内容正文:
课时测评1 分子动理论的基本内容
(时间:30分钟 满分:60分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
(选择题1-11题,每题4分,共44分)
1.(多选)下列现象可以说明分子间存在引力的是( )
A.打湿了的两张纸很难分开
B.磁铁吸引附近的小铁钉
C.用斧头劈柴,要用很大的力才能把柴劈开
D.用电焊把两块铁焊在一起
答案:ACD
解析:纸被打湿后,水分子填充了两张纸之间的缝隙,水分子与两张纸的分子之间的距离达到分子引力的作用范围,从而使两张纸很难分开,A正确;磁铁对小铁钉的吸引力是磁力的作用,B错误;柴是固体,其分子间距离很近,要使柴分开就必须用很大的力来克服大量柴分子间的引力,这也说明分子间存在引力,C正确;电焊使两块铁熔化,熔化后铁分子之间的距离达到分子引力的作用范围,从而使两块铁焊在一起,D正确。
2.(多选)(2025·河南三门峡市高二月考)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,过一会儿水变甜了
C.洒水车将水喷洒在路面上
D.铁件放在土表面,时间长了,铁件接触部位会有锈
答案:AB
解析:樟脑球放在箱子里,过几天箱子里充满了樟脑的气味,是扩散现象,故A正确;一杯水中放入一勺白糖,过一会儿水变甜了,是由于糖分子的运动,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,不是扩散现象,故C错误;铁件放在土表面,时间长了,铁件接触部位会有锈,是化学反应,不是扩散现象,故D错误。
3.关于分子动理论,下列说法正确的是( )
A.0 ℃和100 ℃的铁块中,分子做无规则运动的剧烈程度相同
B.当分子间的距离减小时,分子间的引力和斥力都增大
C.产生布朗运动的原因是悬浮在液体(或气体)中的微粒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
答案:B
解析:温度是分子热运动剧烈程度的标志,温度越高,热运动越剧烈,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正确;布朗运动是微粒受到液体(或气体)分子无规则运动产生的撞击作用的不平衡性引起的,间接证明了液体(或气体)分子永不停息地做无规则运动,故C错误;磁铁可以吸引铁屑,并非分子力的作用,故D错误。
4.(2025·江苏徐州高二期中)我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作。PM2.5是指空气中直径小于或等于2.5 μm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,吸入后对人体形成危害。矿物燃料燃烧排放的烟尘是形成PM2.5的主要原因,下列关于PM2.5的说法中正确的是( )
A.PM2.5在空气中的运动属于布朗运动
B.温度越低,PM2.5运动越剧烈
C.PM2.5的尺寸与空气中氧气分子尺寸的数量级相当
D.PM2.5中大一些的颗粒物的运动比小一些的颗粒物的运动更为剧烈
答案:A
解析:PM2.5在空气中的运动属于布朗运动,故A正确;温度越高,空气分子对颗粒的撞击越剧烈,则PM2.5的运动越剧烈,故B错误;PM2.5是指空气中直径小于或等于2.5 μm的悬浮颗粒物,而空气中氧气分子尺寸的数量级为10-10 m=10-4 μm,所以PM2.5的尺寸远大于空气中氧气分子的尺寸的数量级,故C错误;PM2.5中小一些的颗粒物的运动比大一些的颗粒物的运动更为剧烈,故D错误。
5.(2025·四川成都高二期中)对于热学现象的相关认识,下列说法正确的是( )
A.已知阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度,能估算出气体分子的体积
B.在较暗的房间里,看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动是布朗运动
C.0 ℃的物体中的分子不做无规则运动
D.存放过煤的混凝土地面下一段深度内都有黑色颗粒,说明煤分子在做无规则的热运动
答案:D
解析:已知阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度,不能估算出气体分子的体积,故A错误;在较暗的房间里,看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动不是布朗运动,因布朗运动用肉眼是观察不到的,故B错误;任何温度下的分子都在做无规则运动,故C错误;存放过煤的混凝土地面下一段深度内都有黑色颗粒,说明煤分子在做无规则的热运动,故D正确。
6.(2025·河北高二期中)如图所示,在显微镜下追踪三颗小炭粒在水中的运动,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。下列说法正确的是( )
A.由图中连线可以计算出炭粒在30 s的路程
B.炭粒的位置变化是分子间斥力作用的结果
C.温度越高,炭粒的运动越剧烈
D.炭粒的运动是分子的热运动
答案:C
解析:题图中连线不是炭粒的运动径迹,因此不能计算路程,故A错误;炭粒的位置变化是水分子的撞击不平衡产生的结果,故B错误;温度越高,炭粒的运动越剧烈,故C正确;炭粒的运动能反映出水分子在做无规则的运动,但不能说炭粒的运动是分子的热运动,故D错误。
