《(課標(biāo)通用版)2020版高考物理總復(fù)習(xí) 第十三章 01 第1講 分子動理論 內(nèi)能精練(含解析)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(課標(biāo)通用版)2020版高考物理總復(fù)習(xí) 第十三章 01 第1講 分子動理論 內(nèi)能精練(含解析)(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第1講 分子動理論 內(nèi)能(實驗:用油膜法估測分子的大小)
A組 基礎(chǔ)過關(guān)
1.(多選)墨滴入水,擴而散之,徐徐混勻。關(guān)于該現(xiàn)象的分析正確的是( )
A.混合均勻主要是由于碳粒受重力作用
B.混合均勻的過程中,水分子和碳粒都做無規(guī)則運動
C.使用碳粒更小的墨汁,混合均勻的過程進行得更迅速
D.墨汁的擴散運動是由于碳粒和水分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)引起的
答案 BC 墨汁與水混合均勻的過程,是水分子和碳粒做無規(guī)則運動的過程,這種運動與重力無關(guān),也不是化學(xué)反應(yīng)引起的。微粒越小、溫度越高,無規(guī)則運動越劇烈,可見,B、C正確,A、D均錯。
2.(多選)關(guān)于擴散現(xiàn)象,下列說法正確的是( )
A
2、.溫度越高,擴散進行得越快
B.擴散現(xiàn)象是不同物質(zhì)間的一種化學(xué)反應(yīng)
C.擴散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無規(guī)則運動產(chǎn)生的
D.擴散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生
E.液體中的擴散現(xiàn)象是由于液體的對流形成的
答案 ACD 擴散現(xiàn)象是分子無規(guī)則熱運動的反映,C正確,E選項錯誤;溫度越高,分子熱運動越激烈,擴散越快,A選項正確;氣體、液體、固體的分子都在不停地進行著熱運動,擴散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生,D選項正確;在擴散現(xiàn)象中,分子本身結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變化,不屬于化學(xué)變化,B選項錯誤。
3.以下關(guān)于熱運動的說法正確的是( )
A.水流速度越大,水分子的熱運動越劇烈
B.水凝結(jié)成冰后,水分
3、子的熱運動停止
C.水的溫度越高,水分子的熱運動越劇烈
D.水的溫度升高,每一個水分子的運動速率都會增大
答案 C 溫度是分子熱運動平均動能的標(biāo)志,故溫度越高,分子熱運動越劇烈。分子熱運動的劇烈程度與機械運動速度大小無關(guān),故選項A錯C對;水凝結(jié)成冰后,分子熱運動依然存在,B項錯誤;溫度升高,分子運動的平均速率增大,但不是每個分子的運動速率都會增大,D項錯誤。
4.(多選)根據(jù)分子動理論,下列說法正確的是( )
A.水和酒精混合后的體積小于原來體積之和,說明分子間存在引力
B.在一定條件下,可以利用分子擴散向半導(dǎo)體材料摻入其他元素
C.一個氣體分子的體積等于氣體的摩爾體積與阿伏加
4、德羅常數(shù)之比
D.分子勢能隨著分子間距離的增大,可能先減小后增大
E.墨水中小炭粒在不停地做無規(guī)則運動,反映液體分子在做無規(guī)則運動
