物理选修3-3人教新课标第七章分子动理论练习卷

1、课时作业(三十一)(分钟：45分钟满分：100分)一、选择题(每小题7分，共49分)1(2011·南昌调研)根据分子动理论，下列说法正确的是()A一个气体分子的体积等于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比B显微镜下观察到的墨水中的小炭粒所做的不停地无规则运动，就是分子的运动C分子间相互作用的引力和斥力一定随分子间距离的增大而减小D分子势能随着分子间的距离的增大，可能先减小后增大解析气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比为一个气体分子所占据的空间，而非一个气体分子的体积，A错误墨水中小炭粒的无规则运动为固体小颗粒的无规则运动，而非分子运动，B错误分子间的引力和斥力随分子间距离的增大而减小，C

2、正确当两分子间距离小于r0时，分子力表现为斥力，此时分子势能随分子间距离的增大而减小；当两分子间距离大于r0时，分子力表现为引力，此时分子势能随分子间距离的增大而增大，D正确答案CD2设两分子a、b间距离为r0时分子间的引力F引和斥力F斥大小相等，现固定a，将b从与a相距处由静止释放，在b远离a的过程中，下列表述正确的是()AF引和F斥均减小，但F斥减小得较快Ba对b一直做正功C当b运动最快时，a对b的作用力为零D当a、b间距离为r0时，a、b间的分子势能最小解析由分子动理论可知距离变化对斥力的影响比对引力的影响大，距离增大时斥力、引力都减小，但斥力减小得快，故A正确由到r0的过程中，分子力表

3、现为斥力，分子力做正功，分子势能减小，当分子间距离大于r0时，表现为引力，分子力做负功，分子势能增大，因此当分子间距离等于r0时分子势能最小，所以B错D对b分子在运动过程中，先加速后减速，当距离为r0时，作用力为零，加速度为零，速度最大，故C正确答案ACD3分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质，据此可判断下列说法中错误的是()A显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了液体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解析小炭粒做布朗运

4、动反映了液体分子的无规则热运动，故A对；由于不确定r与r0的关系，故无法确定分子力的变化，B错；分子间距离增大时，分子力可能做正功，也可能做负功，分子势能可能增大，也可能减小，C对；高温下，分子热运动剧烈，扩散更容易，故D对答案B4已知铜的摩尔质量为M(kg/mol)，铜的密度为(kg/m3)，阿伏加德罗常数为NA(mol1)下列判断错误的是()A1 kg铜所含的原子数为B1 m3铜所含的原子数为C1个铜原子的质量为(kg)D1个铜原子的体积为(m3)解析原子个数NNA，A正确；同理NNA，B错误；1个铜原子质量m0(kg)，C正确；1个铜原子体积V0(m3)，D正确答案B5一个铁球和冰球的温

5、度相同，且其质量相等，则()A它们的分子平均动能一定相等B它们的分子运动的平均速率一定相等C冰球的体积大，水分子的势能大D它们的内能一定相同解析因为温度相同，平均动能相同，据m2知，水分子的平均速率较大，分子势能与分子间距有关，分子间距等于r0时，分子势能最小，偏离r0越多，分子势能越大，所以体积大，分子势能不一定大，物体的内能E内n()，分子数n不同，哪个大无法弄清楚答案A6在观察布朗运动时，从微粒在a点开始计时，间隔30 s记下微粒的一个位置得到b、c、d、e、f、g等点，然后用直线依次连接，如右图所示，则下列说法正确的是()A微粒在75 s末时的位置一定在cd的中点上B微粒在75 s末时

6、的位置可能在cd的连线上，但不可能在cd中点上C微粒在前30 s内的路程一定等于ab的长度D微粒在前30 s内的位移大小一定等于ab的长度解析b、c、d、e、f、g等分别是粒子在t30 s、60 s、90 s、120 s、150 s、180 s时的位置，但并不一定沿着折线abcdefg运动，故选D.答案D7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()Aab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为1010 mBab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐

