高考物理力学知识点之分子动理论解析(7)一、选择题1．两分子间的分子力F 与分子间距离r 的关系如图中曲线所示，曲线与r 轴交点的横坐标为0r ，相距很远的两分子只在分子力作用下，由静止开始相互接近．若两分子相距无穷远时分子势能为零．则下列说法正确的是A ．在0r r >阶段，F 表现为斥力B ．在0r r <阶段，F 做负功，分子动能减小，分子势能也减小C ．在0r r =时，分子势能等于零D ．运动过程中，两个分子的分子动能和分子势能之和不变2．下列说法中正确的是A ．物体内能增大时，温度不一定升高B ．物体温度升高，每个分子的动能都增加C ．物体对外界做功，其内能一定减少D ．物体从外界吸收热量，其内能一定增加3．在观察布朗运动时，从微粒在A 点开始计时，每隔30s 记下微粒的一个位置，得到B 、C 、D 、E 、F 、G 等点，然后用直线依次连接，如图所示，则下列说法正确的是A ．图中记录的是分子无规则运动的情况B ．图中记录的是微粒做布朗运动的轨迹C ．微粒在前30s 内的位移大小一定等于AB 的长度D ．微粒在75s 末时的位置一定在CD 的连线上，但不可能在CD 中点4．用分子动理论的观点看，下列表述正确的是（ ）A ．对一定质量的气体加热，其内能一定增加B ．一定质量100℃的水转变成100℃的水蒸汽，其分子的平均动能增加C ．一定质量的理想气体，如果压强不变而体积增大，其分子的平均动能增加D ．如果气体温度升高，物体中所有分子的速率都一定增大5．（3-3）对于液体在器壁附近的液面发生弯曲的现象，如图所示，对此有下列几种解释，其中正确的是( )①Ⅰ图中表面层分子的分布比液体内部疏②Ⅰ图中附着层分子的分布比液体内部密③Ⅱ图中表面层分子的分布比液体内部密④Ⅱ图中附着层分子的分布比液体内部疏A．只有①对B．只有③④对C．只有①②④对D．全对6．下列说法正确的是A．液体表面张力产生的原因是：液体表面层分子较密集，分子间引力大于斥力B．两个分子从很远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子间相互作用力的合力先变大后变小，再变大C．扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关，但扩散现象和布朗运动并不是热运动D．第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律7．雾霾天气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、PM2．5分别表示直径小于或等于10μm、2．5μm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（）A．PM10表示直径小于或等于1．0×10-6m的悬浮颗粒物B．PM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其受到的重力C．PM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动D．PM2． 5浓度随高度的增加逐渐增大8．以下说法正确的是()A．机械能为零、内能不为零是可能的B．温度相同，质量相同的物体具有相同的内能C．温度越高，物体运动速度越大，物体的内能越大D．0 ℃的冰的内能比等质量的0 ℃的水的内能大9．下列说法正确的是（）A．给汽车轮胎充气时费力，说明分子间有斥力B．温度是物体分子热运动的平均速率的标志C．当分子间引力和斥力相等时，分子势能最小D ．高压密闭的钢筒中的油沿筒壁溢出，这是钢分子对油分子的斥力10．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 ．理想气体在等温变化时，内能不改变，因而与外界不发生热交换C ．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动D ．扩散现象说明分子间存在斥力11．如图所示，甲分子固定在坐标原点O ，乙分子位于x 轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F >0为斥力，F <0为引力，a 、b 、c 、d 为x 轴上四个特定的位置，现把乙分子从a 处由静止释放，若规定无限远处分子势能为零，则A ．