答案 BDE 水和酒精混合后的體積小于原來體積之和,說明分子間存在空隙,選項A錯誤;根據(jù)擴散現(xiàn)象的應(yīng)用知,選項B正確;由于氣體分子間的距離比較大,一個氣體分子的體積遠小于氣體的摩爾體積與阿伏加德羅常數(shù)之比,選項C錯誤;如果一開始分子間的距離小于r0,隨著分子間距離的增大,分子的斥力做正功,分子勢能減小,當(dāng)分子間距大于r0后,分子引力做負功,分子勢能增大,選項D正確;由布朗運動的原理知,選項E正確。
5.(多選)兩個相距較遠的分子僅在分子力作用下由靜止開始運
5、動,直至不再靠近。在此過程中,下列說法正確的是( )
A.分子力先增大,后一直減小
B.分子力先做正功,后做負功
C.分子動能先增大,后減小
D.分子勢能先增大,后減小
E.分子勢能和動能之和不變
答案 BCE 分子力F與分子間距r的關(guān)系是:當(dāng)rr0時F表現(xiàn)為引力。綜上可知,當(dāng)兩分子由相距較遠逐漸達到最近過程中分子力是先變大再變小后又變大,A項錯誤。分子力為引力時做正功,分子勢能減小,分子力為斥力時做負功,分子勢能增大,故B項正確、D項錯誤。因僅有分子力作用,故只有分子動能與分子勢能之間發(fā)生轉(zhuǎn)化,即分子勢能減小時分子動能增大,分子勢
6、能增大時分子動能減小,其總和不變,C、E項均正確。
6.(多選)關(guān)于物體的內(nèi)能,下列敘述中正確的是( )
A.溫度高的物體比溫度低的物體內(nèi)能大
B.物體的內(nèi)能不可能為零
C.內(nèi)能相同的物體,它們的分子平均動能一定相同
D.內(nèi)能不相同的物體,它們的分子平均動能可能相同
E.物體的內(nèi)能與物體的溫度、體積、狀態(tài)有關(guān)
答案 BDE 溫度的高低反映分子平均動能的大小,但由于物體不同,物體體積、所處狀態(tài)不確定,無法判斷內(nèi)能大小,選項A錯誤;由于分子都在做無規(guī)則運動,因此,任何物體的內(nèi)能都不可能為零,選項B正確;內(nèi)能相同的物體,它們的分子平均動能不一定相同,選項C錯誤;內(nèi)能不同的物體,它們的
7、溫度可能相同,即它們分子的平均動能可能相同,選項D正確;物體的內(nèi)能與物體的溫度、體積、狀態(tài)等有關(guān),故選項E正確。
7.(多選)[2016課標(biāo)Ⅲ,33(1),5分]關(guān)于氣體的內(nèi)能,下列說法正確的是( )
A.質(zhì)量和溫度都相同的氣體,內(nèi)能一定相同
B.氣體溫度不變,整體運動速度越大,其內(nèi)能越大
C.氣體被壓縮時,內(nèi)能可能不變
D.一定量的某種理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)
E.一定量的某種理想氣體在等壓膨脹過程中,內(nèi)能一定增加
答案 CDE 由于非理想氣體分子間作用力不可忽略,內(nèi)能包括分子勢能,則氣體的內(nèi)能與體積有關(guān),再者即使是理想氣體,內(nèi)能取決于溫度和分子數(shù)目,質(zhì)量相同的氣體,當(dāng)分子
8、數(shù)目不同、溫度相同時,內(nèi)能也不相同,故A項錯誤;物體的內(nèi)能與其機械運動無關(guān),B項錯誤;由熱力學(xué)第一定律知,氣體被壓縮時,若同時向外散熱,則內(nèi)能可能保持不變,C項正確;對于一定量的某種理想氣體,體積變化時分子勢能不變,其內(nèi)能只取決于分子平均動能的變化,而溫度是分子平均動能的標(biāo)志,所以D項正確;由理想氣體狀態(tài)方程pVT=C知,p不變V增大,則T增大,故E項正確。
8.如圖所示為兩分子系統(tǒng)的勢能Ep與兩分子間距離r的關(guān)系曲線。下列說法正確的是( )
A.當(dāng)r大于r1時,分子間的作用力表現(xiàn)為引力
B.當(dāng)r小于r1時,分子間的作用力表現(xiàn)為引力
C.當(dāng)r等于r2時,分子間的作用力為零
D.
