2023-2024届一轮复习新人教版 第14章第1讲　分子动理论 作业

第1讲分子动理论

训练学科素养

.基础题组夯基

1.日常生活中谈到的“热”，具有不同的含义,它可以表示物理学中的

热量、温度、内能等，以下叙述中的“热”是用来表示物理学上内能

的是（B）

A.今天的天气很热

B.摩擦生热

C.物体放热,温度降低

D.今年出现足球热

解析：“今天的天气很热”是指温度高,A错误;摩擦生热是指通过摩

擦,将机械能转化为内能,B正确;物体放热,温度降低,是指物体放出

热量,C错误；“今年出现足球热”中的“热”与题干中的三个“热”

的含义都不同,足球“热”属于人的意识形态,D错误。

2.陆游在诗作《村居山喜》中写到“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新

晴。”从物理视角分析诗词中“花气袭人”的主要原因是（B）

A.气体分子之间存在着空隙

B.气体分子在永不停息地做无规则运动

C.气体分子之间存在着相互作用力

D.气体分子组成的系统具有分子势能

解析:从物理视角分析诗词中“花气袭人”的主要原因是气体分子在

永不停息地做无规则运动,故B正确,A、C、D错误。

3∙（多选）美国普林斯顿大学生态学和进化生物学专业的一名研究生

说道：“……病毒主要的传播途径还是以大的呼吸道飞沫的形式出

现……而不是小气溶胶悬浮颗粒,幸运的是，飞沫的重量足够大,它们

不会飞很远,而是在飞行几英尺后从空中落下。”下列有关飞沫和气

溶胶在空气中的运动的说法,正确的是（AC）

A.气溶胶悬浮在空气中的运动是布朗运动

B.飞沫在空气中的运动是布朗运动

C.温度越高,气溶胶在空气中的运动越剧烈

D.温度越高,飞沫在空气中的运动越剧烈

解析:气溶胶是悬浮在空气中的固体小颗粒,受到气体分子撞击不均

匀而做无规则运动,是布朗运动,温度越高,布朗运动越剧烈，故气溶

胶在空气中的运动越剧烈,A、C正确；飞沫重量大,不是固体小颗粒，

故其运动不能看成是布朗运动,所以温度变化,飞沫在空气中的运动

不一定越剧烈,B、D错误。

4.关于内能,下列说法中正确的是（C）

A.物体自由下落时速度增大,所以物体内能也增大

B.物体的机械能为零时，内能也为零

C.物体的体积减小,温度不变时,物体内能不一定减小

D.质量、温度、体积都相等的物体的内能一定相等

解析:物体的机械能和内能是两个完全不同的概念，物体的动能由物

体的宏观速率决定，而物体内分子的动能由分子热运动的速率决定，

分子动能不可能为零（温度不可能达到绝对零度），而物体的动能可能

为零,选项A、B错误;物体体积减小时,分子间距离减小,但分子势能

可能增加,选项C正确;质量、温度、体积都相等的物体,如果是由不

同物质组成，分子数不一定相同，因此物体内能不一定相等，选项D

错误。

5.（2022・广东梅州模拟）（多选）三种气体在相同温度下的气体分子

速率分布曲线如图所示，图中f（v）表示V处单位速率区间内的分子数

占总分子数的百分比，下列说法正确的是（BC）

A.I气体的分子平均动能最小

B.III气体的分子平均速率最大

C.III气体分子的质量最小

D∙I气体的曲线与V轴围成的面积最大

解析:相同温度下的气体,其分子平均动能相等,A错误；由题图可知，

III气体的分子平均速率最大，由于分子平均动能相等,所以In气体分

子的质量最小,B、C正确；曲线与V轴围成的面积表示各个速率区间

内的分子数百分比之和，其和等于1,所以三条曲线与V轴围成的面积

相等,D错误。

6.如图所示，甲分子固定在坐标原点0,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,选项中四个图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,其中大致正确的是（B）

解析:经过C点前后乙分子的运动方向不变,A错误;加速度大小与力

的大小成正比,方向与力相同，故B正确;分子动能不可能为负值,故C

错误;若乙分子在A处时势能为负值，由静止释放,分子势能不可能增

大到正值,故D错误。

7.（2023•江苏南京模拟）“天宫课堂”中，王亚平将分别带有水球的

两块板慢慢靠近,直到两个水球融合在一起,再把两板慢慢拉开,水在

两块板间形成了一座“水桥”。如图甲所示,为我们展示了微重力环

境下液体表面张力的特性。“水桥”表面与空气接触的薄层叫表面层,

已知分子间作用力F和分子间距r的关系如图乙。下列说法正确的是

D)

