高效作业2 1 第2课时 分子热运动与分子间的作用力-【精彩三年】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册课程探究与巩固教师用书配套word（人教版）

高效作业2 [1　第2课时　分子热运动与分子间的作用力](见学生用书P75) [A级　新教材落实与巩固] 1．关于分子动理论，下列说法正确的是(　C　) A．扩散现象说明分子间存在斥力 B．当分子间的距离减小时，分子间的引力减小而斥力增大 C．产生布朗运动的原因是液体分子永不停息地做无规则运动 D．磁铁可以吸引铁屑，这一事实说明分子间存在引力 【解析】 扩散现象说明分子在做无规则运动以及分子之间有间隙，故A错误；当分子间的距离减小时，分子间的引力和斥力都增大，故B错误；布朗运动是固体小颗粒受到不同方向的液体分子的撞击引起的，间接证明了液体分子永不停息地做无规则运动，故C正确；磁铁可以吸引铁屑是磁力的作用，并非分子力的作用，故D错误。 2．一颗悬浮微粒受到周围液体分子撞击的情景如图所示，微粒正在做布朗运动。以下关于布朗运动的说法正确的是(　C　) A．悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显 B．液体温度越低，微粒的布朗运动越剧烈 C．悬浮微粒做布朗运动，是液体分子的无规则运动撞击造成的 D．将几滴红墨水滴入一杯清水中，红墨水在清水中散开的运动是布朗运动 【解析】 悬浮微粒越小，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显，A错误；液体温度越高，微粒的布朗运动越剧烈，B错误；悬浮微粒做布朗运动，是液体分子的无规则运动撞击造成的，C正确；将几滴红墨水滴入一杯清水中，红墨水在清水中散开的运动是扩散现象，D错误。 3．分子间同时存在着引力和斥力，分子力随分子间距离的变化规律如图所示，当r＝r0时，分子间作用力的合力为0。在两个分子间的距离从r0增大到10r0的过程中，下列说法中正确的是(　C　) A．分子间的斥力减小，引力增大 B．分子间作用力的合力表现为斥力 C．分子间作用力的合力先增大后减小 D．分子间作用力的合力一直做正功 【解析】 随着分子间距离的增大，分子间的斥力减小，引力也减小，故A错误；两个分子间的距离从r0增大到10r0的过程中，分子间作用力的合力表现为引力，先增大后减小，分子力一直做负功，故C正确，B、D错误。 4．表面平滑的太空飞行器在太空中相互摩擦时，很容易发生“粘合”现象，这是由于(　C　) A．摩擦生热的作用 B．化学反应的作用 C．分子力的作用 D．万有引力的作用 【解析】 当表面平滑的飞行器在太空中相互摩擦时，可以使相互接触的两个表面上许多分子间的距离达到分子力作用的范围，而发生“粘合”，因此发生“粘合”现象的原因是分子力的作用，故选C。 5．如图所示，假设一个分子位于图中的坐标原点O处不动，另一个分子可位于正x轴上不同位置处，图中纵坐标表示这两个分子间分子力的大小，两条曲线分别表示斥力或引力的大小随两分子间距离变化的关系，e为两曲线的交点，两分子在平衡位置的间距为1×10-10 m，则下列说法正确的是(　B　) A．ab线表示引力，cd线表示斥力，e点的横坐标约为1×10-15 m B．ab线表示斥力，cd线表示引力，e点的横坐标约为1×10-10 m C．ab线表示引力，cd线表示斥力，e点的横坐标约为1×10-10 m D．ab线表示斥力，cd线表示引力，e点的横坐标约为1×10-15 m 【解析】 由于分子间斥力的大小比引力大小随两分子间距离变化快，所以图中曲线ab表示斥力，cd表示引力，在e点引力和斥力大小相等，故e点的横坐标表示两分子在平衡位置时的间距r0，为1×10-10 m，故选项B正确。 6．PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5 μm的悬浮颗粒物，矿物燃料燃烧的排放物是形成PM2.5的主要原因。下列关于PM2.5的说法正确的是(　D　) A．PM2.5在空气中的运动属于分子热运动 B．PM2.5的质量越大，其无规则运动越剧烈 C．温度越低，PM2.5的无规则运动越剧烈 D．