第一章 分子动理论（重难点训练）物理人教版选择性必修第三册

第一章 分子动理论 【题型1 阿伏加德罗常数及计算】 1 【题型2 分子的大小】 6 【题型3 分子间的相互作用力和距离的的关系图像】 8 【题型4 分子热运动及影响分子热运动的因素】 10 【题型5 扩散现象】 11 【题型6 布朗运动】 12 【题型7 用油膜法估测油酸分子的大小】 14 【题型8 气体温度的微观意义、气体分子速率分布图像】 17 【题型9 气体压强的微观意义】 21 【题型10 分子势能】 23 【题型11 分子动能】 25 【题型12 内能及其与机械能的区别】 26 【题型1 】 1．若以表示水的摩尔质量，表示在一定条件下水蒸气的摩尔体积，表示在标准状况下水蒸气的密度，表示阿伏加德罗常数，、分别表示每个水分子的质量和体积，下列关系式中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．根据密度的定义可得 同时 所以 由于气体分子间有大量空隙，所以 则，故A错误； B．表示一个水分子运动占据的空间的体积，不是一个水分子的体积，故B错误； C．表示水蒸气的摩尔质量，除以一个水分子的质量即为阿伏加德罗常数，即表达式，故C正确； D．由于水分子间距的存在，不等于水的摩尔体积，则密度表达式不成立，故D错误。 故选C。 2．从筷子上滴下一滴水，体积约为0.1。已知阿伏加德罗常数为，水的摩尔体积为，则这一滴水中含有水分子的个数约为（　　） A．个 B．个 C．个 D．个 【答案】D 【详解】这一滴水的物质的量为 分子数为 故选D。 3．“全碳气凝胶”的固态材料是浙江大学高超教授的课题组制备出的一种超轻气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的记录，弹性和吸油能力令人惊喜，密度仅是空气密度的。设气凝胶的密度为（单位为），摩尔质量为（单位为），阿伏加德罗常数为，则（　　） A．气凝胶的摩尔体积 B．克气凝胶所含的分子数 C．相邻两个气凝胶分子的间距 D．每个气凝胶分子的平均占据空间 【答案】D 【详解】A．气凝胶的摩尔体积为 故A错误； B．克气凝胶的物质的量为 则气凝胶所含有的分子数为 故B错误； CD．1mol气凝胶中包含个分子，故每个气凝胶分子的平均占据空间 相邻两个气凝胶分子的间距为d，则有 解得 故D正确，C错误。 故选D。 4．（多选）中国某大学制备出了一种超轻气凝胶，这种固态材料在弹性和吸油能力方面令人惊喜，被称为“全碳气凝胶”。设该气凝胶的密度为ρ（单位为kg/m3），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏伽德罗常量为NA，则下列说法正确的是（　　） A．a克气凝胶所含的分子数 B．气凝胶的摩尔体积 C．每个气凝胶分子平均占据空间 D．每两个相邻气凝胶分子平均间距 【答案】BC 【详解】A． a克气凝胶所含的分子数，故A错误； B．气凝胶的摩尔体积，故B正确； C．1mol气凝胶中包含NA个分子，则每个气凝胶分子平均占据空间，故C正确； D．设每两个相邻气凝胶分子平均间距为d，则 解得，故D错误。 故选BC。 5．（多选）钻石是首饰、高强度钻头和刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为ρ(单位为kg/m3)，摩尔质量为M(单位为g/mol)，阿伏加德罗常数为NA，已知1克拉＝0.2 g，则下列选项正确的是（   ） A．a克拉钻石物质的量为 B．a克拉钻石所含有的分子数为 C．每个钻石分子直径的表达式为 (单位为m) D．a克拉钻石的体积为 【答案】ABC 【详解】A．a克拉钻石物质的量为 故A正确； B．a克拉钻石所含有的分子数为 故B正确； C．每个钻石分子直径设为d，则有 又 解得 故C正确； D．a克拉钻石的体积为 故D错误； 故选ABC。 6．我国某大学教授的课题组制备出了一种超轻气凝胶，它在弹性和吸油能力方面令人惊喜，这种被称为“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，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常量为NA。求： (1)质量为m的气凝胶所含的分子数； (2)相邻气凝胶分子平均间距（类似固体分子的直径）。 【详解】（1）m千克气凝胶物质的量： m千克气凝胶所含的分子数： （2）气凝胶的摩尔体积： 每个气凝胶平均占据空间： 相邻气凝胶分子平均间距：或 解得： 7．地球赤道的周长约为，已知铝的摩尔质量为，密度为，若把铝分子一个紧接一个地单列排起来，筑成沿赤道的“分子大道”，铝分子看作球形。阿伏伽德罗常数取，求： (1)这条“分子大道”共需多少个铝分子？（，结果保留两位有效数字） (2)这条“分子大道”的质量为多少？（结果保留两位有效数字） 【详解】（1）地球赤道周长为 每个铝分子可以看作直径为d的分子，则分子的体积为                                                                 铝的摩尔体积为                                                                     每个铝分子的体积                                                                     故“分子大道”需要的分子数为                                                                     联立解得个 （2）单个分子的质量为                                                                 这些分子的总质量为 【题型2 】 8．若以表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积和密度，以表示水的摩尔体积和密度，M表示水的摩尔质量，表示阿伏加德罗常数，则下列关系式中正确的是（    ） A．一个水分子的体积为 B．一个水分子的体积为 C．一个水分子的质量为 D．一个水分子的质量为 【答案】B 【详解】AB．一个水分子的体积为 故A错误，B正确； CD．一个水分子的质量为 故CD错误。 故选B。 9．把铜分子看成球形，试估算铜分子的直径为（已知铜的密度为，铜的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为）（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】铜的摩尔体积为 由题意可知铜原子为球形，其直径为d，则一个铜原子所占的体积为 因此有 解得铜原子的直径为 故选A。 10．（多选）我国最新研制出了一种超轻气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的纪录，弹性和吸油能力令人惊喜，这种被称为“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（单位为），摩尔质量为M（单位为），阿伏加德罗常数为，下列说法正确的是（　　） A．气凝胶所含的分子数 B．气凝胶所含的分子数 C．每个气凝胶分子平均占据空间 D．每两个相邻气凝胶分子平均间距 【答案】ABC 【详解】A．气凝胶的摩尔数为 则气凝胶所含有的分子数为 A正确； B．气凝胶的摩尔数为 则气凝胶所含有的分子数为 B正确， C．气凝胶中包含个分子，故每个气凝胶分子的平均占据空间为 C正确： D．设每两个相邻气凝胶分子平均间距为d，则有 解得 D错误。 故选ABC。 11．已知水的密度为，水的摩尔质量M，阿伏加德罗常数为，求： （1）体积为V的水中有多少个水分子？ （2）水分子的直径有多大？ 【详解】（1）体积为V的水，密度为ρ，则质量为 水的物质的量为 水分子个数 解得 （2）水的摩尔体积为 将水分子视为球形，设水分子的直径为d，则有每个水分子的体积为 水分子的直径，则有 【题型3 】 12．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示。