第1章 第1节 分子动理论的基本内容 课后达标检测(Word练习)-【学霸笔记·同步精讲】2024-2025学年高中物理选择性必修第三册（人教版）

题组1　分子热运动 1．(2024·山西运城阶段练)同学们一定都吃过味道鲜美的烤鸭，烤鸭的烤制过程中没有添加任何调料，只是在烤制之前，把烤鸭放在腌制汤中腌制一定的时间，盐就会进入肉里。下列说法正确的是(　　) A．如果让腌制汤温度升高，盐进入鸭肉的速度就会加快 B．烤鸭的腌制过程说明分子之间有引力，把盐分子吸进鸭肉里 C．在腌制汤中，只有盐分子进入鸭肉，没有盐分子从鸭肉里面出来 D．把鸭肉放入腌制汤后立刻冷冻，将不会有盐分子进入鸭肉 解析：选A。盐分子进入鸭肉是因为发生了扩散，温度越高，扩散得越快，故A正确；盐进入鸭肉是因为盐分子做永不停息的无规则运动，并不是因为分子引力，故B错误；盐分子永不停息地做无规则运动，有的进入鸭肉，有的离开鸭肉，故C错误；冷冻后，仍然会有盐分子进入鸭肉，只不过速度慢一些，故D错误。 2．(2024·江苏扬州期中)关于扩散现象和布朗运动，下列说法正确的是(　　) A．扩散现象是不同物质间的一种化学反应 B．布朗运动证明，组成固体小颗粒的分子在做无规则运动 C．扩散现象和布朗运动都能直接说明分子在做永不停息的无规则运动 D．为了提高钢材的硬度，可采用渗碳法在钢材的表面形成一定厚度的渗碳层，其原理是利用了扩散现象 解析：选D。扩散现象是不同物质间的一种物理现象，故A错误；布朗运动证明，液体分子在做无规则运动，故B错误；扩散现象能直接说明分子在做永不停息的无规则运动，布朗运动能间接说明分子在做永不停息的无规则运动，故C错误；为了提高钢材的硬度，可采用渗碳法在钢材的表面形成一定厚度的渗碳层，其原理是利用了扩散现象，故D正确。 3．(多选)(2024·四川宜宾二模)某实验小组进行布朗运动实验：使用聚苯乙烯颗粒与纯净水制成悬浊液，通过显微镜、计算机、投影仪、投影幕布观察聚苯乙烯颗粒在水中的运动。利用控制变量思想，进行了两次实验，得到两张记录聚苯乙烯颗粒运动位置连线的图片，记录聚苯乙烯颗粒位置的时间间隔相同，幕布上的方格背景纹理相同。下列说法正确的是(　　) A．聚苯乙烯颗粒运动位置连线图描述了聚苯乙烯颗粒实际运动轨迹 B．若两次实验使用的聚苯乙烯颗粒直径相同，则图乙中悬浊液温度高于图丙中悬浊液温度 C．若两次实验中悬浊液的温度相同，则图乙中的聚苯乙烯颗粒直径大于图丙中的聚苯乙烯颗粒直径 D．宏观层面的聚苯乙烯颗粒的运动反映了微观层面的水分子运动的无规则性 解析：选BD。连线图描述的是聚苯乙烯颗粒某时刻出现的位置，在两个时刻之间的时间内的运动情形不能描述，因此不是实际运动轨迹，A错误；若两次实验使用的聚苯乙烯颗粒直径相同，温度越高，分子热运动越剧烈，布朗运动越明显，两位置连线间距越大，则题图乙中悬浊液温度高于题图丙中悬浊液温度，B正确；若两次实验中悬浊液的温度相同，题图乙中布朗运动更明显，是由于聚苯乙烯颗粒直径较小，同一时刻受到的水分子撞击个数就越少，聚苯乙烯颗粒受到的碰撞作用力合力越不均衡，C错误；布朗运动是由于分子热运动引起的，则宏观层面的聚苯乙烯颗粒的运动反映了微观层面的水分子运动的无规则性，D正确。 题组2　分子间的相互作用力 4．关于分子力做功，下列说法正确的是(　　) A．如果分子间作用力表现为引力，当两分子间距离增大时，一定是克服分子力做功 B．如果分子间作用力表现为引力，当两分子间距离减小时，一定是克服分子力做功 C．如果分子间作用力表现为斥力，当两分子间距离减小时，一定是分子力做正功 D．如果分子间作用力表现为斥力，当两分子间距离增大时，一定是克服分子力做功 解析：选A。如果分子间作用力表现为引力，当两分子间距离增大时，一定是克服分子力做功，当两分子间距离减小时，一定是分子力做正功，A正确，B错误；如果分子间作用力表现为斥力，当两分子间距离减小时，一定是克服分子力做功，当两分子间距离增大时，一定是分子力做正功，C、D错误。 5．当两个分子间的距离为r0时，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说法正确的是(　　) A．当分子间的距离r<r0时，它们之间只有斥力作用 B．当分子间的距离r＝r0时，分子不受力 C.在分子间的距离从0.5r0增大到r0的过程中，分子间作用力的合力先减小再增大 D．在分子间的距离从r0增大到10r0的过程中，分子间作用力的合力先增大再减小 解析：选D。分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的，当r＝r0时，F引＝F斥，分子所受的合力为零，并非不受力；当r<r0时，F斥>F引，合力表现为斥力，并非只受斥力，故A、B错误。在分子间的距离从0.5r0增大到r0的过程中，分子间作用力表现为斥力，分子力逐渐减小到零，故C错误。