2024—2025年高考物理一轮复习 分子动理论 专练
一、单选题（本大题共6小题）
1．两分子间的斥力与引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0。相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是（ ）
A．在r>r0阶段，F做正功，分子动能和分子势能均增大
B．在r
2．下面四幅图描述了不同情景及对应的现象，针对这些现象的说法正确的是（ ）
手捏海绵泡沫，泡沫体积变小 甲 显微镜下观察烟尘颗粒，烟尘颗粒做无规则运动 乙 显微镜下观察一碳粒，每隔记下位置，然后用直线按顺序连接 丙 压紧的铅块会“粘”在一起 丁
A．甲图中海绵泡沫体积变小，说明分子间有间隙
B．乙图中烟尘颗粒做无规则运动，说明烟尘中的分子在做无规则的热运动
C．丙图中连线表示碳粒在内的轨迹
D．丁图中压紧的铅块会“粘”在一起，说明分子间存在引力
3．钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为），阿伏加德罗常数为。已知1克拉克，则（ ）
A．a克拉钻石所含有的分子数为
B．a克拉钻石所含有的分子数为
C．每个钻石分子直径的表达式为（单位为m）
D．每个钻石分子直径的表达式为（单位为m）
4．下列说法正确的是（ ）
A．液体分子的无规则热运动称为布朗运动
B．物体对外界做功，其内能一定减少
C．物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大
D．在太空实验室里，水滴的形状是一个完美的球形，这是表面张力作用使其表面具有扩张趋势而引起的结果
5．关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A．分子的质量，分子的体积
B．物体间的扩散现象主要是分子间斥力作用的结果
C．在任一温度下，气体分子的速率分布均呈现“中间多、两头少”的规律
D．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了炭粒分子运动的无规则性
6．关于下列几幅图的说法正确的是（ ）
A．图甲中水黾静止在水面上，说明液体表面层分子间表现为斥力
B．图乙中布朗运动产生原因的示意图。说明微粒越大，液体分子沿各方向撞击它的数量越多，布朗运动越明显
C．图丙中石蜡在固体片上熔化成椭圆形，说明该固体是单晶体
D．图丁中的毛细现象是符合实际情况的
二、多选题（本大题共4小题）
7．下列说法正确的是（ ）
A．晶体具有确定的熔点
B．悬浮的颗粒越大，布朗运动越明显
C．分子间引力一定大于斥力
D．气体分子的速率分布均呈现“中间多、两头少”的规律
8．下列说法正确的是（ ）
A．悬浮在水中的花粉颗粒不停地做无规则运动，这反映了水分子运动的无规则性
B．随着分子间距离的增大，分子间作用力可能先减小后增大
C．随着分子间距离的增大，分子势能一定先减小后增大
D．在真空和高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素
9．下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（ ）
A．分子并不是球形，但可以当作球形处理，这是一种估算方法
B．微粒的运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动
C．当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等
D．实验中要尽可能保证每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率相等
10．下列说法正确的是（ ）
A．布朗运动的激烈程度跟温度有关，但布朗运动不是热运动
B．机械能不可能全部转化为内能，内能也无法全部用来做功从而转化成机械能
C．一定质量的理想气体保持体积不变，单位体积内分子数不变，但温度升高，单位时间内撞击单位面积上的分子数增多
D．相对湿度定义为空气中水蒸气的压强与水的饱和气压之比
E．雨伞伞面上有许多细小的孔，却能遮雨，是因为水的表面张力作用
三、实验题（本大题共2小题）
11．将一单摆装置竖直悬挂于某一深度为h（未知）且开口向下的小筒中（单摆的下部分露于筒外），如图（a）所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆摆动的过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心间的距离L，并通过改变L而测出对应的摆动周期T，再以T2为纵轴、L为横轴作出函数关系图象，就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地重力加速度g。
（1）现有可选择的测量工具： ．A．时钟；B．秒表；C．天平；D．毫米刻度尺．本实验所需的测量工具是
（2）如果实验中所得到的T2—，关系图象如图（b）所示，那么真正的图象应该是a，b， c中的 ；
（3）由图象可知，小筒的深度h= m，当地的重力加速度g= m/s2
12．利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏伽得罗常数。如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为ρ，摩尔质量为μ，则阿伏伽得罗常数是
四、解答题（本大题共2小题）
13．如图所示，把一块洗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，向上拉橡皮筋的力必须大于玻璃板的重量。请解释为什么。
14．拒绝烟草，洁身自好，是一个中学生时刻要提醒自己的行为准则。燃烧一支烟产生的烟气中含一氧化碳和二氧化碳，假设最终进入空气中的一氧化碳约为84毫克。一个人在一个空间约为的房间内，吸了一支烟，烟气在房间中均匀分布，试估算：（一氧化碳的相对原子质量为，阿伏加德罗常数，人正常呼吸一次吸入气体的体积约为）
