新高考浙江版2025届高考物理一轮总复习训练第15单元热学作业37分子动理论内能(人教版)

这是一份新高考浙江版2025届高考物理一轮总复习训练第15单元热学作业37分子动理论内能(人教版)，共5页。试卷主要包含了下列各种说法正确的是，闲置不用的大理石堆放在煤炭上等内容，欢迎下载使用。

微练一 阿伏加德罗常数的应用
1.(2023浙江青田石门中学期末)快递公司用充气的塑料袋包裹物品,一个塑料袋内的气体在标准状态下体积为67.2 mL,已知气体在标准状态下的摩尔体积V0=22.4 L/ml,阿伏加德罗常数NA=6.0×1023 ml-1,则塑料袋内气体分子数为( )
A.1.8×1021B.1.8×1022
C.1.8×1023D.1.8×1024
2.铂是贵金属之一,较软,有良好的延展性、导热性和导电性。已知铂的摩尔质量为0.195 kg/ml,密度为21.4×103 kg/m3,阿伏加德罗常数为6×1023ml-1,把铂原子看成球体,球体的体积公式V=πr3,其中r为球的半径,则铂原子的直径是( )
A.3×10-10 mB.4×10-10 m
C.5×10-11 mD.3×10-11 m
微练二 分子动理论的应用
3.(多选)下列各种说法正确的是( )
A.固体小颗粒越小,温度越高,布朗运动越显著
B.扩散现象能在气体中进行,不能在固体中进行
C.气体分子永不停息地做无规则运动,固体分子之间相对静止不动
D.如果一开始分子间距离大于r0,则随着分子间距离的增大,分子势能增大
4.(多选)把生鸭蛋放在盐水中腌制一段时间,盐就会进入鸭蛋里使其变成咸鸭蛋。则下列说法正确的是( )
A.如果让腌制鸭蛋的盐水温度升高,盐分子进入鸭蛋的速度就会加快
B.盐分子的运动属于布朗运动
C.在鸭蛋腌制过程中,有的盐分子进入鸭蛋内,也有盐分子从鸭蛋里面出来
D.盐水温度升高,每个盐分子运动的速率都会增大
5.(2023浙江瓯海一中月考)分子间的引力和斥力随分子间距离变化的图像如图所示,当r=r0时,引力和斥力大小相等,以下说法正确的是( )
A.r>r0时,随着分子间距离的增大,引力和斥力的合力逐渐减小
B.r=r0时,引力和斥力的合力最大
C.r=r0时,分子势能最大
D.r>r0时,随着分子间距离的增大,分子势能逐渐增大
6.(2023浙江宁波神舟学校月考)如图为模拟气体压强产生机理的演示实验。操作步骤如下:①让一颗豆粒从距秤盘20 cm处落到秤盘上,观察指针摆动的情况;②再把100颗左右的豆粒从相同高度均匀连续地倒在秤盘上,观察指针摆动的情况;③使100颗左右的豆粒从距秤盘40 cm处的位置均匀连续地倒在秤盘上,观察指针摆动的情况。下列说法正确的是( )
A.步骤①和②模拟的是气体压强与气体分子平均动能的关系
B.步骤②和③模拟的是气体压强与分子密集程度的关系
C.步骤②和③模拟的是大量气体分子速率分布所服从的统计规律
D.步骤①和②反映了气体压强产生的原因
7.在某一容积可改变的容器中封闭着一定质量的理想气体,有关气体的压强,下列叙述错误的是( )
A.当气体分子热运动变剧烈且分子平均距离变小时,气体压强可能不变
B.改变容器体积,当气体分子间的平均距离变大时,气体压强可能变大
C.保持容器体积不变,容器做自由落体运动时,容器内气体压强不变
D.当温度升高且单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数不变时,气体压强一定变大
B组 综合提升
8.闲置不用的大理石堆放在煤炭上。过一段时间后发现大理石粘了很多黑色的煤炭,不管怎么清洗都洗不干净,用砂纸打磨才发现,已经有煤炭进入到大理石的内部,则下列说法正确的是( )