F>0为斥力，F<0为引力。a、b、c、d为x轴上四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放，则（　　） A．乙分子从a运动到c，分子间作用力先增大后减小 B．乙分子运动到b点时分子势能最小 C．乙分子运动到c点时所受引力为0 D．乙分子运动到d点时只受斥力 【答案】A 【详解】A．乙分子从a运动到c，分子间作用力表现为引力，且先增大后减小，选项A正确；     B．乙分子从a运动到c，分子表现为引力，则分子力做正功，则分子势能减小，从c到d分子力表现为斥力，分子力做负功，分子势能增加，则乙分子运动到c点时分子势能最小，选项B错误； C．乙分子运动到c点时所受引力与斥力相等，此时受引力不为0，选项C错误；     D．乙分子运动到d点时斥力大于引力，表现为斥力，选项D错误。 故选A。 13．如图所示，若一分子a固定于坐标原点O，另一分子b从x轴上P点沿x轴向O点运动，当b运动到Q点时，两分子间的分子力为零，规定两分子相距无穷远时它们的分子势能为零。下列说法正确的是（　　） A．b运动到Q点时，分子势能大于零 B．b从P点运动到Q点的过程中，a、b间引力一直增大 C．b从P点运动到Q点的过程中，两分子之间只存在引力作用 D．b从P点运动到Q点的过程中，分子力先减小后增大再减小 【答案】B 【详解】A．因PQ之间分子力表现为引力，可知从P到Q分子力做正功，分子势能减小，因无穷远处分子势能为零，可知b运动到Q点时，分子势能小于零，选项A错误； B．b从P点运动到Q点的过程中，分子间距减小，则a、b间引力一直增大，选项B正确； C．b从P点运动到Q点的过程中，两分子之间既存在引力，也存在斥力，分子力表现为引力，选项C错误； D．b从P点运动到Q点的过程中，分子力表现为引力，且先增大再减小，或者一直减小，选项D错误。 故选B。 14．（多选）如图所示是描述分子引力与斥力随分子间距离r变化的关系曲线，根据曲线可知下列说法中正确的是（　　） A．随r增大而增大 B．随r增大而减小 C．时，与大小相等 D．与均随r增大而减小 【答案】BCD 【详解】根据分子力随分子间距离r变化的关系曲线可知，分子间引力和斥力均随间距的增大而减小，当时引力与斥力大小相等。 故选BCD。 【题型4 分子热运动及】 15．关于分子动理论，下述说法正确的是（　　） A．物质是由大量原子核组成的 B．分子永不停息地做有规则运动 C．分子间有相互作用的引力或斥力 D．分子动理论是在一定实验基础上提出的 【答案】D 【详解】A．分子动理论指出物质是由大量分子组成的，而非原子核，故A错误； B．分子动理论强调分子永不停息地做无规则运动，而非有规则运动，故B错误； C．分子间同时存在相互作用的引力和斥力，并非“引力或斥力”的选择关系，故C错误； D．分子动理论基于扩散现象、布朗运动等实验证据提出，故D正确。 故选D。 16．下列有关分子动理论的说法正确的是（　　） A．物体是由大量分子组成的 B．树叶漂浮在湘江水面上来回晃动，这种运动是布朗运动 C．分子间只存在斥力 D．温度越低，分子热运动越剧烈 【答案】A 【详解】A．物体是由大量分子组成的，故A正确； B．树叶漂浮在湘江水面上来回晃动，这种运动是机械运动，不是布朗运动。故B错误； C．分子间同时存在引力和斥力，故C错误； D．温度越高，分子热运动越剧烈，故D错误。 故选A。 17．（多选）对于气体分子的运动，下列说法正确的是（　　） A．一定温度下某种气体的分子的碰撞虽然十分频繁，但同一时刻，每个分子的速率都相等 B．某一时刻一个分子速度的大小和方向是偶然的 C．分子的频繁碰撞致使它做杂乱无章的热运动 D．一定温度下，某种气体的分子做杂乱无章的运动，可能会出现某一时刻所有分子都朝同一方向运动的情况 【答案】BC 【详解】A．一定温度下，气体分子速率遵循麦克斯韦分布，各分子速率不同，故A错误； B．单个分子运动具有随机性，速度大小和方向无法预测，故B正确； C．分子频繁碰撞导致运动方向不断随机变化，形成无规则热运动，故C正确； D．所有分子朝同一方向运动的概率趋近于零，违背统计规律，故D错误。 故选BC。 18．（多选）关于分子动理论，下列说法正确的是（    ） A．分子在永不停息地做无规则运动 B．分子间同时存在着引力和斥力，其中引力总比斥力大 C．悬浮微粒越大越容易被分子碰撞，所以布朗运动越明显 D．构成物质的分子之间有间隙 【答案】AD 【详解】A．分子在永不停息地做无规则运动，故A正确； B．分子间同时存在着引力和斥力，当分子间距离大于平衡距离时，引力大于斥力；当分子间距离等于平衡距离时，引力与斥力大小相等；当分子间距离小于平衡距离时，引力小于斥力，故B错误； C．悬浮颗粒做布朗运动是因为受到各个方向液体分子撞击的力不平衡，做布朗运动的悬浮颗粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少，撞击作用的不平衡性表现得越明显，并且固体颗粒越小，它的质量越小，其运动状态越容易改变，所以布朗运动越明显，故C错误； D．构成物质的分子之间有间隙，故D正确。 故选AD。 【题型5 】 19．关于布朗运动和扩散现象，下列说法正确的是（　　） A．扩散现象是重力作用引起的 B．布朗运动就是液体分子的无规则运动 C．布朗运动是在显微镜下看到的液体分子的无规则运动 D．扩散现象直接证明了“物质分子在永不停息地做无规则运动”，而布朗运动间接证明了这一观点 【答案】D 【详解】A．扩散现象由分子热运动引起，与重力无关，故A错误； B．布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，反映液体分子运动，故B错误； C．布朗运动观察到的是颗粒，液体分子因体积过小无法直接观察，故C错误； D．扩散现象直接证明分子无规则运动，布朗运动通过颗粒运动间接证明分子运动，故D正确。 故选D。 20．“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”，从物理视角分析诗词中“花气袭人”的主要原因是（　　） A．分子间存在引力 B．分子在不停地做无规则运动 C．分子间存在斥力 D．分子间存在间隙 【答案】B 【详解】从物理视角看，诗中的“花气袭人”的主要原因是气体分子永不停息的做无规则运动，B选项符合题意。 故选B。 21．（多选）下列现象中属于扩散现象的有（　　） A．樟脑球放在箱子里，过几天箱子里充满了樟脑球的气味 B．一杯水中放入一勺白糖，过一会儿水变甜了 C．一碗小米倒入一碗大米中，小米进入大米的间隙之中 D．铁件放在土表面，时间长了，接触部位铁件会有锈 【答案】AB 【详解】A．樟脑球升华后，气体分子自发扩散到箱子各处，属于分子运动，故A正确； B．白糖溶解后，糖分子在水中扩散，属于分子运动，故B正确； C．小米和大米的混合是宏观颗粒的机械填充，并非分子扩散，故C错误； D．铁生锈是化学变化，与分子扩散无关，故D错误。 故选AB。 【题型6 】 22．两杯水，水中均有微粒在做布朗运动，经显微镜观察后，发现A杯中微粒的布朗运动比B杯中微粒的布朗运动剧烈。下列判断中，正确的是（　　） A．杯中水的温度高于B杯中水的温度 B．杯中水的温度等于B杯中水的温度 C．杯中水的温度低于B杯中水的温度 D．条件不足，无法判断两杯中水的温度高低 【答案】D 【详解】布朗运动的剧烈程度受液体的温度和微粒的大小两个因素影响：温度越高，分子热运动越剧烈，布朗运动越明显；微粒越小，质量越小，在相同碰撞下运动越剧烈。由于题目未提供微粒大小的信息，无法仅凭运动剧烈程度判断温度高低。 故选D。 23．1827年，英国植物学家布朗在显微镜下观察悬浮在液体里的花粉颗粒时，发现花粉颗粒在做永不停息的无规则运动，这种运动称为布朗运动。下列说法正确的是（　　） A．液体温度升高，每一个液体分子的运动速率都会增大 B．液体温度一定时，花粉颗粒越大，花粉颗粒的无规则运动越明显 C．液体温度为时，布朗运动不会停止 D．布朗运动就是液体分子永不停息的无规则运动 【答案】C 【详解】A．温度升高时，液体分子的平均动能增大，但不是每一个液体分子的运动速率都会增大，故A错误； B．温度一定时，颗粒越大，液体分子撞击的合力越易平衡，布朗运动越不明显，故B错误； C．0℃时液体分子仍存在热运动，布朗运动不会停止，故C正确； D．