高二暑假作业(九) 分子动理论的基本内容与用油膜法估测油酸分子的大小-【步步维赢·优练必刷】2025年高二物理暑假作业

分子动理论的基本内容与用油膜法 高二暑假作业（九） 估测油酸分子的大小 3.近年来，人们发现纳米材料具有很多优 核-心-素一养 越性能，有着广阔的应用前景.已知1nm 物理观念：知道扩散、布朗运动、热运 (纳米)=10-9m,边长为1nm的立方体 动及分子动理论的基本观点和相关的实验 可容纳的液态氢分子（其直径约为 证据：理解分子模型，知道分子直径的数 101m)的个数最接近下面的哪一个数 量级. 值 科学思维：理解物体是由大量分子组 A.102 B.103 C.10 D.10 成的，理解扩散现象与布朗运动的成因：培 4.假如全世界60亿人同时数1g水的分子 养学生分析问题和解决问题的能力；能用F 个数，每人每小时可以数5000个，不间断 一y图像解释分子力：学会用油膜法估测分 地数，则完成任务所需时间最接近（阿伏 子大小. 伽德罗常数NA取6X103mol-1,一年按 精典题练 365天计算) A.10年 B.1千年 1.关于分子，下列说法中正确的是( C.10万年 D.1千万年 A.分子是球形的，就像乒乓球一样有弹 5.某种气体在不同温度 ↑f() 性，只不过分子非常非常小 下的分子速率分布曲 B.所有分子的直径都相同 线如图所示，图中 C.不同分子的直径一般不同，但数量级 f()表示v处单位速率区间内的分子数 基本一致 百分率，I、Ⅱ、Ⅲ三条曲线所对应的温 D.测定分子大小的方法只有油膜法一种 度分别为T1、Tm、Tm,则 2.关于布朗运动，下列说法中正确的是 A.TI>TI>T B.T>TI>TI A.布朗运动就是分子的无规则运动 C.TI>T,TI>T B.布朗运动是液体分子的无规则运动 D.T=Tu=Tm C.悬浮颗粒大小一定时，温度越高，布朗 6.甲和乙两个分子，设甲固定不动，乙从无 运动越剧烈 穷远处（此时分子间的分子力可忽略，取 D.在0℃的环境中布朗运动消失 分子势能为零)逐渐向甲靠近直到不能 ·22· 再靠近的过程中 ()9.下列关于布朗运动的两种说法都是错误 A.分子间的引力和斥力都在减小 的，试分析它们各错在哪里. B.分子间作用力的合力一直增大 (1)在北方冬天的大风天气时，常常看到 C.分子间的力先做负功后做正功 风沙弥漫、尘土飞扬，这就是布朗运动， D.分子势能先减小后增大 7.某物质的密度为，摩尔质量为M4,阿伏 伽德罗常数为N,则单位体积中所含分 子个数为 ) A. p B始 C.MAN n出 8.(多选)有关布朗运动的下列叙述中，正 确的是 (2)一滴炭素墨水滴在清水中，过一会儿 A.把炭素墨水滴入清水中，观察到布朗 整杯水都变黑了，这是炭分子做无规则 运动，这是炭分子的无规则运动 运动的结果. B.布朗运动是否显著与悬浮在液体中的 固体微粒的大小有关 C.布朗运动的激烈程度与液体温度有 关，微粒大小一定时，液体温度越高， 布朗运动越显著 D.布朗运动的无规则性，反映了液体内 部分子运动的无规则性 ·23·高二暑假作业（九）分子动理论的基本内 距离的减小而增大，故A错误.开始时， 容与用油膜法估测油酸分子的大小 由于两分子之间的距离大于。，分子力 1.C分子的形状非常复杂，为了研究和学 表现为引力，并且随距离的减小而先增 习方便，把分子简化为球形，实际上不是 大后减小，当分子间距小于。时，分子力 真正的球形，故A项错误；不同分子的直 表现为斥力，随分子距离的减小而增大， 径一般不同，但数量级基本一致，为 故B错误.开始时，由于两分子之间的距 1010m,故B错误，C正确；油膜法只是 离大于r。,分子力表现为引力，当相互靠 测定分子大小比较简便的一种方法，还 近时分子力做正功，分子势能减少，当分 有其他方法，如扫描隧道显微镜观察法， 子间距离小于“。时，分子力表现为斥力， 故D错误， 相互靠近时，分子力做负功，分子势能增 2.C布朗运动是指液体中悬浮颗粒无规 大，故C错误，D正确. 则运动的现象，A、B错误；布朗运动是液 7.D单位体积物质的质量m=pX1kg,单位 体分子的无规则运动碰撞悬浮颗粒引起 体积物质的量为，m0l,故单位体积的分 的，温度越高，液体分子运动得越剧烈， 即布朗运动也越剧烈，C正确；分子的运 子个数为N,=品V,故AB.C错 动永不停息，所以布朗运动不会消失，只 误，D正确。 