物理九年级全册第1节 分子热运动精练

2022-2023学年九年级物理重难点分类突破

13.1 分子热运动（重难点突破）

一．重点1、物质的构成（共3小题）

1．扫地时尘埃在空中飞舞，对于这些尘埃，下列说法正确的是（　　）

A．它和一个分子差不多大 B．它包含几个分子 

C．它的直径约是10﹣10m D．它是由许多分子组成的

【解析】扫地时的尘埃属于固体小颗粒，尘埃的直径大约10μm左右，而分子的直径在10﹣9m左右，分子的体积很小，尘埃是由很多的分子组成的，所以尘埃的体积要远远大于分子的体积；分子是由原子组成的，故D正确，ABC错误。

【答案】D。

2．物理教材中有这样一段文字：“分子很小，如果把分子看成一个小球，则一般分子直径数量级为10﹣10m”，分子直径大小可以这样估测，将很小的一滴油滴入水中，形成面积很大的油膜，油膜面积增大到一定程度便不再扩，说明分子间有 　引力　，此时该油膜的厚度就近似等于分子直径，如图所示，如果一滴油在水面展开时为均匀圆形薄膜，油滴的质量为m，薄膜半径为R，油密度为ρ，则薄膜厚d表达式是：d＝　　。（用常量和测得量表示）

【解析】将很小的一滴油滴入水中，形成面积很大的油膜，油膜面积增大到一定程度便不再扩，说明分子间有引力；

圆形油膜的面积：S＝πR2，油膜厚度为d，则油膜体积：V＝Sd＝πR2×d＝πdR2，

由ρ＝可知油膜的质量：m＝ρV＝ρ×πdR2，所以薄膜厚为：d＝。

【答案】引力；。

3．英国植物学家布朗把花粉放入水中，取出一滴这种悬浮液放在显微镜下观察，发现花粉小颗粒在水中不停运动，这些小颗粒是由上万个分子组成的分子团，由于受液体分子撞击不平衡表现出无规则运动。由此，把被分子撞击的悬浮微粒做无规则运动的现象叫做“布朗运动”，“布朗运动”是 　微粒　（选填“分子”、“原子”或“微粒”）运动，布朗的实验反映了 　水　（选填“水”、“花粉”或“空气”）分子的运动，人们通常以10﹣10　m　（选填“m”、“cm”或“mm”）为单位来量度分子。

【解析】

布朗运动是指固体小颗粒的运动，是指花粉小颗粒由于受水分子撞击不平衡，从而表现出无规则运动的状况；

分子比较小，通常以10﹣10m来量度。

【答案】微粒；水；m。

二．重点2、分子间作用力（共4小题）

4．2022年3月23日，备受关注的中国空间站“天宫课堂”第二课正式开讲，“太空教师”王亚平利用水和两块塑料板搭建了一座液桥，如图所示。搭建液桥利用了（　　）

A．水和塑料板间的万有引力 

B．空间站内气体的压力 

C．分子之间的作用力 

D．磁极之间的作用力

【解析】水分子间有相互作用的引力才会形成水桥。

【答案】C。

5．分子之间存在相互作用力。分子间的作用力由吸引力和排斥力组成，吸引力对抗拉伸，排斥力对抗压缩。如图所示为分子间作用力关系图，r表示两分子间的距离，r0表示吸引力和排斥力相平衡的距离，F斥表示斥力曲线，F引表示引力曲线，F表示合力曲线。当两个分子相距较远时，F表现为吸引力，当两个分子非常接近时，F表现为排斥力。

①分子间的引力和斥力都与 　分子的距离　有关。固体和液体很难被压缩，说明分子之间存在 　斥力　。分子间的F斥和F引随都r的增大而 　减小　。

②有关分子之间作用力说法正确的是 　D　

A．当r＝r0时，分子间没有排斥力或吸引力

B．当r＜r0时，分子之间只有排斥力

C．当r＞r0时，分子之间只有吸引力

D．当r＝10r0时，分子间的作用力可以忽略不计

【解析】（1）分子间的作用力与分子的距离有关，分子引力和斥力都随距离增大而减小，固体和液体很难被压缩，说明分子间存在斥力；

（2）分子间同存在的引力与斥力，分子引力和斥力都随距离增大而减小；

A、当r＝r0时分子引力与斥力相等，故A错误；

B、当r＜r0时分子引力小于斥力，分子间的作用力表现为斥力；故B错误；

C、当r＞r0时，分子引力大于斥力，分子力间的作用力表现为引力；故C错误；

D、当r＝10r0时分子间的作用力可以忽略，故D正确。故选D。

【答案】（1）分子的距离；斥力；减小；（2）D。

6．俗话说：破镜难重圆。从物理角度来看，镜子打碎后，碎片无法再成为一个整体的原因是（　　）

A．玻璃分子间只有斥力，没有引力 

B．玻璃分子是静止不动的 

C．断裂处玻璃分子间的距离远，超出了分子间作用力的作用范围 

D．玻璃是固体，固体分子间没有引力

【解析】ACD、破镜不能重圆，是因为玻璃的硬度大，玻璃放在一起不容易发生形变，玻璃分子间的距离大于分子直径的10倍以上，远大于分子间平衡距离，超出了分子力的作用范围，分子间作用力很小，以致不能使碎片结合在一起。故AD错误，C正确；