布朗运动是颗粒的运动，反映了液体分子的无规则运动，故D错误。 故选C。 24．（多选）如图是某一微粒的布朗运动路线图，若时刻它在O点，然后每隔5s记录一次微粒位置（依次为a、b、c、d、e、f），最后将各位置按顺序连接而得到此图。下述分析中正确的是（　　） A．线段ab是微粒在第6s初至第10s末的运动轨迹 B．时刻，微粒应该在bc连线上 C．线段Oa的长度是微粒前5s内的位移大小 D．虽然时刻微粒在f点，但它不一定是沿ef到达f点的 【答案】CD 【详解】图中直线是相邻两时刻微粒对应位置的连线，也是这段时间内微粒的位移，但不是微粒的运动轨迹，因此AB描述错误，CD描述正确。 故选CD。 25．气溶胶传播是指飞沫混合在空气中，形成气溶胶，吸入后导致感染。颗粒直径小于10μm的气溶胶微粒是悬浮在大气中肉眼看不见的微波颗粒，在封闭的环境中气溶胶微粒会做无规则运动，该运动是__________（选填“分子热运动”或“布朗运动”）；微粒尺寸越大，该运动越__________（选填“剧烈”或“不剧烈”）。 【答案】 布朗运动 不剧烈 【详解】[1]根据题意可知，气溶胶微粒的运动是布朗运动，并非分子的热运动； [2]气溶胶微粒的尺寸越大，分子沿各个方向对它的撞击越趋于平衡，其运动越不剧烈。 【题型7 】 26．关于“油膜法估测油酸分子的大小”实验，下列说法正确的是（　　） A．“用油膜法测分子直径”运用了等效替代法 B．滴油酸酒精溶液时，注射器可从任意高度滴下溶液 C．计算每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数少计了10滴，会使分子直径估测结果偏大 D．配油酸酒精溶液时，浓度过高，可能会使分子直径估测结果偏小 【答案】C 【详解】A．“用油膜法测分子直径”将油酸分子视为单层紧密排列的球形，运用了理想模型法，而非等效替代法，故A错误； B．滴油酸酒精溶液时，注射器需保持竖直并控制滴液高度，以确保每滴溶液体积相同。若任意高度滴液，会导致液滴体积不一致，故B错误； C．计算每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数少计了10滴，计算出每滴溶液的体积偏大，那么计算出纯油酸的体积V也偏大，根据 可知会使分子直径估测结果偏大，故C正确； D．浓度过高时，油酸可能无法形成单分子层，导致油膜面积S的测量值偏小，则分子直径的估测结果会偏大，故D错误。 故选C。 27．在“油膜法估测分子大小”的实验中，将1mL的纯油酸配制成5000mL油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，每小格边长是0.5cm，由此估算出油酸分子直径为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】题意可知一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为 图像可知油膜面积 则油酸分子直径 故选A。 28．（多选）某同学做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中最终得到的油酸分子直径数据偏大，可能是因为（　　） A．油酸酒精溶液浓度的计算值大于实际值 B．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 C．用注射器和量筒测1mL溶液的滴数时漏记了几滴 D．计算油膜面积时，所有不足一格的方格均按一格计数 【答案】ABC 【详解】A．若油酸酒精溶液浓度的计算值大于实际值，会导致一滴纯油酸的体积偏大，则由分子的直径公式可知，测量的油酸分子直径偏大，故A正确； B．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开，会导致油膜的面积偏小，则由分子的直径公式可知，测量的油酸分子直径偏大，故B正确； C．用注射器和量筒测1mL溶液的滴数时漏记了几滴，会导致一滴纯油酸的体积偏大，则由分子的直径公式可知，测量的油酸分子直径偏大，故C正确； D．计算油膜面积时，所有不足一格的方格均按一格计数，会导致油膜的面积偏大，则由分子的直径公式可知，测量的油酸分子直径偏小，故D错误。 故选ABC。 29．某同学在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，将纯油酸溶于酒精，制成了的油酸酒精溶液，并测得这样的溶液有100滴。 (1)该同学将1滴溶液滴入撒有爽身粉的盛水浅盘中，则滴入浅盘中的油酸的体积为________。 (2)待水面稳定后，将带有正方形小方格的玻璃板放在浅盘上，描出的油膜的轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为，则油酸分子的直径为________m。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）将1滴溶液滴入撒有爽身粉的盛水浅盘中，则滴入浅盘中的纯油酸的体积为 （2）由图1可数得油膜的面积为，则油酸分子的直径为 30．(1)在做“用油膜法估测油酸分子大小”的实验时，已经准备的器材：油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔，要完成本实验，还缺少的器材有________。 (2)下面4个图反映“用油膜法估测油酸分子大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是_____________（用符号表示）。 (3)在做“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为c，又用滴管测得每N滴这种油酸酒精溶液的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上（如图所示），测得油膜占有的小正方形个数为X。 ①每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积的表达式V0＝_____。 ②油膜的面积表达式S＝_____，从图中可数出小正方形的有效个数X＝____。 ③用以上字母表示油酸分子的大小D＝______。 【答案】(1)量筒、痱子粉及描绘图形的坐标纸 (2)dacb (3) Xa2 55 【详解】（1）在本实验中，要用量筒量取酒精和油酸，从而配制油酸酒精溶液，先在水槽中洒上痱子粉，再将用酒精稀释过的油酸用滴管滴到水面上，将玻璃板盖在水槽上，在玻璃板上铺上坐标纸，用彩笔画出油膜的边界，用数格子的方法得出形成的面积；则可根据体积公式求得分子直径，故实验中还需要：量筒、痱子粉及描绘图形的坐标纸； （2）“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：配制油酸酒精溶液→测定一滴油酸酒精溶液的体积→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积→计算分子直径；因此操作先后顺序排列应是dacb。 （3）①[1]每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积的表达式。 ②[2]油膜的面积表达式S＝Xa2 [3]小于一半的格舍掉，保留大于一半的格子，则从图中可数出小正方形的有效个数X＝55。 ③[4]用以上字母表示油酸分子的大小 【题型8 】 31．下列有关气体的压强的说法，正确的是（　　） A．气体分子的平均速率增大，则气体的压强一定增大 B．气体分子的密集程度增大，则气体的压强一定增大 C．气体的温度升高，则气体的压强一定增大 D．气体的温度升高，气体的压强可能减小 【答案】D 【详解】A．气体压强由分子数密度（密集程度）和温度（决定分子平均速率）共同决定，满足理想气体状态方程。气体分子的平均速率增大（对应温度升高），但压强不一定增大，因为分子数密度可能减小（如体积增大时），故A错误； B．气体分子的密集程度增大（即增大），但压强不一定增大，因为温度可能减小（如冷却过程），故B错误； C．气体的温度升高，但压强不一定增大，因为分子数密度可能减小（如等压膨胀过程），故C错误； D．气体的温度升高时，若分子数密度减小（如体积增大），则压强可能减小（例如，当 减小的幅度大于增大的幅度时），故D正确。 