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当前位置:首页 > 中学教育 > 高中教育 > 课标通用2021高考物理一轮复习作业52分子动理论内能含解析
1作业52分子动理论内能-2-一、选择题1.(多选)(咸阳四校联考)下列说法正确的是()A.气体扩散现象表明了气体分子的无规则运动B.气体温度升高,分子的平均动能一定增大C.布朗运动的实质就是分子的热运动D.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减小E.当分子间作用力表现为引力时,分子势能随分子间距离的减小而减小解析:布朗运动是悬浮在液体中微粒的运动,它是液体分子无规则热运动的反映,选项C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D错误.答案:ABE2.(多选)(邯郸一中一模)近期我国多个城市的PM2.5数值突破警戒线,受影响最严重的是京津冀地区,雾霾笼罩,大气污染严重.PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5微米的悬浮颗粒物,飘浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后危害人体健康,矿物燃料的燃烧是形成PM2.5的主要原因.下列关于PM2.5的说法中正确的是()A.PM2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当B.PM2.5在空气中的运动属于布朗运动C.温度越低PM2.5活动越剧烈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E.PM2.5中小一些的颗粒的运动比大一些的颗粒更为剧烈解析:“PM2.5”是指直径小于等于2.5微米的颗粒物,其尺寸远大于空气中氧分子的尺寸的数量级,故A错误;PM2.5在空气中的运动是固体颗粒的运动,属于布朗运动,故B正确;大量空气分子对PM2.5无规则碰撞,温度越高,空气分子对颗粒的撞击越剧烈,则PM2.5的运动越激烈,故C错误;导致PM2.5增多的主要原因是矿物燃料的燃烧,故应该提倡低碳生活,就可有效减小PM2.5在空气中的浓度,故D正确;PM2.5中小一些的颗粒,空气分子对其撞击更不均衡,故运动比大一些的颗粒更为剧烈,故E正确.答案:BDE3.(大连模拟)(多选)某气体的摩尔质量为Mmol,摩尔体积为Vmol,密度为ρ,每个分子的质量和体积分别为m和V0,则阿伏加德罗常数NA不可表示为()A.NA=MmolmB.NA=ρVmolm-3-C.NA=VmolV0D.NA=MmolρV0解析:阿伏加德罗常数NA=Mmolm=ρVmolm=VmolV,其中V为每个气体分子所占有的体积,而V0是气体分子的体积,故A、B正确,C错误;D中ρV0不是气体分子的质量,因而也是错误的.答案:CD4.(湖北襄阳调研)(多选)下列说法正确的是()A.气体放出热量,其分子的平均动能可能增大B.布朗运动不是液体分子的运动,但它可以说明分子在永不停息地做无规则运动C.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D.某气体的摩尔体积为V,每个分子的体积为V0,则阿伏加德罗常数可表示为NA=VV0解析:气体放出热量,若外界对气体做功,气体的温度可能升高,分子的平均动能可能增大,选项A正确;布朗运动不是液体分子的运动,但是能反映分子在永不停息地做无规则运动,选项B正确;当分子力表现为斥力时,随着分子间距离减小,分子力做负功,分子力和分子势能均增大,选项C正确;对于气体分子,依据每个气体分子所占空间的体积估算分子数目,但不能根据每个气体分子的体积估算分子数目,选项D错误.答案:ABC5.(福建南平模拟)如图52-1所示,甲分子固定在坐标系原点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,下列说法正确的是()图52-1A.乙分子在P点(x=x2)时加速度最大B.乙分子在P点(x=x2)时动能最大C.乙分子在Q点(x=x1)时处于平衡状态D.乙分子在Q点(x=x1)时分子势能最小解析:由图可知,乙分子在P点(x=x2)时,分子势能最小,此时分子处于平衡位置,分子引力与分子斥力大小相等,合力为零,加速度为零,选项A错误;乙分子在P点(x=x2)时,分子势能最小,由能量守恒定律知,分子的动能最大,选项B正确;乙分子在Q点(x=x1)时,-4-分子间距离小于平衡距离,分子引力小于分子斥力,合力表现为斥力,在Q点分子不处于平衡状态,选项C错误;由图可知,乙分子在Q点时分子势能为零,大于分子在P点的分子势能,因此在Q点时分子势能不是最小,选项D错误.答案:B6.(河南名校联考)(多选)关于分子间的作用力,下列说法正确的是()A.分子之间的斥力和引力同时存在B.分子之间的斥力和引力大小都随分子间距离的增大而减小C.分子间距离减小时,分子力一直做正功D.分子间距离增大时,分子势能一直减小E.分子间距离增大时,可能存在分子势能相等的两个位置解析:分子之间的引力和斥力是同时存在的,A正确;分子间存在相互作用的引力和斥力,引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,B正确;若分子间距离小于平衡位置间距,分子力表现为斥力,则随分子间距离减小,分子力做负功,C错误;若分子间距离大于平衡位置间距,则随分子间距离增大,分子势能增大,D错误;若分子间距离小于平衡位置间距,则随分子间距离增大,分子势能先减小后增大,可能存在分子势能相等的两个位置,E正确.答案:ABE7.(多选)下列说法正确的是()A.已知某固体物质的摩尔质量、密度和阿伏加德罗常数,可以计算出分子大小B.布朗运动表明组成微粒的分子在做无规则运动C.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D.物体运动的速率越大,其内部的分子热运动就越剧烈E.