2021学年第二节 分子热运动与分子力同步练习题

1.2分子热运动与分子力基础巩固2021—2022学年高中物理粤教版（2019）选择性必修第三册

一、选择题（共15题）

1．近年来，雾霾天气在我国频繁出现，空气质量问题引起全社会高度关注。其中主要污染物是大气中直径小于或等于的颗粒物即（该颗粒肉眼不可见，仅能在显微镜下观察到），也称为可入肺颗粒物。以下对该颗粒的说法中不正确的是（　　）

A．在无风的时候，颗粒悬浮在空中静止不动

B．该颗粒的无规则运动是布朗运动

C．布朗运动是由空气分子从各个方向对颗粒撞击作用的不平衡引起的

D．该颗粒的无规则运动反映了空气分子的无规则运动

2．关于分子动理论，下列说法中正确的是（　　）

A．布朗运动就是液体或者气体分子的无规则运动

B．两个邻近分子间不可能同时存在斥力和引力

C．在扩散现象中，温度越高，扩散得越快

D．分子间引力总是随着分子间距离增大而增大

3．关于分子动理论，下列说法中不正确的是（   ）

A．物质是由大量分子组成的

B．分子是组成物质的最小微粒

C．分子永不停息地作无规则热运动

D．分子间有相互作用的引力和斥力

4．在显微镜下观察稀释了的碳素墨水，将会看到(     )

A．水分子的运动情况 B．碳分子的运动情况

C．炭粒的无规则运动 D．水分子对炭粒的作用

5．关于布朗运动，下列说法正确的是(　　)

A．布朗运动就是液体分子的无规则运动

B．液体的温度越高，布朗运动越剧烈

C．只要时间足够长，布朗运动就会逐渐停止

D．肉眼观察到的阳光照射下的灰尘的无规则运动也是布朗运动

6．关于布朗运动，下列说法正确的是（       ）

A．布朗运动是微观粒子的运动，牛顿运动定律不再适用

B．布朗运动是微粒内分子无规则运动的反映

C．强烈的阳光射入较暗的房间内，可以看到在光束中有浮在空气中的微尘不停地运动，这不是布朗运动

D．因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫作热运动

7．下列关于热运动的说法正确的是________．

A．水流速度越大，水分子的热运动越剧烈

B．水的温度越高，水分子的热运动越剧烈

C．晶体微粒具有空间点阵，晶体分子的热运动停止

D．气体能够充满密闭容器，是因为气体分子做布朗运动

8．两个分子相距r1时，分子力表现为引力，相距r分子力表现为斥力，则（  ）

A．r1＞r2

B．r1＜r2

C．相距r1时的引力大于相距r2时的引力

D．相距r1时的斥力大于相距r2时的斥力

9．做布朗运动实验，得到某个观测记录如图所示，下列说法正确的是（ 　）

A．图中记录的是分子无规则运动的情况

B．图中记录的是某个微粒做布朗运动的轨迹

C．布朗运动反映了液体分子的无规则运动

D．悬浮在液体或气体中的颗粒越大，布朗运动越明显

10．分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质，据此可判断下列说法中正确的是（　　）

A．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的做无规则运动，这反映了炭粒分子运动的无规则性

B．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大

C．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大

D．气体的温度升高，每个气体分子的运动速率都会增大

11．分子间存在着分子力，并且分子力做功与路径无关，因此分子间存在与其相对距离有关的分子势能。如图所示为分子势能Ep随分子间距离r变化的图像，取r趋近于无穷大时Ep为零。通过功能关系可以从此图像中得到有关分子力的信息，若仅考虑这两个分子间的作用，下述说法中正确的是（　　）

A．图中r1是分子间引力和斥力平衡的位置

B．假设将两个分子从r = r2处释放，它们将相互靠近

C．假设将两个分子从r = r1处释放，当r = r2时它们的加速度最大

D．假设将两个分子从r = r1处释放，当r = r2时它们的速度最大

12．不能说明分子间有间隙的是（　　）

A．面包能被压缩

B．水和酒精混合后体积变小

C．高压密闭钢管内的油从管壁渗出

D．气体被压缩

13．小张在显微镜下观察水中悬浮的细微粉笔末的运动从A点开始，他把小颗粒每隔的位置记录在坐标纸上，依次得到等这些点，把这些点连线形成如图所示折线图，则关于该粉笔末的运动，下列说法正确的是（　　）