故选 D。 32．下图是在高中物理中出现的几个相似的曲线，下列说法不正确的是（　　） A．甲图为某一单摆的共振曲线，若增大摆长，共振曲线的峰值向左偏移 B．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率 C．乙图为某气体在0℃和100℃温度下单位速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化，图中实线对应氧气分子在0℃时的情形 D．乙图中图像与横轴所围面积为1 【答案】C 【详解】A．根据单摆周期公式可知，增大摆长，则单摆的固有周期增大，固有频率减小，则共振曲线的峰值向左偏移，故A正确，不符合题意； B．系统做稳定受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率，与系统固有频率无关，故B正确，不符合题意； C．温度越高，分子无规则运动越剧烈，速率大的分子占的比率就越多，曲线越“宽而矮”，由于图中实线对于部分“宽而矮”，对于气体的温度较高，应为，故C错误，符合题意； D．根据分子速率分布曲线的意义可知，所有气体图像与横轴所围面积为1，故D正确，不符合题意。 故选C。 33．（多选）如图所示为0 ℃和100 ℃温度下氧气分子的速率分布图像，下列说法正确的是（　　） A．图中两条曲线下面积相等 B．图中虚线为氧气分子在0 ℃时的速率分布图像 C．温度升高后，各单位速率区间的分子数占总分子数的百分比都增加 D．与0 ℃时相比，100 ℃时氧气分子速率出现在0~400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较小 【答案】ABD 【详解】A．由题图可知，在0℃和100℃两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应该等于1，即相等，故A正确； B．温度越高，速率较大的分子数量所占比例越大，由图像知，在速率较大的区间，虚线在实线上方，故虚线为0℃时情形，实线对应于分子在100℃的速率分布情形，故B正确； C．同一温度下，气体分子速率分布总呈“中间多，两头少”的分布特点，即速率处中等的分子所占比例最大，速率特大或特小的分子所占比例均比较小，所以温度升高使得速率较小的分子所占的比例变小，故C错误； D．与0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在0~400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较小，故D正确。 故选ABD。 34．（多选）图1为一定质量的氧气分子在两种温度下的速率分布图像，图2为分子力F与分子间距r的关系图像，则下列说法正确的是（　　） A．图1中曲线②对应状态气体分子平均动能比曲线①对应状态气体分子平均动能小 B．图1中曲线②与横轴围成的面积与曲线①与横轴围成的面积一样大 C．由图2可知，当r>r0时，分子力表现为斥力 D．由图2可知，当分子间距从r0开始增大时，分子势能变大 【答案】BD 【详解】A．图1中，曲线①的峰偏左，温度低，所以曲线②对应状态气体分子平均动能比曲线①对应状态气体分子平均动能大，故A错误； B．图1中，曲线与横轴围成的面积表示总分子数，所以曲线②与横轴围成的面积与曲线①与横轴围成的面积一样大，均为1，故B正确； C．图2中，当时，此时分子力为0，则当时，分子间的作用力表现为引力，当时，分子间的作用力才表现为斥力，故C错误； D．由图2可知，当时，分子间的作用力表现为引力，分子间距从r0开始增大时，分子引力做负功，分子势能增大，故D正确。 故选BD。 35．分子运动速率分布图像 温度越高，分子的热运动越___________大量气体分子的速率呈“___________”的规律分布。当温度升高时，速率大的分子比例比较多，平均速率较___________四、气体压强的微观解释 （1）气体压强的产生原因：大量气体分子不断撞击器壁的结果。 （2）气体的压强：器壁单位面积上受到的压力。 （3）微观解释： ①某容器中气体分子的平均速率越大，单位时间内、单位面积上气体分子与器壁的碰撞对器壁的作用力越大。 ②容器中气体分子的数密度大，在单位时间内，与单位面积器壁碰撞的分子数就多，平均作用力也会较大。 【答案】 剧烈 中间多，两头少 大 【详解】[1][2][3]温度越高，分子的热运动越剧烈，大量气体分子的速率呈“中间多，两头少”的规律分布。当温度升高时，速率大的分子比例比较多，平均速率较大。 【题型9 】 36．下列说法正确的是（　　） A．气体对器壁的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 B．气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间内作用在器壁上的平均作用力 C．气体分子热运动的平均速率减小，气体的压强一定减小 D．单位体积的气体分子数增加，气体的压强一定增大 【答案】A 【详解】AB．气体压强的定义是大量气体分子对器壁单位面积的平均作用力，故A正确，B错误； C．气体压强取决于分子平均动能（与速率平方相关）和单位体积分子数，平均速率减小但若分子数密度增大或体积变化，压强可能不变或增大，故C错误； D．单位体积分子数增加，若温度降低则分子平均动能减小，可知压强可能不变或减小，故D错误。 故选A。 37．2024西太平洋国际航次科考队8月18日在西太平洋海域顺利完成“蛟龙号”航次首潜，这也是“蛟龙号”的第300次下潜。随着“蛟龙号”下潜，人在舱内的最强烈感受就是温度变化。下潜处太平洋表面温度约30℃，载人舱内没有空调，非常闷热。随着下潜深度加深，温度会随之降低，从酷热到凉快到寒冷，关于下潜过程中舱内一密闭导热容器内的理想气体，下列说法正确的是（　　） A．分子热运动的剧烈程度不发生变化 B．每个气体分子的运动速率都减小 C．单位时间撞击单位面积器壁的分子数减少 D．气体中悬浮微粒越大，布朗运动越明显 【答案】C 【详解】A．温度降低，分子的平均动能减小，热运动剧烈程度降低，故A错误； B．温度降低，分子的平均速率减小，但不是每个分子的运动速率都减小，故B错误； C．温度降低，分子的平均动能减小，由于气体体积不变，单位体积内分子数量保持不变，根据压强微观意义可知，单位时间撞击单位面积器壁的分子数减少，故C正确； D．气体中悬浮微粒越大，布朗运动越不明显，故D错误。 故选C。 38．（多选）下列生活现象的解释，正确的是（　　） A．“破镜难重圆”是因为两片碎玻璃之间，绝大多数玻璃分子间距离太大，分子引力和斥力都可忽略，总的分子引力为零 B．在显微镜下观察溶液中花粉颗粒的无规则运动，说明了花粉颗粒的分子在永不停息地做无规则运动 C．一根铁丝，很难被拉断，说明分子之间存在引力作用 D．密闭在容器内的气体对器壁产生较大压强，是因为气体分子之间存在较大斥力作用 【答案】AC 【详解】A．“破镜难重圆”是因为两片碎玻璃之间，绝大多数玻璃分子间距离太大，超过了分子力作用的范围，分子引力和斥力都可忽略，总的分子引力为零，故A正确； B．在显微镜下观察溶液中花粉颗粒的无规则运动，说明了溶液中液体分子在永不停息地做无规则运动，故B错误； C．一根铁丝，很难被拉断，说明分子之间存在引力作用，故C正确； D．密闭在容器内的气体对器壁产生较大压强，是因为气体分子单位时间内对单位面积器壁的撞击力较大，故D错误。 故选AC。 39．如图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外间封闭了一定体积的空气（可视为理想气体），内筒中有水。在水加热升温的过程中，被封闭的空气分子间引力和斥力______（填“增大”，“减小”，“不变”），气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均力______（填“增大”，“减小”，“不变”） 【答案】 不变 增大 【详解】[1]气体分子间的距离较大，理想气体分子间的引力与斥力可以忽略不计，因此在水加热升温的过程中，被封闭的空气（可视为理想气体）分子间引力和斥力始终为0，即引力和斥力不变； [2]根据题意，体积不变，分子分布的密集程度一定，温度升高，分子运动的平均动能增大，气体压强增大，则气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均力增大。 