2024-2025学年高中物理第七章分子动理论3分子间的作用力练习含解析新人教版选修3-3

PAGE4-分子间的作用力[A组素养达标]1．(多选)下列说法正确的是()A．用手捏面包，面包的体积缩小了，证明分子间有间隙B．煤堆在墙角时间长了，墙内部也变黑了，说明分子在永不停息地运动C．打开香水瓶后，很远的地方能闻到香味，说明分子在永不停息地运动D．封闭在容器中的液体很难被压缩，证明分子间有斥力解析：用手捏面包，面包易被压缩，是因为面包内有空腔，并非分子间距所致，“空腔”是个宏观的“体积”，分子间距是微观量，无法干脆测量，A项错误；两个物体相互接触时，由于扩散现象，会使分子彼此进入对方物体中，B项正确；分子在永不停息地做无规则运动，C项正确；液体很难被压缩，说明分子间有斥力，D项正确．答案：BCD2．(多选)关于分子间距与分子力的下列说法，正确的是()A．正是由于分子间有空隙，才可以将物体压缩B．事实上水很难被压缩，这是由于水分子间距略微变小时，分子间的作用力就表现为斥力C．一般状况下，当分子间距r<r0(平衡距离)时，分子力表现为斥力；当r＝r0时，分子力为零；当r>r0时，分子力为引力D．弹簧被拉伸或被压缩时表现的弹力，正是分子引力和斥力的对应表现解析：正是因为分子间有间隙，才可以将物体压缩，A正确；水很难被压缩，说明分子力表现为斥力，B正确；由分子力与分子间距离的关系可知C正确；弹簧的弹力是由于弹簧发生弹性形变而产生的，与分子力是两种不同性质的力，D错误．答案：ABC3．下列现象中，最能恰当地说明分子间有相互作用力的是()A．气体简单被压缩B．高压密封的钢桶中的油从桶壁渗出C．两块纯净的铅块紧压后合在一起D．滴入水中的墨汁炭粒向不同方向运动解析：气体易被压缩说明分子间有间隙；钢桶中的油会沿桶壁渗出，说明分子间有间隙；表面干净、平整的铅块紧压后合在一起，说明分子之间存在引力；墨汁炭粒的运动，说明白水分子不停地做无规则运动，C正确．答案：C4．(多选)在通常状况下，固体分子间的平均距离为r0，分子间的引力和斥力相互平衡．由此可以判定，在通常状况下()A．固体膨胀时，分子间距增大，分子力近乎为零B．固体膨胀时，分子间距增大，分子力表现为引力C．固体收缩时，分子间距减小，分子力表现为引力D．固体收缩时，分子间距减小，分子力表现为斥力解析：依据热胀冷缩的原理，固体膨胀时分子间距离增大，比r0略大一些，分子间的作用力表现为引力；固体收缩时，分子间距离减小，比r0略小一些，分子力表现为斥力．分子距离减小时，分子引力和斥力都增大．答案：BD5．(多选)下列说法正确的是()A．水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现B．气体总是很简单充溢容器，这是分子间存在斥力的宏观表现C．两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空(马德堡半球)，用力很难拉开，这是分子间存在吸引力的宏观表现D．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在引力的宏观表现解析：水是液体，铁是固体，正常状况下它们分子之间的距离都为r0，分子间的引力和斥力恰好平衡．当水被压缩时，分子间距离由r0略微减小，分子间斥力大于引力，分子力的宏观表现为斥力，其效果是水的体积很难被压缩；当用力拉铁棒两端时，铁棒发生很小形变，分子间距离由r0略微增大，分子间引力大于斥力，分子力的宏观表现为引力，其效果为铁棒没有断，所以选项A、D正确．气体分子由于永不停息地做无规则运动，能够到达容器内的任何空间，所以总是充溢容器，由于气体分子间距离远大于r0，分子间几乎无作用力，即使有也表现为引力，所以B错误．抽成真空的马德堡半球，之所以很难被拉开，是由于球外大气压力对球的作用，所以C错误．答案：AD6.如图所示，设有一分子位于图中的坐标原点O处不动，另一分子可位于正x轴上不同位置处，图中纵坐标表示这两个分子间分子力的大小，两条曲线分别表示斥力或引力的大小随两分子间距离改变的关系，e为两曲线的交点，则()A．ab线表示引力，cd线表示斥力，e点的横坐标约为10－15B．