A.如果让温度升高,煤炭进入大理石的速度就会加快
B.煤炭进入大理石的过程说明分子之间有引力,煤炭会被吸进大理石中
C.在这个过程中,煤炭进入大理石内,而大理石成分没有进入煤炭中
D.煤炭进入大理石的运动是布朗运动
9.(多选)(2023浙江慈溪中学期末)设某种被称为“全碳气凝胶”的固态材料的密度为ρ(单位为kg/m3),摩尔质量为M(单位为kg/ml),阿伏加德罗常数为NA,则下列说法正确的是( )
A.a千克气凝胶所含的分子数N=NA
B.气凝胶的摩尔体积Vm=
C.每个气凝胶分子的体积V0=
D.每个气凝胶分子的直径d=
10.(多选)(2023浙江临海新昌两地三校三模)下列关于分子动理论的说法正确的是( )
A.图甲用油膜法估测油酸分子的大小的实验中,若水面上爽身粉撒得较多,实验测得的结果将偏大
B.图乙折线显示的是液体分子永不停息的无规则运动,这种运动称为布朗运动
C.图丙为氧气分子在不同温度下的速率分布图像,由图可知状态③时的温度比状态①、②时都高
D.图丁为分子间作用力F随分子间距离r的变化图像,两分子间距从r=r2到r=r1,分子间作用力先减小后增大
11.(多选)(2023浙江名校协作体模拟)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。F>0表示斥力,F<0表示引力,A、B、C、D为x轴上四个特定的位置,现把乙分子从A处由静止释放,下列选项中分别表示乙分子的速度、加速度、动能、势能与两分子间距离的关系,其中可能正确的是( )
12.从分子动理论的观点来看,气体分子间距离比较大,分子间的作用力很弱,气体对容器的压强源于气体分子的热运动。当它们飞到器壁时,就会跟器壁发生碰撞(可视为弹性碰撞),对器壁产生作用力从而产生压强,如图所示。设气体分子的质量为m,气体分子热运动的平均速率为v。下列说法正确的是( )
A.气体分子除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外,可视为匀速直线运动
B.在某一时刻,向各个方向运动的气体分子数目差距很大
C.每个气体分子跟器壁发生碰撞过程中,施加给器壁的冲量大小为2mv
D.若增大气体体积,则气体压强一定减小
参考答案
第十五单元 热学
作业37 分子动理论 内能
1.A 解析 塑料袋内气体分子数为n=×6.0×1023=1.8×1021,故选A。
2.A 解析 1ml铂原子的体积V==9×10-6m3,每个铂原子的体积V1==1.5×10-29m3,由V1=,解得铂原子的直径D=3×10-10m,故选A。
3.AD 解析 固体小颗粒越小,表面积越小,同一时刻撞击颗粒的液体分子数越少,冲力越不平衡;温度越高,液体分子运动越剧烈,冲击力越大,布朗运动越显著,故A正确;一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,扩散现象就是分子运动的结果,所以固体、液体和气体之间都能发生扩散现象,故B、C错误;分子间距离大于r0,分子间表现为引力,则随着分子间距离的增大,分子力做负功,分子势能增大,故D正确。
4.AC 解析 如果让腌制鸭蛋的盐水温度升高,盐分子运动更剧烈,则盐分子进入鸭蛋的速度就会加快,故A正确;布朗运动不是分子的运动,故B错误;在腌制鸭蛋的盐水中,分子运动是无规则的,有盐分子进入鸭蛋,同样会有盐分子从鸭蛋里面出来,故C正确;盐水温度升高,盐分子的平均速率增大,但不是每个盐分子运动的速率都会增大,个别盐分子的速率也可能减小,故D错误。
