2020版高中物理课时分层作业3分子间的作用力新人教版选修3-3
课时分层作业(三)
(时间：40分钟 分值：100分)
[基础达标练]
一、选择题(本题共6小题，每小题6分)
1．(多选)分子间的相互作用力由引力F引和斥力F斥两部分组成，则下列说法不正确的是( )
A．F引和F斥是同时存在的
B．F引总是大于F斥，其合力总表现为引力
C．F引与F斥跟分子间的距离有关
D．分子之间的距离越小，F引越小，F斥越大
E．分子之间的距离越大，F引越大，F斥越小
BDE [分子间的引力和斥力同时存在，它们的大小随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，但斥力随分子间距离的变化而变化得更快一些．当r
r0时，合力表现为引力，合力的大小随分子间距离的增大表现为先增大后减小．正确选项是A、C，故B、D、E符合题意．]
2．(多选)如图所示，两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来，下面的铅柱不脱落，其主要原因是( )
A．铅分子间的距离达到引力范围
B．铅柱受到大气压力作用
C．铅柱间存在万有引力作用
D．铅柱间存在分子引力作用
E．铅柱间的分子引力等于下方铅柱和钩码的总重力
ADE [挤压后的铅分子之间的距离可以达到分子之间存在相互作用力的距离范围，铅柱不脱落的主要原因是分子之间的引力，故A、D、E正确，B、C错误．]
3．(多选)两个分子之间的距离为r，当r增大时，这两个分子之间的分子力( )
A．一定增大 B．一定减小
C．可能增大 D．可能减小
E．一定变化
CDE [分子间同时存在的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，题设的r是大于
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r0(平衡距离)还是小于r0未知，增大多少也未知．由图可知，分子间距离r在从无限小到无限大的区间内，分子力随r的增大是先减小后增大再减小，故C、D、E正确．]
4．(多选)清晨，草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠， 这一物理过程中，关于水分子间的作用力的说法不正确的是( )
A．引力消失，斥力增大
B．斥力消失，引力增大
C．引力、斥力都减小
D．引力、斥力都增大
E．引力、斥力中斥力增大的更快
ABC [因为空气中的水汽凝结成水珠时，分子间的距离变小，而分子引力和分子斥力均随着分子间距离的减小而增大．故D、E选项正确，其他选项符合题意．]
5．(多选)有一种咸鸭蛋的腌制过程是将鸭蛋放在掺入食盐的泥巴里，经过很长一段时间泥巴干了后，鸭蛋也就成了咸鸭蛋．此鸭蛋的腌制过程下列说法不正确的是( )
A．布朗运动 B．扩散
C．分子间作用力 D．热胀冷缩
E．盐分子进入鸭蛋中
ACD [食盐进入鸭蛋属于扩散现象．]
6．(多选)下列说法正确的是( )
A．温度越高布朗运动就越激烈
B．由水的摩尔体积和每个水分子的体积可估算出阿伏加罗常数
C．在压缩气体时需对气体做功，这是因为气体分子间的斥力大于引力
D．水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间存在的引力
E．固体和液体很难被压缩是因为斥力大于引力
ABE
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[温度越高，布朗运动越激烈，A正确；对液体和固体可以由摩尔体积和每个分子的体积估算出阿伏加德罗常数，B正确；在压缩气体时需对气体做功是因为需要克服气体压强才能压缩，C错误；水和酒精混合后的体积小于原来体积之和说明分子间存在间隙，D错误；压缩固体和液体时，分子间的引力和斥力是同时存在的，只不过斥力大于引力，分子力表现为斥力，选项E正确；答案为A、B、E.]
