,势能减小B在rr0时,分子力表现为引力,因此两分子靠近时分子力做正功,分子动能增加,分子势能减小,A正确;在rr0时,分子力表现为斥力,因此两分子靠近时分子力做负功,分子动能减小,分子势能增加,B错误;在rr0时,分子力为零,加速度为零,动能最大,分子势能最小,且小于零,所以C正确,D错误;根据能量守恒定律可知分子动能和分子势能之和
8、在整个过程中保持不变,即E正确二、实验题9(2018潍坊模拟)在“用油膜法估测油酸分子直径”的实验中,某同学按如下操作:a在量筒中滴入一滴已配制好的油酸酒精溶液,测出其体积;b在装有水、撒适量痱子粉的浅盘中滴入一滴已配制好的溶液,使薄膜形状稳定;c将玻璃板放在浅盘上,将油膜形状描绘在玻璃板上;d将玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸体积和面积计算出油酸分子的直径(1)其中有操作错误的步骤是_(2)已知油酸酒精溶液中油酸体积占比为k,N滴油酸溶液体积为V,一滴油酸溶液形成油膜的面积为S,则油酸分子的直径为_解析:(1)要测出一滴油酸酒精溶液的体积,即在量筒中滴入N滴油酸酒精溶液,测出
9、其体积为V,则一滴该溶液的体积为V1,故有操作错误的步骤是a.(2)一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V0,一滴油酸酒精溶液形成的油膜面积为S,那么油酸分子直径为d.答案:(1)a(2)10在“用油膜法估测分子的大小”实验中,(1)该实验中的理想化假设是()A将油膜看成单分子层油膜B不考虑各油酸分子间的间隙C不考虑各油酸分子间的相互作用力D将油酸分子看成球形(2)实验中使用到油酸酒精溶液,其中酒精溶液的作用是()A可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓B对油酸溶液起到稀释作用C有助于测量一滴油酸的体积D有助于油酸的颜色更透明便于识别(3)某老师为本实验配制油酸酒精溶液,实验室配备的器材有:面积为
10、0.22 m2的蒸发皿、滴管、量筒(50滴溶液滴入量筒体积约为1毫升)、纯油酸和无水酒精若干已知分子直径数量级为1010 m,则该老师配制的油酸酒精溶液浓度(油酸与油酸酒精溶液的体积比)至多为_(保留两位有效数字)解析:(1)计算分子直径是根据体积与面积之比,所以需将油膜看成单分子层油膜,不考虑各油酸分子间的间隙,将油酸分子看成球形,故选A、B、D.(2)实验中使用到油膜酒精溶液,其中酒精溶液的作用是对油酸起到稀释作用,酒精稀释油酸是为了进一步减小油酸的面密度,使油酸分子尽可能的少在竖直方向上重叠,更能保证其形成单层分子油膜,也就是为了减小系统误差(2)根据题意可得0.22,解得x0.001
11、1,所以千分比为1.1.答案:(1)ABD(2)B(3)1.1三、计算题11已知CO2的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA.(1)在常温常压下CO2气体的密度为,求在该状态下容器内体积为V的CO2气体含有的分子个数(2)第(1)问中常温常压下容器内体积为V的CO2气体,在低温和高压下可以浓缩成固体,此时若将CO2分子看作直径为d的球,求该容器内CO2气体全部变成固体后的体积解析:(1)体积为V的CO2气体质量mV,则分子数nNA.(2)CO2浓缩成固体,分子个数不变,则该容器内CO2气体全部变成固体后体积约为:Vnd3答案:(1)(2)12空调在制冷过程中,室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)
12、液化成水,经排水管排走,空气中水分越来越少,人会感觉干燥某空调工作一段时间后,排出液化水的体积V1.0103 cm3.已知水的密度1.0103 kg/m3、摩尔质量M1.8102 kg/mol,阿伏加德罗常数NA6.01023 mol1.试求:(结果均保留一位有效数字)(1)该液化水中含有水分子的总数N.(2)一个水分子的直径d.解析:(1)V1.0103 cm3水的摩尔数n,水分子数:NnNA,则得NNA6102331025个(2)建立水分子的球模型,设其直径为d.由上题得:每个水分子的体积为V0又V0d3故得水分子直径d代入解得d41010 m.答案:(1)31025个(2)41010 m