【题型10 】 40．如图所示为甲、乙两分子间的作用力F与分子间距离r的关系图像。若甲固定，乙从无穷远处逐渐靠近甲，则分子势能最小时分子间距离为（    ） A．r1 B．r2 C．r3 D．r4 【答案】B 【详解】乙从无穷远处逐渐靠近甲过程中，在过程中，分子力为引力，做正功，分子势能减小；在过程中，分子力为斥力，做负功，分子势能增加。所以分子势能最小时分子间距离为。 故选B。 41．关于分子动理论，下列说法中正确的是（    ） A．图甲中，花粉颗粒的运动就是花粉分子的无规则热运动 B．图乙为分子势能与分子间距的关系图，分子间距为时，分子斥力与引力平衡 C．图丙中，由两分子间作用力随距离变化的关系图线可知，当两个相邻的分子间距离为时，它们间相互作用的引力和斥力均为零 D．图丁中的茶鸡蛋颜色变深是布朗运动的结果 【答案】B 【详解】A．图甲中，花粉颗粒的运动是布朗运动，是由做无规则热运动的液体分子对花粉颗粒的撞击而形成的，反映的是液体分子的无规则热运动，故A错误； B．图乙中，分子间距为时，分子力为零，分子斥力与引力平衡，故B正确； C．图丙中，当两个相邻的分子间距离为时，分子力为零，即它们间相互作用的引力和斥力的合力为零，而引力和斥力相等，均不为零，故C错误； D．图丁中的茶鸡蛋颜色变深是扩散的结果，故D错误。 故选B。 42．（多选）甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿x轴运动，两分子间的分子势能Ep与两分子间距离x的变化关系如图所示。图中分子势能的最小值为-E0。若两分子所具有的总能量为0，则下列说法中正确的是（　　） A．乙分子的运动范围为 B．乙分子在P点（）时，其动能为E0 C．乙分子在Q点（）时，处于平衡状态 D．乙分子若从P点运动到点，乙的分子力逐渐变大 【答案】BD 【详解】A．当乙分子运动至Q点（）时，其分子势能为零，故其分子动能也为零，分子间距最小，而后向分子间距变大的方向运动，故乙分子的运动范围为，故A错误； B．乙分子在P点（）时，其分子势能为- E0，由两分子所具有的总能量为0，可知其分子动能为E0，故B正确； C．分子在平衡位置分子势能最小，故乙分子在Q点（）时，分子引力小于分子斥力，合力表现为斥力，乙分子有加速度，不处于平衡状态，故C错误； D．乙分子在P点（）时，势能最小，分子力的合力为零，在Q点（）时，分子力表现为斥力，从P点运动到点，分子力逐渐变大，故D正确。 故选BD。 43．（多选）某实验团队开发了一种新型晶体材料，该材料的温度从升高到的过程中，体积显著膨胀，但是温度为和时分子间作用力大小和方向均相同。在温度从升高到的过程中，下列说法正确的是（　　） A．晶体内分子间的作用力先减小后增大 B．晶体的分子势能一直增加 C．晶体内所有分子的动能都增大 D．晶体内分子间的作用力表现为引力 【答案】BD 【详解】AD． 分子间的作用力如图所示，晶体体积膨胀，则分子间的距离增大，分子力相同，说明分子间的作用力表现为引力，故分子间的作用力先增大后减小，选项A错误，D正确； B． 克服分子力做功，分子势能一直增加，选项B正确； C． 温度升高，分子的平均动能增加，但是不会所有分子动能都增大，选项C错误。 故选BD。 44．分子势能 （1）分子间存在相互作用力，可以证明分子间的作用力所做的功与路径____，分子组成的系统具有____。 （2）分子势能的大小与物体的____有关。分子势能与分子间的____有关。 【答案】 无关 分子势能 体积 距离 【题型11 】 45．教室内的气温会受到室外气温的影响，如果教室内上午10时的温度为，下午2时的温度为，假设大气压强无变化，则下午2时与上午10时相比较，教室内的（   ） A．空气分子密集程度增大 B．空气分子的平均速率增大 C．空气分子的速率都增大 D．空气质量增大 【答案】B 【详解】当教室内空气温度升高时，因压强不变，气体体积膨胀，则部分空气会从教室内逸出，教室内气体质量减小，气体分子数减小，则空气分子的密集程度减小，空气分子平均动能变大，则空气分子的平均速率变大，但并非所有空气分子的速率都变大。 故选 B。 46．（多选）关于物体的内能、温度和分子的平均动能，下列说法正确的是（　　） A．温度低的物体内能一定小 B．温度低的物体分子运动的平均动能一定小 C．温度升高时，物体的内能一定增加 D．做加速运动的物体，由于速度越来越大，物体分子的平均动能越来越大 【答案】BC 【详解】B. 温度是分子平均动能的标志，温度越低，分子平均动能越小，故B正确； AC. 内能包括分子动能和分子势能，由物体的体积、温度以及物质的量等因素决定，温度低的物体，若物质的量较大，则内能不一定越小；温度升高，物体的内能一定增加，故A错误，C正确； D. 分子的平均动能仅与温度有关，与物体的宏观运动速度无关，故D错误。 故选BC。 47．（多选）对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是（　　） A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大 B．扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动 C．颗粒大小一定时，温度越高，布朗运动越显著 D．当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小 【答案】ABC 【详解】A．温度高的物体，分子平均动能一定大，内能不一定大，A正确； B．扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动，B正确； C．颗粒大小一定时，温度越高，布朗运动越显著，C正确； D．当分子间的距离增大时，分子间作用力可能先增大后减小，D错误。 故选ABC。 【题型12 与】 48．在一个密闭容器内有一滴20℃的水，过一段时间后，水滴蒸发变成了水蒸气，温度还是20℃。关于上述过程，下列说法正确的是（　　） A．水分子的平均动能变大 B．水分子热运动剧烈程度变大 C．水分子的势能不变 D．水的总内能变大 【答案】D 【详解】温度是分子平均动能的标志，且分子热运动的剧烈程度由温度决定。水滴蒸发为同温度的水蒸气时，温度不变，因此分子平均动能和热运动剧烈程度均不变。液态变为气态时，分子间距增大，需克服分子间作用力，分子势能增加。内能为分子动能和势能的总和，动能不变，势能增加，故总内能增加。 故选D。 49．2024年4月12日，重庆天空略显昏黄，空气中弥漫着沙尘的气息。据气象监测数据显示，受北方沙尘传输影响，重庆多地空气质量指数上升，市民纷纷表示能感受到空气中颗粒物增多。据专家分析，此次沙尘天气是由于蒙古气旋等天气系统导致蒙古及我国北方地区沙尘扬起，并随气流远距离传输至重庆等南方地区。关于此次沙尘天气下列说法正确的是（　　） A．空气中弥漫的沙尘颗粒的运动就是分子热运动 B．空气中的沙尘颗粒运动的动力来源于分子间相互作用力 C．沙尘颗粒内部分子运动的速率分布会受温度的影响 D．对于不同的沙尘颗粒，温度越高，沙尘颗粒的内能就越大 【答案】C 【详解】A．沙尘颗粒是宏观物体，其运动是机械运动，而分子热运动是微观、无规则的运动，两者有本质区别，故A错误； B．沙尘颗粒的运动由气流（风力）驱动，属于宏观机械力，而非分子间相互作用力，故B错误； C．根据分子动理论，温度影响分子热运动的速率分布，温度越高，速率较大的分子占比增加。无论沙尘颗粒整体是否运动，其内部分子的速率分布必然受温度影响，故C正确； D．内能由物质的量、温度、物态等因素共同决定。若不同沙尘颗粒质量不同，温度高的颗粒内能未必更大，故D错误。 故选C。 50．（多选）分子动理论是描述微观粒子行为的理论，下列说法正确的是（　　） A．分子间距离从小于平衡距离增大到大于平衡距离的过程中，分子势能先减小后增大 B．风沙弥漫，尘土飞扬，可以用分子热运动来解释 C．从微观角度看，气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子密集程度有关 D．一定质量0℃的冰熔化成0℃的水时，分子势能不变 【答案】AC 【详解】A．