高考物理系統(tǒng)性復(fù)習(xí) (能力提高練) 第一節(jié) 分子動理論（附解析）

【能力提高練】第一節(jié)分子動理論1．(多選)(2022?天津市實(shí)驗中學(xué)高三(下)第三次檢測)物體由大量分子組成，下列說法正確的是()A．分子熱運(yùn)動越劇烈，物體內(nèi)分子的平均動能越大B．分子間引力總是隨著分子間的距離減小而增大C．布朗運(yùn)動就是分子的無規(guī)則運(yùn)動D．只有外界對物體做功才能增加物體的內(nèi)能E．理想氣體的內(nèi)能只跟溫度有關(guān)【解析】A．溫度是分子熱運(yùn)動劇烈程度的反映，物體的溫度越高，分子熱運(yùn)動越劇烈，分子平均動能就越大，A正確；B．分子間引力總是隨著分子間的距離增大而減小，隨著分子間的距離減小而增大，B正確；C．布朗運(yùn)動是懸浮于液體中的固體小顆粒的運(yùn)動，它是液體分子熱運(yùn)動的反映，但不是分子熱運(yùn)動，C錯誤；D．物體從外界吸收熱量或外界對物體做功都可以使物體的內(nèi)能增加，D錯誤；E．理想氣體的分子勢能可以忽略不計，而溫度是分子平均動能的標(biāo)志，溫度越高，分子的平均動能越大，所以一定量的某種理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，E正確。故選ABE?！敬鸢浮緼BE2．(多選)(2022?陜西省西安中學(xué)高三(下)三模)我國古代歷法中的“二十四節(jié)氣”反映了古人的智慧，有人還將其寫成了一首節(jié)氣歌：春雨驚春清谷天，夏滿芒夏暑相連，秋處露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。下列與節(jié)氣有關(guān)的物理現(xiàn)象，解釋正確的是()A．夏天氣溫比春天高，則夏天大氣中分子的熱運(yùn)動速率全部比春天大B．夏天氣溫比春天高，忽略分子間作用力，則一定質(zhì)量的大氣的內(nèi)能在夏天比春天大C．夏天感覺比冬天悶熱是因為夏天同溫度下的大氣的絕對濕度比冬天的大D．秋天夜晚溫度降低，大氣的飽和汽壓減小，水蒸氣容易在草上形成露水E．冬天里，一定質(zhì)量的冰融化為同溫度水的過程中，分子勢能增加【解析】A．溫度是分子平均動能的標(biāo)志，但溫度高不能說明每個分子的速率都更大，故A錯誤；B．忽略分子間作用力，氣體內(nèi)能只有總動能，溫度越高，分子平均動能越大，一定質(zhì)量的大氣的內(nèi)能越大，故B正確；C．夏天感覺比冬天悶熱是因為夏天同溫度下的大氣的相對濕度比冬天的大，故C錯誤；D．飽和汽壓與溫度有關(guān)，溫度越低，飽和汽壓越小，則水蒸氣容易在草上形成露水，故D正確；E．一定質(zhì)量的冰融化為同溫度水的過程中，分子動能不變，此過程要吸收熱量，內(nèi)能增加，則分子勢能增加，故E正確。故選BDE?！敬鸢浮緽DE3．(2022?西南大學(xué)附屬中學(xué)校第六次月考)玻璃杯中裝入半杯熱水后擰緊瓶蓋，經(jīng)過一段時間后發(fā)現(xiàn)瓶蓋很難擰開。原因是()A．瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)變小B．瓶內(nèi)氣體分子熱運(yùn)動的平均動能增加C．瓶內(nèi)氣體速率大的分子所占比例增大D．瓶內(nèi)氣體分子單位時間內(nèi)撞擊瓶蓋的次數(shù)增加【解析】A．根據(jù)等容變化可知，經(jīng)過一段時間后，玻璃杯中的水溫度降低，瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)變小，所以瓶蓋很難擰開，則A正確；B．瓶內(nèi)氣體分子熱運(yùn)動的平均動能減小，所以B錯誤；C．瓶內(nèi)氣體速率大的分子所占比例減小，所以C錯誤；D．瓶內(nèi)氣體分子單位時間內(nèi)撞擊瓶蓋的次數(shù)減小，所以D錯誤；故選A?！敬鸢浮緼4．(多選)(2022?黑龍江省大慶中學(xué)高三(上)期中)不同的物理概念、物理規(guī)律間往往存在內(nèi)在的聯(lián)系，分子間存在著分子力，又由于分子間的相互作用而存在與相對距離有關(guān)的分子勢能如圖所示為分子力隨分子間距離的變化規(guī)律圖線，由圖象可知下列選項正確的是()A．c位置分子力最小B．