PM2.5的运动轨迹是由大量空气分子对PM2.5无规则碰撞的不平衡和气流运动决定的 【解析】 PM2.5在空气中的运动是固体颗粒、分子团的运动，不是分子的热运动，故A错误；PM2.5的质量越小，其无规则运动越剧烈，故B错误；温度越高，PM2.5的无规则运动越剧烈，故C错误；PM2.5因受到大量空气分子的无规则碰撞和风力作用，而形成不规则的运动轨迹，D正确。 7．取一滴用水稀释的墨汁，滴在载玻片上，盖上盖玻片，放在高倍显微镜下，观察到小炭粒做无规则的运动。下列说法正确的是(　C　) A．小炭粒的运动是扩散现象 B．水的温度为0 ℃时，小炭粒静止不动 C．小炭粒越小，运动越明显 D．小炭粒与水分子之间的斥力推动着它做无规则的运动 【解析】 小炭粒是由很多炭分子组成的固体微粒，它的运动是水分子的撞击引起的，故它的运动是布朗运动，不是扩散现象，故A错误；水的温度为0 ℃时，水分子不会停止热运动，则小炭粒不会停止运动，故B错误；炭粒越小，表面积越小，同一时刻撞击炭粒的水分子越少，冲力越不平衡，炭粒运动越明显，故C正确；小炭粒做无规则的运动是水分子撞击引起的，而不是分子力推动的，故D错误。 8．关于分子动理论，下列说法正确的是(　B　) A．用手捏面包，面包体积会缩小，这是分子间有空隙的缘故 B．物体的温度升高，物体内可能存在部分分子热运动的速率减小 C．布朗运动是由悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的 D．分子间的引力随着分子间距离的增大而增大，分子间的斥力随着分子间距离的增大而减小 【解析】 用手捏面包，面包体积会缩小，是由于面包内气孔多，并不是由于分子间有空隙，故A错误；温度是分子热运动剧烈程度的标志，温度升高，分子的热运动越剧烈，但并不是所有分子的速率都增大，可能存在部分分子热运动的速率减小，故B正确；布朗运动是由悬浮在液体中的微粒受液体分子的碰撞引起的，故C错误；根据分子力的特点可知，分子间的引力和斥力均随着分子间距离的增大而减小，故D错误。 9．设分子间距r＝r0时，甲、乙两个分子间的作用力为0。现将甲固定不动，让乙从无限远处逐渐向甲靠近直到不能再靠近。关于该过程，下列说法正确的是(　B　) A．当r＝r0时，甲、乙分子间的分子引力为0 B．当r＝r0时，甲、乙分子间既存在分子引力也存在分子斥力 C．分子力先对乙做负功，后对乙做正功 D．当r>r0时，甲、乙间的分子力表现为斥力 【解析】 当r＝r0时，甲、乙分子间同时存在分子引力和分子斥力，分子引力和分子斥力大小相等，分子力的合力为0，选项A错误，B正确；乙从无限远处逐渐向甲靠近直到不能再靠近的过程中，分子力先表现为引力后表现为斥力，分子力对乙先做正功后做负功，选项C、D错误。 [B级　素养养成与评价] 10．研究表明，分子间的作用力F跟分子间距离r的关系如图所示。则下列解释正确的是(　A　) A．当r<r0时，分子间的作用力F表现为斥力 B．当r<r0时，分子间的作用力F表现为引力 C．当r ＝ r0时，分子间的作用力F表现为引力 D．当r≫r0时，分子间的作用力F无限大 【解析】 当r<r0时，分子间引力小于斥力，分子间的作用力表现为斥力，A正确，B错误；当r＝r0时，分子间作用力为0，C错误；当r≫r0时，分子间的作用力可以忽略不计，D错误。 11．下列说法正确的是(　B　) A．用打气筒打气很费劲，这是气体分子间存在斥力的宏观表现 B．水很难被压缩，这是水分子间存在斥力的宏观表现 C．汽缸中的气体膨胀推动活塞，这是分子间的斥力对外做功的宏观表现 D．夏天轮胎容易爆裂，说明温度越高，气体分子间的斥力越大 【解析】 用打气筒打气费劲、汽缸中的气体膨胀推动活塞、夏天轮胎容易爆裂，这些都是气体压强的作用，而不是分子间的斥力在起作用，因为气体分子间的距离太大，分子力微弱，A、C、D错误；水的分子间距在平衡距离r0附近，因此在压缩水时，水分子间的斥力比引力增大得快，对外呈斥力，这就是水很难被压缩的原因，B正确。 12．(多选)下列选项中，描述分子热运动的是(　AB　) A．酒香不怕巷子深 B．踏花归去马蹄香 C．拂墙花影动，疑是玉人来 D．风沙刮地塞云愁 【解析】 酒香在空气中传播、马蹄上的花香在空气中传播都属于扩散现象，是由分子无规则运动引起的，A、B正确；影动是光学现象，与分子热运动无关，C错误；风沙刮地是沙子在自身重力和气流的作用下所做的机械运动，不是分子热运动，D错误。 13．(多选)将一个分子P固定在O点，将另一个分子Q从图中的A点由静止释放，两分子之间的作用力与间距关系的图像如图所示，则下列说法正确的是(　BCD　) A．