在分子间的距离从r0增大到10r0的过程中，分子间作用力表现为引力，分子力先增大再减小，故D正确。 6．(多选)甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离的关系图像如图所示。现把乙分子从r3处由静止释放，则(　　) A．乙分子从r3到r1过程中一直加速 B．乙分子从r3到r2过程中，两分子间的分子力呈现为引力，从r2到r1过程中两分子间的分子力呈现为斥力 C．乙分子从r3到r1过程中，两分子间的分子力先增大后减小 D．乙分子从r3到距离甲最近的位置的过程中，两分子间的分子力先减小后增大 解析：选AC。乙分子从r3到r1过程中，两分子间的分子力一直呈现为引力，且分子间作用力先增大后减小，故乙分子做加速运动，A、C正确，B错误；由题图知，乙分子从r3到距离甲最近的位置的过程中，两分子间的分子力先增大后减小再增大，D错误。 题组3　物体是由大量分子组成的 7．某种气体的密度为ρ，摩尔体积为Vmol，摩尔质量为Mmol，单个分子的体积为V0、质量为m，阿伏加德罗常数为NA，下列说法正确的是(　　) A.V0＝ B．m＝ C．NA＝ D．ρ＝ 解析：选B。气体分子间有很大的空隙，所以分子的体积并不是所占空间的体积，故A错误；单个分子的质量是气体的摩尔质量与阿伏加德罗常数的比值，即m＝，故B正确；ρV0不是每个分子的质量，而阿伏加德罗常数NA＝，故C、D错误。 8．阿伏加德罗常数是NA(mol－1)，铜的摩尔质量是M(kg/mol)，铜的密度是ρ(kg/m3)，则下列说法不正确的是(　　) A．1 m3铜中所含的原子数为 B．一个铜原子的质量是 C．一个铜原子所占的体积是 D．1 kg铜所含有的原子数目是ρNA 解析：选D。1 m3铜中所含的原子数n＝NA＝NA＝，A正确；一个铜原子的质量m0＝，B正确；一个铜原子所占的体积V0＝＝，C正确；1 kg铜所含有的原子数目N＝NA，D错误。 9．若以Mmol表示水的摩尔质量，Vm表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为在标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m0、V0分别表示每个水分子的质量和体积。下面四个关系式： ①NA＝　 ②ρ＝ ③m0＝　 ④V0＝ 其中正确的是(　　) A．①和② B．①和③ C．③和④ D．①和④ 解析：选B。对于气体，宏观量Mmol、Vm、ρ之间的关系式仍适用，有Mmol＝ρVm，宏观量与微观量之间的质量关系也适用，有NA＝，所以m0＝，③式正确；NA＝＝，①式正确；由于气体的分子间有较大的距离，求出的是一个气体分子平均占有的空间，一个气体分子的体积远远小于该空间，④式错误；②式中V0是每个分子的体积，不是每个分子所占的体积，这样算不出气体密度，②式错误。故B正确。 10．肺活量是指一次尽力吸气后，再尽力呼出的气体量。高中生男子肺活量约为3 500 mL，在呼出的气体中水蒸气大约占总体积的6%。已知正常大气压下水蒸气的密度ρ＝0.6 kg/m3，水蒸气摩尔质量M＝18 g/mol，阿伏加德罗常数NA＝6×1023 mol－1。求：(结果均保留2位有效数字) (1)高中生男子一次呼出的水蒸气的体积； (2)高中生男子一次呼出的气体中含有的水分子的数量。 解析：(1)高中生男子一次呼出的水蒸气的体积 V＝3 500×10－6 m3×6%＝2.1×10－4 m3。 (2)高中生男子一次呼出的气体中含有的水分子的数量 n＝NA＝×6×1023个＝4.2×1021 个。 答案：(1)2.1×10－4 m3　(2)4.2×1021个 11.(2024·江苏苏州阶段练)如图所示的是食盐晶体结构示意图，食盐的晶体是由钠离子和氯离子组成的，这两种离子在空间中三个互相垂直的方向上，都是等距离地交错排列的。已知食盐的摩尔质量是58.5 g/mol，食盐的密度是2.2 g/cm3，阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol－1。 (1)求食盐的摩尔体积(结果保留3位有效数字)。 (2)试估算食盐晶体中两个最近的钠离子中心间的距离(结果保留1位有效数字)。 解析：(1)1 mol食盐中有NA个氯离子和NA个钠离子，离子总数是2NA，摩尔体积V与摩尔质量M与物质密度ρ的关系为V＝＝ cm3/mol≈26.6 cm3/mol。 (2)一个离子所占的体积V0＝＝ 由题图可知V0就是图中每四个离子所夹的正立方体的体积，此正方体的边长d＝＝ 而最近的两个钠离子中心间的距离r＝d＝　＝1.41× m≈4×10－10 m。 答案：(1)26.6 cm3/mol　(2)4×10－10 m 学科网（北京）股份有限公司 $