課時跟蹤檢測（四十八） 分子動理論 內(nèi)能

課時跟蹤檢測（四十八）分子動理論內(nèi)能1.據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，新冠病毒的傳播途徑之一是氣溶膠傳播。氣溶膠是指懸浮在氣體介質(zhì)中的固態(tài)或液態(tài)顆粒所組成的氣態(tài)分散系統(tǒng)。這些固態(tài)或液態(tài)顆粒的大小一般在10－3～103μm之間。已知布朗運動微粒大小通常在10－6m數(shù)量級。下列說法正確的是()A．布朗運動是氣體介質(zhì)分子的無規(guī)則的運動B．在布朗運動中，固態(tài)或液態(tài)顆粒越小，布朗運動越劇烈C．在布朗運動中，顆粒無規(guī)則運動的軌跡就是分子的無規(guī)則運動的軌跡D．當固態(tài)或液態(tài)顆粒很小時，能很長時間都懸浮在氣體中，顆粒的運動屬于布朗運動，能長時間懸浮是因為氣體浮力作用解析：選B布朗運動是固態(tài)或液態(tài)顆粒的無規(guī)則運動，是氣體分子無規(guī)則熱運動撞擊的結(jié)果，所以它反映的是氣體分子的無規(guī)則運動；顆粒越小，氣體分子對顆粒的撞擊作用越不容易平衡，布朗運動越劇烈，故B正確，A錯誤；在布朗運動中，顆粒本身并不是分子，而是分子集團，所以顆粒無規(guī)則運動的軌跡不是分子無規(guī)則運動的軌跡，故C錯誤；當固態(tài)或液態(tài)顆粒很小時，能很長時間都懸浮在氣體中，顆粒的運動屬于布朗運動；固態(tài)或液態(tài)顆粒能長時間懸浮是受到氣體分子無規(guī)則熱運動撞擊而導致的，不是浮力作用的結(jié)果，故D錯誤。2．(多選)已知銅的摩爾質(zhì)量為M(kg/mol)，銅的密度為ρ(kg/m3)，阿伏加德羅常數(shù)為NA(mol－1)。下列判斷正確的是()A．1kg銅所含的原子數(shù)為NAB．1m3銅所含的原子數(shù)為eq\f(MNA,ρ)C．1個銅原子的體積為eq\f(M,ρNA)(m3)D．銅原子的直徑為eq\r(3,\f(6M,πρNA))(m)解析：選CD1kg銅所含的原子數(shù)為N＝eq\f(1,M)·NA，故A錯誤；1m3銅所含的原子數(shù)為N＝nNA＝eq\f(ρNA,M)，故B錯誤；1個銅原子的體積為V＝eq\f(M,ρNA)(m3)，體積為V＝eq\f(4,3)π·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(d,2)))3，聯(lián)立解得d＝eq\r(3,\f(6M,πρNA))(m)，故C、D正確。3．(多選)關(guān)于分子間的作用力，下列說法正確的是()A．若分子間的距離增大，則分子間的引力和斥力均減小B．若分子間的距離減小，則分子間的引力和斥力均增大C．若分子間的距離減小，則分子間的引力和斥力的合力一定增大D．若分子間的距離增大，則分子間的引力和斥力的合力一定減小E．若分子間的距離從無窮遠處開始減小，則引力和斥力的合力先增大后減小再增大解析：選ABE分子間的引力、斥力和合力與分子間距離的關(guān)系如圖所示。若分子間的距離增大，則分子間的引力和斥力均減小，選項A正確；若分子間的距離減小，則分子間的引力和斥力均增大，選項B正確；若分子間的距離從大于r0的適當位置減小，則分子間引力和斥力的合力可能減小，選項C錯誤；若分子間的距離從r0的位置開始增大，則開始一段距離內(nèi)分子間引力和斥力的合力增大，選項D錯誤；若分子間距離從無窮遠處開始減小，則引力和斥力的合力先增大后減小再增大，選項E正確。