课时作业(4) 微观量估算、分子力和分子势能（Word版习）-【优化指导】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第三册(人教版2019)

课时作业(4)　微观量估算、分子力和分子势能 [对应学生用书P91] 1．以下关于分子动理论的说法中不正确的是(　　) A．物质是由大量分子组成的 B．－2℃时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动 C．分子势能随分子间距离的增大，可能先减小后增大 D．分子间的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小 B　[物质是由大量分子组成的，A正确；分子永不停息地做无规则热运动，B错误；在分子间距离增大时，如果先是分子斥力做正功，后是分子引力做负功，则分子势能是先减小后增大的，C正确；分子间的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小，但斥力变化得快，D正确．] 2．(多选)下列数值等于阿伏加德罗常数的是(　　) A．1 m3的任何物质所含的分子数 B．1 kg的任何物质所含的分子数 C．标准状况下1 mol气体所含的分子数 D．任何状况下1 mol任何物质所含的分子数 CD　[1 mol任何物质所含的分子数均为6.02×1023个，这一数值称为阿伏加德罗常数，A、B错误，C、D正确．] 3．(多选)两个分子从靠得不能再靠近的位置开始，二者之间的距离逐渐增大，直到大于分子直径的10倍以上．关于这一过程中分子间的相互作用力，下列说法正确的是(　　) A．分子间的引力和斥力都减小 B．分子间的斥力在减小，引力在增大 C．分子间相互作用的合力在逐渐减小 D．分子间相互作用的合力，先减小后增大，再减小到零 AD　[分子间同时存在相互作用的引力和斥力，都随分子间距离的增大而减小，故A正确，B错误；分子力表现为斥力时，随着分子间距离增大而减小，但是当分子间距离大于r0时，分子力为引力 ，随分子间距离增大先增大后减小到零，所以C错误，D正确．] 4．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲、乙两分子间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，现将乙分子从a移动到d的过程中，两分子间的分子力和分子势能同时都减小的阶段是(　　) A．从a到b　　　　　　 B．从b到c C．从c到d D．从b到d B　[从a到b的过程中，两分子间的分子力为引力且正在增大，A错误，从b到c的过程中，两分子间的分子力为引力且在减小，随着分子距离的减小，分子力做正功，分子势能也在减小，B正确；从c到d的过程中，两分子间的分子力为斥力且在增大，分子力做负功，分子势能也增大，所以选项C、D错误．] 5．(多选)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表示斥力，F＜0表示引力，A、B、C、D为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从A处由静止释放，下列各图分别表示乙分子的速度v、加速度a、势能Ep、动能Ek与两分子间距离x的关系，其中正确的是(　　) BC　[乙分子从A处释放后先是分子引力做正功，分子势能减小，乙分子的动能增加，至B点处，乙分子所受分子引力最大，则此处乙分子加速度最大；B点至C点的过程中，分子引力继续做正功，分子动能继续增加，分子势能继续减小，至C点分子动能最大，分子势能最小；C点至D点过程，分子斥力做负功，分子功能减小，但动能不会变为负值，分子势能增加；在整个运动过程中，乙分子的运动方向不变．综合上述分析知B、C正确，A、D错误．] 6．两个分子从远处(r＞10－9 m)以相等的初速度v相向运动，在靠近到距离最小的过程中，其动能的变化情况为(　　) A．一直增加 B．一直减小 C．先减小后增加 D．先增加后减小 D　[从r＞10－9 m到r0时，分子间作用力表现为引力，随距离的减小，分子力做正功，分子动能增加；当分子间距离由r0减小时，分子间作用力表现为斥力，随距离减小，分子间作用力做负功，分子动能减小，D正确，A、B、C错误．] 7．(多选)如果M表示摩尔质量，m表示分子质量，V1表示分子的体积，Vm表示摩尔体积．NA表示阿伏加德罗常数，n0表示单位体积的分子数，ρ表示物质密度，那么反映这些量之间关系的下列各式中，正确的是(　　) A．Vm＝ B．m＝ρV1 C．NA＝ D．ρ＝n0 AD　[固体和液体分子可看成紧密聚集在一起的，分子的体积V1＝，因为气体分子间存在明显的空隙，该公式对气体不适用．由于本题没有指明是固体、液体还是气体，选项中四个表达式中，A、D对固、液、气态物质都适用，C只对固、液态物质适用，对气态物质不适用．单个分子无密度可言．] 8．“可燃冰”是天然气的固体状态，深埋于海底和陆地永久冻土层中，它的主要成分是甲烷分子与水分子，是极具发展潜力的新能源．已知1 m3可燃冰可释放164 m3的天然气(标准状况下)，标准状况下1 mol气体的体积为2.24×10－2 m3