分子Q由A点运动到C点的过程中，先加速再减速 B．分子Q在C点时速度最大 C．分子Q在C点时加速度大小为0 D．分子Q由A点释放后运动到C点左侧的过程中，加速度先增大后减小再增大 【解析】 分子Q在由A点运动到C点的过程中，一直受引力作用，速度一直增加，在C点的速度最大，选项A错误，B正确；分子Q在C点时受到的分子力为0，故在C点时加速度大小为0，选项C正确；分子Q由A点释放后运动到C点的过程中，分子间的引力先增大后减小，分子Q再向C点左侧运动时分子力表现为斥力且逐渐变大，故加速度先增大后减小再增大，选项D正确。 14．(多选)PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5微米的悬浮颗粒物，其飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体有危害。矿物燃料燃烧的排放物是形成PM2.5的主要原因。下列关于PM2.5的说法中正确的是(　BC　) A．PM2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当 B．PM2.5在空气中的运动属于布朗运动 C．倡导低碳生活、减少煤和石油等燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度 D．PM2.5中越小的颗粒运动越缓慢 【解析】 PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5微米的悬浮颗粒物，其尺寸远大于空气中氧分子的尺寸的数量级，故A错误；PM2.5在空气中的运动属于布朗运动，故B正确；导致PM2.5增多的主要原因是环境污染，故倡导低碳生活、减少煤和石油等燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度，故C正确；PM2.5中越小的颗粒，空气分子对其的撞击越不均衡，其运动越剧烈，故D错误。 15．(多选)分子间存在着相互作用的引力和斥力，分子间实际表现出的作用力是引力与斥力的合力。图甲是分子引力、分子斥力随分子间距离r的变化图像，图乙是实际分子力F随分子间距离r的变化图像(斥力以正值表示，引力以负值表示)。将两分子从相距r＝r2处由静止释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是(　ACD　) 　 A．从r＝r2到r＝r1，分子间引力、斥力都在增大 B．从r＝r2到r＝r0，分子间的斥力大于引力 C．当r<r0时，分子间的作用力表现为斥力 D．从r＝r2到r＝r0，分子间的作用力一直做正功 【解析】 根据题图甲可知，从r＝r2到r＝r1，分子间引力、斥力都在增大，A正确；根据题图乙可知，从r＝r2到r＝r0，分子间的引力大于斥力，分子力表现为引力，分子力一直做正功，B错误，D正确；根据题图乙可知，当r<r0时，分子间的作用力表现为斥力，C正确。 16．(多选)下列选项中属于分子动理论的基本内容的是(　ACD　) A．物体是由大量分子组成的，分子间有空隙 B．分子是组成物质的不可再分的最小微粒 C．所有分子永不停息地做无规则运动 D．分子间存在着相互作用的引力和斥力 【解析】 物体是由大量分子组成的，分子间有空隙，故A正确；物体是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子又是由电子、质子与中子组成，分子不是组成物质的最小微粒，故B错误；分子在永不停息地做无规则的热运动，并且温度越高，分子的无规则运动越剧烈，故C正确；分子之间存在着相互作用的引力和斥力，并且引力和斥力同时存在，故D正确。 17．在用显微镜观察布朗运动时，每隔相等时间间隔依次记录某个运动微粒的位置，然后依次连线得到观测记录，如图所示。由图可知(　B　) A．微粒做布朗运动的轨迹应为上图所示的折线 B．布朗运动是毫无规则的 C．布朗运动是时断时续的 D．布朗运动的速度大小是恒定的 【解析】 布朗运动反映了分子的无规则运动，布朗运动是毫无规则的，速度大小无法确定，它下一时刻向哪个方向运动是不可知的，由题意知，题图记录的是按相等时间间隔依次记录的某个运动微粒的位置连线。 学科网（北京）股份有限公司 $$