高考物理一轮复习 专题47 分子动理论 油膜法估测分子大小(练)(含解析)1

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专题47 分子动理论 油膜法估测分子大小(练)1下列关于热学问题得说法正确的是(填正确答案标号,选对一个得2分,选对2个得4分,每选错一个扣3分,最低得分为0分)A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水分子间的引力、斥力都增大B晶体熔化时吸收热量,分子平均动能一定增大C由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离,液面分子间作用力表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势D某气体的摩尔质量为M、摩尔体积为V、密度为,用NA表示阿伏伽德罗常数,每个气体分子的质量0=M/NA,每个气体分子的体积V0=M/NAE密封在容积不变的容器内的气体,若温度升高,则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大【答案】ACE【名师点睛】考查物态变化吸放热现象、表面张力、气体压强和阿伏伽德罗常数知识,比较全面深入,只要平时多看书,加强记忆即可解答。2下列说法正确的是:A布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性B悬浮在液体中的固体小颗粒越大,则其所作的布朗运动就越剧烈C物体的温度为00C时,物体的分子平均动能为零D布朗运动的剧烈程度与温度有关,所以布朗运动也叫热运动【答案】A【解析】布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性,选项A正确;悬浮在液体中的固体小颗粒越小,则其所作的布朗运动就越剧烈,选项B错误;无论物体的温度为多少,物体的分子平均动能永远不为零,选项C错误;布朗运动的剧烈程度与温度有关,但是布朗运动不是分子运动,所以不也叫热运动,选项D错误;故选A【名师点睛】解答此题要知道:布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,不是分子的无规则运动,形成的原因是由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击引起的液体温度越高颗粒越小,布朗运动越激烈。3下列关于分子热运动的说法中正确的是( )A布朗运动就是液体分子的热运动B气体如果失去了容器的约束就会散开,这是因为气体分子之间存在斥力C对于一定量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它的内能一定减小D如果气体温度升高,分子平均动能会增加,但并不是所有分子的速率都增大【答案】D【名师点睛】本题是对分子运动的考查,要知道物质是由分子构成的,分子在永不停息地做无规则的运动;分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子运动越快;题目难度不大,属于基础知识的考查,需要有扎实的基本功。4雾霾天气是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述,是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。雾霾中,各种悬浮颗粒物形状不规则,但可视为密度相同、直径不同的球体,并用pM10、pM25分别表示直径小于或等于10m、25m的颗粒物(pM是颗粒物的英文缩写)。某科研机构对北京地区的检测结果表明,在静稳的雾霾天气中,近地面高度百米的范围内,pM10的浓度随高度的增加略有减小,大于pM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小,且两种浓度分布基本不随时间变化。据此材料,以下叙述正确的是ApM10表示直径小于或等于1010-6 m的悬浮颗粒物BpM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其受到的重力CpM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动DpM25的浓度随高度的增加逐渐增大【答案】C【解析】根据题给信息可知,A错误;由于颗粒物处于静止状态,其受到空气分子作用力的合力与重力等大反向,故B错误;pM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动,C正确;因为pM10的浓度随高度的增加略有减小,而pM10中含有pM25,所以pM25的浓度也应随高度的增加略有减小,D错误。