A.能总体反映该表面层里的水分子之间相互作用的是B位置

B.“水桥”表面层中两水分子间的分子势能与其内部水相比偏小

C.“水桥”表面层中水分子距离与其内部水分子相比偏小

D.王亚平放开双手两板吸引到一起,该过程分子力做正功

解析:在“水桥”内部,分子间的距离在r。左右,分子力约为零,而在“水

桥”表面层,分子比较稀疏,分子间的距离大于r0,因此分子间的作用

表现为相互吸引，从而使“水桥”表面绷紧,所以能总体反映该表面层

里的水分子之间相互作用的是C位置,故A、C错误;分子间距离从大

于r°减小到r。左右的过程中，分子力表现为引力,做正功,则分子势能

减小,所以“水桥”表面层中两水分子间的分子势能与其内部水相比

偏大,故B错误;放开双手,“水桥”在表面张力作用下收缩,而“水桥”

与玻璃板接触面的水分子对玻璃板有吸引力作用，在两玻璃板靠近过

程中分子力做正功，故D正确。

8.已知某瓶装饮用水的体积V=750mLo已知水的密度P=I.0义

3

IOkg/mɜʌ摩尔质量M=L8X10-kg∕mol,阿伏加德罗常数NΛ=6.OX

10^,mollo试求：

⑴该瓶水中含有水分子的总数N;

⑵一个水分子的直径do（结果保留1位有效数字）

解析：（1）水的摩尔体积为VIro尸竺，

P

水分子数为N=4NE吟，

UmolM

代入数据得N=2.5X1（）25个。

⑵将水分子看成球形,有警争d∖

3/6X1.8X10-2

则d=36Mm≈4×10'0mɔ

ʌfTTPNAʌl3.14×103×6×1023

答案：（1）2.5义IO?'个（2）4X10」°m

.创新题组提能

9.（2021・北京卷,4）比较45℃的热水和100℃的水蒸气,下列说法

正确的是（B）

A.热水分子的平均动能比水蒸气的大

B.热水的内能比相同质量的水蒸气的小

C.热水分子的速率都比水蒸气的小

D.热水分子的热运动比水蒸气的剧烈

解析：温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子的平均动能增大,

故热水分子的平均动能比水蒸气的小,故A错误；内能与物质的量、温

度、体积有关,相同质量的热水和水蒸气,热水变成水蒸气,温度升高,

体积增大,吸收热量,故热水的内能比相同质量的水蒸气的小，故B正

确；温度越高,分子热运动的平均速率越大,45。C的热水中的分子平

均速率比100C的水蒸气中的分子平均速率小，由于分子运动是无规

则的，并不是每个分子的速率都小，故C错误;温度越高,分子热运动

越剧烈，故D错误。

10.（2022•山东淄博二模）某潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分

别为1.3kg/m'和2.1kg∕m3,空气的摩尔质量为0.029kg∕mol,阿伏

加德罗常数NA=6.02X1()23mol-∙o若潜水员呼吸一次吸入2L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约为

(B)

A.3X"个B.3×1022φ

C.3×1023ybD.3×1024yb

解析:设空气的摩尔质量为M,在海底和岸上的密度分别为P海和P岸,

一次吸入空气的体积为V,在海底和在岸上分别吸入的空气分子个数

为n海和n岸，则有n海=汇”,∏岸多吸入的空气分子个数为

MM

△n=n海-n岸，代入数据得△廿3X10"个，故选Bo

1L(多选)对于液体和固体(不计分子间的空隙)，若用M表示摩尔质

量,m。表示分子质量，P表示物质密度,V表示摩尔体积,V。表示单个分

子的体积,N表示阿伏加德罗常数,则下列关系中正确的是(ABD)

A.N=上B.N=处

VOm0

C.N=M"D.M=PV

PV

解析:摩尔体积是1mol分子的体积，由于不计分子间隙,摩尔体积与

单个分子的体积的比值等于阿伏加德罗常数，即N=3,A正确；由物质

密度和摩尔体积的乘积得出摩尔质量M,即M=PV,摩尔质量M与分子

质量m。的比值等于阿伏加德罗常数，即N=二=更,B、D正确,C错误。

Tno

12,已知地球大气层的厚度h远小于地球半径R,空气平均摩尔质量为

M,阿伏加德罗常数为NA,地面大气压强为Po,重力加速度大小为go

(1)试估算大气对地球表面的压力大小和地球大气层空气分子总数。

(2)若气体分子视为立方体模型,则空气分子之间的平均距离为多少？

2

解析：（1）根据F=POS,大气对地球表面的压力大小为F=p0×4πR=

2

4πP0R,

设大气层