1、新人教版高三物理选修 3-3分子动理论、内能专项练习(带解析) 选择题 已知水的密度 ,其摩尔质量 ,阿伏加德罗常数 。试求: 某人一口喝了 的水,内含多少水分子? 估计一个水分子的线度多大? 答案: 若以 表示水的摩尔质量, v表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积, 为在标准状态下水蒸气的密度, NA为阿伏加德罗常数, m、 分别表示每个水分子的质量和体积,下面四个关系式,其中正确的是 ( ) NA m A 和 B 和 C 和 D 和 答案: B 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 F0为斥力, F0表示斥力, FT
2、T C D 答案:选 B. ( 09 北京 13)做布朗运动实验,得到某个观测记录如图。图中记录的是 ( ) A分子无规则运动的情况 B某个微粒做布朗运动的轨迹 C某个微粒做布朗运动的速度 时间图线 D按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线 答案: D ( 2010 上海物理 14)分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生,并随着分子间距的变化而变化,则( ) A分子间引力随分子间距的增大而增大 B分子间斥力随分子间距的减小而增大 C分子间相互作用力随分子间距的增大而增大 D分子间相互作用力随分子间距的减小而增大 答案: B ( 2010 全国卷 19)右图为两分子系统的势能 Ep与两分子
3、间距离 r的关系曲线。下列说法正确的是( ) A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,分子间的作用力为零 D在 r由 r1变到 r2的过程中,分子间的作用力做负功 答案: BC ( 2011 广东理综 T13)如图 3所示 ,两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来 ,下面的铅柱不脱落 ,主要原因是 ( ) A铅分子做无规则热运动 B铅柱受到大气压力作用 C铅柱间存在万有引力作用 D铅柱间存在分子引力作用 答案:选 D. 下列说法中正确的是( ) A物体自由下落时速度增大,所以物体内能也增大 B物体的机械能为零时内能也为零
4、 C物体的体积减小温度不变时,物体内能一定减小 D气体体积增大时气体分子势能一定增大 答案: D ( 2011 四川理综 T14)气体能够充满密闭容器,说明气体分子除相互碰撞的短暂时间外( ) A 气体分子可以做布朗运动 B 气体分子的动能都一样大 C 相互作用力十分微弱,气体分子可以自由运动 D 相互作用力十分微弱,气体分子间的距离都一样大 答案:选 C. 实验题 (2011 苏州模拟 )用油膜法估测分子的大小 . 实验器材有:浓度为 0.05%(体积分数 )的油酸酒精溶液、最小刻度为 0.1 mL的量筒、盛有适量清水的浅盘、痱子粉、胶头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸 (最小正方形边长为 1 c
5、m).则 (1)下面给出的实验步骤中,正确排序应为 _(填序号 ) 为估算油酸分子的直径,请补填最后一项实验步骤 D A待油酸薄膜的形状稳定后,将玻 璃板放在浅盘上,用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上 B用滴管将浓度为 0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下滴入 1 mL 油酸酒精溶液的滴数 N C将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上,用滴管吸取浓度为 0.05 %的油酸酒精溶液,从低处向水面中央滴入一滴 D _ _. (2)利用以上测量数据,写出单个油酸分子直径的表达式为 _. 答案: (1)BCA 将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,以坐标纸上边长为 1 cm的正方形为单位,计算
6、轮廓内正方形的个数,算出油酸薄膜的面积 S (2) (1)已知某气体的摩尔体积为 VA,摩尔质量为 MA,阿伏加德罗常数为 NA,由以上数据能否估算出每个分子的质量、每个分子的体积、分子之间的平均距离? (2)当物体体积增大时,分子势能一定增大吗? (3)在同一个坐标系中 画出分子力 F和分子势能 Ep随分子间距离的变化图象,要求表现出 Ep最小值的位置及 Ep变化的大致趋势 答案: (1) (2)见( 3)见 填空题 (1)如图所示,把一块洁净的玻璃板吊在橡皮筋的下端,使玻璃板水平地接触水面,如果你想使玻璃板离开水面,必须用比玻璃板重力 _ 的拉力向上拉橡皮筋,原因是水分子和玻璃的分子间存在
7、 _作用 . (2)往一杯清水中滴入一滴红墨水,一段时间后,整杯水都变成了红色,这一现象在物理学中称为 _现象,是由于分子的 _而产生的 . 答案: (1)大 分子引力 (2)扩散 无规则运动 (热运动 ) ( 2011 山东高考 T36)( 1)人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程,以下说法正确的是 。 a液晶的分子势能与体积有关 b晶体的物理性质都是各向异性的 c温度升高,每个分子的动能都增大 d露珠呈球状是由于液体表面张力的作用 ( 2)气体温度计结构如图所示。玻璃测温泡 A内充有理想气体,通过细玻璃管 B和水银压强计相连。开始时 A处于冰水混合物中,左管 C中水银面在 O
8、点处,右管 D 中水银面高出 O 点 =14cm。后来放入待测恒温槽中,上下移动 D,使左管 C中 水银面在 O 点处,测得右管 D中水银面高出 O 点 h2=44cm(已知外界大气压为 1个标准大气压, 1标准大气压相当于 76cmHg) 求恒温槽的温度 此过程 A内气体内能 (填 “增大 ”或 “减小 ”),气体不对外做功,气体将 (填“吸热 ”或者 “放热 ”)。 答案:( 1) a、 b ( 2) 或 增大 吸热 计算题 ( 09 江苏卷物理 12.A)(选修模块 33 )( 12分)( 1)若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变,则在此过程中关于气泡中的气体,下列说法正确的是(
9、 ) 。(填写选项前的字母) ( A)气体分子间的作用力增大 ( B)气体分子的平均速率增大 ( C)气体分子的平均动能减小 ( D)气体组成的系统地熵增加 ( 2)若将气泡内的气体视为理想气体,气泡从湖底上升到湖面的过程中,对外界做了 0.6J的功,则此过程中的气泡 (填 “吸收 ”或 “放出 ”)的热量是 J。气泡到达湖面后,温度上升的过程中,又对外界做了 0.1J的功,同时吸收了 0.3J的热量,则此过程中,气泡内气体内能增加了 J。 ( 3)已知气泡内气体的密度为 1.29kg/ ,平均摩尔质量为 0.29kg/mol。阿伏加德罗常数 ,取气体分子的平均直径为 ,若气泡内的气体能完全变为液体,请估算液体体积与原来气体体积的比值。(结果保留一位有效数字)。 答案: A. (1) D ; (2) 吸收; 0.6; 0.2; (3) 设气体体积为 ,液体体积为 , 气体分子数 , (或 ) 则 (或 ) 解得 ( 都算对 )