高考物理一轮复习课时分层作业（四十一）分子动理论内能含答案

课时分层作业(四十一)　分子动理论　内能

基础性题组

1.

如图描绘了一颗悬浮微粒受到周围液体分子撞击的情景，下列关于布朗运动的说法正确的是 (　　)

A.悬浮微粒做布朗运动，是液体分子的无规则运动撞击造成的

B.布朗运动就是液体分子的无规则运动

C.液体温度越低，布朗运动越剧烈

D.悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显

2.

如图所示，玻璃瓶A、B中装有质量相等、温度分别为60 ℃的热水和0 ℃的冷水，下列说法正确的是(　　)

A.温度是分子平均动能的标志，所以A瓶中水分子的平均动能比B瓶中水分子的平均动能大

B.温度越高，布朗运动越显著，所以A瓶中水分子的布朗运动比B瓶中水分子的布朗运动更显著

C.因质量相等，故A瓶中水的内能与B瓶中水的内能一样大

D.A瓶中水的体积比B瓶中水的体积小

3．NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是(　　)

A.在同温、同压时，相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同

B.2 g氢气所含原子数目为NA

C.在常温、常压下，11.2 L氮气所含的原子数目为NA

D.17 g氨气所含的电子数目为10 NA

4．(多选)分子力F、分子势能Ep与分子间距离r的关系图线如图甲、乙两条曲线所示(取无穷远处分子势能Ep＝0).下列说法正确的是(　　)

A.乙图线为分子势能与分子间距离的关系图线

B.当r＝r0时，分子势能为零

C.随着分子间距离的增大，分子力先减小后一直增大

D.在r<r0阶段，分子力减小时，分子势能也一定减小

5．(多选)下列三幅图的有关说法中正确的是(　　)

A.分子间距离为r0时，分子间不存在引力和斥力

B.分子间距小于r0范围内分子间距离减小时，斥力增大引力减小，分子力表现为斥力

C.水面上的单分子油膜，在测量分子直径d大小时可把分子当作球形处理

D.食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性

6．为了保证驾乘人员的安全，汽车安全气囊会在汽车发生一定强度的碰撞时，利用叠氮化钠(NaN3)爆炸时产生气体(假设都是N2)充入气囊，以保护驾乘人员．若已知爆炸瞬间气囊容量为7×10－2 m3，氮气密度ρ＝1.25 kg/m3，氮气的平均摩尔质量M＝0.028 kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023 mol－1，试估算爆炸瞬间气囊中N2分子的总个数N.(结果保留1位有效数字)

综合性题组

7．[2022·北京西城区一模]自2020年初开始，我国发生了新冠肺炎疫情．面对疫情，中华儿女众志成城，科学战“疫”，现在疫情已经得到了有效控制.2020年3月3日，国家卫健委、国家中医药管理局印发《关于印发新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)的通知》，指出新型冠状病毒的传播途径：经呼吸道飞沫和密切接触传播是主要的传播途径，在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下存在经气溶胶传播的可能．气溶胶粒子是悬浮在大气中的微小颗粒，如云、雾、细菌、尘埃、烟尘等．气溶胶中的粒子具有很多动力学性质、光学性质，比如布朗运动，光的反射、散射等．关于封闭环境中的气溶胶粒子，下列说法正确的是(　　)

A.在空气中会缓慢下沉到地面

B.在空气中会缓慢上升到空中

C.在空气中做无规则运动

D.受到的空气分子作用力的合力始终等于零

8．(多选)如图所示，将甲分子固定于坐标原点O处，乙分子放置于r轴上距离O点很远的r4处，r1、r2、r3为r轴上的三个特殊的位置，甲、乙两分子间的作用力F和分子势能Ep随两分子间距离r的变化关系分别如图中两条曲线所示，设两分子间距离很远时，Ep＝0.现把乙分子从r4处由静止释放，下列说法中正确的是(　　)