ab线表示斥力，cd线表示引力，e点的横坐标约为10－10C．ab线表示斥力，cd线表示引力，e点的横坐标约为10－15D．ab线表示引力，cd线表示斥力，e点的横坐标约为10－10解析：分子间相互作用的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，但斥力改变得快，且分子间的平衡位置的距离约为10－10m，所以A、C、D错误，B正确．答案：B7．(多选)两个分子之间的距离为r，当r增大时，这两个分子之间的分子力()A．肯定增大 B．肯定减小C．可能增大 D．可能减小解析：分子间同时存在的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，题设的r是大于r0(平衡距离)还是小于r0未知，增大多少也未知．由图可知，分子间距离r在从无限小到无限大的区间内，分子力随r的增大先减小后增大，再减小．答案：CD8．将下列试验事实与其产生的缘由对应起来．试验事实：A．水与酒精混合后体积变小B．固体很难被压缩C．细绳不易被拉断D．糖在热水中溶解的很快E．冰冻食品也会变干其产生的缘由如下：a．固体分子也在不停地运动b．分子运动的激烈程度与温度有关c．分子之间存在着空隙d．分子间存在着引力e．分子间存在着斥力与A、B、C、D、E五个试验事实相对应的缘由分别是①________，②________，③________，④________，⑤________(在横线上分别填上与试验事实相对应的缘由前的字母代号)．答案：cedba[B组素养提升]9．(多选)分子动理论较好地说明白物质的宏观热学性质．据此可推断下列说法中正确的是()A．显微镜下视察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这间接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，肯定先减小后增大C．大量分子的无规则运动遵循统计规律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：显微镜下视察到的墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，是布朗运动，间接反映了液体分子运动的无规则性，A正确；当分子间距离大于平衡距离时，分子力随着分子间距离的增大，先增大后减小，B错误；大量分子的无规则运动遵循统计规律，C正确；向半导体中掺入其他元素是在真空、高温条件下利用扩散现象进行的，D正确．答案：ACD10．(多选)某人用原子级显微镜视察高真空度的空间，发觉有一对分子A和B环绕一个共同“中心”旋转，如图所示，从而形成一个“类双星”体系，并且发觉此“中心”离A分子较近，这两个分子间的距离用r表示．已知当r＝r0时两分子间的分子力为零，则在上述“类双星”体系中，A、B两分子间有()A．间距r＞r0B．间距r＜r0C．A的质量大于B的质量D．A的速率大于B的速率解析：分子A和B环绕一个共同“中心”旋转，分子间引力供应向心力，故分子间距离r＞r0；又F＝mω2r，v＝ωr，而它们的ω相同且rA＜rB，所以有mA＞mB、vA＜vB，故A、C正确．答案：AC11．最近几年出现了很多新的焊接方式，如摩擦焊接、爆炸焊接等．摩擦焊接是使焊接件的两个接触面高速地向相反方向旋转，同时加上很大的压力，瞬间焊接件就焊接成一个整体了．试用所学学问分析摩擦焊接的原理．解析：当两个焊接件的接触面高速地向相反方向旋转，同时加上很大的压力时，就可以使两个接触面上的大多数分子之间的距离达到或接近r0，依靠分子力的作用使这两个焊接件成为一个整体．答案：见解析[C组学霸冲刺]12.有人曾经用如图所示装置来模拟分子间的相互作用：一根弹簧，两端分别固定一个小球，用来表示两个分子，两个小球用一根橡皮筋相连，弹簧处于被压缩状态，橡皮筋处于被拉伸状态，弹簧对两球的弹力向外，表示分子间的斥力，橡皮筋对两球的弹力向里，表示分子间的引力．试分析这个模型是否能说明分子间的相互作用状况．解析：这个模型只能模拟分子间的引力和斥力是同时存在的，但不