【与名师对话】高考物理总复习选考部分第1讲分子动理论内能课时作业新人教版选修3-31．(2022·四川卷)物体由大量分子组成，下列说法正确的是( )A．分子热运动越剧烈，物体内每个分子的动能越大B．分子间引力总是随着分子间距离减小而减小C．物体的内能跟物体的温度和体积有关D．只有外界对物体做功才能增加物体的内能解析：分子热运动符合统计规律“中间多、两头少”，分子热运动越剧烈，物体内个别分子的动能可能更小，故A错；分子间引力随着分子间距离减小可能增大，B错．物体的内能跟物体的温度和体积有关，C正确．改变物体的内能有做功和热传递，D错．答案：C2．下列说法中正确的是( )A．温度低的物体内能小B．外界对物体做功时，物体的内能一定增加C．温度低的物体分子运动的平均动能小D．做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大解析：物体的内能跟物体所含的分子数、物体的温度和体积等因素有关，所以温度低的物体内能不一定小，选项A错误；做功和热传递均能改变物体的内能，当外界对物体做功，而物体放热时，物体的内能可能减小，选项B错误；物体的温度低表示物体分子运动的平均动能小，选项C正确；物体做机械运动时的动能与物体分子做热运动时的动能不同，显然，选项D错误．本题答案为C.答案：C3．(2022·南师附中)下列说法正确的是( )A．布朗运动证明，组成固体小颗粒的分子在做无规则运动B．热量可以从低温物体传递到高温物体C．一定质量的理想气体，体积减小温度不变时，气体内能一定增大D．摄氏温度变化1℃，热力学温度变化1K解析：布朗运动证明，液体的分子在做无规则运动，选项A错误；热量可以从低温物体传递到高温物体，选项B正确；一定质量的理想气体，体积减小温度不变时，气体内能不变，选项C错误；摄氏温度变化1℃，热力学温度变化1K，选项D正确．答案：BD4．假如全世界60亿人同时数1g水的分子个数，每人每小时可以数5000个，不间断地数，则完成任务所需时间最接近(阿伏加德罗常数NA取6×1023mol－1)( )A．10年 B．1千年 C．10万年 D．1千万年4\n解析：所需的时间＝＝105年，选项C正确，A、B、D错误．答案：C5．(2022·广安模拟)下列关于分子运动和热现象的说法正确的是( )A．布朗运动就是分子的无规则运动，它说明了分子永不停息地做无规则运动B．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素C．如果气体的温度升高，那么所有分子的速率都增大D．在温度相同时，氢气与氧气分子的平均速率相同解析：布朗运动是固体颗粒的无规则运动，是分子无规则运动的反映，但不是分子的无规则运动，A项错误；B项是扩散运动的应用，B项正确；当气体的温度升高时，只是分子的平均动能变大了，并不是所有的分子运动速率都变大，C项错误；氧气与氢气温度相同时，分子的平均动能相同，由＝mv2知，氢气分子的平均速率大，D错误．因此，只有B项正确．答案：B6．(2022·湖州联考)设某种物质的摩尔质量为μ，原子间平均距离为d，已知阿伏加德罗常数为NA，则该物质的密度ρ可表示为( )A．ρ＝B．ρ＝C．ρ＝D．ρ＝解析：分子为球形时，1mol物质的体积为πd3NA，则ρ＝μ/(πd3NA)＝6μ/(πd3NA)，故A正确．分子为正方体时，1mol物质的体积为d3NA，则ρ＝μ/(d3NA)，故B正确．答案：AB7．(2022·嘉定模拟)从微观的角度来看，一杯水是由大量水分子组成的，下列说法中正确的是( )A．当这杯水静止时，水分子也处于静止状态B．每个水分子都在运动，且速度大小相等C．水的温度越高，水分子的平均动能越大D．这些水分子的动能总和就是这杯水的内能答案：C8．2022年6月至10日期间，康菲石油中国有限公司蓬莱19－3油田发生漏油事故，致使周边3400平方公里海域水质下降．石油流入海中，危害极大，在海洋中泄漏1t原油可覆盖12km2的海面，试计算油膜的厚度是分子直径的多少倍？设原油的密度为0.91×103kg/m3.(保留一位有效数字)答案：9×102倍9．(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________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．(3)根据分子动理论知，物质分子之间的距离为r04\n时，分子所受的斥力和引力相等，以下关于分子力和分子势能的说法正确的是( )A．当分子间距离为r0时，分子具有最大势能B．当分子间距离为r0时，分子具有最小势能C．当分子间距离为r0时，引力和斥力都是最大值D．当分子间距离为r0时，引力和斥力都是最小值解析：(1)水分子对玻璃板下表面分子有吸引作用，要拉起必须施加大于玻璃板重力和分子吸引力合力的拉力．(2)红墨水分子进入水中为扩散现象，是分子热运动的结果．(3)选B.当r>r0时，分子间的作用力为引力，随着分子间距离的减小，分子引力做正功，分子势能减小，r<r0时，分子间的作用力为斥力，随分子间距离的减小，分子斥力做负功，分子势能增加，故当分子间距r＝r0时，分子势能具有最小值，A错，B对；分子间的引力和斥力都随分子间距离的减小而增大，r＝r0时分子引力和斥力大小相等，既不是最大值，也不是最小值，C、D错．答案：(1)大 分子引力(2)扩散 无规则运动(热运动) (3)B10.如图所示，甲分子固定在坐标原点O，只在两分子间的作用力作用下，乙分子沿x轴方向运动，两分子间的分子势能Ep与两分子间距离x的变化关系如图中曲线所示，设分子间所具有的总能量为0，则( )A．乙分子在P点(x＝x2)时加速度为零B．乙分子在P点(x＝x2)时动能最大C．乙分子在Q点(x＝x1)时处于平衡状态D．乙分子在Q点(x＝x1)时分子势能最小答案：AB11．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0.1mL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1cm)．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DA．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1mL油酸酒精溶液的滴数NC．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．_________________________________________________.4\n(2)利用以上测量数据，写出单个油酸分子直径的表达式为________．解析：(1)根据实验原理可得，给出的实验步骤的正确排序为BCA，步骤D应为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1cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S.(2)每滴油酸酒精溶液的体积为1滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积为V＝×0.05%所以单个油酸分子的直径为d＝＝.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1cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S (2)12．教育部办公厅和卫生部办公厅日前联合发布了《关于进一步加强学校控烟工作的意见》．《意见》中要求，教师在学校的禁烟活动中应以身作则、带头戒烟，通过自身的戒烟，教育、带动学生自觉抵制烟草的诱惑．试估算一个高约2.8m，面积约10m2的两人办公室，若只有一人吸了一根烟．求：(1)估算被污染的空气分子间的平均距离；(2)另一不吸烟者呼吸一次大约吸入多少个被污染过的空气分子．(人正常呼吸一次吸入气体300cm3，一根烟大约吸10次)解析：(1)吸烟者吸一根烟吸入空气的总体积为10×300cm3含有空气分子数：n＝×6.02×1023个＝8.1×1022个办公室单位体积空间内含被污染的空气分子数为n1＝个/m3＝2.9×1021个/m3每个污染分子所占体积为V＝m3所以平均距离为L＝＝7×10－8m.(2)被动吸烟者一次吸入被污染的空气分子数为n2＝2.9×1021×300×10－6个＝8.7×1017个答案：(1)7×10－8m (2)8.7×1017个4
