【物理】2020届二轮复习分子动理论专题练（信阳高中）

【物理】2020届二轮复习分子动理论专题练（信阳高中）

分子动理论专题练 ‎1．关于布朗运动，下列说法正确的是（　　）‎ A．固体小颗粒的体积越大，布朗运动越明显 B．与固体小颗粒相碰的液体分子数越多，布朗运动越显著 C．布朗运动的无规则性，反映了液体分子运动的无规则性 D．布朗运动就是液体分子的无规则运动 ‎2．两个分子相距r1时，分子力表现为引力，相距r2时，分子力表现为斥力，则（ ）‎ A．相距r1时，分子间没有斥力存在 B．相距r2时的斥力大于相距r1时的斥力 C．相距r2时，分子间没有引力存在’‎ D．相距r1时的引力大于相距r2时的引力 ‎3．下列说法中不正确的是 A．物质是由大量的分子组成的 B．布朗运动是液体分子无规则运动的反映 C．悬浮微粒越小，布朗运动越显著；液体温度越高，布朗运动越显著 D．物体不能无限的被压缩，是因为分子之间只存在斥力 ‎4．以下说法正确的是 A．布朗运动就是分子的热运动 B．物体温度降低时，物体内某个分子热运动的动能一定减小 C．封闭气体对容器壁的压强是由于气体分子对容器壁的碰撞引起的 D．热量不可能自低温物体传到高温物体 ‎5．已知铜的密度为ρ，摩尔质量为M，电子的电量绝对值为e，阿伏加德罗常数为NA，有一条横截面为S的铜导线中通过的电流为I，设每个铜原子贡献一个自由电子，下列说法错误的是(　　）‎ A．单位体积的导电的电子数为 B．单位质量的导电的电子数为 C．该导线中自由电子定向移动的平均速率为 D．该导线中自由电子定向移动的平均速率为 ‎6．关于热现象和热学规律，下列说法正确的是 A．布朗运动表明了构成悬浮微粒的分子在做无规则运动 B．两个分子的间距从极近逐渐增大到（为平衡位置时分子间距）的过程中，分子间的引力和斥力都在减小 C．物体的内能变化时，它的温度一定改变 D．两个分子的间距从极近逐渐增大到（为平衡位置时分子间距）的过程中，它们的分子势能一直减小 ‎7．关于平衡态和热平衡下列说法正确的是(   )‎ A．热平衡就是平衡态 B．只要系统的温度不变化，系统就处于平衡态 C．处于热平衡的两个系统内能一定相同 D．处于热平衡的两个系统温度一定相同 ‎8．飞机从地面由静止起飞，随后在高空飞行，乘客小明随身携带了一个茶杯，以下说法中正确的是 A．飞机飞行的速度越大，组成茶杯的分子平均动能越大 B．飞机飞行的高度越高，组成茶杯的分子势能越大 C．倒入热水后的茶杯温度升高，组成茶杯的每个分子速率都会增大 D．倒入热水后的茶杯温度越高，组成茶杯的分子热运动越剧烈 ‎9．下列说法正确的是(　 　)‎ A．热力学第二定律指出:在任何自然的过程中,一个孤立的系统的总熵不会减小 B．气体压强的大小跟气体分子的平均动能、分子的密集程度有关 C．温度高的物体分子平均动能一定大,内能也一定大 D．分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大 E. 一个绝热容器中盛有气体,假设把气体中分子速率很大的如大于vA的分子全部取走,则气体的温度会下降,此后气体中不再存在速率大于vA的分子 ‎10．在空间存在甲、乙两分子，甲分子在O点，以O点为原点建立如图的坐标系，在x轴上取a、b、c、d四点，现将乙分子从a点静止释放，在靠近甲分子的过程中描绘出分子力与分子间距离的关系图线，则关于乙分子的运动，下列叙述正确的是 A．a到b加速度增大、速度增大，b到c加速度减小，速度减小 B．a到c做加速运动，到达c时速度最大 C．a到c的过程中，两分子间的分子势能一直减小 D．c到d的过程中，分子引力减小 ‎11．以下说法正确的是 __________。‎ A．液体表面张力有使液面收缩到最小的趋势 B．水结为冰时，水分子的热运动不会消失 C．温度总是从分子平均动能大的物体向分子平均动能小的物体转移 D．花粉颗粒在水中做布朗运动，反映了花粉分子在不停地做无规则运动 E. 恒温水池中，小气泡由底部缓慢上升过程中，气泡中的理想气体内能不变，对外做功，吸收热量 ‎12．下列说法中正确的是___________。‎ A．内能不同的物体，它们的分子平均动能可能相同 B．外界对物体做功，同时物体向外界放出热量，物体的内能一定改变 C．绝热气缸中密封的理想气体在被压缩过程中，气体分子运动剧烈程度增大 D．单晶体和多晶体在物理性质上都表现出各向异性 E. 已知某物质的摩尔质量和分子质量，可以计算出阿伏加德罗常数 ‎13．在“用油膜法估测分子大小”的实验中，按照油酸与酒精的体积比为m∶n配制油酸酒精溶液，用注射器滴取该溶液，测得k滴溶液的总体积为V，将一滴溶液滴入浅盘，稳定后将油酸膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示．已知坐标纸上每个小正方形的边长为a.‎ ‎(1)求油膜面积__________‎ ‎(2)估算油酸分子的直径___________．‎ ‎14．在“用单分子油膜估测分子大小”实验中，‎ ‎（1）某同学操作步骤如下：‎ ‎①取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；‎ ‎②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；‎ ‎③在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；‎ ‎④在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积．