【方法技巧】对于信息题,不要过多注意题目的长度,一定要仔细阅读题文,从题文中找出相应的信息,布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,不是分子的无规则运动,形成的原因是由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击引起的,布朗运动既不是颗粒分子的运动,也不是液体分子的运动,而是液体分子无规则运动的反映。5下述说法中正确的是有A布朗运动说明了水分子的无规则运动B第二类永动机不可能制成是因为它违背了能的转化和守恒定律C绝热压缩的物体,其内能一定增大D甲物体的温度比乙物体的温度高,则甲物体分子平均速率比乙物体分子平均速率大E两个分子从无穷远相互靠近的过程中其分子力是逐渐增大的,而分子势能是先减小后增大的F在用油膜法测量分子的大小的实验中,油酸可以用汽油代替,因为汽油也不溶于水而能溶于酒精H气体压强是大量的分子对容器壁的碰撞引起的,而大气压强主要是由于空气受到重力引起的【答案】ACH【名师点睛】在热学这一块,知识点较多,但不是很难,一定要对知识点理解,掌握现象本质,以不变应万变。1下列关于热学问题的说法正确的是(填正确答案标号,选对一个得2分,选对2个得4分,每选错一个扣3分,最低得分为0分)A草叶上的露珠是由空气中的水蒸气凝结成的水珠,这一物理过程中水分子间的引力、斥力都增大B晶体熔化时吸收热量,分子平均动能一定增大C由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,液面分子间作用力表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势D某气体的摩尔质量为M、密度为,用表示阿伏伽德罗常数,每个气体分子的质量,每个气体分子的体积E密封在容积不变的容器内的气体,若问题升高,则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大【答案】ACE【名师点睛】明确各种物理现象的实质和原理才能顺利解决此类题目,故平时学习时要“知其然,更要知其所以然”2(多选)如图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是 ( ) A当r等于r1时,分子间作用力为零B当r等于r2时,分子间作用力为零C当r在r1到r2之间时,分子间表现为引力D当r从r2逐渐增大时,分子间作用力先增大后减小【答案】BD【解析】从分子势能图象可知,当r1rr2时,分子间表现为斥力,当rr2时,表现为引力,故A错误当分子势能最小时,即r=r2时分子间的引力等于斥力,分子间作用力为零,故B正确当r大于r1时小于r2过程中,分子间表现为斥力,故C错误当r由r2逐渐增大时,分子间的作用力为斥力,其大小随着距离的增大先增大后减小;故D正确;故选BD【名师点睛】本题主要考察分子势能图象的理解,知道分子势能随距离增大关系;当分子势能最小时,即r=r2时分子间的引力等于斥力,分子间作用力为零当rr2时,分子间表现为斥力,当rr2时,表现为引力,所以当r由r1变到r2时分子间的作用力做正功。3(多选)如图所示,纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小,横坐标表示两个分子间的距离,图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系,e为两曲线的交点,则下列说法中正确的是( )Aab为斥力曲线,cd为引力曲线B当r等于r1时,分子间势能Ep最小C当r从r1开始增大到r2时,分子间势能Ep不断增大D当r从r1开始增大到r2时,分子间势能Ep先增大后减小【答案】BC【名师点睛】本题主要考查分子间的作用力,要明确f-r图象的含义,知道斥力变化的快r1点的分子势能最小。4(多选)下列说法正确的是 ( )A液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动B液体分子的无规则运动称为布朗运动C扩散现象表明,分子在永不停息地运动D在真空、高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其它元素【答案】ACD【解析】液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动,选项A正确,B错误;扩散现象表明,分子在永不停息地做无规则运动,选项C正确;在真空、高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其它元素,选项 D正确;故选ACD【名师点睛】此题是对扩散现象及布朗运动的考查;两种现象都能说明分子在永不停息的做无规则运动,但是要知道布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,不是分子运动,只能说明液体分子在做无规则运动5(多选)以下说法正确的是 ( )A两个系统处于热平衡时,它们一定具有相同的温度B相互间达到热平衡的两物体的内能一定相等C从平衡位置开始增大分子间距离,分子间的引力将增大、斥力将减小D对大量事实的分析表明:热力学零度不可能达到【答案】AD【解析】两个系统处于热平衡时,它们一定具有相同的温度,选项A正确;相互间达到热平衡的两物体的内能不一定相等,选项B错误;从平衡位置开始增大分子间距离,分子间的引力将减小、斥力将减小,选项C错误;对大量事实的分析表明:热力学零度不可能达到,选项D正确;故选AD【名师点睛】此题是对热平衡、分子力以及热力学第二定律的考查;要知道热力学第二定律的几种不同的表述;当分子间距变大时,分子引力和斥力都将减小1(多选)【2016上海卷】某气体的摩尔质量为M,分子质量为m 。