当时，分子间作用力为斥力，增大距离时势能逐渐减小，当时势能最小；当时，分子间作用力为引力，增大距离时势能逐渐增大，故A正确； B．风沙、尘土飞扬是宏观物体的机械运动，而分子热运动是微观粒子的无规则运动，二者无关，故B错误； C．气体压强的微观解释为：压强由分子对容器壁的频繁碰撞产生，其大小与分子平均动能（温度相关）和分子密集程度（单位体积分子数）有关，故C正确； D．0℃的冰熔化为0℃的水时，温度不变（分子平均动能不变），但分子间作用力和排列方式改变，导致分子势能增加，故D错误。 故选AC。 51．（多选）在纳米科技实验室里，科研人员正在研究微观世界中分子的行为。他们通过先进的技术手段，观测并分析分子间的相互作用。此刻，面前的电脑屏幕上显示的分子力与分子间距离的关系图线如图所示（取无穷远处分子势能）。为轴上四个特定的位置。科研人员需要判断不同状态下分子势能和分子力的变化情况，以便进一步优化纳米材料的结构，让其具备更优异的性能，下列说法正确的是（　　） A．在C点分子势能小于零 B．由B点到A点分子势能和分子作用力都减小 C．由C点到D点分子势能和分子作用力都增大 D．物体的内能就是物体内所有分子的分子势能总和 【答案】AC 【详解】A．C点分子力为零，取无穷远处的势能为零，当分子间距由无穷远处逐渐减小到C点位置时，分子力表现为引力，分子力做正功，分子势能逐渐减小，所以C点的分子势能最小且小于零，故A正确； B．分子间距由无穷远处逐渐减小到C点位置时，分子势能逐渐减小，所以由B点到A点分子势能逐渐增大，故B错误； C．分子间距由无穷远处逐渐减小到C点位置时，分子势能逐渐减小，C点到D点过程分子势能逐渐增大；由图可知C点到D点过程分子力逐渐增大，故C正确； D．物体内能等于物体总的分子势能和分子动能之和，不等于所有分子的分子势能总和，故D错误。 故选AC。 52．疫情期间，医院将氧气瓶由寒冷的室外搬到温暖的室内并放置一段时间。不计氧气瓶体积的变化，与室外相比，该瓶内氧气的内能___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），氧气分子在单位时间内对瓶壁单位面积的撞击次数___________（选填“增多”、“减少”或“不变”）。 【答案】 变大 增多 【详解】[1]由于氧气体积不变，所以分子势能不变，而氧气温度升高，所以分子平均动能增大，则氧气的内能变大。 [2]氧气的分子数密度不变，而分子平均速率增大，所以氧气分子在单位时间内对瓶壁单位面积的撞击次数增多。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一章 分子动理论 【题型1 阿伏加德罗常数及计算】 1 【题型2 分子的大小】 3 【题型3 分子间的相互作用力和距离的的关系图像】 4 【题型4 分子热运动及影响分子热运动的因素】 5 【题型5 扩散现象】 6 【题型6 布朗运动】 6 【题型7 用油膜法估测油酸分子的大小】 7 【题型8 气体温度的微观意义、气体分子速率分布图像】 9 【题型9 气体压强的微观意义】 10 【题型10 分子势能】 11 【题型11 分子动能】 13 【题型12 内能及其与机械能的区别】 13 【题型1 】 1．若以表示水的摩尔质量，表示在一定条件下水蒸气的摩尔体积，表示在标准状况下水蒸气的密度，表示阿伏加德罗常数，、分别表示每个水分子的质量和体积，下列关系式中正确的是（　　） A． B． C． D． 2．从筷子上滴下一滴水，体积约为0.1。已知阿伏加德罗常数为，水的摩尔体积为，则这一滴水中含有水分子的个数约为（　　） A．个 B．个 C．个 D．个 3．“全碳气凝胶”的固态材料是浙江大学高超教授的课题组制备出的一种超轻气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的记录，弹性和吸油能力令人惊喜，密度仅是空气密度的。设气凝胶的密度为（单位为），摩尔质量为（单位为），阿伏加德罗常数为，则（　　） A．气凝胶的摩尔体积 B．克气凝胶所含的分子数 C．相邻两个气凝胶分子的间距 D．每个气凝胶分子的平均占据空间 4．（多选）中国某大学制备出了一种超轻气凝胶，这种固态材料在弹性和吸油能力方面令人惊喜，被称为“全碳气凝胶”。设该气凝胶的密度为ρ（单位为kg/m3），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏伽德罗常量为NA，则下列说法正确的是（　　） A．a克气凝胶所含的分子数 B．气凝胶的摩尔体积 C．每个气凝胶分子平均占据空间 D．每两个相邻气凝胶分子平均间距 5．（多选）钻石是首饰、高强度钻头和刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为ρ(单位为kg/m3)，摩尔质量为M(单位为g/mol)，阿伏加德罗常数为NA，已知1克拉＝0.2 g，则下列选项正确的是（   ） A．a克拉钻石物质的量为 B．a克拉钻石所含有的分子数为 C．每个钻石分子直径的表达式为 (单位为m) D．a克拉钻石的体积为 6．我国某大学教授的课题组制备出了一种超轻气凝胶，它在弹性和吸油能力方面令人惊喜，这种被称为“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，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常量为NA。求： (1)质量为m的气凝胶所含的分子数； (2)相邻气凝胶分子平均间距（类似固体分子的直径）。 7．地球赤道的周长约为，已知铝的摩尔质量为，密度为，若把铝分子一个紧接一个地单列排起来，筑成沿赤道的“分子大道”，铝分子看作球形。阿伏伽德罗常数取，求： (1)这条“分子大道”共需多少个铝分子？（，结果保留两位有效数字） (2)这条“分子大道”的质量为多少？（结果保留两位有效数字） 【题型2 】 8．若以表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积和密度，以表示水的摩尔体积和密度，M表示水的摩尔质量，表示阿伏加德罗常数，则下列关系式中正确的是（    ） A．一个水分子的体积为 B．一个水分子的体积为 C．一个水分子的质量为 D．一个水分子的质量为 9．把铜分子看成球形，试估算铜分子的直径为（已知铜的密度为，铜的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为）（　　） A． B． C． D． 10．（多选）我国最新研制出了一种超轻气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的纪录，弹性和吸油能力令人惊喜，这种被称为“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（单位为），摩尔质量为M（单位为），阿伏加德罗常数为，下列说法正确的是（　　） A．气凝胶所含的分子数 B．气凝胶所含的分子数 C．每个气凝胶分子平均占据空间 D．每两个相邻气凝胶分子平均间距 11．已知水的密度为，水的摩尔质量M，阿伏加德罗常数为，求： （1）体积为V的水中有多少个水分子？ （2）水分子的直径有多大？ 【题型3 】 12．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示。F>0为斥力，F<0为引力。a、b、c、d为x轴上四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放，则（　　） A．乙分子从a运动到c，分子间作用力先增大后减小 B．乙分子运动到b点时分子势能最小 C．乙分子运动到c点时所受引力为0 D．乙分子运动到d点时只受斥力 13．如图所示，若一分子a固定于坐标原点O，另一分子b从x轴上P点沿x轴向O点运动，当b运动到Q点时，两分子间的分子力为零，规定两分子相距无穷远时它们的分子势能为零。下列说法正确的是（　　） A．b运动到Q点时，分子势能大于零 B．b从P点运动到Q点的过程中，a、b间引力一直增大 C．b从P点运动到Q点的过程中，两分子之间只存在引力作用 D．b从P点运动到Q点的过程中，分子力先减小后增大再减小 14．