内容正文:
押课标卷理综第33(1)题
高考频度:★★★★☆ 难易程度:★☆☆☆☆
题号
考情分析
考查知识点
分值
预测知识点
第33(1)题
分子动理论是高考中的常考内容。
了解分子动理论的基本观点及其相关的实验证据,能从微观结构认识物质是近几年考察的方向。
分子间的相互作用力
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预计2021年高考新课标全国卷第33(1)题会以分子间的相互作用力为主。
(2020·新课标全国Ⅰ卷)分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示,r= r1时,F=0。分子间势能由r决定,规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零。若一分子固定于原点O,另一分子从距O点很远处向O点运动,在两分子间距减小到r2的过程中,势能_____(填“减小“不变”或“增大”);在间距由r2减小到r1的过程中,势能_____ (填“减小”“不变”或“增大”);在间距等于r1处,势能_____(填“大于”“等于”或“小于”)零。
【答案】减小 减小 小于
【解析】[1]从距
点很远处向
点运动,两分子间距减小到
的过程中,分子间体现引力,引力做正功,分子势能减小;
[2]在
的过程中,分子间仍然体现引力,引力做正功,分子势能减小;
[3]在间距等于
之前,分子势能一直减小,取无穷远处分子间势能为零,则在
处分子势能小于零。
某种物质分子间作用力表达式f=
-
,则该物质固体分子间的平均距离大约可表示为r0=___________;当f>0时,表现分子间距离r___________(选填“>”“=”或“<”)r0。
【解析】[1]分子之间的作用力等于0时有
=
所以
解得
。
[2]当f>0时
-
>0
可得
解得r<r0。
1.分子力的特点
(1)分子间总是同时存在引力和斥力,实际表现出来的是它们的合力.
(2)分子间作用力随分子间距离而变化,引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,但斥力的变化比引力的变化要快.(如图所示)
当r=r0时,F引=F斥,F=0.
当r<r0时,F引和F斥都随分子间距离的减小而增大,但F斥增大得更快,分子力表现为斥力.
当r>r0时,F引和F斥都随分子间距离的增大而减小,但F斥减小得更快,分子力表现为引力.
当r≥10r0(10-9m)时,F引和F斥都十分微弱,可认为分子间无相互作用力(F=0).
可见:分子力是短程力,分子间的距离超过分子直径的10倍,即1 nm的数量级时,可以认为分子间作用力为零,气体分子间的作用力可忽略不计.
2.分子力F随距离变化的图象
如图所示,当r<r0时,合力随距离的增大而减小;当r>r0时,合力随距离的增大先增大后减小.
一、单选题
1.在使两个分子间的距离由很远(r>10一9m)减小到平衡距离
的过程中( )
A.分子间的引力和斥力一直增大,且二者的合力也一直增大
B.分子间的引力减小,斥力增大且变化较快,但二者的合力先增大后减小
C.分子间的作用力先做正功后做负功,分子势能先减小后增大
D.分子间的作用力一直做正功,分子势能一直减小
2.如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示,F>0为斥力,F<0为引力,a、b、c、d为x轴上四个特定的位置。现把乙分子从a处静止释放,则( )
A.乙分子由a到b做加速运动,由b到c做减速运动
B.乙分子由a到c做加速运动,到达c时速度最大
C.乙分子由a到b的过程中,两分子间的分子势能一直增加
D.乙分子由b到d的过程中,两分子间的分子势能一直增加
3.分子力F随分子间距离r的变化如图所示。将两分子从相距r=r2处释放,仅考虑这两个分子间的作用,下列说法正确的是( )
A.从r=r2到r=r0分子间引力、斥力都在减小
B.从r=r2到r=r1分子力的大小先减小后增大
C.从r=r2到r=r0分子势能先减小后增大
D.从r=r2到r=r1分子动能先增大后减小
4.分子间的引力和斥力同时存在,分子力大小与分子间的距离有关,当分子间的距离增大时( )
A.分子间引力和斥力都增大
B.分子间引力和斥力都减小
C.分子间引力增大,斥力减小
D.分子间斥力增大,引力减小
5.两分子间的作用力F与分子间距离r的关系如图所示。若将甲分子固定在坐标原点O,乙分子从a点处由静止释放,在它向甲分子靠近的过程中,下列说法正确的是( )
A.乙分子将一直做加速运动
B.在r>r0阶段,乙分子的速度先增大后减小
C.当乙分子到达r0位置时,其加速度最大
D.在r>r0阶段,两分子的势能一直减小
6.下列说法中正确的是( )
A.布朗运动就是液体分子的无规则运动
B.当分子间距离增大时,分子的引力和斥力都增大
C.一定质量的0℃的冰融化成0℃的水,其内能没有变化
D.物体的温度越高