高三物理人教版一輪復(fù)習(xí)第十二單元近代物理初步作業(yè)56

題組層級快練(五十六)一、選擇題1．(2017·成都模擬)(多選)下列說法正確的是()A．溫度高的物體一定比溫度低的物體的熱量多B．溫度高的物體可能比溫度低的物體的內(nèi)能小C．物體的溫度越高，分子熱運動的平均動能越大D．相互間達(dá)到熱平衡的兩物體，內(nèi)能一定相等E．隨著分子間距離的增大，分子勢能可能先減小后增大答案BCE解析A項，熱量是在熱傳遞過程中吸收或放出內(nèi)能的多少，只有在熱傳遞過程中談到熱量，不能說物體含有熱量，故A項錯誤．B項，內(nèi)能與物體的物質(zhì)的量、溫度、體積等因素有關(guān)．溫度高的物體不一定比溫度低的物體的內(nèi)能多，故B項正確．C項，溫度是分子熱運動的平均動能的標(biāo)志，溫度越高，分子熱運動的平均動能越大．故C項正確．D項，相互間達(dá)到熱平衡的兩物體的溫度一定相等，但內(nèi)能不一定相等，故D項錯誤．E項，當(dāng)分子力從斥力變到引力的過程中，隨著分子間距離的增大，分子力先做正功后做負(fù)功，分子勢能先減小后增大，故E項正確．2．(2015·課標(biāo)全國Ⅱ)(多選)關(guān)于擴(kuò)散現(xiàn)象，下列說法正確的是()A．溫度越高，擴(kuò)散進(jìn)行得越快B．?dāng)U散現(xiàn)象是不同物質(zhì)間的一種化學(xué)反應(yīng)C．?dāng)U散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無規(guī)則運動產(chǎn)生的D．?dāng)U散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生E．液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是由于液體的對流形成的答案ACD解析根據(jù)分子動理論，溫度越高，擴(kuò)散進(jìn)行得越快，故A項正確；擴(kuò)散現(xiàn)象不是化學(xué)反應(yīng)，故B項錯誤；擴(kuò)散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無規(guī)則運動產(chǎn)生的，故C項正確；擴(kuò)散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生，故D項正確；液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象不是由于液體的對流形成的，是液體分子無規(guī)則運動產(chǎn)生的，故E項錯誤．3.如圖描繪了一顆懸浮微粒受到周圍液體分子撞擊的情景，以下關(guān)于布朗運動的說法正確的是()A．布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動B．液體溫度越低，布朗運動越劇烈C．懸浮微粒越大，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越明顯D．懸浮微粒做布朗運動，是液體分子的無規(guī)則運動撞擊造成的答案D解析A項，布朗運動是懸浮在液體中固體小微粒的無規(guī)則運動，是由于液體分子對微粒撞擊力不平衡造成的，所以布朗運動說明了液體分子不停的做無規(guī)則運動，但不是液體分子的無規(guī)則運動，故A項錯誤．B項，液體的溫度越高，液體分子運動越劇烈，則布朗運動也越劇烈．故B項錯誤．C項，懸浮微粒越大，同一時刻撞擊微粒的液體分子數(shù)越多，液體分子對顆粒的撞擊作用力越平衡，現(xiàn)象越不明顯，故C項錯誤．D項，懸浮微粒做布朗運動，是液體分子的無規(guī)則運動撞擊造成的，故D項正確．4．(2017·海淀區(qū)模擬)僅利用下列某一組數(shù)據(jù)，可以計算出阿伏加德羅常數(shù)的是()A．水的密度和水的摩爾質(zhì)量 B．水分子的體積和水分子的質(zhì)量C．水的摩爾質(zhì)量和水分子的體積 D．