（多选）如图所示是描述分子引力与斥力随分子间距离r变化的关系曲线，根据曲线可知下列说法中正确的是（　　） A．随r增大而增大 B．随r增大而减小 C．时，与大小相等 D．与均随r增大而减小 【题型4 分子热运动及】 15．关于分子动理论，下述说法正确的是（　　） A．物质是由大量原子核组成的 B．分子永不停息地做有规则运动 C．分子间有相互作用的引力或斥力 D．分子动理论是在一定实验基础上提出的 16．下列有关分子动理论的说法正确的是（　　） A．物体是由大量分子组成的 B．树叶漂浮在湘江水面上来回晃动，这种运动是布朗运动 C．分子间只存在斥力 D．温度越低，分子热运动越剧烈 17．（多选）对于气体分子的运动，下列说法正确的是（　　） A．一定温度下某种气体的分子的碰撞虽然十分频繁，但同一时刻，每个分子的速率都相等 B．某一时刻一个分子速度的大小和方向是偶然的 C．分子的频繁碰撞致使它做杂乱无章的热运动 D．一定温度下，某种气体的分子做杂乱无章的运动，可能会出现某一时刻所有分子都朝同一方向运动的情况 18．（多选）关于分子动理论，下列说法正确的是（    ） A．分子在永不停息地做无规则运动 B．分子间同时存在着引力和斥力，其中引力总比斥力大 C．悬浮微粒越大越容易被分子碰撞，所以布朗运动越明显 D．构成物质的分子之间有间隙 【题型5 】 19．关于布朗运动和扩散现象，下列说法正确的是（　　） A．扩散现象是重力作用引起的 B．布朗运动就是液体分子的无规则运动 C．布朗运动是在显微镜下看到的液体分子的无规则运动 D．扩散现象直接证明了“物质分子在永不停息地做无规则运动”，而布朗运动间接证明了这一观点 20．“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”，从物理视角分析诗词中“花气袭人”的主要原因是（　　） A．分子间存在引力 B．分子在不停地做无规则运动 C．分子间存在斥力 D．分子间存在间隙 21．（多选）下列现象中属于扩散现象的有（　　） A．樟脑球放在箱子里，过几天箱子里充满了樟脑球的气味 B．一杯水中放入一勺白糖，过一会儿水变甜了 C．一碗小米倒入一碗大米中，小米进入大米的间隙之中 D．铁件放在土表面，时间长了，接触部位铁件会有锈 【题型6 】 22．两杯水，水中均有微粒在做布朗运动，经显微镜观察后，发现A杯中微粒的布朗运动比B杯中微粒的布朗运动剧烈。下列判断中，正确的是（　　） A．杯中水的温度高于B杯中水的温度 B．杯中水的温度等于B杯中水的温度 C．杯中水的温度低于B杯中水的温度 D．条件不足，无法判断两杯中水的温度高低 23．1827年，英国植物学家布朗在显微镜下观察悬浮在液体里的花粉颗粒时，发现花粉颗粒在做永不停息的无规则运动，这种运动称为布朗运动。下列说法正确的是（　　） A．液体温度升高，每一个液体分子的运动速率都会增大 B．液体温度一定时，花粉颗粒越大，花粉颗粒的无规则运动越明显 C．液体温度为时，布朗运动不会停止 D．布朗运动就是液体分子永不停息的无规则运动 24．（多选）如图是某一微粒的布朗运动路线图，若时刻它在O点，然后每隔5s记录一次微粒位置（依次为a、b、c、d、e、f），最后将各位置按顺序连接而得到此图。下述分析中正确的是（　　） A．线段ab是微粒在第6s初至第10s末的运动轨迹 B．时刻，微粒应该在bc连线上 C．线段Oa的长度是微粒前5s内的位移大小 D．虽然时刻微粒在f点，但它不一定是沿ef到达f点的 25．气溶胶传播是指飞沫混合在空气中，形成气溶胶，吸入后导致感染。颗粒直径小于10μm的气溶胶微粒是悬浮在大气中肉眼看不见的微波颗粒，在封闭的环境中气溶胶微粒会做无规则运动，该运动是__________（选填“分子热运动”或“布朗运动”）；微粒尺寸越大，该运动越__________（选填“剧烈”或“不剧烈”）。 【题型7 】 26．关于“油膜法估测油酸分子的大小”实验，下列说法正确的是（　　） A．“用油膜法测分子直径”运用了等效替代法 B．滴油酸酒精溶液时，注射器可从任意高度滴下溶液 C．计算每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数少计了10滴，会使分子直径估测结果偏大 D．配油酸酒精溶液时，浓度过高，可能会使分子直径估测结果偏小 27．在“油膜法估测分子大小”的实验中，将1mL的纯油酸配制成5000mL油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，每小格边长是0.5cm，由此估算出油酸分子直径为（　　） A． B． C． D． 28．（多选）某同学做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中最终得到的油酸分子直径数据偏大，可能是因为（　　） A．油酸酒精溶液浓度的计算值大于实际值 B．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 C．用注射器和量筒测1mL溶液的滴数时漏记了几滴 D．计算油膜面积时，所有不足一格的方格均按一格计数 29．某同学在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，将纯油酸溶于酒精，制成了的油酸酒精溶液，并测得这样的溶液有100滴。 (1)该同学将1滴溶液滴入撒有爽身粉的盛水浅盘中，则滴入浅盘中的油酸的体积为________。 (2)待水面稳定后，将带有正方形小方格的玻璃板放在浅盘上，描出的油膜的轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为，则油酸分子的直径为________m。 30．(1)在做“用油膜法估测油酸分子大小”的实验时，已经准备的器材：油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔，要完成本实验，还缺少的器材有________。 (2)下面4个图反映“用油膜法估测油酸分子大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是_____________（用符号表示）。 (3)在做“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为c，又用滴管测得每N滴这种油酸酒精溶液的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上（如图所示），测得油膜占有的小正方形个数为X。 ①每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积的表达式V0＝_____。 ②油膜的面积表达式S＝_____，从图中可数出小正方形的有效个数X＝____。 ③用以上字母表示油酸分子的大小D＝______。 【题型8 】 31．下列有关气体的压强的说法，正确的是（　　） A．气体分子的平均速率增大，则气体的压强一定增大 B．气体分子的密集程度增大，则气体的压强一定增大 C．气体的温度升高，则气体的压强一定增大 D．气体的温度升高，气体的压强可能减小 32．下图是在高中物理中出现的几个相似的曲线，下列说法不正确的是（　　） A．甲图为某一单摆的共振曲线，若增大摆长，共振曲线的峰值向左偏移 B．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率 C．乙图为某气体在0℃和100℃温度下单位速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化，图中实线对应氧气分子在0℃时的情形 D．乙图中图像与横轴所围面积为1 33．（多选）如图所示为0 ℃和100 ℃温度下氧气分子的速率分布图像，下列说法正确的是（　　） A．图中两条曲线下面积相等 B．图中虚线为氧气分子在0 ℃时的速率分布图像 C．温度升高后，各单位速率区间的分子数占总分子数的百分比都增加 D．与0 ℃时相比，100 ℃时氧气分子速率出现在0~400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较小 34．（多选）图1为一定质量的氧气分子在两种温度下的速率分布图像，图2为分子力F与分子间距r的关系图像，则下列说法正确的是（　　） A．