若1摩尔该气体的体积为Vm,密度为,则该气体单位体积分子数为(阿伏伽德罗常数为NA)ABCD【答案】ABC【方法技巧】首先通过阿伏伽德罗常数和摩尔体积相比可以得到气体单位体积内的分子数,再通过选项结论反推,反推过程中要注意各物理量的意义。2【2016北京卷】雾霾天气是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述,是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。雾霾中,各种悬浮颗粒物形状不规则,但可视为密度相同、直径不同的球体,并用pM10、pM25分别表示直径小于或等于10 m、25 m的颗粒物(pM是颗粒物的英文缩写)。某科研机构对北京地区的检测结果表明,在静稳的雾霾天气中,近地面高度百米的范围内,pM10的浓度随高度的增加略有减小,大于pM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小,且两种浓度分布基本不随时间变化。据此材料,以下叙述正确的是ApM10表示直径小于或等于1010-6 m的悬浮颗粒物BpM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其受到的重力CpM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动DpM25的浓度随高度的增加逐渐增大【答案】C【解析】根据题给信息可知,A错误;由于颗粒物处于静止状态,其受到空气分子作用力的合力与重力等大反向,故B错误;pM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动,C正确;因为pM10的浓度随高度的增加略有减小,而pM10中含有pM25,所以pM25的浓度也应随高度的增加略有减小,D错误。【方法技巧】对于信息题,不要过多注意题目的长度,一定要仔细阅读题文,从题文中找出相应的信息,布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,不是分子的无规则运动,形成的原因是由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击引起的,布朗运动既不是颗粒分子的运动,也不是液体分子的运动,而是液体分子无规则运动的反映。3【2015上海4】一定质量的理想气体在升温过程中A分子平均势能减小 B每个分子速率都增大C分子平均动能增大 C分子间作用力先增大后减小【答案】C【名师点睛】 本题结合一定质量的理想气体的升温过程考查分子动理论,涉及分子力、温度和内能等知识点,意在考查考生的理解能力和识记能力。理想气体的特点:气体分子本身的体积和气体分子间的作用力都可以忽略不计的气体,因此理想气体分子间无作用力,没有分子势能;温度的意义也很重要。4(多选)【2015山东37(1)】墨滴入水,扩而散之,徐徐混匀。关于该现象的分析正确的是_。(双选,填正确答案标号)A混合均匀主要是由于碳粒受重力作用B混合均匀的过程中,水分子和碳粒都做无规则运动C使用碳粒更小的墨汁,混合均匀的过程进行得更迅速D墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的【答案】BC【解析】根据分子动理论的知识可知,混合均匀主要是由于水分子做无规则运动,使得碳粒无规则运动造成的布朗运动;由于布朗运动的剧烈程度与颗粒大小和温度有关,所以使用碳粒更小的墨汁,布朗运动会越明显,则混合均匀的过程进行得更迅速,故选BC。【方法技巧】掌握扩散现象产生的原因,知道影响扩散现象的主要因素是颗粒大小以及温度的高低5【2014上海4】分子间同时存在着引力和斥力,当分子间距增加时,分子间的A引力增加,斥力减小 B引力增加,斥力增加C引力减小,斥力减小 D引力减小,斥力增加【答案】C【解析】分子间同时存在引力和斥力,当分子距离增加时,分子间的引力和斥力都减小,只是斥力减小的更快,当距离超过平衡位置时,斥力就会小于引力合力即分子力表现为引力,当距离小于平衡位置时,斥力大于引力,分子力表现为斥力,选项C对。【方法技巧】分子间的相互作用力,即引力、斥力都随距离的增大而减小,随距离的减小而增大,只是变化的快慢不同。
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