内容正文:
[课下巩固训练(一)] 分子动理论的基本内容
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(选择题每题5分,非选择题每题10分,建议用时:40分钟)
【基础应用题】
1.(多选)物质是由大量分子组成的,下列说法正确的是( )
A.1 mol任何物质都含有相同的微粒数
B.阿伏加德罗常数用符号NA表示,通常的计算中取NA=6.02×1023 mol-1
C.分子很小,无论通过什么方式都无法观察到它
D.分子很小,虽然无法用肉眼看到,但是在高倍光学显微镜下可以观察到
解析:选AB。1 mol任何物质都含有相同的微粒数,阿伏加德罗常数用符号NA表示,在通常的计算中取NA=6.02×1023 mol-1,故A、B正确。分子很小,即使用高倍光学显微镜也无法观察到,用放大几亿倍的扫描隧道显微镜才能观察到,C、D错误。
2.关于扩散现象,下列说法正确的是( )
A.温度越高,扩散进行得越快
B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应
C.扩散现象只能在液体中发生
D.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的
解析:选A。温度越高,扩散进行得越快,故A正确;扩散现象是由分子无规则运动引起的,没有产生新的物质,是物理现象,故B错误;扩散现象在气体、液体和固体中都能发生,故C错误;液体中的扩散现象不是由于液体的对流形成的,而是由于液体分子无规则运动产生的,故D错误。
3.(多选)下列现象中属于扩散现象的是( )
A.樟脑球放在箱子里,过几天箱子里充满了樟脑的气味
B.一杯水中放入一勺白糖,过一会水变甜了
C.洒水车将水喷洒在路面上
D.铁件放在土表面,时间长了,接触部位铁件会有锈
解析:选AB。樟脑球放在箱子里,过几天箱子里充满了樟脑的气味,是樟脑分子的无规则运动,是扩散现象,故A正确;一杯水中放入一勺白糖,过一会水变甜了,是糖分子的无规则运动,是扩散现象,故B正确;洒水车将水喷洒在路面上,是物体的机械运动,不是扩散,故C错误;铁件放在土表面,时间长了,接触部位铁件会有锈,是化学反应,不是扩散,故D错误。
4.
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,水分子间相互作用的( )
A.引力消失,斥力增大
B.斥力消失,引力增大
C.引力、斥力都增大
D.引力、斥力都减小
解析:选C。空气中的水汽凝结成水珠,分子之间的距离减小,分子间的引力和斥力都增大,C正确。
5.
(多选)(2024·河北名校期中)把碳素墨水用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察,如图所示。下列说法中正确的是( )
A.在显微镜下既能看到水分子也能看到悬浮的小炭粒,且水分子不停地撞击炭粒
B.小炭粒在不停地做无规则运动,这就是布朗运动
C.越小的炭粒,无规则运动越明显
D.在显微镜下看起来连成一片的液体,实际上就是由许许多多静止不动的水分子组成的
解析:选BC。在显微镜下只能看到悬浮的小炭粒,看不到水分子,水分子在永不停息地做无规则运动,A、D错误;在显微镜下看到的小炭粒不停地做无规则运动,这就是布朗运动,且炭粒越小,无规则运动越明显,B、C正确。
6.关于分子的热运动,以下叙述正确的是( )
A.布朗运动就是分子的热运动
B.同种物质分子的热运动剧烈程度相同
C.气体分子的热运动不一定比液体分子剧烈
D.物体运动的速度越大,其内部的分子热运动就越剧烈
解析:选C。布朗运动是悬浮在液体或气体中的微粒的无规则运动,所以布朗运动不是分子的热运动,故A错误;同种物质的分子若所处温度不同,其热运动的剧烈程度也不同,故B错误;温度是分子热运动剧烈程度的标志,温度越高,分子热运动越剧烈,与物体运动的速度无关,由于气体和液体的温度不确定,所以气体分子的热运动不一定比液体分子剧烈,故C正确,D错误。
【综合提升题】
7.(多选)关于布朗运动和扩散现象,下列说法中正确的是( )
A.布朗运动和扩散现象都是分子的运动
B.布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显
C.布朗运动和扩散现象都是永不停息的
D.布朗运动和扩散现象都能在气体、液体、固体中发生
解析:选BC。布朗运动与扩散现象的研究对象不同,布朗运动的研究对象是悬浮微粒,而扩散现象的研究对象是分子,A错误。布朗运动与扩散现象的共同点是:两者都是永不停息的、无规则的,并且温度越高越明显,B、C正确。布朗运动只能在气体、液体中发生,而扩散现象可以发生在固体、液体、气体任何两种物质之间,D错误。
8.(2024·山东烟台检测)某同学用显微镜观察用水稀释的墨汁中小炭粒的运动情况,在两次实验中分别追踪小炭粒a、b的运动,每隔30 s把炭粒的位置记录下来,然后用线段把这些位置按时间顺序依次连接起来,得到如图所示的两炭粒运动的位置连线图,其中P、Q两点是炭粒a运动的位置连线上的两点,则下列说法中正确的是( )
