第1章 1 分子动理论的基本内容(Word练习)-【精讲精练】2024-2025学年高中物理选择性必修第三册（人教版2019）

[基础训练] 1．从下列数据组可以算出阿伏加德罗常数的是(　　) A．水的密度和水的摩尔质量 B．水的摩尔质量和水分子的体积 C．水分子的体积和水分子的质量 D．水分子的质量和水的摩尔质量 解析　阿伏加德罗常数是指1 mol任何物质所含的粒子数，对固体和液体，阿伏加德罗常数NA＝，或NA＝，选项D正确。 答案　D 2．(多选)某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m0和V0，则阿伏加德罗常数NA可表示为(　　) A．NA＝ B．NA＝ C．NA＝ D．NA＝ 解析　气体的体积是指气体所充满的容器的容积，它不等于气体分子个数与每个气体分子体积的乘积，所以A、D错误。由质量、体积、密度关系可推知B、C正确。 答案　BC 3．(多选)关于扩散现象和布朗运动，下列说法正确的是(　　) A．扩散现象和布朗运动都是分子的无规则运动 B．扩散现象和布朗运动没有本质的区别 C．扩散现象宏观上可以停止，但微观上分子无规则运动依然存在 D．扩散现象和布朗运动都与温度有关 解析　扩散现象指不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象；布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，故A、B错误；扩散现象宏观上可以停止，但微观上分子无规则运动依然存在，布朗运动由分子对悬浮微粒的不均匀撞击所致，它不会停止；这两种现象都与温度有关，温度越高，现象越明显。 答案　CD 4．(教材本节练习与应用第4题变式)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，得到如图所示的两颗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．两颗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　炭粒越大，受到液体分子撞击的冲力越容易平衡，布朗运动越不显著，故此题中b颗粒较大，A正确；温度越高，布朗运动越剧烈，a的运动更剧烈，故a所处的水温更高，B错误；其中每个炭粒子的运动是不同的，间接说明液体分子做无规则运动，C错误；该图中的黑点是固体粒子每隔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。 答案　A 5．(多选)当两个分子间的距离r＝r0时，分子处于平衡状态，设r1<r0<r2，则在两个分子间的距离由r1变到r2的过程中(　　) A．分子力有可能一直减小 B．分子力有可能先减小再增大最后再减小 C．分子间引力先减小后增大 D．分子间斥力一直减小 解析　由题知r1<r0<r2，在两个分子间的距离由r1变到r2过程中，分子力先表现为斥力，然后表现为引力，分子力先减小到0，然后又增大，最后又减小，A、C错误，B正确；引力斥力都随距离增大而减小，D正确，故选BD。 答案　BD 6．(多选)对下列物理现象的解释，正确的是(　　) A．水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙 B．液体中较大的悬浮颗粒不做布朗运动，而较小的颗粒做布朗运动，说明分子的体积很小 C．存放过煤的混凝土地面下一段深度内都有黑色颗粒，说明煤分子和混凝土分子都在做无规则的热运动 D．高压下的油会透过钢罐壁渗出，只能说明分子是不停运动着的 解析　颗粒做布朗运动是由于液体分子对颗粒有力的作用，大颗粒接触的分子数多，各个方向受的分子作用力相互平衡，所以不做布朗运动，但它说明不了分子体积的大小，A正确，B错误；扩散现象说明了分子是运动的，因此C正确；高压下油渗出钢罐壁，也说明了分子之间有间隙，D错误。 答案　AC 7．若已知油酸分子的体积和阿伏加德罗常数，则能算出(　　) A．油的密度 B．一滴油的质量 C．油酸的摩尔体积 D．油酸的摩尔质量 解析　已知油酸分子体积，根据V＝NAV0可以计算出油酸的摩尔体积；但由于不知道密度，故无法求解油酸的摩尔质量，更不能求解一滴油的质量；故C正确，A、B、D错误。 答案　C 8．分子间同时存在引力和斥力，下列说法正确的是(　　) A．分子间的引力随着分子间距离的增大而增大，而斥力随着分子间距离增大而减小 B．分子间的引力和斥力都随着分子间距离的增大而减小 C．气体能充满任何容器是因为分子间的斥力大于引力 D．固体分子间的引力总是大于斥力 解析　分子间存在相互作用的引力和斥力，引力和斥力都随分子间距离的减小而增大，随分子间距离的增大而减小，故A错误，B正确；气体能充满任何容器是因为气体分子在永不停息地做无规则运动，故C错误；固体分子间的引力并不总是大于斥力，故D错误。 答案　B [能力提升] 9．(多选)下列关于分子间距与分子力的说法，正确的是(　　) A．水和酒精混合后的体积小于原来的体积之和，说明分子间有空隙；正是由于分子间有空隙，才可以将物体压缩 B．实际上水很难被压缩，这是由于水分子间距稍微变小时，分子间的作用就表现为斥力 C．一般情况下，当分子间距r<r0(平衡距离)时，分子力表现为斥力；当r＝r0时，分子力为零；当r>r0时，分子力表现为引力 D．弹簧被拉伸或被压缩时表现的弹力，正是分子引力和斥力的对应表现 解析　正是因为分子间有间隙，才使得水和酒精混合后，总体积减小，才可以将物体压缩，A正确；水很难被压缩，说明分子力表现为斥力，B正确；由分子力与分子间距离的关系可知C正确；弹簧的弹力是由于弹簧发生弹性形变而产生的，与分子力是两种不同性质的力，D错误。 答案　ABC 10．根据分子动理论，下列说法正确的是(　　) A．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大 B．分子间相互作用的引力和斥力一定随分子间距离的增大而增大 C．一个气体分子的体积等于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比 D．显微镜下观察到的墨水中的小炭粒所做的不停地无规则运动，就是分子的运动 解析　当分子之间的距离小于平衡位置的间距时，分子之间的作用力表现为斥力，随分子之间距离的增大，分子力做正功，分子势能减小；当分子之间的距离大于平衡位置的间距时，分子之间的作用力表现为引力，随分子之间距离的增大，分子力做负功，分子势能增大，故A正确；根据分子力的特点，分子间的相互作用的引力和斥力随分子间的距离增大而减小，但斥力减小得快，故B错误；气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比是气体分子所占空间的大小，该大小比气体的分子大很多，故C错误；显微镜下观察到的墨水中的小炭粒所做的不停地无规则运动，是小炭粒的运动，小炭粒由很多的分子组成，所以不是分子的运动，故D错误。 答案　A 11．现在的轿车中多数设有安全气囊以保障驾乘人员的安全。轿车在发生一定强度的碰撞时，其安全气囊中的叠氮化钠(NaN3)爆炸产生的气体(假设都是N2)充满气囊。若氮气充满后安全气囊的容积V＝56 L，囊中氮气的密度ρ＝2.5 kg/m3，氮气的摩尔质量M＝0.028 kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝6×1023 mol－1，试估算： (1)囊中氮气分子的总个数N； (2)囊中氮气分子间的平均距离。(结果保留一位有效数字) 解析　(1)设N2的物质的量为n，则n＝，氮气的分子总数N＝nNA＝NA，代入数据得N＝3×1024个。 (2)每个分子所占的空间为V0＝，设分子间平均距离为a，则有V0＝a3，即a＝＝，代入数据得a≈3×10－9 m。 答案　(1)3×1024个　(2)3×10－9 m 学科网（北京）股份有限公司 $$