‎ 改正其中的错误：（有两处）___________________‎ ‎（2）若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8×10-3cm3，其形成的油膜面积为40cm2，则估测出油酸分子的直径为___________m．（保留1位有效数字）‎ ‎15．内燃机汽缸里的混合气体，在吸气冲程之末，温度为50℃，压强为1.0×105Pa，体积为0.93L．在压缩冲程中，把气体的体积压缩为0.155L时，气体的压强增大到1.2×106Pa.这时混合气体的温度升高到多少摄氏度？‎ ‎16．某同学在做“用油膜法估测分子直径大小”的实验中，将V0=1mL的油酸溶于酒精制成V=500mL的油酸酒精溶液，若1mL的油酸酒精溶液有70滴，试估算一滴油酸酒精溶液中油酸分子的个数．已知阿伏伽德罗常数为NA=6×1023mol-1，油酸的摩尔体积为Vm=314mL/mol．（结果保留两位有效数字）‎ 参考答案 ‎1．C ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动，是因为液体分子无规则运动过程中撞击固体颗粒的不平衡性而造成的，故可反映液体分子的无规则运动，不能说成是液体分子的无规则运动；固体颗粒越小，同一时该撞击固体颗粒的分子数目就越少，不平衡性就越明显，布朗运动就越明显，故C正确，ABD错误。‎ ‎2．B ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ AC．分子间的相互作用力由引力f引和斥力f斥两部分组成，这两种力同时存在，实际的分子力是引力和斥力的合力，故AC错误；‎ BD．两个分子相距为r1，分子间的相互作用力表现为引力，相距为r2时，表现为斥力，故r1>r2；分子间的引力和斥力随着分子间距的增加而减小，故相距为r2时，分子间的斥力大于相距为r1时的斥力，分子间的引力同样大于相距为r1时的引力，故B正确，D错误。‎ ‎3．D ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ A．物质是由大量的分子组成的，此说法正确，选项A不符合题意；‎ B．布朗运动是液体分子无规则运动的反映，此说法正确，选项B不符合题意；‎ C．悬浮微粒越小，布朗运动越显著；液体温度越高，布朗运动越显著，此说法正确，选项C不符合题意；‎ D．分子 间同时存在斥力和引力，物体不能无限的被压缩，是因为分子之间存在斥力，此说法不正确，选项D符合题意；‎ ‎4．C ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ A. 布朗运动就是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子的热运动的具体表现，选项A错误；‎ B. 物体温度降低时，物体分子的平均动能减小，但是物体内某个分子热运动的动能不一定减小，选项B错误；‎ C. 封闭气体对容器壁的压强是由于气体分子对容器壁的碰撞引起的，选项C正确；‎ D. 根据热力学第二定律可知，热量也可能自低温物体传到高温物体，但是要引起其他的变化，选项D错误.‎ ‎5．D ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ A.单位体积内的电子数目为，故A正确；‎ B.单位质量的导电的电子数为N′=NA，故B正确；‎ CD.设自由电子定向移动的速率为v，根据电流I=NeSv知，故C正确，D错误。‎ 本题选择错误的，故选D。‎ ‎6．B ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ A. 布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，表明液体分子在做无规则运动，选项A错误；‎ B. 两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0（r0为平衡位置时分子间距）的过程中，分子间的引力和斥力都在减小，选项B正确；‎ C. 物体的内能与物体的温度、体积等都有关系，则当物体的内能变化时，它的温度不一定改变，选项C错误；‎ D. 两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0（r0为平衡位置时分子间距）的过程中，分子力先做正功，后做负功，则它们的分子势能先减小后增加，选项D错误；‎ ‎7．D ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ A．平衡态是针对某一系统而言的，热平衡是两个系统相互影响的最终结果，故A错误；‎ B．一个系统的温度、压强、体积都不变化，系统才处于平衡态，仅仅根据温度不变且处处相等不能得出系统一定处于平衡态的结论，故B错误；‎ CD．如果两个系统处于热平衡状态，则它们的温度一定相同，但是内能不一定相同；故C错误，D正确.‎ ‎8．D ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 飞机飞行速度大，高度高，机械能大，微观粒子的分子动能与宏观物体的机械能无关，选项AC错误；温度是分子平均热动能的标志，倒入热水后的茶杯温度升高，组成茶杯的分子平均速率会增大，但非每个分子的速率都增大，选项C错误；温度高，分子热运动剧烈，选项D正确；故选D。