高考物理系統(tǒng)性復(fù)習(xí) (能力提高練) 第一節(jié) 分子動(dòng)理論（附解析）

【能力提高練】第一節(jié)分子動(dòng)理論1．(多選)(2022?天津市實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三(下)第三次檢測(cè))物體由大量分子組成，下列說(shuō)法正確的是()A．分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，物體內(nèi)分子的平均動(dòng)能越大B．分子間引力總是隨著分子間的距離減小而增大C．布朗運(yùn)動(dòng)就是分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)D．只有外界對(duì)物體做功才能增加物體的內(nèi)能E．理想氣體的內(nèi)能只跟溫度有關(guān)【解析】A．溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度的反映，物體的溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，分子平均動(dòng)能就越大，A正確；B．分子間引力總是隨著分子間的距離增大而減小，隨著分子間的距離減小而增大，B正確；C．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮于液體中的固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)，它是液體分子熱運(yùn)動(dòng)的反映，但不是分子熱運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；D．物體從外界吸收熱量或外界對(duì)物體做功都可以使物體的內(nèi)能增加，D錯(cuò)誤；E．理想氣體的分子勢(shì)能可以忽略不計(jì)，而溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，分子的平均動(dòng)能越大，所以一定量的某種理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，E正確。故選ABE?！敬鸢浮緼BE2．(多選)(2022?陜西省西安中學(xué)高三(下)三模)我國(guó)古代歷法中的“二十四節(jié)氣”反映了古人的智慧，有人還將其寫(xiě)成了一首節(jié)氣歌：春雨驚春清谷天，夏滿芒夏暑相連，秋處露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。下列與節(jié)氣有關(guān)的物理現(xiàn)象，解釋正確的是()A．夏天氣溫比春天高，則夏天大氣中分子的熱運(yùn)動(dòng)速率全部比春天大B．夏天氣溫比春天高，忽略分子間作用力，則一定質(zhì)量的大氣的內(nèi)能在夏天比春天大C．夏天感覺(jué)比冬天悶熱是因?yàn)橄奶焱瑴囟认碌拇髿獾慕^對(duì)濕度比冬天的大D．秋天夜晚溫度降低，大氣的飽和汽壓減小，水蒸氣容易在草上形成露水E．冬天里，一定質(zhì)量的冰融化為同溫度水的過(guò)程中，分子勢(shì)能增加【解析】A．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，但溫度高不能說(shuō)明每個(gè)分子的速率都更大，故A錯(cuò)誤；B．忽略分子間作用力，氣體內(nèi)能只有總動(dòng)能，溫度越高，分子平均動(dòng)能越大，一定質(zhì)量的大氣的內(nèi)能越大，故B正確；C．夏天感覺(jué)比冬天悶熱是因?yàn)橄奶焱瑴囟认碌拇髿獾南鄬?duì)濕度比冬天的大，故C錯(cuò)誤；D．飽和汽壓與溫度有關(guān)，溫度越低，飽和汽壓越小，則水蒸氣容易在草上形成露水，故D正確；E．一定質(zhì)量的冰融化為同溫度水的過(guò)程中，分子動(dòng)能不變，此過(guò)程要吸收熱量，內(nèi)能增加，則分子勢(shì)能增加，故E正確。故選BDE?！敬鸢浮緽DE3．(2022?西南大學(xué)附屬中學(xué)校第六次月考)玻璃杯中裝入半杯熱水后擰緊瓶蓋，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)瓶蓋很難擰開(kāi)。原因是()A．瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)變小B．瓶?jī)?nèi)氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增加C．瓶?jī)?nèi)氣體速率大的分子所占比例增大D．瓶?jī)?nèi)氣體分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊瓶蓋的次數(shù)增加【解析】A．根據(jù)等容變化可知，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，玻璃杯中的水溫度降低，瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)變小，所以瓶蓋很難擰開(kāi)，則A正確；B．瓶?jī)?nèi)氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能減小，所以B錯(cuò)誤；C．瓶?jī)?nèi)氣體速率大的分子所占比例減小，所以C錯(cuò)誤；D．瓶?jī)?nèi)氣體分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊瓶蓋的次數(shù)減小，所以D錯(cuò)誤；故選A?！敬鸢浮緼4．(多選)(2022?