B、一切物质的分子都在不停地做无规则运动，故B错误。

【答案】C。

7．将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，说明分子间存在 　引力　；若把分子看成一个小球，则一般分子直径的数量级为10﹣10m，合 　0.1　nm。

【解析】两个表面光滑的铅块相互紧压后，它们会粘在一起，说明了分子间有引力；

因为1m＝109nm。所以10﹣10m＝10﹣10×109nm＝0.1nm。

【答案】引力；0.1。

三．难点3、分子热运动（共9小题）

8．下列说法正确的是（　　）

A．海绵能够被压缩，说明分子间有空隙 

B．大风扬尘天气，空中飘满了沙尘降低了能见度，说明分子在不停运动 

C．吸盘能牢牢吸在玻璃上，说明分子间存在引力 

D．液态的蜡在凝固成固体时体积缩小，说明蜡从液态到固态时，分子间间隙变小

【解析】

A、海绵能够被压缩，是因为海绵的多孔结构，故A错误；

B、尘土是我们肉眼能看到的小颗粒，属于机械运动，不属于分子的运动，不能说明分子在不停运动，故B错误；

C、吸盘是能吸在玻璃上，是因为吸盘内是真空，外部由于受大气压强而吸附在玻璃上，说明大气压的存在，不能说明分子间存在引力，故C错误；

D、液态的蜡凝固时体积变小，是因为分子间距离减小了，由此可说明多数物体从液体变为固体时体积减小，故D正确。

【答案】D。

9．小明回到老家发现堆过煤的墙角内侧也变为黑色，这个现象说明（　　）

A．分子间存在间隙 B．分子是运动的 

C．分子间存在引力 D．分子是可再分的

【解析】因为煤分子在不停地做无规则运动，所以时间久了，墙角内侧也变为黑色。

【答案】B。

10．下列现象能说明分子做无规则运动的是（　　）

A．清晨湖面上雾气腾腾 B．百花绽放时花香四溢 

C．汽车驶过后尘土飞扬 D．寒冬腊月里大雪纷飞

【解析】

A、雾气腾腾，不是分子的无规则运动，雾不是分子，属于宏观物体的运动，是机械运动，故A错误；

B、花香四溢是香味分子在空气中发生了扩散现象，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，故B正确；

C、尘土飞扬，不是分子的无规则运动，尘土不是分子，属于宏观物体的运动，是机械运动，故C错误；

D、大雪纷飞，不是分子的无规则运动，大雪不是分子，属于宏观物体的运动，是机械运动，故D错误。

【答案】B。

11．两只相同的集气瓶中分别装有空气和红棕色的二氧化氮气体，用玻璃板隔开后按图示放置，抽去玻璃板，保持两瓶口紧贴静置较长时间后，两瓶中气体颜色变得相同。已知瓶中二氧化氮气体的密度比空气的密度大，下列说法正确的是（　　）

A．此现象能说明分子间存在相互作用的引力 

B．此现象与“扫地时灰尘飞扬”的成因相同 

C．颜色变得相同后，瓶中气体分子停止运动 

D．颜色变得相同后，上方瓶中气体密度比空气大

【解析】

A、当把中间的玻璃板抽掉后观察到上下两个瓶子颜色变均匀了，这是扩散现象，说明分子在不同的做无规则运动，故A错误；

B、“扫地时灰尘飞扬”是固态颗粒的机械运动，此现象与“扫地时灰尘飞扬”的成因不同，故B错误；

C、组成物质的分子在不停地做无规则运动，两瓶颜色变得相同后，瓶中气体分子仍然在运动，故C错误；

D、因为NO2气体的密度大于空气的密度，所以两气体混合后，上方瓶中气体密度变大，大于空气的密度，故D正确。

【答案】D。

12．饺子是中国的传统美食、如图所示，将面团擀成面皮，说明力可以改变物体的 　形状　；包饺子时，用力捏面皮，面皮会粘在一起，说明分子之间存在 　引力　。腌海南粉是海南的特色名吃，在米粉中加入调味汁拌匀，调味汁充分进入米粉中俗称“入味”，米粉腌得越入味越好吃。从物理的角度看，入味是 　扩散　现象，热米粉比冷米粉更容易入味，是因为温度越高 　分子无规则运动越剧烈　。