二、非选择题(14分)
7．随着科学技术的发展，近几年来，也出现了许多的焊接方式，如摩擦焊接、爆炸焊接等，摩擦焊接是使焊件的两个接触面高速地向相反的方向旋转，同时加上很大的压力(每平方厘米加到几千到几万牛顿的力)，瞬间就焊接成一个整体了．试用学过的分子动理论知识分析摩擦焊接的原理．
[解析] 摩擦焊接是利用了分子引力的作用．当焊接的两个物体的接触面朝相反的方向高速旋转时，又施加上很大的压力，就可以使两接触面上大量分子间的距离达到或接近r0，从而使两个接触面瞬间焊接在一起．
[答案] 见解析
[能力提升练]
一、选择题(本题共4小题，每小题6分)
1．(多选)关于分子间相互作用力的以下说法不正确的是( )
A．分子间同时存在着引力和斥力，分子间斥力实质为电荷之间的库仑力，分子间引力实质为万有引力
B．当分子间距离r＝r0时，分子间的分子力为零，此时分子间没有相互作用力
C．当rr0时，r增大，分子间引力减小，斥力也减小，但斥力比引力减小得更快，故分子间作用力表现为引力，且分子力随着分子间距r的增大而先增大后减小直到为零
E．分子间的平衡距离r0可以看做分子直径的大小，其数量级为10－10 m
ABC [从本质上讲，分子力属于电荷之间的相互作用力，分子间的斥力主要是指不同分子的原子核所带的正电荷之间的库仑斥力，而分子间的引力则是不同分子的原子核所带的正电荷与电子所带的负电荷之间的库仑引力，与这两种电荷之间的相互作用力相比，分子之间的万有引力就显得微不足道了，即在研究分子的运动及其相互作用时，可以忽略它们之间的万有引力的影响．无论是分子间的引力还是斥力都随着分子间距离的减小而增大，随着分子间距离的增大而减小，只不过斥力比引力变化得快．由于分子力指的是分子间引力和斥力的矢量和，因而，当r＝r0时，只是引力和斥力的矢量和为零(引力与斥力大小相等、方向相反)，此时分子间的引力和斥力均不为零．当分子间距离r>10r0(即可认为此时r→∞)时，分子间的引力、斥力均趋近于零，这时才能说分子间无相互作用力．综上所述，本题正确答案为A、B、C.]
2．分子间的作用力F与间距r的关系图线如图所示，下列说法正确的是( )
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A．r＜r1时，两分子间的引力为零
B．r1＜r＜r2时，两分子间的作用力随r的增大而逐渐增大
C．r＝r2时，两分子间的引力最大
D．r>r2时，两分子间的引力随r的增大而增大，斥力为零
B [分子间同时存在引力和斥力，rr2时，两分子间的引力随r的增大而减小，D项错误．]
3．下列现象能说明分子间存在相互作用的是( )
A．一般固体难于被拉伸，说明分子间存在引力
B．一般液体易于流动和变成小液滴，说明液体分子间有斥力
C．用打气筒给自行车轮胎打气，越打越费力，说明气体分子间存在斥力
D．高压密闭的钢罐中的油沿筒壁溢出，这是因为钢分子对油分子的斥力的作用
A [固体难于被拉伸，是分子引力的表现，故A项正确．液体易于流动不是引力、斥力的表现，它的原因是化学键的作用；给自行车轮胎打气费力是因为气体压强变大，B、C两项错误．D项中说明钢分子间有空隙，油从筒中溢出，是外力作用的结果，而不是钢分子对油分子的斥力作用．]
4．关于分子间作用力，下列说法正确的是( )
A．当分子间距离为r0时，它们之间既没有斥力也没有引力
B．分子间的距离大于r0时，分子间只有引力
C．分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小
D．分子间的平衡距离r0与分子直径是同一数值
C [分子间同时存在引力和斥力，分子间距离为r0时，引力和斥力大小相等，合力为零，所以平衡距离r0可以近似看成分子直径的大小，其数量级为10－10 m，A项错误；当r>r0时，分子间的距离由r＝r0增大的过程中，引力和斥力都同时减小，但斥力变化得更快，所以分子力表现为引力，B项错误；分子间同时存在引力和斥力，引力和斥力都随分子间距的增加而减小，随分子间距的减小而增大，C项正确；分子间的平衡距离r0与分子直径不是同一数值，D项错误．]
二、非选择题(本题共2小题，共26分)
5．(12分)玻璃破裂后对接在一起，不能恢复原状，但把破口处熔化后对接在一起，即能粘接成整体，怎样解释这个现象？
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[解析] 直接对接的玻璃，接口处分子的距离较远，分子间距离达不到引力作用范围，因此不能成为整体，破口处熔化后对接在一起，熔化的部分与两边分子的距离较近，各部分之间的分子引力发生作用，凝固后重新成为一个整体．这说明分子间的作用力是短程力，只有距离很近时才起作用．
[答案] 见解析
6．(14分)某种物质分子间作用力表达式f＝－，则该物质固体分子间的平均距离大约可表示为r0＝________；当f＞0时，表现分子间距离r________(选填“＞”“＝”或“＜”)r0.
[解析] 分子之间的作用力等于0时，－＝0，＝，所以＝，解得r0＝
当f＞0时，f＝－，f＞0，解得＜，所以r＜r0.
[答案] ＜
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