高考物理大一轮复习 第十三章 热学 课时达标34 分子动理论 内能试题

课时达标第34讲分子动理论内能[解密考纲]掌握分子动理论的基本内容；知道内能的概念；会分析分子力、分子势能随分子间距离的变化．1．关于物体的内能，以下说法正确的是(C)A．不同物体，温度相等，内能也相等B．所有分子的势能增大，物体内能也增大C．温度升高，分子平均动能增大，但内能不一定增大D．只要两物体的质量、温度、体积相等，两物体的内能一定相等解析不同物体，温度相等，分子平均动能相等，分子动能不一定相等，不能说明内能也相等，选项A错误；所有分子的势能增大，不能反映分子动能如何变化，不能确定内能也增大，选项B错误；两物体的质量、温度、体积相等，但其物质的量不一定相等，不能得出内能相等．选项D错误，C正确．2．(多选)雾霾天气造成城市里大面积低能见度的情况．在早上或夜间相对湿度较大的时候，形成的是雾；在白天气温上升、湿度下降的时候，逐渐转化成霾．这种现象既有气象原因，也有污染排放原因.2013年1月9日以来，全国中东部地区陷入严重的雾霾和污染中，中央气象台将大雾蓝色预警升级至黄色预警，13日10时北京甚至发布了北京气象史上首个雾霾橙色预警．从东北到西北，从华北到中部导致黄淮、江南地区，都出现了大范围的重度和严重污染．下列有关说法中正确的是(BD)A．雾霾天气时，空气中的微粒做布朗运动B．雾霾天气时，空气中的微粒做机械运动C．一定质量0℃水的分子势能比0D．一定质量0℃水的分子势能比0解析布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体小颗粒的无规则运动，雾霾中的微粒在空气流动下有规律地做机械运动，选项A错误，B正确；0℃的水放出热量凝结成0℃的冰，所以一定质量0℃水的分子势能比0℃冰的分子势能大，选项C错误，D正确．3．气体能够充满密闭容器，说明气体分子除相互碰撞的短暂时间外(C)A．气体分子可以做布朗运动B．气体分子的动能都一样大C．相互作用力十分微弱，气体分子可以自由运动D．相互作用力十分微弱，气体分子间的距离都一样大解析气体能充满密闭容器的原因是：气体分子间的距离大于10－10m4．(2017·上海嘉定区模拟)铜摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA．1个铜原子所占的体积是(A)A．eq\f(M,ρNA) B．eq\f(ρM,NA)C．eq\f(ρNA,M) D．eq\f(M,ρ)解析铜的摩尔体积Vmol＝eq\f(M,ρ)，则一个铜原子所占的体积为V0＝eq\f(Vmol,NA)＝eq\f(M,ρNA)，选项A正确．5．(2017·广东广州检测)已知水银的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，则水银原子的直径是(A)A．eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(6M,πρNA)))eq\f(1,3) B．eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3M,4πρNA)))eq\f(1,3)C．eq\f(6M,πρNA) D．eq\f(M,ρNA)解析水银的摩尔体积为V＝eq\f(M,ρ)，水银原子的体积V0＝eq\f(V,NA)＝eq\f(M,ρNA)；把水银原子看成球形，由V0＝eq\f(1,6)πd3得水银原子直径d＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(6M,πρNA)))eq\f(1,3)，选项A正确．6．(2017·宁夏银川模拟)(多选)体积相同的玻璃瓶A、B分别装满温度为60℃的热水和0℃的冷水(如图所示)，下列说法正确的是(ACE)A．由于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．由于温度越高，布朗运动愈显著，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．若把A、B两只玻璃瓶并靠一起，则A、B瓶内水的内能都将发生改变，这种改变内能的方式叫热传递D．由于A、B两瓶水的体积相等，所以A、B两瓶中水分子的平均距离相等E．已知水的相对分子量是18，若B瓶中水的质量为3kg，水的密度为1.0×103kg/m3，阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023mol－1，则B瓶中水分子个数约为1.0×10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，故选项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，故选项B错误；若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起，则A、B瓶内水的内能都将发生改变，热量会由A传递到B，这种改变内能的方式叫热传递，故选项C正确；分子平均距离与温度有关，相同体积不同温度时水分子的平均距离不同，故选项D错误；已知B瓶中水的质量为m＝3kg，水的密度为ρ＝1.0×103kg/m3，水的体积V＝eq\f(m,ρ)＝3×10－3m3，水的摩尔质量M＝18g/mol，一个水分子的体积V0＝eq\f(\f(M,ρ),NA)＝eq\f(\f(18×10－3,1×103),6.02×1023)≈3×10－29m3，水分子的个数n＝eq\f(V,V0)＝1×1026个，故选项E正确．