图1中曲线②对应状态气体分子平均动能比曲线①对应状态气体分子平均动能小 B．图1中曲线②与横轴围成的面积与曲线①与横轴围成的面积一样大 C．由图2可知，当r>r0时，分子力表现为斥力 D．由图2可知，当分子间距从r0开始增大时，分子势能变大 35．分子运动速率分布图像 温度越高，分子的热运动越___________大量气体分子的速率呈“___________”的规律分布。当温度升高时，速率大的分子比例比较多，平均速率较___________四、气体压强的微观解释 （1）气体压强的产生原因：大量气体分子不断撞击器壁的结果。 （2）气体的压强：器壁单位面积上受到的压力。 （3）微观解释： ①某容器中气体分子的平均速率越大，单位时间内、单位面积上气体分子与器壁的碰撞对器壁的作用力越大。 ②容器中气体分子的数密度大，在单位时间内，与单位面积器壁碰撞的分子数就多，平均作用力也会较大。 【题型9 】 36．下列说法正确的是（　　） A．气体对器壁的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 B．气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间内作用在器壁上的平均作用力 C．气体分子热运动的平均速率减小，气体的压强一定减小 D．单位体积的气体分子数增加，气体的压强一定增大 37．2024西太平洋国际航次科考队8月18日在西太平洋海域顺利完成“蛟龙号”航次首潜，这也是“蛟龙号”的第300次下潜。随着“蛟龙号”下潜，人在舱内的最强烈感受就是温度变化。下潜处太平洋表面温度约30℃，载人舱内没有空调，非常闷热。随着下潜深度加深，温度会随之降低，从酷热到凉快到寒冷，关于下潜过程中舱内一密闭导热容器内的理想气体，下列说法正确的是（　　） A．分子热运动的剧烈程度不发生变化 B．每个气体分子的运动速率都减小 C．单位时间撞击单位面积器壁的分子数减少 D．气体中悬浮微粒越大，布朗运动越明显 38．（多选）下列生活现象的解释，正确的是（　　） A．“破镜难重圆”是因为两片碎玻璃之间，绝大多数玻璃分子间距离太大，分子引力和斥力都可忽略，总的分子引力为零 B．在显微镜下观察溶液中花粉颗粒的无规则运动，说明了花粉颗粒的分子在永不停息地做无规则运动 C．一根铁丝，很难被拉断，说明分子之间存在引力作用 D．密闭在容器内的气体对器壁产生较大压强，是因为气体分子之间存在较大斥力作用 39．如图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外间封闭了一定体积的空气（可视为理想气体），内筒中有水。在水加热升温的过程中，被封闭的空气分子间引力和斥力______（填“增大”，“减小”，“不变”），气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均力______（填“增大”，“减小”，“不变”） 【题型10 】 40．如图所示为甲、乙两分子间的作用力F与分子间距离r的关系图像。若甲固定，乙从无穷远处逐渐靠近甲，则分子势能最小时分子间距离为（    ） A．r1 B．r2 C．r3 D．r4 41．关于分子动理论，下列说法中正确的是（    ） A．图甲中，花粉颗粒的运动就是花粉分子的无规则热运动 B．图乙为分子势能与分子间距的关系图，分子间距为时，分子斥力与引力平衡 C．图丙中，由两分子间作用力随距离变化的关系图线可知，当两个相邻的分子间距离为时，它们间相互作用的引力和斥力均为零 D．图丁中的茶鸡蛋颜色变深是布朗运动的结果 42．（多选）甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿x轴运动，两分子间的分子势能Ep与两分子间距离x的变化关系如图所示。图中分子势能的最小值为-E0。若两分子所具有的总能量为0，则下列说法中正确的是（　　） A．乙分子的运动范围为 B．乙分子在P点（）时，其动能为E0 C．乙分子在Q点（）时，处于平衡状态 D．乙分子若从P点运动到点，乙的分子力逐渐变大 43．（多选）某实验团队开发了一种新型晶体材料，该材料的温度从升高到的过程中，体积显著膨胀，但是温度为和时分子间作用力大小和方向均相同。在温度从升高到的过程中，下列说法正确的是（　　） A．晶体内分子间的作用力先减小后增大 B．晶体的分子势能一直增加 C．晶体内所有分子的动能都增大 D．晶体内分子间的作用力表现为引力 44．分子势能 （1）分子间存在相互作用力，可以证明分子间的作用力所做的功与路径________，分子组成的系统具有____________。 （2）分子势能的大小与物体的____有关。分子势能与分子间的____有关。 【题型11 】 45．教室内的气温会受到室外气温的影响，如果教室内上午10时的温度为，下午2时的温度为，假设大气压强无变化，则下午2时与上午10时相比较，教室内的（   ） A．空气分子密集程度增大 B．空气分子的平均速率增大 C．空气分子的速率都增大 D．空气质量增大 46．（多选）关于物体的内能、温度和分子的平均动能，下列说法正确的是（　　） A．温度低的物体内能一定小 B．温度低的物体分子运动的平均动能一定小 C．温度升高时，物体的内能一定增加 D．做加速运动的物体，由于速度越来越大，物体分子的平均动能越来越大 47．（多选）对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是（　　） A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大 B．扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动 C．颗粒大小一定时，温度越高，布朗运动越显著 D．当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小 【题型12 与】 48．在一个密闭容器内有一滴20℃的水，过一段时间后，水滴蒸发变成了水蒸气，温度还是20℃。关于上述过程，下列说法正确的是（　　） A．水分子的平均动能变大 B．水分子热运动剧烈程度变大 C．水分子的势能不变 D．水的总内能变大 49．2024年4月12日，重庆天空略显昏黄，空气中弥漫着沙尘的气息。据气象监测数据显示，受北方沙尘传输影响，重庆多地空气质量指数上升，市民纷纷表示能感受到空气中颗粒物增多。据专家分析，此次沙尘天气是由于蒙古气旋等天气系统导致蒙古及我国北方地区沙尘扬起，并随气流远距离传输至重庆等南方地区。关于此次沙尘天气下列说法正确的是（　　） A．空气中弥漫的沙尘颗粒的运动就是分子热运动 B．空气中的沙尘颗粒运动的动力来源于分子间相互作用力 C．沙尘颗粒内部分子运动的速率分布会受温度的影响 D．对于不同的沙尘颗粒，温度越高，沙尘颗粒的内能就越大 50．（多选）分子动理论是描述微观粒子行为的理论，下列说法正确的是（　　） A．分子间距离从小于平衡距离增大到大于平衡距离的过程中，分子势能先减小后增大 B．风沙弥漫，尘土飞扬，可以用分子热运动来解释 C．从微观角度看，气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子密集程度有关 D．一定质量0℃的冰熔化成0℃的水时，分子势能不变 51．（多选）在纳米科技实验室里，科研人员正在研究微观世界中分子的行为。他们通过先进的技术手段，观测并分析分子间的相互作用。此刻，面前的电脑屏幕上显示的分子力与分子间距离的关系图线如图所示（取无穷远处分子势能）。为轴上四个特定的位置。科研人员需要判断不同状态下分子势能和分子力的变化情况，以便进一步优化纳米材料的结构，让其具备更优异的性能，下列说法正确的是（　　） A．在C点分子势能小于零 B．由B点到A点分子势能和分子作用力都减小 C．由C点到D点分子势能和分子作用力都增大 D．物体的内能就是物体内所有分子的分子势能总和 52．疫情期间，医院将氧气瓶由寒冷的室外搬到温暖的室内并放置一段时间。不计氧气瓶体积的变化，与室外相比，该瓶内氧气的内能___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），氧气分子在单位时间内对瓶壁单位面积的撞击次数___________（选填“增多”、“减少”或“不变”）。 / 学科网（北京）股份有限公司 $