A.虚线为Ep ­ r图线、实线为F ­ r图线

B.当分子间距离r<r2时，甲、乙两分子间只有斥力，且斥力随r减小而增大

C.乙分子从r4到r2做加速度先增大后减小的加速运动，从r2到r1做加速度增大的减速运动

D.乙分子从r4到r2的过程中，分子势能先增大后减小，在r1位置时分子势能最小

课时分层作业(四十一)　分子动理论　内能

1．解析：悬浮微粒做布朗运动，是液体分子的无规则运动撞击造成的，选项A正确；布朗运动是悬浮颗粒的运动，是液体分子的无规则运动的表现，选项B错误；液体温度越高，布朗运动越剧烈，选项C错误；悬浮微粒越小，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显，选项D错误．

答案：A

2．解析：温度是分子平均动能的标志，A的温度高，故A的分子平均动能大，故A正确；布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的无规则运动，不是水分子的运动，两瓶中不存在布朗运动，故B错误；温度是分子的平均动能的标志，因质量相等，故A瓶中水的分子平均动能大，A瓶中水的内能比B瓶中水的内能大，故C错误；分子平均距离与温度有关，质量相等的60 ℃的热水和0 ℃的冷水相比，60 ℃的热水体积比较大，故D错误．

答案：A

3．解析：由于构成单质分子的原子数目不一定相同，所以同温、同压下，同体积的任何气体都具有相同的分子数，但所含原子数目不一定相同，A错；2 g氢气的物质的量为＝1 mol，则氢气所含原子数目为1 mol×2×NA＝2NA，B错；在常温、常压下，气体摩尔体积Vm≠22.4 L/mol，11.2 L氮气的物质的量不等于0.5 mol，所含原子数目不等于NA，C错；17 g氨气物质的量为＝1 mol，即1 mol氨气，其所含电子的物质的量为(7＋1×3) mol＝10 mol，即电子数目为10NA，D正确．

答案：D

4．解析：在r＝r0时，分子势能最小，但不为零，此时分子力为零，故A项正确，B项错误；若开始时r<r0，随着分子间距离增大，分子间作用力先减小后反向增大，最后又一直减小，C项错误；当r<r0时，分子力表现为斥力，当分子力减小时，分子间距离增大，分子力做正功，分子势能减小，D项正确．

答案：AD

5．解析：当分子间距离为r0时，分子间存在的引力和斥力，且大小相等，所以分子力整体的效果为0，故A错误；分子间距小于r0范围内分子间距离减小时，斥力和引力都增大，但引力增大得慢，所以分子力表现为斥力，故B错误；水面上的单分子油膜，在测量油酸分子直径d大小时把它们当作球形处理，故C正确；晶体具有点阵结构，食盐属于晶体，食盐中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性，故D正确．

答案：CD

6．解析：设N2的物质的量为n，则n＝

气体分子数N＝nNA＝NA

解得N＝×6.02×1023＝2×1024个

答案：2×1024个

7．解析：本题考查布朗运动的特点．因为气溶胶粒子是悬浮在大气中的微小颗粒，做无规则运动，又因为是微小颗粒，由于气体分子对它撞击的不平衡性，造成气溶胶粒子在空气中要做无规则的布朗运动，故气溶胶粒子既不会在空气中缓慢下沉，也不会在空气中缓慢上升，选项A、B、D错误，C正确．

答案：C

8．解析：由于分子间的距离等于平衡位置的距离时，分子势能最小，所以虚线为分子势能图线(Ep ­ r图线)，实线为分子间作用力图线(F ­ r图线)，选项A正确；由于分子是由带正电荷的原子核和带负电荷的电子组成，所以无论两个分子之间的距离多大，分子之间既存在斥力，又存在引力，选项B错误；乙分子从r4到r2所受的分子力(表现为引力)先增大后减小，根据牛顿第二定律，乙分子做加速度先增大后减小的加速运动，乙分子从r2到r1所受的分子力(表现为斥力)一直增大，根据牛顿第二定律，乙分子做加速度增大的减速运动，选项C正确；根据分子势能图线可知，乙分子从r4到r1的过程中，分子势能一直减小，在r2位置时分子势能最小，选项D错误．

答案：AC