7．(多选)如图所示是分子间引力或斥力大小随分子间距离变化的图象，由此可知(ACD)A．ab表示引力图线B．cd表示引力图线C．当分子间距离r等于两图线交点e的横坐标时，分子力一定为零D．当分子间距离r等于两图线交点e的横坐标时，分子势能一定最小E．当分子间距离r等于两图线交点e的横坐标时，分子势能一定为零解析在F－r图象中，随r增大，斥力变化快，所以ab为引力图线，选项A正确，B错误；两图象相交点e为分子所受的引力和斥力大小相等，即分子受力平衡位置，分子力为0，分子势能最小，但不一定为0，故选项C、D正确，E错误．8．如图所示，甲分子固定在坐标原点，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为斥力，F<0为引力，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，下列四图大致正确的是(B)解析根据牛顿第二定律可知，乙分子在C位置的分子力为零，分子的速率最大，选项A错误；加速度与力的大小成正比，方向与力相同，故选项B正确；乙分子从A处由静止释放，分子势能不可能增大到正值，故选项C错误；分子动能不可能为负值，故选项D错误．9．物体由大量分子组成，下列说法正确的是(C)A．分子热运动越剧烈，物体内每个分子的动能越大B．分子间引力总是随着分子间距离的减小而减小C．物体的内能跟物体的温度和体积有关D．只有外界对物体做功才能增加物体的内能解析分子热运动越剧烈，分子的平均动能越大，但某一分子的动能不一定大，选项A错误；分子间引力总是随分子间距离的减小而增大，选项B错误；物体的内能是所有分子动能和分子势能之和，分子动能与温度有关，分子势能与体积有关，所以物体的内能跟物体的温度和体积有关，选项C正确；由热力学第一定律知，做功和热传递都可以改变物体的内能，选项D错误．10．(多选)如图所示，电路与一绝热密闭气缸相连，R为电阻丝，气缸内有一定质量的理想气体，外界大气压恒定．闭合开关后，绝热活塞K缓慢且无摩擦地向右移动，则下列说法正确的是(ADE)A．气体的内能增加B．气体分子平均动能不变C．电热丝放出的热量等于气体对外所做的功D．气体的压强不变E．气体分子单位时间内对器壁单位面积的撞击次数减少解析活塞缓慢移动，根据活塞的平衡条件可知，气体的压强不变，选项D正确；气体的压强不变，体积增大，气体的温度一定升高，气体的内能增加，气体分子平均动能增大，选项A正确，B错误；气体的体积增大，气体一定对外做功，又内能增加，根据热力学第一定律可知，电热丝放出的热量大于气体对外所做的功，选项C错误；气体温度升高，分子平均动能增大，而压强又不变，说明气体分子单位时间内对器壁单位面积撞击次数减少，选项E正确．11．下列现象中，最能恰当地说明分子间有相互作用力的是(C)A．气体容易被压缩B．高压密闭的钢管中的油从筒壁渗出C．两块纯净的铅块紧压后合在一起D．滴入水中的墨汁微粒向不同方向运动解析“气体容易被压缩”说明气体分子之间的距离大；“高压密闭的钢管中的油从筒壁渗出”说明钢管分子之间有空隙；“两块纯净的铅块紧压后合在一起”说明分子间有相互作用力；“滴入水中的墨汁微粒向不同方向运动”属于液体的扩散，说明分子在做无规则运动．故选项C正确．12．(多选)下列说法正确的是(BDE)A．PM2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当B．PM2.5在空气中的运动属于布朗运动C．温度越低PM2.5活动越剧烈D．倡导低碳生活、减少煤和石油等燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度E．PM2.5中颗粒小一些的，其颗粒的运动比其他颗粒更为剧烈13．(多选)下列说法正确的是(BCE)A．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息的做无规则热运动B．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内的分子数及气体分子的平均动能都有关C．当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最小D．如果气体分子总数不变，温度升高，气体分子的平均动能一定增大，因此压强也增大