水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量答案D解析A項，知道水的密度和水的摩爾質(zhì)量可以求出其摩爾體積，不能計算出阿伏加德羅常數(shù)，故A項錯誤；B項，若知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的體積，不知道密度，故不能求出阿伏加德羅常數(shù)，故B項錯誤；C項，水的摩爾質(zhì)量和水分子的體積，不能求解阿伏加德羅常數(shù)，故C項錯誤；D項，用水的摩爾質(zhì)量除以水分子的質(zhì)量可以求解阿伏加德羅常數(shù)，故D項正確．5．(2017·保定模擬)(多選)我國已開展空氣中PM2.5濃度的監(jiān)測工作．PM2.5是指空氣中直徑等于或小于2.5μm的懸浮顆粒物，其飄浮在空中做無規(guī)則運動，很難自然沉降到地面，吸入后對人體形成危害．礦物燃料燃燒的排放物是形成PM2.5的主要原因．下列關(guān)于PM2.5的說法中正確的是()A．PM2.5的尺寸與空氣中氧分子的尺寸的數(shù)量級相當(dāng)B．PM2.5在空氣中的運動屬于分子熱運動C．PM2.5的運動軌跡只是由大量空氣分子對PM2.5無規(guī)則碰撞的不平衡決定的D．倡導(dǎo)低碳生活，減少煤和石油等燃料的使用，能有效減小PM2.5在空氣中的濃度E．PM2.5必然有內(nèi)能答案DE解析PM2.5的尺寸比空氣中氧分子的尺寸大得多，A項錯誤；PM2.5在空氣中的運動不屬于分子熱運動，B項錯誤；PM2.5的運動軌跡是由大量空氣分子對PM2.5無規(guī)則碰撞的不平衡和氣流的運動決定的，C項錯誤；倡導(dǎo)低碳生活，減少煤和石油等燃料的使用，能有效減小PM2.5在空氣中的濃度，PM2.5必然有內(nèi)能，D、E兩項正確．6．有關(guān)分子的熱運動和內(nèi)能，下列說法中正確的是()A．某種物體的溫度是0℃，說明物體中分子的平均動能為零B．物體溫度升高時，速率小的分子數(shù)目減少，速率大的分子數(shù)目增多C．分子的動能與分子的勢能之和叫做這個分子的內(nèi)能D．物體做加速運動時，其內(nèi)能一定增加答案B解析A項，某種物體的溫度是0℃，不是物體中分子的平均動能為零．故A項錯誤；B項，溫度從微觀角度看表示了大量分子無規(guī)則運動的劇烈程度，物體溫度升高時，速率小的分子數(shù)目減少，速率大的分子數(shù)目增多．故B項正確；C項，內(nèi)能是物體的內(nèi)能，不能說是分子的內(nèi)能，故C項錯誤；D項，內(nèi)能與物體的宏觀的運動速度無關(guān)．故D項錯誤．7．(多選)兩個相距較遠(yuǎn)的分子僅在分子力作用下由靜止開始運動，直至不再靠近．在此過程中，下列說法正確的是()A．分子力先增大，后一直減小 B．分子力先做正功，后做負(fù)功C．分子動能先增大，后減小 D．分子勢能先增大，后減小E．分子勢能和動能之和不變答案BCE解析分子力應(yīng)先增大，后減小，再增大，所以A項錯誤；分子力先為引力，做正功，再為斥力，做負(fù)功，B項正確；根據(jù)動能定理可知分子動能先增大后減小，分子勢能先減小后增大，分子動能和分子勢能之和保持不變，所以C、E兩項正確，D項錯誤．8．(2017·深圳一模)(多選)物體體積變化時，分子間距離會隨之變化，分子勢能也會發(fā)生變化．如圖為分子勢能Ep與分子間距離r的關(guān)系曲線，以下判斷正確的是()A．當(dāng)r＝r1時，分子勢能最小B．當(dāng)r＝r2時，分子引力與斥力大小相等C．當(dāng)r＞r2時，分子間作用力的合力表現(xiàn)為引力D．在r由r2變到r1的過程中，分子間作用力的合力做正功E．