b位置分子勢能最小C．c到d的過程分子勢能一直增大D．a(chǎn)到d的過程分子力先減小后增大E．a(chǎn)到d的過程分子勢能先減小后增大【解析】A．由圖可知，b位置分子力最小為0，故A錯誤；BC．b位置左側(cè)分子力表現(xiàn)為斥力、右側(cè)分子力表現(xiàn)為引力，則a到b的過程分子力一直做正功，分子勢能一直減??；b到d的過程，分子引力做負(fù)功，分子勢能一直增大，故B、C正確；D．由圖可知，a到d的過程，分子力先減小后增大再減小，故D錯誤；E．a(chǎn)到b的過程，分子勢能一直減小，b到d的過程，分子勢能一直增大，則a到d分子勢能先減小后增大，故E正確。故選BCE?！敬鸢浮緽CE5．(2022?北京市北師大附屬實(shí)驗中學(xué)高三(下)零模)分子力隨分子間距離的變化如圖所示。將兩分子從相距處釋放，僅考慮這兩個分子間的作用，下列說法正確的是()A．從到分子力的大小一直在減小B．從到分子力的大小先減小后增大C．從到分子勢能先減小后增大D．從到分子動能先增大后減小【解析】A．由圖可知，在時分子力為零，從到分子力的大小先增大后減小，A錯誤；B．由圖可知，在時分子力為零，故從到分子力的大小先增大后減小再增大，B錯誤；C．從到，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，故隨距離的減小，分子力一直做正功，動能增大，分子勢能一直減小，C錯誤；D．從到，先分子引力在分子斥力，則分子力先做正功后做負(fù)功，故分子動能先增大后減小，D正確。故選D?！敬鸢浮緿6．(2022?北京市牛欄山第一中學(xué)高三(下)入學(xué)考試)分子間存在著分子力，并且分子力做功與路徑無關(guān)，因此分子間存在與其相對距離有關(guān)的分子勢能。如圖所示為分子勢能E隨分子間距離r變化的圖像，取r趨近于無窮大時Ep為零。通過功能關(guān)系可以從此圖像中得到有關(guān)分子力的信息，若僅考慮這兩個分子間的作用，下列說法中正確的是()A．圖中r1是分子間引力和斥力平衡的位置B．假設(shè)將兩個分子從r=r2處釋放，它們將相互靠近C．假設(shè)將兩個分子從r=r1處釋放，當(dāng)r=r2時它們的速度最大D．假設(shè)將兩個分子從r=r1處釋放，當(dāng)r=r2時它們的加速度最大【解析】AB．假設(shè)將距離無窮遠(yuǎn)的兩分子由靜止釋放，則兩分子間距離在到達(dá)平衡距離前分子力對兩分子始終做正功，分子勢能減小，又因為無窮遠(yuǎn)處分子勢能為零，所以當(dāng)?shù)竭_(dá)平衡距離時，分子勢能達(dá)到最低且為負(fù)值，因此圖中r2是分子間引力和斥力平衡的位置，假設(shè)將兩個分子從r=r2處釋放，它們將保持靜止，故AB錯誤；CD．因為r1小于r2，所以假設(shè)將兩個分子從r=r1處釋放，分子力表現(xiàn)為斥力，兩分子將做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)r=r2時它們的速度最大，加速度為零，故C正確，D錯誤。故選C。【答案】C7．(多選)(2022?安徽省六校第二次聯(lián)考)下列說法正確的是()A．分子力只要減小，分子間的分子勢能就要減小B．布朗運(yùn)動是指液體或氣體中懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動C．氣體的溫度升高，每個氣體分子運(yùn)動的速率都增大D．一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，其分子之間的勢能增加E．只要能增強(qiáng)氣體分子熱運(yùn)動的劇烈程度，氣體的溫度就可以升高【解析】A．由Ep－r和F－r圖象比較可知，分子力減小，分子力可能做正功也可能做負(fù)功，所以分子間的分子勢能不一定減小，A錯誤；B．布朗運(yùn)動是液體或氣體中懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動，而不是分子的運(yùn)動，故B正確；C．溫度升高，分子的平均動能增大，但不是每個分子的速率都增大，故C錯誤；D．一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，雖然溫度沒有升高，但此過程必須吸熱，而吸收的熱量使分子之間的距離增大，分子勢能增加，故D正確；E．