‎ ‎9．ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ A.根据热力学第二定律的微观解释可知：在任何自然的过程中,一个孤立的系统的总熵不会减小，A正确。‎ B.根据压强的微观解释可知：气体压强的大小跟气体分子的平均动能、分子的密集程度有关，B正确。‎ C.温度高的物体分子平均动能一定大,内能还与质量有关，内能不一定大，C错误。‎ D.当从小于位置开始增大间距，分子力先做正功后做负功，分子势能先减小后增大，D正确。‎ E.每个气体分子都在无规则运动，无法确定下一时刻的具体速度值，E错误。‎ ‎10．BC ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ AB.分子在a、c点之间受引力，故分子开始做加速运动，c点后，分子力变成了斥力，分子开始减速；故从a到c分子一直做加速运动，到达c点时速度最大，故A错误，B正确；‎ C.乙分子由a到c的过程中，分子力一直做正功，故分子势能一直减小，故C正确；‎ D.由c到d的过程中，分子之间的距离减小，所以分子引力一直增大，故D错误；‎ ‎11．ABE ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ A.由于表面分子较为稀疏，所以液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力，表面张力有使液面有收缩到最小的趋势，故A正确；‎ B.水结为冰时，水分子仍然在进行无规则运动，故B正确；‎ C.温度是分子平均动能的标志，由热力学第二定律可知，热量总是自发的从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体，故C错误；‎ D.布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，是液体分子做无规则运动的反映，不是微粒内部分子无规则运动的反应，故D错误；‎ E.气泡缓慢上升过程中，外部的压强减小，气泡膨胀对外做功，由于外部恒温，可以认为上升过程中气泡内空气的温度始终等于外界温度，则内能不变，由热力学第一定律得：气泡内能不变，同时对外做功，所以必须从外界吸收热量，故E正确。‎ ‎12．ACE ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 内能与温度、体积、物质的多少等因素有关，而分子平均动能只与温度有关；根据热力学第一定律，分析做功和热传递两个因素，判断内能的变化；单晶体在物理性质上都表现出各向异性，多晶体在物理性质上都表现出各向同性；物质的摩尔质量除以分子质量等于阿伏加德罗常数。‎ ‎【详解】‎ A. 内能与温度、体积、物质的多少等因素有关，而分子平均动能只与温度有关，故内能不同的物体，它们分子热运动的平均分子动能可能相同，故A正确；‎ B.根据热力学第一定律，如果外界对物体做的功与物体向外界放出热量相等，物体的内能不变，故B错误；‎ C. 绝热气缸中密封的理想气体在被压缩过程中，内能增大，温度升高，气体分子运动剧烈程度增大，故C正确；‎ D. 单晶体在物理性质上都表现出各向异性，多晶体在物理性质上都表现出各向同性，故D错误；‎ E. 物质的摩尔质量除以分子质量等于阿伏加德罗常数，故E正确。‎ 故选：ACE ‎13．31a2 mV/31a2k（m+n） ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 解：(1)估算油膜面积时以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出31格，则油酸薄膜面积为；‎ ‎(2) 油酸酒精溶液油酸的浓度为，则一滴中纯油酸的体积，则分子直径 ‎14．步骤②中应滴入N滴溶液，测出其体积，若在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积，误差较大；步骤④中为了测量油膜的面积，应撒入痱子粉，再滴入油酸溶液． ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎（1）[1]：步骤②、④中有错误．‎ 步骤②中应滴入N滴溶液，测出其体积，若在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积，误差较大；‎ 步骤④中为了测量油膜的面积，应撒入痱子粉，再滴入油酸溶液．‎ ‎（2）[2]：一滴溶液中纯油酸的体积：‎ ‎；‎ 油酸分子的直径为：‎ ‎15．373℃‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 找出汽缸内混合气体初、末状态的参量，运用理想气体状态方程即可求解．气体初状态的状态参量为 p1＝1.0×105Pa，V1＝0.93L，T1＝(50＋273)K＝323K.‎ 气体末状态的状态参量为 p2＝1.2×106Pa，V2＝0.155L，T2为末知量．‎ 由可求得 ‎.‎ 将已知量代入上式，得 混合气体的温度：‎ t＝(646－273)℃＝373℃‎ ‎16．‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为：‎ 一滴油酸溶液中油酸分子的个数为：‎