黑龍江省大慶中學(xué)高三(上)期中)不同的物理概念、物理規(guī)律間往往存在內(nèi)在的聯(lián)系，分子間存在著分子力，又由于分子間的相互作用而存在與相對(duì)距離有關(guān)的分子勢(shì)能如圖所示為分子力隨分子間距離的變化規(guī)律圖線，由圖象可知下列選項(xiàng)正確的是()A．c位置分子力最小B．b位置分子勢(shì)能最小C．c到d的過(guò)程分子勢(shì)能一直增大D．a(chǎn)到d的過(guò)程分子力先減小后增大E．a(chǎn)到d的過(guò)程分子勢(shì)能先減小后增大【解析】A．由圖可知，b位置分子力最小為0，故A錯(cuò)誤；BC．b位置左側(cè)分子力表現(xiàn)為斥力、右側(cè)分子力表現(xiàn)為引力，則a到b的過(guò)程分子力一直做正功，分子勢(shì)能一直減??；b到d的過(guò)程，分子引力做負(fù)功，分子勢(shì)能一直增大，故B、C正確；D．由圖可知，a到d的過(guò)程，分子力先減小后增大再減小，故D錯(cuò)誤；E．a(chǎn)到b的過(guò)程，分子勢(shì)能一直減小，b到d的過(guò)程，分子勢(shì)能一直增大，則a到d分子勢(shì)能先減小后增大，故E正確。故選BCE?！敬鸢浮緽CE5．(2022?北京市北師大附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三(下)零模)分子力隨分子間距離的變化如圖所示。將兩分子從相距處釋放，僅考慮這兩個(gè)分子間的作用，下列說(shuō)法正確的是()A．從到分子力的大小一直在減小B．從到分子力的大小先減小后增大C．從到分子勢(shì)能先減小后增大D．從到分子動(dòng)能先增大后減小【解析】A．由圖可知，在時(shí)分子力為零，從到分子力的大小先增大后減小，A錯(cuò)誤；B．由圖可知，在時(shí)分子力為零，故從到分子力的大小先增大后減小再增大，B錯(cuò)誤；C．從到，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，故隨距離的減小，分子力一直做正功，動(dòng)能增大，分子勢(shì)能一直減小，C錯(cuò)誤；D．從到，先分子引力在分子斥力，則分子力先做正功后做負(fù)功，故分子動(dòng)能先增大后減小，D正確。故選D?！敬鸢浮緿6．(2022?北京市牛欄山第一中學(xué)高三(下)入學(xué)考試)分子間存在著分子力，并且分子力做功與路徑無(wú)關(guān)，因此分子間存在與其相對(duì)距離有關(guān)的分子勢(shì)能。如圖所示為分子勢(shì)能E隨分子間距離r變化的圖像，取r趨近于無(wú)窮大時(shí)Ep為零。通過(guò)功能關(guān)系可以從此圖像中得到有關(guān)分子力的信息，若僅考慮這兩個(gè)分子間的作用，下列說(shuō)法中正確的是()A．圖中r1是分子間引力和斥力平衡的位置B．假設(shè)將兩個(gè)分子從r=r2處釋放，它們將相互靠近C．假設(shè)將兩個(gè)分子從r=r1處釋放，當(dāng)r=r2時(shí)它們的速度最大D．假設(shè)將兩個(gè)分子從r=r1處釋放，當(dāng)r=r2時(shí)它們的加速度最大【解析】AB．假設(shè)將距離無(wú)窮遠(yuǎn)的兩分子由靜止釋放，則兩分子間距離在到達(dá)平衡距離前分子力對(duì)兩分子始終做正功，分子勢(shì)能減小，又因?yàn)闊o(wú)窮遠(yuǎn)處分子勢(shì)能為零，所以當(dāng)?shù)竭_(dá)平衡距離時(shí)，分子勢(shì)能達(dá)到最低且為負(fù)值，因此圖中r2是分子間引力和斥力平衡的位置，假設(shè)將兩個(gè)分子從r=r2處釋放，它們將保持靜止，故AB錯(cuò)誤；CD．因?yàn)閞1小于r2，所以假設(shè)將兩個(gè)分子從r=r1處釋放，分子力表現(xiàn)為斥力，兩分子將做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)r=r2時(shí)它們的速度最大，加速度為零，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C?！敬鸢浮緾7．(多選)(2022?安徽省六校第二次聯(lián)考)下列說(shuō)法正確的是()A．分子力只要減小，分子間的分子勢(shì)能就要減小B．布朗運(yùn)動(dòng)是指液體或氣體中懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．氣體的溫度升高，每個(gè)氣體分子運(yùn)動(dòng)的速率都增大D．一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，其分子之間的勢(shì)能增加E．只要能增強(qiáng)氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，氣體的溫度就可以升高【解析】A．由Ep－r和F－r圖象比較可知，分子力減小，分子力可能做正功也可能做負(fù)功，所以分子間的分子勢(shì)能不一定減小，A錯(cuò)誤；B．布朗運(yùn)動(dòng)是液體或氣體中懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，而不是分子的運(yùn)動(dòng)，故B正確；C．溫度升高，分子的平均動(dòng)能增大，但不是每個(gè)分子的速率都增大，故C錯(cuò)誤；D．一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，雖然溫度沒(méi)有升高，但此過(guò)程必須吸熱，而吸收的熱量使分子之間的距離增大，分子勢(shì)能增加，故D正確；E．溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志，故E正確。故選BDE?！敬鸢浮緽DE8．(2022?