温度是描述热运动的物理量,一个系统与另一个系统达到热平衡时,两系统的温度一定相等解析:已知某固体物质的摩尔质量和密度,可以算出物质的摩尔体积,再除以阿伏加德罗常数就能计算出分子体积,进而计算出分子大小,选项A正确;布朗运动表明微粒周围液体的分子在做无规则运动,不能表明组成微粒的分子在做无规则运动,选项B错误;已知某物质的摩尔质量M和分子质量m,可以计算出阿伏加德罗常数NA=Mm,选项C正确;物体内部的分子热运动与温度有关,与物体运动的速率无关,选项D错误;两系统达到热平衡时,两系统的温度一定相等,选项E正确.-5-答案:ACE8.(多选)关于分子动理论和内能,下列说法中正确的是()A.温度越低,物体分子热运动的平均动能越小B.分子势能与分子间距离有关,是物体内能的一部分C.物体温度升高,则该物体内所有分子运动的速率都增大D.物体的动能和重力势能也是其内能的一部分E.物体的内能与物体的温度和体积有关解析:温度是分子热运动平均动能的标志,故温度越低,物体分子热运动的平均动能越小,故A正确;分子势能与分子间距离有关,是物体内能的一部分,故B正确;分子的平均速率随着温度的升高而增大,这是统计规律,温度升高时单个分子速率变化情况是不确定的,故C错误;物体的动能和重力势能是机械能,故D错误;物体的内能取决于物体的温度和体积,故E正确.答案:ABE9.(云南昭通质检)(多选)下列说法中正确的是()A.温度高的物体比温度低的物体热量多B.温度高的物体不一定比温度低的物体的内能多C.温度高的物体比温度低的物体分子热运动的平均动能大D.相互间达到热平衡的两物体的内能一定相等E.分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大解析:热量是在热传递过程中传递的能量,不是状态量,选项A错误;物体的内能与物体的温度、体积等有关,温度高的物体不一定比温度低的物体的内能多,温度是分子平均动能的标志,温度高的物体比温度低的物体分子热运动的平均动能大,选项B、C正确;相互间达到热平衡的两物体的温度一定相等,内能不一定相等,选项D错误;由分子势能与分子间距的关系可知,分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大,选项E正确.答案:BCE10.(多选)如图52-2所示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()-6-图52-2A.当r大于r1时,分子间的作用力表现为引力B.当r小于r1时,分子间的作用力表现为斥力C.当r等于r2时,分子势能Ep最小D.在r由r1增大的过程中,分子间的作用力做正功E.在r由r2增大的过程中,分子间的作用力做负功解析:两分子系统的势能Ep最小值对应分子平衡位置,即r2处为平衡位置,当r>r2时,分子间的作用力表现为引力,当r<r2时,分子间的作用力表现为斥力,选项B正确,A错误;当r=r2时,分子间势能Ep最小,选项C正确;在r由r1增大到r2的过程中,分子间的作用力做正功,分子势能减小,由r2继续增大的过程中,分子间的作用力做负功,分子势能增大,选项D错误,E正确.答案:BCE11.(六安一中模拟)(多选)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:ACE12.(2017年高考·北京卷)以下关于热运动的说法正确的是()A.水流速度越大,水分子的热运动越剧烈B.水凝结成冰后,水分子的热运动停止C.水的温度越高,水分子的热运动越剧烈D.水的温度升高,每一个水分子的运动速率都会增大解析:一切物质分子都在不停地做无规则的热运动,B选项错误;温度是分子平均动能的标志,温度越高,分子热运动越剧烈,与物体的宏观速度无关,A选项错误,C选项正确;温-7-度升高时,分子的平均速率增大,但不是每一个分子的运动速率都增大,D选项错误.答案:C二、非选择题13.(郑州模拟)很多轿车为了改善夜间行驶时的照明问题,在车灯的设计上选择了氙气灯,因为氙气灯灯光的亮度是普通灯灯光亮度的3倍,但是耗电量仅是普通灯的一半,氙气灯使用寿命则是普通灯的5倍,很多车主会选择含有氙气灯的汽车,若氙气充入灯头后的容积V=1.6L,氙气密度ρ=6.0kg/m3.已知氙气摩尔质量M=0.131kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6×1023mol-1.试估算:(结果保留一位有效数字)(1)灯头中氙气分子的总个数N;(2)灯头中氙气分子间的平均距离.解析:(1)设氙气的物质的量为n,则n=ρVM,氙气分子的总数N=ρVMNA≈4×1022个.(2)每个氙气分子所占的空间为V0=VN设氙气分子间平均距离为a,则有V0=a3,即a=3VN≈3×10-9m.答案:(1)4×1022个(2)3×10-9m14.空调在制冷过程中,室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水,经排水管排走,空气中水分越来越少,人会感觉干燥.某空调工作一段时间后,排出液化水的体积V=1.0×103cm3.已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3、摩尔质量M=1.8×10-2kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1.试求:(结果均保留一位有效数字)(1)该液化水中含有水分子的总数N;(2)一个水分子的直径d.解析:(1)水的摩尔体积为V0=Mρ=1.8×10-21.0×103m3/mol=1.8×10-5m3/mol,水分子数:N=VNAV0=1.0×103×10-6×6.0×10231.8×10-5个≈3×1025个.(2)建立水分子的球体模型有V0NA=16πd3,可得水分子直径:d=36V0πNA=-8-36×1.8×10-53.14×6.0×1023m≈4×10-10m.答案:(1)3×1025个(2)4×10-10m
本文标题:课标通用2021高考物理一轮复习作业52分子动理论内能含解析
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