（1）房间空气中一氧化碳分子的平均距离（结果可用根号表示）；
（2）一个不吸烟者进入此房间，呼吸一次吸入的一氧化碳分子数（结果保留两位有效数字）。
参考答案
1．【答案】B
【详解】A．在r>r0阶段，分子力为引力，相互接近过程中，F做正功，分子动能增大，分子势能减小，A错误；
BC．在r
【详解】A．甲图中海绵泡沫体积变小，说明海绵泡沫物质间存在间隙，不能说明分子间有间隙，故A错误；
B．乙图中烟尘颗粒做无规则运动，说明烟尘颗粒周围的空气分子在做无规则的热运动，故B错误；
C．图中连线表示碳粒在内的位移，不能表示其轨迹，故C错误；
D．丁图中压紧的铅块会“粘”在一起，说明分子间存在引力，故D正确。
故选D。
3．【答案】C
【详解】AB． a克拉钻石所含有的分子数为，所以AB错误；
CD．每个钻石分子的体积为，由于钻石分子模型为球体，则，解得每个钻石分子直径，所以C正确；D错误；选C。
4．【答案】C
【详解】A．布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动，间接反映液体分子的无规则运动，A错误；
B．物体对外界做功，如果同时从外界吸收热量，其内能不一定减少，B错误；
C．物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大，C正确；
D．在太空实验室里，水滴的形状是一个完美的球形，这是表面张力作用使其表面具有收缩趋势而引起的结果，D错误。选C。
5．【答案】C
【详解】A．分子的质量，但是由于分子之间有间隔，尤其是气体分子之间距离更大，则分子的体积，选项A错误；
B．物体间的扩散现象主要是分子不停息的做无规则运动引起的，选项B错误；
C．在任一温度下，气体分子的速率分布均呈现“中间多、两头少”的规律，选项C正确；
D．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这反映了水分子运动的无规则性，选项D错误。选C。
6．【答案】C
【详解】A．图甲中水黾静止在水面上，是由于液体表面张力的原因，说明液体表面层分子间表现为引力，A错误；
B．图乙中布朗运动产生原因的示意图。说明微粒越大，液体分子沿各方向撞击它的数量越多，受力越均匀，布朗运动越不明显，B错误；
C．图丙中石蜡在固体片上熔化成椭圆形，说明该固体是单晶体，C正确；
D．当管道越细小时，液体分子间的相互作用力更加明显，从而导致管道内产生更大的张力，使得毛细现象更为明显，图丁中的毛细现象不符合实际情况，D错误。选C。
7．【答案】AD
【详解】A．晶体具有确定的熔点，A正确；
B．悬浮的颗粒越大，布朗运动越不明显，B错误；
C．当分子间距离小于平衡位置时，分子力表现为斥力，分子间引力小于斥力，C错误；
D．气体分子的速率分布均呈现“中间多、两头少”的规律，D正确。选AD。
8．【答案】ABD
【详解】A．悬浮在水中的花粉颗粒的运动，是由于受到水分子的撞击不平衡而发生的，故反映了水分子的永不停息的无规则运动，A正确；B．分子力与分子间距离的关系比较复杂，要看分子力表现为引力还是斥力，随着分子间距离的增大，分子间的作用力可能先减小后增大（例如分子距离从小于r0到大于r0逐渐增加时），B正确；C．若分子力为引力，随着分子间距离增大，分子力做负功，分子势能增大；若分子力为斥力，随着分子间距离增大，分子力做正功，分子势能减小；所以随着分子间距离的增大，分子势能不一定先减小后增大，C错误；D．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素，D正确。故选ABD。
9．【答案】AC
【详解】A．图A是油膜法估测分子的大小，分子并不是球形，但可以当作球形处理，这是一种估算方法，故A正确；B．微粒的运动是固体小颗粒的无规则运动，即布朗运动，故B错误；C．当两个相邻的分子间距离为r0时，分子间作用力为0，它们间相互作用的引力和斥力大小相等方向相反，故C正确；D．模拟气体压强实验中，气体分子速率不一定相等，因此实验中每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率不一定相等，故D错误。故选AC。
10．【答案】ACE
【详解】
A．布朗运动反映的是分子热运动，但布朗运动本身不是热运动，选项A正确；
B．机械能可能全部转化为内能，内能无法全部用来做功从而转化成机械能，选项B错误；
C．一定质量的理想气体保持体积不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子的平均动能变大，单位时间内撞击单位面积上的分子数增多，选项C正确；
D．相对湿度定义为空气中水蒸气的实际压强与该温度下水蒸气的饱和气压之比，D错误；
E．雨伞伞面上有许多细小的孔，却能遮雨，是因为水的表面张力作用，使水不能渗过小孔，选项E正确；
故选ACE.
11．【答案】BD ；a ；0.3 ；9.86
【详解】根据单摆的周期公式可得，解得．
①实验所需的测量工具有：秒表和毫米刻度尺；
②根据函数关系可知，真正的图像应该是a；
③由图象可知，，解得g=9.86m/s2，h=0.3m．
12．【答案】
【详解】油滴的半径，单个分子的体积为，油的摩尔体积为，阿伏伽得罗常数
13．【答案】因为玻璃板和水的分子间的分子引力大于斥力
【详解】当玻璃板与水面接触时，玻璃板与水分子之间存在作用力，当用力向上拉时，水分子之间要发生断裂，还要克服水分子间的引力，所以拉力比玻璃板的重力要大，反映出水分子和玻璃板间存在引力作用。
14．【答案】（1）2.6×10-7m；（2）
【详解】（1）吸一支烟进入空气中的一氧化碳的物质的量，一氧化碳分子个数N=nNA=1.8×1021个，每个一氧化碳分子所占空间的体积，分子间的平均距离
（2）不吸烟者进入此房间呼吸一次吸入的一氧化碳分子数为
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