9、在r由r1變到r2的過程中,分子間的作用力做負功
答案 C 在Ep-r圖像中,當(dāng)r=r2時Ep最小,說明分子力為零時的分子間距為r2,再結(jié)合F-r圖像可知C正確。
9.(多選)(2018河南安陽檢測)下列五幅圖分別對應(yīng)五種說法,其中正確的是( )
A.分子并不是球形,但可以當(dāng)做球形處理,這是一種估算方法
B.微粒的運動就是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運動,即布朗運動
C.當(dāng)兩個相鄰的分子間距離為r0時,它們間相互作用的引力和斥力大小相等
D.實驗中要盡可能保證每顆玻璃球與電子秤碰撞時的速率相等
E.0℃和100℃氧氣分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點
答案 ACE 題圖
10、A是用油膜法估測分子的大小,圖中分子并不是球形,但可以當(dāng)做球形處理,這是一種估算方法,選項A正確;題圖B中顯示的是布朗運動,是懸浮微粒的無規(guī)則運動,不是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運動,故選項B錯誤;題圖C中,當(dāng)兩個相鄰的分子間距離為r0時,分子力為零,此時它們間相互作用的引力和斥力大小相等,故選項C正確;題圖D中,分子的速率不是完全相等的,所以也不要求每顆玻璃球與電子秤碰撞時的速率相等,故選項D錯誤;題圖E中,0℃和100℃氧氣分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點,故選項E正確。
10.(多選)體積相同的玻璃瓶A、B分別裝滿溫度為60℃的熱水和0℃的冷水(如圖所示),下列說法正確的是( )
11、
A.由于溫度是分子平均動能的標(biāo)志,所以A瓶中水分子的平均動能比B瓶中水分子的平均動能大
B.由于溫度越高,布朗運動越顯著,所以A瓶中水分子的布朗運動比B瓶中水分子的布朗運動更顯著
C.若把A、B兩只玻璃瓶并靠在一起,則A、B瓶內(nèi)水的內(nèi)能都將發(fā)生改變,這種改變內(nèi)能的方式叫熱傳遞
D.由于A、B兩瓶水的體積相等,所以A、B兩瓶中水分子的平均距離相等
E.已知水的相對分子質(zhì)量是18,若B瓶中水的質(zhì)量為 3kg,水的密度為1.0×103kg/m3,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1,則B瓶中水分子個數(shù)約為1.0×1026
答案 ACE 溫度是分子平均動能的標(biāo)志,A瓶中水的
12、溫度高,故A瓶中水分子的平均動能大,故A正確;布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的無規(guī)則運動,不是水分子的運動,兩瓶中不存在布朗運動,故B錯誤;若把A、B兩只玻璃瓶并靠在一起,則A、B瓶內(nèi)水的內(nèi)能都將發(fā)生改變,熱量會由A傳遞到B,這種改變內(nèi)能的方式叫熱傳遞,故C正確;相同體積不同溫度時水分子的平均距離不同,故D錯誤;已知B瓶中水的質(zhì)量為m=3kg,水的密度為ρ=1.0×103kg/m3,則水的體積V=mρ=3×10-3m3,水的摩爾質(zhì)量M=18g/mol,一個水分子的體積V0=MρNA=18×10-31×1036.02×1023m3≈3×10-29m3,水分子的個數(shù)n=VV0=1×1026,故E正
13、確。
B組 能力提升
11.(多選)用原子顯微鏡觀察高真空度的空間,結(jié)果發(fā)現(xiàn)有一對分子甲和乙環(huán)繞一個共同“中心”旋轉(zhuǎn),從而形成一個“雙星”體系,觀測中同時發(fā)現(xiàn)此“中心”離甲分子較近。如果這兩個分子間距離r=r0時,它們之間的相互作用力(即分子力)恰好為零,那么上述“雙星”體系中( )
A.甲、乙兩分子間距離一定大于r0
B.甲、乙兩分子間距離一定小于r0
C.甲、乙兩分子質(zhì)量一定不相等且甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量
D.甲、乙兩分子的運動速率一定不相等且甲的速率大于乙的速率
答案 AC 甲、乙兩分子繞共同“中心”做圓周運動時,向心力是由兩分子間的引力提供的,故分子間距 r>r0,A項正
14、確,B項錯誤;由F=m甲ω2r甲=m乙ω2r乙,r甲m乙,又因v甲=ωr甲,v乙=ωr乙,可知v甲