A.若水温相同,则炭粒b颗粒较大
B.若两炭粒颗粒大小相同,则炭粒a所处的水中水温更低
C.两炭粒运动的位置连线图反映了碳分子的运动是无规则运动
D.炭粒a在P、Q两点间的运动一定是直线运动
解析:选A。炭粒越大,受到液体分子撞击的力越容易平衡,布朗运动越不显著,故炭粒b颗粒较大,A正确;温度越高,布朗运动越剧烈,炭粒a运动更剧烈,故炭粒a所处的水温更高,B错误;两炭粒的运动是无规则的,说明液体分子做无规则运动,C错误;题图为炭粒每隔30 s的位置,而不是运动轨迹,其连线仅代表位置变化,而其运动并非直线,D错误。
9.PM2.5是指空气中直径小于2.5 μm的悬浮颗粒物,可在显微镜下观察到,它漂浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入人体后会进入血液对人体形成危害。矿物燃料燃烧时废弃物的排放是形成PM2.5的主要原因。下列关于PM2.5的说法错误的是( )
A.PM2.5在空气中的运动属于布朗运动
B.温度越高,PM2.5的无规则运动越剧烈
C.PM2.5的质量越大,其无规则运动越剧烈
D.由于周围大量空气分子对PM2.5碰撞的不平衡,使其在空中做无规则运动
解析:选C。在显微镜下观察到的PM2.5颗粒的无规则运动是悬浮颗粒在空气中的布朗运动,A正确;影响布朗运动的因素是温度和颗粒大小,温度越高,布朗运动越剧烈,颗粒的质量越小,布朗运动越剧烈,B正确,C错误;PM2.5的无规则运动是由于周围大量空气分子对颗粒碰撞的不平衡性而产生的,D正确。
10.(2024·陕西西安期末)当两个分子间的距离为r0时,分子正好处于平衡状态,下列关于分子间作用力与分子间距离的关系的说法正确的是( )
A.当分子间的距离r<r0时,分子之间只有斥力作用
B.当分子间的距离r=r0时,分子处于平衡状态,分子不受力
C.在分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中,分子间的引力和斥力都在减小,且斥力比引力减小得快
D.在分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中,分子间的作用力在逐渐减小
解析:选C。分子间相互作用的引力F引和斥力F斥总是同时存在的,当分子间的距离r<r0时,F斥>F引,分子间的作用力表现为斥力,并非分子只受斥力,A错误。当分子间的距离r=r0时,F引=F斥,分子间的作用力为零(即分子所受的合力为零),分子处于平衡状态,但并非不受力,B错误。在分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中,分子间的引力和斥力都减小,且斥力比引力减小得快,C正确。在分子间的距离从0.5r0增大到r0的过程中,分子力(表现为斥力)减小到零,在分子间的距离从r0增大到10r0的过程中,分子间的作用力(表现为引力)先增大后减小,D错误。
11.两分子间的作用力F与分子间的距离r的关系图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A.r<r1时,两分子间的引力为零
B.r1<r<r2时,两分子间的作用力随r的增大而逐渐增大
C.r=r2时,两分子间的引力最大
D.r>r2时,两分子间的引力随r的增大而增大,斥力为零
解析:选B。分子间同时存在引力和斥力,r<r1时,斥力大于引力,合力表现为斥力,故A错误;r1<r<r2时,两分子间的作用力随r的增大而逐渐增大,故B正确;分子间同时存在引力和斥力,且均随着两分子间距离的减小而增大,r=r2时,两分子间的引力不是最大,故C错误;r>r2时,两分子间的引力随r的增大而减小,斥力不为零,故D错误。
【创新拔高题】
12.现有甲、乙两个分子,若甲分子固定不动,乙分子由无穷远处逐渐向甲分子靠近,直到不能再靠近为止,如图所示。则在这整个过程中( )
A.分子间的作用力总对乙做正功
B.乙总是克服分子间的作用力做功
C.先是分子间的作用力对乙做正功,然后乙克服分子间的作用力做功
D.乙先克服分子间的作用力做功,然后分子间的作用力对乙做正功
[创新空间]分子间的作用力做的功与分子势能
功是能量转化的量度。分子间的作用力做功时,也伴随着一种能量的变化,这就是分子势能,与重力做功与重力势能变化的关系类似,当分子间的作用力做正功时,分子势能减小;当分子间的作用力做负功时,分子势能增加,且分子间的作用力做多少功,分子势能就改变多少。
解析:选C。在乙分子由无穷远处逐渐向甲分子靠近的过程中,当甲、乙两分子间的距离大于r0时,分子间的作用力表现为引力,对乙做正功;当甲、乙两分子间的距离小于r0时,分子间的作用力表现为斥力,对乙做负功,C正确。
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