7.(2025·内蒙古赤峰高二期中)分子间作用力(F)随分子间距离(r)变化的关系图像如图所示。关于分子间相互作用力的判断,下列说法正确的是( )
A.当两分子间的作用力表现为斥力时,两分子间的距离一定大于r0
B.当两分子间的距离大于r0时,两分子间的作用力表现为引力
C.分子间的距离增大,分子间的作用力一定会减小
D.分子间的距离减小,分子间的作用力一定会减小
答案:B
解析:当两分子间的作用力表现为斥力时,两分子间的距离一定小于r0,故A错误;当两分子间的距离大于r0时,两分子间的作用力表现为引力,故B正确;当两分子间的作用力表现为引力时,分子间的距离增大,分子间的作用力可能先增大后减小,故C错误;当两分子间的作用力表现为斥力时,分子间的距离减小,分子间的作用力增大,故D错误。
8.(多选)一种被称为“全碳气凝胶”的固态材料密度仅是空气密度的。设气凝胶的密度为ρ(单位为kg/m3),摩尔质量为M(单位为kg/mol),阿伏加德罗常数为NA,则下列说法正确的是( )
A.质量为a(单位为kg)的气凝胶所含的分子数N=NA
B.气凝胶的摩尔体积Vmol=
C.每个气凝胶分子的直径d=
D.每个气凝胶分子的体积V0=
答案:ABD
解析:质量为a(单位为kg)的气凝胶的物质的量为n=,则质量为a(单位为kg)的气凝胶所含有的分子数为N=nNA=NA,故A正确;气凝胶的摩尔体积为Vmol=,故B正确;1 mol气凝胶中包含NA个分子,故每个气凝胶分子的体积为V0==,故D正确;设每个气凝胶分子的直径为d,则有V0=π,可得d= ,故C错误。
9.(2025·辽宁七校高二联考期中)“冷”“热”二词常闻于生活,与之相关的“热现象”无所不在、无时不有。这一宏观现象与系统中大量微观粒子的无规则运动密切联系。下列说法中正确的是( )
A.当物体温度下降到0 ℃时,物体分子的热运动就会停止
B.布朗运动是悬浮在液体(或气体)中的微粒的无规则运动
C.悬浮在液体(或气体)中的微粒越大,布朗运动越明显
D.在阳光照射下的教室里,眼睛看到空气中尘埃的运动就是布朗运动
答案:B
解析:物体分子做永不停息的热运动,温度即使为0 ℃,分子热运动也不会停止,故A错误;布朗运动是悬浮在液体(或气体)中的微粒的无规则运动,故B正确;悬浮在液体(或气体)中的微粒越小,碰撞的不平衡性越明显,布朗运动越明显,故C错误;布朗运动是微粒的无规则运动,肉眼不可见,故D错误。
10.(多选)分子甲固定在原点,分子乙可在x轴上运动,甲对乙的作用力F只与甲、乙之间的距离x有关,在2.2×10-10 m≤x≤5.0×10-10 m的范围内,F与x的关系如图所示。若乙自P点由静止开始运动,且乙只受力F的作用,规定力F沿x轴正方向为正,下列说法正确的是( )
A.乙运动到R点时,速度最大
B.乙运动到Q点时,速度最大
C.乙运动到Q点后,静止于该处
D.乙位于P点时,加速度最大
答案:BD
解析:由题图可知,分子乙从P由静止开始向右做加速运动,经过Q后做减速运动,因此运动到Q点时速度最大,故A、C错误,B正确;由题图可知,乙在P点受力最大,根据牛顿第二定律可知,乙在P点时的加速度最大,故D正确。
11.肺活量检测是中学生体质检测中的一项重要内容。肺活量指一次尽力吸气后,再尽力呼出的气体量。在某次体质检测中发现某男同学肺活量为3 500 mL,在呼出的气体中水蒸气大约占总体积的6%。已知此时水蒸气的密度ρ=0.6 kg/m3,水蒸气的摩尔质量M=18 g/mol,阿伏加德罗常数NA=6×1023mol-1。关于该同学这次呼出的气体说法正确的是( )
A.水蒸气的体积为2.1×10-3 m3
B.含有的水蒸气物质的量为0.07 mol
C.含有的水分子的数量为4.2×1021
D.含有的水蒸气的质量为1.26×10-2 g
答案:C
解析:由题意可知一次呼出的水蒸气的体积为V=3 500×10-6×6% m3=2.1×10-4 m3,故A错误;含有的水蒸气的质量为m=ρV=0.6×2.1×10-4 kg=1.26×10-4 kg=0.126 g,含有的水蒸气物质的量为n== mol=0.007 mol,故B、D错误;含有的水分子的数量为N=nNA=0.007×6×1023=4.2×1021,故C正确。
12.(16分)(2025·辽宁辽阳高二期末)钻石中的碳原子(每个碳原子占据的空间为一个正方体)以网状结构紧密地堆在一起,钻石是自然界中最硬的物质,图为2克拉(1克拉=0.2 g)的钻石。已知碳原子的直径d=1.8×10-10m,碳元素的相对原子质量为12,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023 mol-1。求:(结果均保留两位有效数字)
(1)该钻石含有的碳原子个数N;
(2)该钻石的密度ρ。
答案:(1)2.0×1022 (2)3.4×103kg/m3
解析:(1)该钻石的摩尔质量M=12 g/mol,该钻石的质量m=0.4 g,设该钻石的物质的量为n,则有n=,N=nNA
解得N≈2.0×1022。
(2)设该钻石的体积为V,每个碳原子占据的体积为V0,则有V=,V0=,V0=d3
解得ρ≈3.4×103 kg/m3。
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