A．该折线图是粉笔末的运动轨迹

B．粉笔末的无规则运动反映了粉笔固体分子的无规则运动

C．经过B点后，粉笔末应该在的中点处

D．粉笔末由B到C的平均速度小于由C到D的平均速度

14．关于布朗运动，下列说法中正确的是（　　）

A．布朗运动的剧烈程度与温度无关

B．悬浮颗粒质量越大布朗运动越剧烈

C．布朗运动是液体或者气体分子的无规则运动

D．布朗运动是悬浮在液体或者气体中的微粒所做的永不停息的无规则运动

15．如图所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子间的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交点，则下列说法正确的是（　　）

A．ab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为10-10m

B．ab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为10-10m

C．若两个分子间距离大于e点横坐标，则分子间作用力表现为斥力

D．若两个分子间距离越来越大，则分子力一直做正功

二、填空题（共4题）

16．基本内容

（1）物体是由______组成的。

（2）分子在做______运动。

（3）分子之间存在着______

17．扩散现象的快慢、布朗运动的明显程度都与温度有关，所以它们都是热运动，这种说法正确吗______？

18．如图，甲分子固定于坐标原点0   ， 乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力F与两分子间距离x的关系如图中曲线所示，F＞0为斥力，F＜0为引力，a、b、c、d为x轴上的四个特定位置．现把乙分子沿x轴负方向从a处移动到d处，则在________位置分子间作用力最小，在________位置分子势能最小．

（两空均选填“a”、“b”、“c”或“d”）

19．建国70周年，我国桥梁建设取得了举世瞩目成就｡如图甲所示，是建造某大桥将长百米、重千余吨的钢梁从江水中吊起的情景。施工时采用了将钢梁与水面成一定倾角出水的起吊方案，为了探究该方案的合理性，某研究性学习小组做了两个模拟实验。

实验1：研究将钢板从水下水平拉出的过程中总拉力的变化情况；

实验2：研究将钢板从水下以一定倾角拉出的过程中总拉力的变化情况；

(1)必要的实验器材有：钢板、细绳、水盆、水、支架、刻度尺、计时器和_______等；

(2)根据图乙中的实验曲线可知，实验2中的最大总拉力比实验1中的最大总拉力降低了_______ N，钢板完全浸没在水中时受到的浮力是_______N（结果均保留两位有效数字）；

(3)根据分子动理论，实验1中最大总拉力明显增大的原因是_______。

三、综合题（共4题）

20．随着科学技术的发展，近几年来，也出现了许多的焊接方式，如摩擦焊接、爆炸焊接等。摩擦焊接是使焊件的两个接触面高速地向相反的方向旋转，同时加上很大的压力（每平方厘米加到几千到几万牛顿的力），瞬间就焊接成一个整体了。试用学过的分子动理论知识分析摩擦焊接的原理。

21．下列事件中，物体的内能怎样改变？（固体和液体的热膨胀很小，可不予考虑）

(1)壶里的水被加热而温度升高。

(2)一条烧红的铁棒逐渐冷却下来。

22．露珠是由空气中的水蒸气液化而成的。在液化过程中，水分子间的引力和斥力发生了怎样的变化？

23．用连线连结起左边列出的科学家和右边列出的他所测定的物理量或证实过的物理事实。

A、布朗                              a、热功当量

B、卡文迪许                       b、电磁波的存在

C、焦耳                              c、万有引力恒量

D、赫兹                             d、分子不断作热运动

E、法拉第                          e、原子的有核结构

F、牛顿                            f、电子电量

参考答案：

1．A

2．C

3．B

4．C

5．B

6．C

7．B

8．A

9．C

10．C

11．D

12．A

13．D

14．D

15．B

16．     大量分子     永不停息的无规则     相互作用力

17．不正确

18．     c     c

19．     测力计     0.60     0.35     分子间存在引力，钢板与水的接触面积大

20．

摩擦焊接是利用了分子引力的作用。当焊接的两个物体的接触面朝相反的方向高速旋转时，又施加上很大的压力，就可以使两接触面上大量分子间的距离达到或接近r0，从而使两个接触面瞬间焊接在一起。

21．(1)增加；(2)减小

22．都增大

23．