物理人教版 (2019)第一章 分子动理论综合与测试免费达标测试

第一章　分子动理论

本章复习提升

易混易错练

易错点1　混淆固体、液体、气体分子之间距离的含义

1.()关于分子,下列说法中正确的是(　　)

A.固体、液体分子可以看作是球状的

B.物质处于不同物态时均可用分子的球状模型进行分析

C.固体、液体的体积一定等于其内部所有分子的体积之和

D.气体的体积等于其内部所有分子的体积之和

2.()(多选)已知某气体的摩尔体积为V=22.4 L/mol,摩尔质量为M=18 g/mol,阿伏加德罗常数为NA=6.02×1023 mol-1,由以上数据可以估算出这种气体　(　　)

A.每个分子的质量　　　　　　　　B.每个分子的体积

C.每个分子占据的空间　　　　　　　　D.分子之间的平均距离

易错点2　理解不透布朗运动的特点和实质

3.(2020山东枣庄三中高二下检测,)下列说法正确的是(　　)

A.扩散现象说明分子间存在斥力

B.布朗运动是液体分子的无规则运动

C.悬浮颗粒越大,布朗运动越显著

D.液体温度越高,布朗运动越显著

4.()(多选)墨滴入水,扩而散之,徐徐混匀。关于该现象的分析正确的是(　　)

A.墨汁的扩散现象是由于炭粒和水分子发生化学反应引起的

B.混合均匀的过程中,水分子和炭粒都做无规则运动

C.使用炭粒更小的墨汁,混合均匀的过程进行得更迅速

D.使用炭粒更小的墨汁,混合均匀的过程进行得更缓慢

易错点3　理解不透分子间作用力的大小与分子间距离的关系

5.(2019山东青州高三模拟,)(多选)关于分子间距离与分子间作用力的下列说法中,正确的是(　　)

A.水和酒精混合后的体积小于原来的体积之和,说明分子间存在引力

B.实际上水很难被压缩,这是由于水分子间距离稍微变小时,分子间的作用力就表现为斥力

C.一般情况下,当分子间距离r<r0(平衡距离)时,分子间作用力表现为斥力;当r=r0时,分子间作用力为零;当r>r0时,分子间作用力表现为引力

D.弹簧被拉伸或被压缩时表现的弹力,正是分子间的引力和斥力的对应表现

6.(2020江苏徐州一中高二下月考,)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处静止释放,则(　　)

A.乙分子从a到b做加速运动,由b到c做减速运动

B.乙分子由a到c做加速运动,到达c时速度最大

C.乙分子由a到b的过程中,两分子的分子势能一直增加

D.乙分子由b到d的过程中,两分子的分子势能一直增加

易错点4　混淆内能与机械能的概念

7.(2019山东淄博一中高二测试,)关于物体的内能,正确的说法是(　　)

A.温度、质量相同的物体具有相等的内能

B.物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和,叫作物体的内能

C.机械能越大的物体,内能也一定越大

D.温度相同的物体具有相同的内能

思想方法练

一、模型法

1.()纳米材料具有很多优越性,有着广阔的应用前景。边长为1 nm的立方体,可容纳液态氢分子(其直径约为10-10 m)的个数最接近于(　　)

A.102　　　　B.103　　　　C.106　　　　D.109

二、估算法

2.()据统计“酒驾”是造成交通事故的主要原因之一,交警可以通过手持式酒精测试仪很方便地检测出驾驶员呼出的气体中的酒精含量,以此判断司机是否饮用了含酒精的饮料。当司机呼出的气体中酒精含量达2.4×10-4 g/L时,酒精测试仪开始报警。假设某司机呼出的气体刚好使仪器报警,并假设成人一次呼出的气体体积约为300 mL,试求该司机一次呼出的气体中含有酒精分子的个数(已知酒精的摩尔质量为46 g·mol-1,NA=6.02×1023 mol-1,结果保留三位有效数字)。

答案全解全析

易混易错练

1.A　分子是有结构的,并且不同物质的分子结构是不同的,为研究问题方便,通常把分子看作球体,故A正确。通常情况下认为物质处于固态和液态时分子是紧密排列的,此时可应用分子的球状模型进行分析,但处于气态时分子间的距离已经很大了,此时就不能用分子的球状模型进行分析了,故B错误。分子之间是有空隙的,对于固体和液体,分子间距离很小,可近似认为物体的体积等于所有分子体积之和;对于气体,分子间距离很大,气体的体积远大于所有气体分子的体积之和,故C、D错误。

2.ACD　每个分子的质量可由m'=估算,故A正确。气体分子之间的距离远比分子本身的直径大得多,即气体分子之间有很大空隙,所以不能根据V'=计算分子的体积,这样算得的应是该气体每个分子所占据的空间,故B错误,C正确。可认为每个分子平均占据了一个小立方体空间,即相邻分子之间的平均距离,故D正确。

3.D　扩散现象说明分子间存在间隙,分子在做永无停息的无规则运动,故A错误;布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动,故B错误;悬浮颗粒越小,布朗运动越显著,故C错误;液体温度越高,布朗运动越显著,故D正确。

4.BC　墨滴入水,最后混合均匀,不是化学反应引起的;炭粒做布朗运动,水分子做无规则的热运动;炭粒越小,布朗运动越明显,混合均匀的过程进行得越迅速,选项B、C正确。

5.BC　水和酒精混合后体积减小,说明分子间有空隙,故A错误;水很难被压缩,说明分子间的作用力表现为斥力,故B正确;由分子间的作用力与分子间距离的关系可知C正确;弹簧的弹力是由于弹簧发生弹性形变而产生的,与分子间作用力是两种不同性质的力,故D错误。

6.B　从a到c分子间的作用力都表现为引力,所以从a到c分子做加速运动,到达c时速度最大,A错误、B正确。从a到b分子间引力做正功,分子势能减小,C错误。从b到c过程中,分子间的引力做正功,分子势能减小,从c到d过程中分子间斥力做负功,分子势能增加,D错误。

7.B　物体的内能与物质的量、温度、体积等因素有关。温度、质量相同的物体,内能不一定相等,还与分子数、体积有关,故A错误;根据内能的定义,物体的内能是物体中所有分子的热运动动能和分子势能总和,故B正确;物体的内能与物体的机械能是两个不同的概念,二者没有关系,故C错误;温度越高,分子的平均动能越大,但物体的内能不一定越大,还与物质的量及体积有关,故D错误。

思想方法练

1.B　液态氢分子可认为是紧挨着的,其空隙可忽略,对此题而言,建立立方体模型比球形模型运算更简洁。将液态氢分子看作边长为10-10 m的小立方体,则每个液态氢分子的体积V0=(10-10)3 m3=10-30 m3,1 nm=10-9 m,则边长为1 nm的立方体的体积V=(10-9)3 m3=10-27 m3,所以可容纳的液态氢分子的个数N==103(个),故B正确。

2.答案　9.42×1017个

解析　该司机一次呼出的气体中酒精的质量为m=2.4×10-4×300×10-3 g=7.2×10-5 g

一次呼出的气体中含酒精分子的数目为N=·NA=×6.02×1023≈9.42×1017(个)