在r由r2逐漸增大的過程中，分子間作用力的合力做負(fù)功答案BCE解析A、B兩項，由圖像可知：分子間距離為r2時分子勢能最小，此時分子間的距離為平衡距離；分子引力與斥力大小相等；故A項錯誤，B項正確；C項，當(dāng)r＞r2時，分子間距離較大，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，故C項正確；D項，r小于r2時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，距離減小的過程中做負(fù)功，故D項錯誤；E項，在r由r2逐漸增大的過程中，分子間作用力為引力，故分子力的合力做負(fù)功，故E項正確．9．(2017·烏魯木齊模擬)(多選)如圖所示是一定質(zhì)量的O2在0℃和100℃時分子數(shù)與分子速率的圖像．從圖像中可以得到的正確結(jié)論是()A．曲線甲是O2在0℃時的圖像B．無論是0℃還是100℃，中等速率的氧氣分子占大多數(shù)C．存在某一速率，0℃和100℃時氧氣分子數(shù)相等D．100℃時O2分子的速率都大于0℃時O2分子的速率E．曲線甲對應(yīng)的O2分子的總動能大于曲線乙對應(yīng)的O2分子的總動能答案ABC解析A項，分子總數(shù)目是一定的，故圖線與橫軸包圍的面積是100%，100℃的氧氣與0℃氧氣相比，速率大的分子數(shù)比例較多，所以曲線甲是O2在0℃時的圖像，故A項正確；B項，由圖可知，0℃和100℃氧氣分子速率都呈現(xiàn)“中間多兩頭少”的分布特點．即中等速率的氧氣分子占大多數(shù)，故B項正確；C項，由圖可知，兩圖存在交點，故說明存在某一速率，0℃和100℃時氧氣分子數(shù)相等，故C項正確；D項，由圖可知，100℃時O2分子的速率并不是都大于0℃時O2分子的速率，故D項錯誤；E項，曲線甲為0℃時的曲線，而溫度越高分子的平均動能越大，故圖像曲線甲對應(yīng)的O2分子的總動能小于曲線乙對應(yīng)的O2分子的總動能，故E項錯誤．10．下列四幅圖中，能正確反映分子間作用力f和分子勢能Ep隨分子間距離r變化關(guān)系的圖線是()答案B解析當(dāng)r＝r0時，分子間作用力f＝0，分子勢能Ep最小，排除A、C、D三項，選B項．11．(多選)若以μ表示水的摩爾質(zhì)量，V表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積，ρ表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度，NA表示阿伏加德羅常數(shù)，m0、V0分別表示每個水分子的質(zhì)量和體積，下面關(guān)系正確的有()A．NA＝eq\f(ρV,m0) B．ρ＝eq\f(μ,NAV0)C．ρ<eq\f(μ,NAV0) D．m0＝eq\f(μ,NA)答案ACD解析由于μ＝ρV，則NA＝eq\f(μ,m0)＝eq\f(ρV,m0)，變形得m0＝eq\f(μ,NA)，故A、D兩項正確；由于分子之間有空隙，所以NAV0<V，水的密度為ρ＝eq\f(μ,V)<eq\f(μ,NAV0)，故B項錯誤，C項正確．12．(2017·遂寧模擬)鉆石是首飾和高強度鉆頭、刻刀等工具中的主要材料，設(shè)鉆石的密度為ρ(單位為kg/m3)，摩爾質(zhì)量為M(單位為g/mol)，阿伏加德羅常數(shù)為NA.已知1克拉＝0.2克，則()A．a(chǎn)克拉鉆石所含有的分子數(shù)為eq\f(0.2×10－3aNA,M)B．a(chǎn)克拉鉆石所含有的分子數(shù)為eq\f(aNA,M)C．每個鉆石分子直徑的表達(dá)式為eq\r(3,\f(6M×10－3,NAρπ))(單位為m)D．每個鉆石分子直徑的表達(dá)式為eq\r(\f(6M,NAρπ))(單位為m)答案C解析a克拉鉆石物質(zhì)的量為n＝eq\f(0.2a,M)，所含分子數(shù)為N＝nNA＝eq\f(0.2aNA,M)，鉆石的摩爾體積為V＝eq\f(M×10－3,ρ)(單位為m3/mol)，每個鉆石分子體積為V0＝eq\f(V,NA)＝eq\f(M×10－3,NAρ)，設(shè)鉆石分子直徑為d，則V0＝eq\f(4,3)πeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(d,2)))eq\s\up12(3)，聯(lián)立解得d＝eq\r(3,\f(6M×10－3,NAρπ))(單位為m)．