乙分子在b 处势能最小，且势能为负值B ．乙分子在c 处势能最小，且势能为负值C ．乙分子在d 处势能一定为正值D ．乙分子在d 处势能一定小于在a 处势能12．下列说法正确的是A ．布朗运动就是水分子的热运动B ．水结成冰后水分子的热运动停止C ．水流速度越大水分子的热运动越剧烈D ．布朗运动反映了水分子的运动13．下列说法正确的是( )A ．扩散现象和布朗运动都与温度有关，所以扩散现象和布朗运动都是分子的热运动B ．气体的温度升高，气体分子的内能一定增大C ．两分子从无限远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子间相互作用的合力先变大，后变小，再变大D ．标准状况下冰水混合物与零摄氏度的水处于非平衡态14．已知阿伏伽德罗常数为N A ，水的摩尔质量为M ，密度为ρ，则一个水分子的质量可表示为A ．A M NB ．A N MC ．A MN ρ D ．A N M ρ15．某气体的摩尔质量是M ，标准状态下的摩尔体积为V ，阿伏加德罗常数为N A ，下列叙述中正确的是（ ）A ．该气体每个分子的质量为M /N AB ．该气体单位体积内的分子数为V /N AC．该气体在标准状态下的密度为MN A/VD．在标准状态下每个气体分子的体积为V/N A16．下列说法正确的是( )A．布朗运动是液体分子的无规则运动B．布朗运动是指液体中悬浮颗粒的无规则运动C．温度降低，物体内每个分子的动能一定减小D．温度低的物体内能一定小17．如图，F-r 图象中两条曲线表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，其中纵坐标 F表示两分子间引力、斥力的大小，横坐标 r 表示两个分子间的距离，e 为两曲线的交点，则：（）A．ab 为斥力曲线，cd 为引力曲线B．当 r＞r e时，分子间作用力的合力表现为斥力C．当 r=r e时，分子势能为零D．当 r＜re时，若减小分子间的距离，分子势能将增大18．下列说法正确的是A．向一锅水中撒一点胡椒粉，加热时发现水中的胡椒粉在翻滚，这说明温度越高布朗运动越剧烈B．在高速列车的速度由小变大的过程中，列车上所有物体的动能都在增大，组成这些物体的分子的平均动能也在增大C．用油膜法估测油酸分子直径的大小是一种通过测量宏观量来测量微观量的方法D．随着分子间距离的增大，分子间作用力减小，分子势能也减小19．下列说法正确的是_________．A．布朗运动是液体分子的无规则运动B．只有外界对物体做功才能增加物体的内能C．功转变为热的实际宏观过程是可逆过程D．一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加20．在下列叙述中，正确的是A．物体里所有分子动能的总和叫做物体的内能B．—定质量的气体，体积不变时，温度越高，气体的压强就越大C．对一定质量的气体加热，其内能一定增加D．随着分子间的距离增大分子间引力和斥力的合力一定减小21．对热现象的认识和应用，下列说法正确的是（）A．晶体的导热性能一定是各向异性B．空气相对湿度越大时，暴露在空气中的水蒸发的越慢C．要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可在高温条件下利用分子的布朗运动来完成D．“油膜法估测分子大小”的实验中，估算油酸分子直径用的是油酸酒精溶液的体积除以油膜的面积22．下列说法正确的是A．温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和C．气体压强仅与气体分子的平均动能有关D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变23．将1cm3油酸溶于酒精中，制成200cm3油酸酒精溶液。
已知1cm3溶液中有50滴，现取一滴油酸酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶于水后，油酸在水面上形成一单分子薄层。
已测出这薄层的面积为0.2m2，由此估测油酸分子的直径为（）A．2×10-10m B．5×10-10m C．2×10-9m D．5×10-9m24．关于分子动理论，下列说法正确的是A．气体扩散的快慢与温度无关B．布朗运动是液体分子的无规则运动C．分子间同时存在着引力和斥力D．分子间的引力总是随分子间距增大而增大25．如图所示，甲分子固定在坐标原点O上，乙分子位于r轴上距原点r3的位置。