【解析】

（1）包饺子时，将面团擀成皮，面在力的作用下，形状发生改变，说明力可以改变物体的形状；

包饺子时，用力捏面皮，面皮会粘在起，说明分子之间存在引力；

（2）从物理的角度看，入味是分子不停地做无规则运动发生的扩散现象；

温度越高，分子的无规则运动越快，所以热米粉比冷米粉更容易入味。

【答案】形状；引力；扩散；分子无规则运动越剧烈。

13．小明为了研究分子动理论的知识，进行了几个实验：

（1）如图（1）实验是水和酒精混合前后的实验现象，主要说明了 　分子间有间隙　。

（2）如图（2）实验中，图a是一个铁丝圈，中间较松弛地系着一根棉线，图b是浸过肥皂水的铁丝圈，图c表示用手指轻碰一下棉线的左边，图d表示棉线左边的肥皂膜破了，棉线被拉向右边，这个实验说明了 　分子间存在引力　。

（3）虽然分子间存在相互作用力，但“破镜难重圆”的原因是 　分子间距离大于分子直径10倍时，分子间没有作用力　。

【解析】（1）图1实验说明水和酒精的混合物体积小于水和酒精混合前的体积和，说明分子间有间隙；

（2）图c中用手指轻碰一下棉线的左边，图d中棉线左边的肥皂膜破了，棉线被拉向右边，这是由于分子间存在引力造成的；

（3）破镜不能重圆，是因为玻璃分子间的距离大于分子直径的10倍以上，超出了分子力的作用范围，分子间的作用力就十分微弱，分子间几乎没有作用力。

【答案】（1）分子间有间隙；（2）分子间有引力；（3）分子间距离大于分子直径10倍时，分子间没有作用力。

14．如图所示，由左、右两个相同容器连成的装置中，先将阀门K关闭，往左边注入50mL较咸的食盐水，往右边注入50mL较淡的食盐水，然后打开阀门K．一段时间后会发现左边的食盐水变淡，右边的食盐水变咸，这是由于　分子不停地做无规则运动　的缘故。同时还会发现左、右两边容器中的液面略有　下降　，这是因为　分子之间存在空隙　。

【解析】打开阀门K一段时间后会发现左边的食盐水变淡，右边的食盐水变咸，这是由于分子不停地做无规则运动，是扩散现象；

由于分子之间存在空隙，当浓盐水和淡盐水混合后彼此进入对方，使得体积减小，左、右两边容器中的液面略有下降。

【答案】分子不停地做无规则运动；下降；分子之间存在空隙。

15．2021年12月9日，中国航天员在空间站上的“太空授课”精彩纷呈，航天员王亚平用一个圆形金属环制成了一个大水球，太空中，水能聚成球形是由于分子间有 　引力　；接着她由往水球中注入适量蓝颜料，很快，水球整个就变蓝了，这是由于分子 　在不停地做无规则运动　，属于 　扩散　现象。

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【解析】（1）液体表面分子间既有引力，又有斥力，在围绕地球运行的航天器中，自由飘浮的水滴呈球形，水能聚成球形是由于分子间有引力；

（2）往水球中注入适量蓝颜料，很快，水球整个就变蓝了，这是蓝颜料在水中发生了扩散现象，扩散现象表明分子在不停地做无规则运动。

【答案】引力；在不停地做无规则运动；扩散。

16．用力将端面已锉平的两块铅柱紧压在一起，然后将它们悬挂起来，并在下方挂一重物，发现两铅柱不分开（如图甲）．对此现象，小金有疑惑：两铅柱不分开的原因是大气压力造成还是其他引力造成？于是小金将图甲所示的铅柱与重物固定在一个玻璃钟罩内（如图乙），逐渐抽出钟罩内的空气．

（1）在抽气的过程中钟罩内气体的压强　逐渐变小　（选填“逐渐变小”“一直不变”或“逐渐变大”）．

（2）如果在抽气的过程中，钟罩内两铅柱分开了，则　不能　（选填“能”或“不

能”）确定图甲所示的两铅柱间有其他引力存在．

（3）如果在抽成真空时，钟罩内两铅柱也不分开，则　能　（选填“能”或“不能”）确定图甲所示的两铅柱间有其他引力存在．

【解析】

（1）用抽气机逐渐抽走玻璃罩里的空气，玻璃罩内的空气逐渐减少，而体积不变，则钟罩内气体的压强逐渐变小；

（2）在抽气的过程中，钟罩内气体的压强逐渐变小，下方铅柱受到向上的气体压力和上方铅柱受到向下的气体压力都变小，

若在抽气的过程中，钟罩内两铅柱分开了，可能是受到的气体压力减小造成的，不能说明图甲所示的两铅柱间有其他引力存在；

（3）如果在抽成真空时，两铅柱不受气体压力的作用，由钟罩内两铅柱也不分开可知，图甲所示的两铅柱间一定有其他引力存在．

【答案】（1）逐渐变小；（2）不能；（3）能．