河北石家莊市高三(下)二模)關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說(shuō)法正確的是()A．通過(guò)顯微鏡觀察到的布朗運(yùn)動(dòng)是固體顆粒分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．若已知氧氣的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù)，可估算出氧氣分子的體積C．在兩個(gè)相距很遠(yuǎn)的分子逐漸靠近到很難再靠近的過(guò)程中，分子間作用力逐漸增大D．分子勢(shì)能和分子間作用力有可能同時(shí)隨分子間的距離增大而增大【解析】A．通過(guò)顯微鏡觀察到的布朗運(yùn)動(dòng)是固體顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是固體顆粒分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．用氧氣的摩爾體積除以阿伏伽德羅常數(shù)得到的是氧氣分子運(yùn)動(dòng)占據(jù)的空間的體積，不能估算出氧氣分子的體積，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．在兩個(gè)相距很遠(yuǎn)的分子逐漸靠近到很難再靠近的過(guò)程中，分子間作用力先增加后減小，再增加，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．當(dāng)r>r0時(shí)分子勢(shì)能隨分子間的距離增大而增大；當(dāng)r>r0時(shí)分子力隨分子間距的增大先增加后減小，則在r>r0的某個(gè)范圍內(nèi)，分子勢(shì)能和分子間作用力有可能同時(shí)隨分子間的距離增大而增大，選項(xiàng)D正確。故選D?！敬鸢浮緿9．(2022?北京市延慶區(qū)高三(下)一模)1827年，英國(guó)植物學(xué)家布朗首先在顯微鏡下研究了懸浮在液體中的小顆粒的運(yùn)動(dòng)。某同學(xué)做了一個(gè)類似的實(shí)驗(yàn)，用顯微鏡觀察炭粒的運(yùn)動(dòng)得到某個(gè)觀測(cè)記錄如圖。圖中記錄的是()A．某個(gè)分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的情況B．某個(gè)微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的軌跡C．某個(gè)微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖線D．按相等時(shí)間間隔依次記錄的某個(gè)運(yùn)動(dòng)微粒位置的連線【解析】A．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體小顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，而非分子的運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．布朗運(yùn)動(dòng)既然是無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以微粒沒(méi)有固定的運(yùn)動(dòng)軌跡，故B錯(cuò)誤；C．對(duì)于某個(gè)微粒而言在不同時(shí)刻的速度大小和方向均是不確定的，所以無(wú)法確定其在某一個(gè)時(shí)刻的速度，也就無(wú)法描繪其速度-時(shí)間圖線，故C錯(cuò)誤；D．該圖記錄的是按等時(shí)間間隔依次記錄的某個(gè)運(yùn)動(dòng)微粒位置的連線，故D正確。故選D。【答案】D10．(2022?北京市石景山區(qū)高三(下)一模)分子勢(shì)能的大小是由分子間的相對(duì)位置決定的。分子勢(shì)能Ep與分子間距離r的關(guān)系如圖所示，r0為分子間的平衡位置。下列說(shuō)法正確的是()A．當(dāng)r=r0時(shí)，分子勢(shì)能最小 B．當(dāng)r=r1時(shí)，分子勢(shì)能最小C．當(dāng)r=r0時(shí)，分子力最大 D．當(dāng)r=r1時(shí)，分子力為0【解析】A．由r0為分子間的平衡位置可知，當(dāng)r=r0時(shí)，分子間的作用力是零，分子勢(shì)能最小，A正確；B．由分子勢(shì)能Ep與分子間距離r的關(guān)系圖可知，當(dāng)r=r1時(shí)，分子勢(shì)能是零，B錯(cuò)誤；C．r0為分子間的平衡位置，所以當(dāng)r=r0時(shí)，分子的引力與斥力平衡，所以分子力是零，C錯(cuò)誤；D．由題圖可知，當(dāng)r=r1時(shí)，分子勢(shì)能是零，可分子力不是零，D錯(cuò)誤。故選A。【答案】A11．(多選)(2022?安徽師范大學(xué)附屬中學(xué)第五次綜合測(cè)試)下列說(shuō)法正確的是。A．氣體很容易充滿整個(gè)容器，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)B．“油膜法”估測(cè)分子大小實(shí)驗(yàn)中，可將純油酸直接滴入淺盤的水面上C．溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能一定增大，但并非所有分子的速率都增大D．摩爾質(zhì)量為M(kg/mol),密度(kg/m3)的1m3的銅所含原子數(shù)為(阿伏伽德羅常數(shù)為NA)E．由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子間表現(xiàn)為引力，所以液體表面具有收縮的趨勢(shì)【解析】