13．(2017·河南模擬)(多選)將一個分子P固定在O點，另一個分子Q從圖中的A點由靜止釋放，兩分子之間的作用力與間距關(guān)系的圖像如圖所示，則下列說法正確的是()A．分子Q由A運動到C的過程中，先加速再減速B．分子Q在C點時分子勢能最小C．分子Q在C點時加速度大小為零D．分子Q由A點釋放后運動到C點左側(cè)的過程中，加速度先增大后減小再增大E．該圖能表示固、液、氣三種狀態(tài)下分子力隨分子間距變化的規(guī)律答案BCD解析C點為分子斥力和引力相等的位置，C點的右側(cè)分子力表現(xiàn)為引力，C點左側(cè)分子力表現(xiàn)為斥力，因此分子Q由A運動C的過程中，分子Q一直做加速運動，分子的動能一直增大，勢能一直減小，當(dāng)分子Q運動到C點左側(cè)時，分子Q做減速運動，分子的動能減小，勢能增大，即分子Q在C點的分子勢能最小，故A項錯誤，B項正確；C點為分子引力等于分子斥力的位置，即分子力表現(xiàn)為零，即分子Q在C點的加速度大小為零，故C項正確；分子Q由A點釋放后運動到C點左側(cè)的過程中，由分子力的圖像可知分子力先增大后減小再增大，則由牛頓第二定律可知加速度先增大后減小再增大，故D項正確；氣體分子間距較大，分子作用力很小，不能用此圖表示氣體分子間作用力的變化規(guī)律，但可表示液體和固體分子間作用力的變化規(guī)律，故E項錯誤．14．如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)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，下列A、B、C、D四個圖分別表示乙分子的速度、加速度、勢能、動能與兩分子間距離的關(guān)系，其中大致正確的是()答案B解析速度方向始終不變，A項錯誤；加速度與力成正比，方向相同，故B項正確；分子勢能不可能增大到正值，故C項錯誤；乙分子動能不可能為負(fù)值，故D項錯誤．二、非選擇題15．(2017·江蘇)甲和乙圖中是某同學(xué)從資料中查到的兩張記錄水中炭粒運動位置連線的圖片，記錄炭粒位置的時間間隔均為30s，兩方格紙每格表示的長度相同．比較兩張圖片可知：若水溫相同，________(選填“甲”或“乙”)中炭粒的顆粒較大；若炭粒大小相同，________(選填“甲”或“乙”)中水分子的熱運動較劇烈．答案甲乙解析布朗運動是懸浮在液體或氣體中的固體小顆粒的永不停息地做無規(guī)則運動，布朗運動是由于液體分子或氣體分子對小顆粒的撞擊不平衡造成的；顆粒越小，液體分子或氣體分子對顆粒的撞擊越不平衡，布朗運動越明顯．由圖可知，乙圖中顆粒的布朗運動更明顯，所以若水溫相同，甲中炭粒的顆粒較大；溫度越高，布朗運動越劇烈，所以若炭粒大小相同，乙中水分子的熱運動較劇烈．16．(2017·連云港摸底)測量分子大小的方法有很多，如油膜法、顯微法．(1)在“用油膜法估測分子大小”的實驗中，用移液管量取0.25mL油酸，倒入標(biāo)注250mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250mL的溶液．然后用滴管吸取這種溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面達(dá)到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水淺盤中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜穩(wěn)定后，放在帶有正方形坐標(biāo)格的玻璃板下觀察油膜，如圖(甲)所示．坐標(biāo)格的正方形大小為2cm×2cm.由圖可以估算出油膜的面積是________cm2，由此估算出油酸分子的直徑是________m(保留一位有效數(shù)字)．(2)如圖(乙)是用掃描隧道顯微鏡拍下的一個“量子圍欄”的照片．這個量子圍欄是由48個鐵原子在銅的表面排列成直徑為1.43×10－8m的圓周而組成的．由此可以估算出鐵原子的直徑約為________m(