2019高考物理大一轮复习 第13章 第1讲 分子动理论 内能精练（含解析）

第1讲分子动理论内能基础巩固练1(多选)(2018六安一中模拟)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外界对物体做功，物体内能一定增加C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E当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大解析：温度高的物体分子平均动能一定大，内能不一定大，选项A正确；外界对物体做功，若物体同时散热，物体内能不一定增加，选项B错误；温度越高，布朗运动越显著，选项C正确；当分子间的距离增大时，分子间作用力可能先增大后减小，选项D错误；当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大，选项E正确。答案：ACE2(多选)关于热量、功和内能三个物理量，下列说法正确的是_。A热量、功和内能三者的物理意义相同，只是说法不同B热量、功都可以作为物体内能变化的量度C热量、功和内能的单位相同D功由过程决定，而热量和内能由物体的状态决定E物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加解析：热量、功和内能是三个不同的物理量，它们的物理意义不同，故A错误；功与热量都是能量转化的量度，都可以作为物体内能变化的量度，故B正确；热量、功和内能的单位相同，都是焦耳，故C正确；功和热量由过程决定，内能由物体的状态决定，故D错误；由热力学第一定律可知，物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加，E正确。答案：BCE3(多选)(2018江西南昌模拟)关于分子间的作用力，下列说法正确的是_。A若分子间的距离增大，则分子间的引力和斥力均减小B若分子间的距离减小，则分子间的引力和斥力均增大C若分子间的距离减小，则分子间的引力和斥力的合力一定增大D若分子间的距离增大，则分子间的引力和斥力的合力一定减小E若分子间的距离从无穷远处开始减小，则引力和斥力的合力先增大后减小再增大解析：分子间的引力、斥力和合力与分子间距离的关系如图所示。若分子间的距离增大，则分子间的引力和斥力均减小，选项A正确；若分子间的距离减小，则分子间的引力和斥力均增大，选项B正确；若分子间的距离从大于r0的适当位置减小，则分子间引力和斥力的合力可能减小，选项C错误；若分子间的距离从r0的位置开始增大，则开始一段距离内分子间引力和斥力的合力增大，选项D错误；若分子间距离从无穷远处开始减小，则引力和斥力的合力先增大后减小最后再增大，故选项E正确。答案：ABE4(多选)下列关于温度及内能的说法中正确的是_。A温度是分子平均动能的标志，所以两个动能不同的分子相比，动能大的分子温度高B两个不同的物体，只要温度和体积相同，内能就相同C质量和温度相同的冰和水，内能可能不同D一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化E温度高的物体不一定比温度低的物体内能大解析：温度是大量分子热运动的客观体现，单个分子不能比较温度高低，A错误；物质的内能由温度、体积、物质的量共同决定，故B错误，C正确；一定质量的某种物质，温度不变而体积发生变化时，内能也可能发生变化，D正确；质量不确定，只知道温度的关系，不能确定内能的大小，故E正确。答案：CDE5(多选)(2018江西重点中学联考)下列叙述中正确的是_。A布朗运动就是液体分子的无规则运动B当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增加而增加C对于一定质量的理想气体，温度升高时，压强可能减小D已知水的密度和水的摩尔质量，则可以计算出阿伏加德罗常数E扩散现象说明分子之间存在空隙，同时分子在永不停息地做无规则运动解析：布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的运动，不是液体分子的无规则运动，故A错误；当分子力表现为引力时，分子距离增大，分子力做负功，分子势能增加，故B正确；对于一定质量的理想气体，若温度升高时，体积同时增大，则压强可能减小，故C正确；已知水的密度和水的摩尔质量，只能求出水的摩尔体积，求不出阿伏加德罗常数，故D错误；扩散现象说明分子之间存在空隙，同时分子在永不停息地做无规则运动，故E正确。答案：BCE6(多选)(2018保定模拟)我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作。PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5 m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。矿物燃料燃烧的排放物是形成PM2.5的主要原因。下列关于PM2.5的说法中正确的是_。APM2.5的尺寸比空气中氧分子的尺寸大得多BPM2.5在空气中的运动属于分子热运动CPM2.5的运动轨迹只是由大量空气分子对PM2.5无规则碰撞的不平衡决定的D倡导低碳生活，减少煤和石油等燃料的使用，能有效减小PM2.5在空气中的浓度EPM2.5必然有内能解析：PM2.5的尺寸比空气中氧分子的尺寸大得多，A正确；PM2.5在空气中的运动不属于分子热运动，B错误；PM2.5的运动轨迹是由大量空气分子对PM2.5无规则碰撞的不平衡和气流的运动决定的，C错误；倡导低碳生活，减少煤和石油等燃料的使用，能有效减小PM2.5在空气中的浓度，PM2.5必然有内能，D、E正确。