虚线分别表示分子间斥力F斥和引力F引的变化情况，实线表示分子间的斥力和引力的合力变化情况。
若把乙分子由静止释放，则乙分子( )A．从r3到r1，分子势能先减小后增加B．从r3到r2做加速运动，从r2向r1做减速运动C．从r3到r1做加速运动，从r1向O做减速运动D．从r3到r1，分子势能先增加后减小【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、选择题1．D解析：D【解析】【详解】A．在r>r0阶段，F表现为引力，故A错误；B．在r<r0阶段，F表现为斥力，在相互靠近的过程中，斥力做负功，分子势能增大，分子动能减小，故B错误；C．在r＝r0时，分子力为零，分子势能最小为负值，故C错误；D．由于没有外力做功，根据能量守恒定律可知分子动能和势能之和在整个过程中不变，故D正确．故选D.点晴：当分子间距离等于平衡距离时，分子力为零，分子势能最小；当分子间距离小于平衡距离时，分子力表现为斥力；根据图象分析答题．2．A解析：A【解析】物体内能等于分子势能和分子动能之和，内能增大可能分子动能不变，分子势能增大，A正确；物体温度升高，则物体的分子平均动能越大，但由于分子的运动是无规则的，不是每个分子的动能都增加，故B错误；物体对外界做功的同时有可能从外界吸热，其内能不一定减小，同理从外界吸收热量的同时有可能对外界做功，其内能不一定增加，CD错误．3．C解析：C【解析】试题分析：此图象是固体微粒的无规则运动在每隔一定时间的位置，而不是运动轨迹，更不是分子运动的轨迹，只是按时间间隔依次记录位置的连线．此图记录了固体微粒每间隔30s的一个位置，而固体微粒是由成千上万个分子组成，所以图中记录的并不是分子无规则运动的情况，故A错误；此图象是每隔30s固体微粒的位置，而不是微粒的运动轨迹，故B错误；因微粒的运动是无规则的，一定做复杂的曲线运动，所以路程大于位移，即有微粒在前30s内的位移大小一定等于AB的长度，故C正确；由图线的杂乱无章得到固体小颗粒运动的杂乱无章，所以微粒在75s末时的位置可能在CD的连线上，也可能在CD中点，故D错误．4．C解析：C【解析】根据热力学第一定律可知，对气体加热，若气体对外做功，其内能不一定增加，故A错误；一定质量100℃的水转变成100℃的水蒸汽，由于温度不变，故分子的平均动能不变，故B错误；一定质量的理想气体，如果压强不变而体积增大，则其温度一定变大，故其分子的平均动能增加，故C正确；如果气体温度升高，只是分子的平均动能增大，但单个分子的动能和速率无法确定，故D错误．5．C解析：C【解析】液体表面具有收缩的趋势，即液体表面表现为张力，是液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，密度较小，且液面分子间表现为引力；故表面层I、Ⅱ内分子的分布比液体内部疏，故①正确，③错误；附着层I内分子与容器壁间引力大于内部液体分子引力，附着层分子距离小，密度大，故②正确；附着层II内分子与容器壁间吸引力小于内部液体分子引力，附着层分子距离大，密度小，故④正确，故选项C正确．点睛：解决本题的关键会用分子间距离与0r的大小关系，从而判断分子力表现为引力还是斥力；明确液体表面张力、浸润与不浸润的微观意义．6．B解析：B【解析】液体表面张力产生的原因是：液体表面层分子较疏，分子间引力大于斥力，A错误；两个分子从很远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子间相互作用力的合力先变大后变小，再变大，选项B正确；扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关，但布朗运动不是热运动，扩散运动是分子热运动，C错误；第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律，D错误；故选B.7．C解析：C【解析】试题分析：PM10表示直径小于或等于1．0×10-5m的悬浮颗粒物，选项A错误；颗粒物悬浮时，受到的空气分子作用力的合力与其重力相等，选项B错误；PM10和大悬浮颗粒物都在天空中做无规则运动，即它们在做布朗运动，选项C正确；由题意可知，PM2． 5浓度随高度的增加逐渐减小，选项D错误。