4．(2023·宜賓模擬)一定質(zhì)量的乙醚液體全部蒸發(fā)，變?yōu)橥瑴囟鹊囊颐褮怏w，在這一過程中乙醚的()A．分子間作用力保持不變B．分子平均動能保持不變C．分子平均勢能保持不變D．內(nèi)能保持不變解析：選B乙醚液體蒸發(fā)過程，分子間的距離變大，分子間的引力和斥力都會減小，則分子間作用力發(fā)生變化，故A錯誤；一定質(zhì)量的乙醚液體全部蒸發(fā)，變?yōu)橥瑴囟鹊囊颐褮怏w過程中，要從外界吸收熱量，由于溫度不變，故分子平均動能不變，而蒸發(fā)過程中乙醚分子要克服分子間的引力做功，分子勢能增加，故內(nèi)能增加，故B正確，C、D錯誤。5．(2021·北京等級考)比較45℃的熱水和100℃的水蒸氣，下列說法正確的是()A．熱水分子的平均動能比水蒸氣的大B．熱水的內(nèi)能比相同質(zhì)量的水蒸氣的小C．熱水分子的速率都比水蒸氣的小D．熱水分子的熱運動比水蒸氣的劇烈解析：選B溫度是分子平均動能的標志，溫度升高，分子的平均動能增大，故熱水分子的平均動能比水蒸氣的小，故A錯誤；內(nèi)能與物質(zhì)的量、溫度、體積有關(guān)，相同質(zhì)量的熱水和水蒸氣，熱水變成水蒸氣，溫度升高，體積增大，吸收熱量，故熱水的內(nèi)能比相同質(zhì)量的水蒸氣的小，故B正確；溫度越高，分子熱運動的平均速率越大，45℃的熱水中的分子平均速率比100℃的水蒸氣中的分子平均速率小，由于分子運動是無規(guī)則的，并不是每個分子的速率都小，故C錯誤；溫度越高，分子熱運動越劇烈，故D錯誤。6．(多選)某氣體的摩爾質(zhì)量為M，摩爾體積為Vmol，密度為ρ，每個氣體分子的質(zhì)量和體積分別為m和V0，則阿伏加德羅常數(shù)NA不可表示為()A．NA＝eq\f(M,m) B．NA＝eq\f(ρVmol,m)C．NA＝eq\f(Vmol,V0) D．NA＝eq\f(M,ρV0)解析：選CD對于氣體來說，eq\f(Vmol,NA)表示一個分子平均占用的空間，不表示分子體積，所以C、D錯誤。7.如圖所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示。F>0為斥力，F(xiàn)<0為引力，A、B、C、D為x軸上四個特定的位置，現(xiàn)把乙分子從A處由靜止釋放，選項中四個圖分別表示乙分子的速度、加速度、動能、勢能與兩分子間距離的關(guān)系，其中大致正確的是()解析：選D乙分子的運動方向始終不變，A錯誤；加速度與力的大小成正比，方向與力相同，C點加速度等于0，故B錯誤；分子動能不可能為負值，故C錯誤；乙分子從A處由靜止釋放，分子勢能先減小，到C點最小后增大，故D正確。8．如圖所示，玻璃瓶A、B中裝有質(zhì)量相等、溫度分別為60℃的熱水和0℃的冷水，下列說法正確的是()A．溫度是分子平均動能的標志，所以A瓶中水分子的平均動能比B瓶中水分子的平均動能大B．溫度越高，布朗運動越顯著，所以A瓶中水分子的布朗運動比B瓶中水分子的布朗運動更顯著C．因質(zhì)量相等，故A瓶中水的內(nèi)能與B瓶中水的內(nèi)能一樣大D．A瓶中水分子間的平均距離比B瓶中水分子間的平均距離小解析：選A溫度是分子平均動能的標志，A瓶中水的溫度高，故A瓶中水分子的平均動能大，故A正確；布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的無規(guī)則運動，不是水分子的運動，兩瓶中不存在布朗運