答案：ADE7(多选)(2018湖北六校联考)下列说法正确的是_。A显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性B分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大C分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大D在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素E当温度升高时，物体内每一个分子热运动的速率一定都增大解析：布朗运动是固体颗粒在液体中的运动，反映液体分子的运动，故显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性，故A正确；分子间的相互作用力随着分子间距离由很小逐渐增大，rr0，分子力随r增大而减小，当rr0时，分子力等于零，然后随r的增大先增大再减小，故B错误；由于rr0时分子势能最小，若分子之间距离开始时小于r0，则随着分子距离的增大，分子势能先减小后增大，故C正确；分子之间存在间隙，在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素，故D正确；温度升高，分子平均动能增大，但单个分子运动不确定，故E错误。答案：ACD8(多选)已知铜的摩尔质量为M kg/mol，铜的密度为 kg/m3，阿伏加德罗常数为NA mol1。下列判断正确的是_。A1 kg铜所含的原子数为B1 m3铜所含的原子数为C1个铜原子的质量为kgD1个铜原子的体积为m3E1个铜原子的体积为解析：因为铜的摩尔质量为M kg/mol，所以1 kg铜所含的原子数为，选项A正确；铜的密度为 kg/m3,1 m3铜的质量为，1 m3铜所含有的原子数为NA，选项B错误；1摩尔铜原子的质量为M，则1个铜原子的质量为kg，选项C正确；可将铜原子看作球体模型， 1摩尔铜原子的体积为V，因此1个铜原子的体积为m3，选项D正确，E错误。答案：ACD9(多选)(2018山东泰安模拟)甲分子固定在坐标原点O，只在两分子间的作用力作用下，乙分子沿x轴方向运动，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，设乙分子在移动过程中所具有的总能量为0，则下列说法正确的是_。A乙分子在P点时加速度为0B乙分子在Q点时分子势能最小C乙分子在Q点时处于平衡状态D乙分子在P点时动能最大E乙分子在P点时，分子间引力和斥力相等解析：由题图可知，乙分子在P点时分子势能最小，此时乙分子受力平衡，甲、乙两分子间引力和斥力相等，乙分子所受合力为0，加速度为0，A、E正确。乙分子在Q点时分子势能为0，大于乙分子在P点时的分子势能，B错误。乙分子在Q点时与甲分子间的距离小于平衡距离，分子引力小于分子斥力，合力表现为斥力，所以乙分子在Q点合力不为0，故不处于平衡状态，C错误。乙分子在P点时，其分子势能最小，由能量守恒可知此时乙分子动能最大，D正确。答案：ADE能力提升练10(多选)一般情况下，分子间同时存在分子引力和分子斥力。若在外力作用下两分子的间距达到不能再靠近时，固定甲分子不动，乙分子可自由移动，则去掉外力后，当乙分子运动到很远时，速度为v，则在乙分子的运动过程中(乙分子的质量为m)_。A乙分子的动能变化量为mv2B分子力对乙分子做的功为mv2C分子引力比分子斥力多做的功为mv2D分子斥力比分子引力多做的功为mv2E乙分子克服分子力做的功为mv2解析：当甲、乙两分子间距离最小时，两者都处于静止状态，当乙分子运动到分子力的作用范围之外时，乙分子不再受力，此时速度为v，故在此过程中乙分子的动能变化量为mv2，A正确；在此过程中，分子斥力始终做正功，分子引力始终做负功，即W合W斥W引，由动能定理得W斥W引mv2，故分子斥力比分子引力多做的功为mv2，B、D正确。答案：ABD112015海南单科15(1)已知地球大气层的厚度h远小于地球半径R，空气平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，地面大气压强为p0，重力加速度大小为g。由此可估算得，地球大气层空气分子总数为_，空气分子之间的平均距离为_。解析：可认为地球大气对地球表面的压力是由其重力引起的，即mgp0Sp04R2，故大气层的空气总质量m，空气分子总数NNA。由于hR，则大气层的总体积V4R2h，每个分子所占空间设为一个棱长为a的正方体，则有Na3V，可得分子间的平均距离a。答案：12(2018山东潍坊模拟)在“用油膜法估测油酸分子直径”的实验中，某同学按如下操作：a在量筒中滴入一滴已配制好的油酸酒精溶液，测出其体积；b在装有水、撒适量痱子粉的浅盘中滴入一滴已配制好的溶液，使薄膜形状稳定；c将玻璃板放在浅盘上，将油膜形状描绘在玻璃板上；d将玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸体积和面积计算出油酸分子的直径。(1)其中有操作错误的步骤是_；(2)已知油酸酒精溶液中油酸体积占比为k，N滴油酸溶液体积为V，一滴油酸溶液形成油膜的面积为S，则油酸分子的直径为_。解析：(1)要测出一滴油酸酒精溶液的体积，即在量筒中滴入N滴油酸酒精溶液，测出其体积为V，则一滴该溶液的体积为V1，故有操作错误的步骤是a；(2)一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V0，一滴油酸酒精溶液形成的油膜面积为S，那么油酸分子直径为d。答案：(1)a(2)7