5.D 解析 当r>r0时,分子间的作用力随分子间距离的增大而减小,斥力减小得更快,分子力表现为引力,且引力和斥力的合力先增大后减小,故A错误。分子间的引力和斥力同时存在,当分子间的距离r=r0时,引力等于斥力,引力和斥力的合力为零,故B错误。当分子间的距离rr0时,分子力表现为引力,随着分子间距离的增大,分子力做负功,分子势能增大;故当r=r0时,分子势能最小,故C错误,D正确。
6.D 解析 步骤①和②都从相同的高度下落,不同的是豆粒的个数,故它模拟的是气体压强与分子密集程度的关系,也说明大量的豆粒连续地作用在盘子上能产生持续的作用力,即反映了气体压强产生的原因,A错误,D正确;步骤②和③的豆粒个数相同,让它们从不同的高度落下,豆粒撞击的速率不同,所以它们模拟的是气体压强与分子的速率的关系,或者说是气体压强与气体分子平均动能的关系,B、C错误。
7.A 解析 气体压强在宏观上取决于气体的体积和温度,分子热运动变剧烈,说明温度升高,分子平均距离变小,气体体积变小,则气体压强一定变大,故A错误;当气体分子间的平均距离变大时,气体体积变大,若温度升高,则气体压强可能变大,故B正确;密闭容器内的气体压强和重力无关,使该容器做自由落体运动,则气体对容器壁的压强不变,故C正确;温度升高,分子的平均动能增大,单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数不变时,气体压强一定变大,故D正确。
8.A 解析 如果温度升高,分子热运动更剧烈,则煤炭进入大理石的速度就会加快,故A正确;煤炭进入大理石的过程说明分子之间有间隙,同时说明分子不停地做无规则运动,而不能说明分子之间有引力,故B错误;所有分子都在做无规则运动,在这个过程中,有的煤炭进入大理石内,有的大理石成分进入煤炭中,故C错误;煤炭进入大理石的运动属于分子的运动,属于扩散现象,不是布朗运动,故D错误。
9.ABC 解析 a千克气凝胶的物质的量为n=,则a千克气凝胶所含有的分子数为N=nNA=,A正确;气凝胶的摩尔体积为Vm=,故B正确;1ml气凝胶中包含NA个分子,故每个气凝胶分子的体积为V0=,C正确;设每个气凝胶分子的直径为d,则有V0=πd3,解得d=,D错误。
10.AC 解析 用油膜法估测油酸分子的大小的实验中,若水面上爽身粉撒得较多,则油酸分子比较难散开,会导致所测油膜面积偏小,由d=可知,实验测得的油膜厚度即油酸分子直径将偏大,故A正确;图乙折线显示的是固体小颗粒在液体中做永不停息的无规则运动,此为布朗运动,故B错误;由热运动规律可知,温度越高,氧气分子做热运动的平均速率越大,速率大的分子数目越多,所以状态③时的温度比状态①、②时都高,C正确;由图丁可知,两分子间距从r=r2到r=r0,分子间作用力表现为引力,先增大后减小,从r=r0到r=r1,分子间作用力表现为斥力,逐渐增大,故D错误。
11.BD 解析 乙分子从A到C的过程中一直受到引力,速度一直增大,故A错误;加速度与力的大小成正比,方向与力相同,加速度等于0的是C点,故B正确;分子动能不可能为负值,故C错误;乙分子从A处由静止释放,分子势能先减小,到C点最小后增大,故D正确。
12.A 解析 由于气体分子间的距离较大,分子间的作用力很弱,所以气体分子除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外,可视为匀速直线运动,故A正确;气体分子的运动是无规则的,但在某一时刻,向各个方向运动的气体分子数目几乎相等,故B错误;速度为v的气体分子跟器壁发生碰撞过程中,根据动量定理-mv-mv=,可知=-2mv,但并不是每一个分子的速度都是v,则每个气体分子跟器壁发生碰撞过程中,施加给器壁的冲量大小不一定为2mv,故C错误;气体的压强由体积和温度共同决定,所以增大气体体积,气体压强不一定减小,故D错误。