7、标的数量级为1010 mC若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力D若两个分子距离越来越大，则分子势能亦越来越大解析分子引力和分子斥力都随分子间距的增大而减小，随分子间距的减小而增大，但分子斥力变化的更快些；当分子间距为平衡距离即1010 m时，分子引力和分子斥力大小相等，分子力为零，当分子间距大于平衡距离即1010 m时，分子引力大于分子斥力，分子力表现为分子引力；当分子间距小于平衡位置距离即1010 m时，分子引力小于分子斥力，分子力表现为分子斥力；所以两图的交点为平衡距离即1010 m，分子势能随分子间距的变化而发生改变，当分子间距大于1010 m，分子势能随分子间距的

8、增大而增大；当分子间距小于1010 m时，分子势能随分子间距的增大而减小；分子间距离为平衡距离时，分子势能是最小的若取无穷远处的分子势能为0，则分子间距为平衡距离时，分子势能为负的，且最小答案B二、非选择题(共51分)8(10分)(2011·浙江五校)(1)如右图所示，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，这一过程是沿着分子热运动的无序性_的方向进行

9、的解析(1)水分子对玻璃板下表面分子有吸引力作用，要拉起必须施加大于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，并且分子热运动朝着熵增大，即无序性增大的方向进行答案(1)大分子引力(2)扩散无规则运动(热运动)增大9(10分)回答下列问题：(1)已知某气体的摩尔体积为Vm，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，由以上数据能否估算出每个分子的质量、每个分子的体积、分子之间的平均距离？(2)当物体体积增大时，分子势能一定增大吗？(3)在同一个坐标系中画出分子力F和分子势能Ep随分子间距离的变化图象，要求表示出Ep最小值的位置及Ep变化的大致趋势解析(1)可估算出

10、每个气体分子的质量m0；由于气体分子间距较大，由V0求得的是一个气体分子占据的空间，而不是一个气体分子的体积，故不能估算每个分子的体积；由d可求出分子之间的平均距离(2)在r>r0范围内，当r增大时，分子力做负功，分子势能增大；在r<r0范围内，当r增大时，分子力做正功，分子势能减小，故不能说物体体积增大，分子势能一定增大，只能说当物体体积变化时，其对应的分子势能也变化(3)如图答案见解析10(10分)(2010·江苏高考)已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3 kg/m3和2.1 kg/m3，空气的摩尔质量为0.029 kg/mol，阿伏加德罗常数NA

11、5;1023 mol1.若潜水员呼吸一次吸入2 L空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数(结果保留一位有效数字)解析设空气的摩尔质量为M，在海底和岸上的密度分别为海和岸，一次吸入空气的体积为V，则有nNA，代入数据得n3×1022个答案3×1022个11(10分)对于固体和液体来说，其内部分子可看做是一个挨一个紧密排列的小球，若某固体的摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为NA.(1)该固体分子质量的表达式为m0_.(2)若已知汞的摩尔质量为M×103 kg/mol，密度为×103 kg/m3，阿伏加德罗常数为NA×102

12、3 mol1，试估算汞原子的直径大小(结果保留两位有效数字)解析(1)该固体分子质量的表达式m0.(2)将汞原子视为球形，其体积V0d3汞原子直径的大小d×1010 m.答案(1)×1010 m12(11分)(2011·安徽示范性高中联考)某学校物理兴趣小组组织开展一次探究活动，想估算地球周围大气层的分子个数一学生通过网上搜索，查阅得到以下几个物理量数据：地球的半径R×106 m，地球表面的重力加速度g9.8 m/s2，大气压强p0×105 Pa，空气的平均摩尔质量M×102 kg/mol，阿伏加德罗常数NA×1023 mol1.(1)这位同学根据上述几个物理量能估算出地球周围大气层的分子数吗？若能，请说明理由；若不能，也请说明理由(2)假如地球周围的大气全部液化成液态且均匀分布在地球表面上，估算一下地球半径将会增加多少？(已知液化空气的密度×103 kg/m3)解析(1)能