有明显和不明显之分，D错误， 8.BCD布朗运动是固体微粒的运动，是 3.B边长为1nm的立方体体积为V= 因为液体分子无规则运动过程中撞击固 10”m3,一个氢分子体积的数量级为 体微粒的不平衡性而造成的.布朗运动 100m3,所容纳的液态氢分子的个数约 是否显著与固体微粒的大小以及液体温 为1027÷1030=103，故选B. 度有关.颗粒大小一定时，液体温度越 4.C1g水所含水分子的个数为 8×6X 高，布朗运动越显著.故A错误，B、C、D 正确 103,要数完这些水分子个数所需时间为 9.解析(1)能在液体或气体中做布朗运 ×6×10 18 动的微粒（可称为布朗微粒）都是很小 年≈1.3× 60×108×5000×24×365 的，一般数量级在106m,这种微粒肉眼 10年，故选项C正确 是看不见的，必须借助显微镜.冬天大风 5.B曲线下的面积表示分子速率从0→∞所 天气看到的风沙、尘土，都是较大的颗 有区间分子数的比率之和，显然其值应等于 粒，它们的运动不能称为布朗运动.空气 1.当温度升高时，分子的平均速率增大，所以 中悬浮着许多布朗微粒，但我们的眼睛 曲线的高峰向右移动，曲线变宽，但由于曲线 看不到。 下的总面积恒等于1，所以曲线的高度相应 (2)炭素墨水是由研磨得很细的炭粒散 降低，曲线变得平坦，所以T>T>T,即 布在水溶液中构成的，把它滴入水中，由 选项B正确. 于炭并不溶于水，它仍以小炭粒的形式 6.D分子间的引力和斥力都随分子之间 存在，这些小炭粒受水分子的撞击做布 ·50 朗运动，并使得整杯水都变黑了，布朗运 间的作用力表现为引力，分子间的作用 动并不是固体分子的运动，因此“这是炭 力做正功，速度增大，从c点到d,点分子 分子做无规则运动的结果”这种说法是 间的作用力表现为斥力，分子间的作用 错误的 力做负功，由于到d点分子的速度为零， 答案见解析 因分子引力做的功与分子斥力做的功大 高二暑假作业（十）分子运动速率分布 小相等，即Fu·Ld=F·Lc,又因为 规律以及分子动能和分子势能 Ld<Lw,所以F>Fb,故分子在d点加 1.C当r>r。时，分子力表现为引力，随着 速度最大，D选项正确. 分子之间距离的增大，分子力先增大后 6.B当分子间距离r=r。时，分子引力和 减小，而分子势能一直增大，故A、B错 分子斥力大小相等，分子间作用力为零， 误；当r<。时，分子力表现为斥力，随着 分子势能达到最小值；当<r。时，分子 分子之间距离的减小，分子力增大，分子 间作用力表现为斥力，若r增大，分子力 势能也增大，故C正确，D错误 做正功，分子势能减小；当r>r。时，分子 2.B冰水混合物温度为0℃，冰、水温度相 间作用力表现为引力，若”增大，分子力 同，二者分子平均动能相同，故选项A错 做负功，分子势能增大.故选B 误，B正确；相同温度的冰和水内个别分 7.B温度是分子热平均动能的标志，所以 子的动能是随时变化的，比较个别分子 物体温度升高，其分子的热平均动能增 的动能没有意义，故选项C、D错误。 大；而物体的内能是物体中所有分子的 3.B由题图可知r2=ro(平衡距离)，因此 热运动动能和分子势能的总和，所以只 当r大于1而小于r2时，分子力为斥力， 根据温度变化情况无法确定其内能的变 r大于r2时分子力为引力，故A错误；由 化情况，故B正确，A、C、D错误 于1<r2=r0,故当r小于r1时，分子间的 8.CD由题图可知，当分子间距离为ro时， 作用力表现为斥力，故B正确；由于2= 分子力和分子势能均达到最小，但此时 r,因此当r等于r2时，分子间的作用力 分子力为零，而分子势能不为零，是一负 为零，故C错误；当r由r1变到r2的过程 值，A错误：当分子间距离>ro时，分子 中，分子力为斥力，因此分子间作用力做 力随分子间距离的增大而先增大后减 正功，故D错误. 小，此时分子力做负功，分子势能增大，B 4.C由题图可知r2=r。,当两分子间距离 错误，C正确；当分子间距离r<r。时，分 r=r1时，分子势能为零，但r<r。,分子力 子间距离逐渐减小，分子力逐渐增大，而 表现为斥力，故A错误；当=r2时，分子 此过程中分子力做负功，分子势能增大， 势能最小，故B错误；当r>r2时，由题图 D正确 可以看出分子势能随着r的增大而增大， 9.解析(1)如果分子间距离约为100m 分子力做负功，故C正确，D错误， 数量级时，分子作用力的合力为零，此距 5.Da点和c点处分子间的作用力为零， 离为。.当分子距离小于r。时，分子间的 乙分子的加速度为零.从a,点到c点分子 作用力表现为斥力，要减小分子间的距 ·51