溫度是分子熱運(yùn)動的平均動能的標(biāo)志，故E正確。故選BDE。【答案】BDE8．(2022?河北石家莊市高三(下)二模)關(guān)于分子動理論，下列說法正確的是()A．通過顯微鏡觀察到的布朗運(yùn)動是固體顆粒分子的無規(guī)則運(yùn)動B．若已知氧氣的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù)，可估算出氧氣分子的體積C．在兩個相距很遠(yuǎn)的分子逐漸靠近到很難再靠近的過程中，分子間作用力逐漸增大D．分子勢能和分子間作用力有可能同時隨分子間的距離增大而增大【解析】A．通過顯微鏡觀察到的布朗運(yùn)動是固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動，不是固體顆粒分子的無規(guī)則運(yùn)動，選項A錯誤；B．用氧氣的摩爾體積除以阿伏伽德羅常數(shù)得到的是氧氣分子運(yùn)動占據(jù)的空間的體積，不能估算出氧氣分子的體積，選項B錯誤；C．在兩個相距很遠(yuǎn)的分子逐漸靠近到很難再靠近的過程中，分子間作用力先增加后減小，再增加，選項C錯誤；D．當(dāng)r>r0時分子勢能隨分子間的距離增大而增大；當(dāng)r>r0時分子力隨分子間距的增大先增加后減小，則在r>r0的某個范圍內(nèi)，分子勢能和分子間作用力有可能同時隨分子間的距離增大而增大，選項D正確。故選D?！敬鸢浮緿9．(2022?北京市延慶區(qū)高三(下)一模)1827年，英國植物學(xué)家布朗首先在顯微鏡下研究了懸浮在液體中的小顆粒的運(yùn)動。某同學(xué)做了一個類似的實(shí)驗，用顯微鏡觀察炭粒的運(yùn)動得到某個觀測記錄如圖。圖中記錄的是()A．某個分子無規(guī)則運(yùn)動的情況B．某個微粒做布朗運(yùn)動的軌跡C．某個微粒做布朗運(yùn)動的速度—時間圖線D．按相等時間間隔依次記錄的某個運(yùn)動微粒位置的連線【解析】A．布朗運(yùn)動是懸浮在液體中的固體小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動，而非分子的運(yùn)動，故A錯誤；B．布朗運(yùn)動既然是無規(guī)則運(yùn)動，所以微粒沒有固定的運(yùn)動軌跡，故B錯誤；C．對于某個微粒而言在不同時刻的速度大小和方向均是不確定的，所以無法確定其在某一個時刻的速度，也就無法描繪其速度-時間圖線，故C錯誤；D．該圖記錄的是按等時間間隔依次記錄的某個運(yùn)動微粒位置的連線，故D正確。故選D?！敬鸢浮緿10．(2022?北京市石景山區(qū)高三(下)一模)分子勢能的大小是由分子間的相對位置決定的。分子勢能Ep與分子間距離r的關(guān)系如圖所示，r0為分子間的平衡位置。下列說法正確的是()A．當(dāng)r=r0時，分子勢能最小 B．當(dāng)r=r1時，分子勢能最小C．當(dāng)r=r0時，分子力最大 D．當(dāng)r=r1時，分子力為0【解析】A．由r0為分子間的平衡位置可知，當(dāng)r=r0時，分子間的作用力是零，分子勢能最小，A正確；B．由分子勢能Ep與分子間距離r的關(guān)系圖可知，當(dāng)r=r1時，分子勢能是零，B錯誤；C．r0為分子間的平衡位置，所以當(dāng)r=r0時，分子的引力與斥力平衡，所以分子力是零，C錯誤；D．由題圖可知，當(dāng)r=r1時，分子勢能是零，可分子力不是零，D錯誤。故選A?！敬鸢浮緼11．(多選)(2022?安徽師范大學(xué)附屬中學(xué)第五次綜合測試)下列說法正確的是。A．氣體很容易充滿整個容器，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)B．“油膜法”估測分子大小實(shí)驗中，可將純油酸直接滴入淺盤的水面上C．溫度升高，分子熱運(yùn)動的平均動能一定增大，但并非所有分子的速率都增大D．摩爾質(zhì)量為M(kg/mol),密度(kg/m3)的1m3的銅所含原子數(shù)為(阿伏伽德羅常數(shù)為NA)E．由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子間表現(xiàn)為引力，所以液體表面具有收縮的趨勢【解析】