13.1分子热运动
一、单选题:本大题共9小题,共18分。
1.“女皇蒸凉面”是广元地方特色美食,凉面的口感、香气深受人们喜欢,下列说法正确的是( )
A. 油辣子附着在凉面上,说明分子间只存在引力
B. 香气四溢,表明分子在不停地做热运动
C. 凉面条之间有空隙,说明分子间有间隙
D. 吃一口凉面,只有几个分子进入口中
2.2022年3月23日下午,中国空间站“天宫课堂”开展第二次太空授课活动,航天员王亚平老师将两个塑料板上的水球接触后粘在一起,慢慢拉开形成一座“液桥”,如图所示。水在两板之间连接成为桥,这个现象主要说明了( )
A. 分子之间有引力 B. 分子之间有斥力
C. 物质由大量分子构成 D. 分子是很微小的
3.如图示意了某种物质常见三种状态的微观模型,以下说法正确的是( )
A. 甲状态时,分子的位置固定,不会运动
B. 甲状态时,物体的流动性最明显
C. 甲状态时,物体最容易被压缩
D. 甲状态和乙状态相比,甲状态分子间的引力更大
4.通过相关可观测的现象推测无法直接感知的事实,是物理研究的一种方法。下列根据这种方法所做出的推测,不符合事实的是( )
A. 汤姆生发现电子推测出原子是可分的
B. 酒精和水混合后总体积变小推测出分子间有空隙
C. 固体很难被压缩推测出组成固体的分子间无空隙
D. 红墨水在水中扩散推测出分子处在水不停息的无规则运动中
5.粒子对撞机主要用于加速两个粒子并使其相互碰撞,它可以研究微观世界的基本粒子。关于微观粒子,下列说法正确的是( )
A. 物质是由分子或原子组成的 B. 原子核由质子和电子组成
C. 电子和中子都是由更小的粒子夸克组成的 D. 原子由原子核和中子组成
6.2022年9月19日,中国疾控中心公布了中国大陆首例输入性猴痘病例相关信息。如图是在电子显微镜下猴痘病毒的照片,该病毒直径在200nm左右,可通过飞沫传播。下列说法正确的是( )
A. 病毒是分子,可以用肉眼直接看到
B. 构成飞沫的分子间既有引力又有斥力
C. 猴痘病毒随飞沫在空中的传播属于分子的无规则运动
D. 健康人佩戴口罩可预防感染,是因为口罩材料的分子之间没有空隙
7.小明同学为大家表演魔术“铁树开花”,装置如图。利用了氨水能使酚酞变红的特性,实验一段时间后,观察到烧杯中细铁丝上的脱脂棉团由白色变为红色。下列对该实验的微观解释合理的是( )
A. 分子间有引力 B. 分子不停地运动 C. 分子间的间隔变小 D. 分子由原子构成
8.蒲城水盆羊肉是一道历史悠久的特色小吃,起源于明朝祟祯年间。食用时与烧饼或白吉馍同吃,佐以糖蒜、辣子酱,肉烂汤清,清醇可口,别具风味。刚出锅的水盆羊肉香气四溢。这是因为。
A. 物质是由分子组成的 B. 分子间存在斥力
C. 分子间有空隙 D. 分子在永不停息地做无规则运动
9.关于分子动理论的知识,以下说法正确的是( )
A. 甲图中大量尘粒在空中飞舞,这是分子在做无规则运动
B. 乙图是“液体扩散”实验的装置,装好液体后处于量筒底部的液体应该是密度较小的水,上面是密度较大的硫酸铜溶液
C. 海绵很容易被压缩,说明分子间存在间隙
D. 两块表面光滑的铅块相互紧压后会黏在一起,说明分子间存在引力
二、填空题:本大题共8小题,共16分。
10.在创建2020年“芜湖文明城市”的过程中,某校创建活动的志愿者同学们发现用墨水写在校园周边墙壁上的字很难擦去,是因为墨水发生了_____现象,进入墙里去了;加快墨水分子的渗透,可以采用提高_____的方法。
11.夏日荷花盛开飘来阵阵花香,这是_____现象;清晨荷叶上的两颗露珠接触后结合成更大的一颗水珠,表明分子之间存在_____力;水的体积很难被压缩,说明分子之间还存在_____力。
12.是指大气中直径小于等于微米的颗粒,即小于等于________m的颗粒。它们在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后会进入血液对人体形成危害。在空中的运动________选填“属于”或“不属于”分子运动。
13.如图所示,在量筒中装一半清水,将硫酸铜溶液注入水的下方。静置几天后,这是_____现象,此类现象说明液体分子在永不停息地做_____运动。
14.进入刚装修完的房屋,我们常常会闻到一种刺鼻的气味,这是__________现象,这种气味主要来自装修材料中的甲醛,这说明甲醛分子在做__________运动,这种运动会随气温的升高而__________选填:“加剧”或“减缓”。
15.如题图甲所示,在温度高的环境中做实验,能更快看到两瓶内气体颜色变得均匀,原因是温度越高,分子运动越_________;
如图乙所示,小明先让注射器吸入适量的水,再用橡皮套将套针管的口子封住,发现水的体积很难压缩,这就间接说明了分子间存在着________力。
如图丙所示,先后将50mL的水和50mL的酒精倒入玻璃管中,反复翻转几次后,发现水和酒精的总体积小于100mL。为使实验现象更明显,应选用内径较__________选填“细”或“粗”的玻璃管。
16.在天空课堂授课时,航天员王亚平往一个水球中注入适量的蓝色颜料,观察到整个水球很快就变蓝了,如图甲所示,这属于________现象。在“液桥”实验中,将两块透明板上的水球接触后变成一个,如图乙所示,说明分子间存在________。
17.小明同学为了探究扩散问题而设计了如下一系列实验:
观察一滴墨水在热水和冷水中扩散快慢
抽去玻璃板,观察气体扩散的快慢
将磨得光滑的铅板和金板紧压在一起并观察
通过A实验可发现:_________;
实验你认为有什么不妥:__________;
小明设计的实验都是在相同的环境下做的。他把上述实验修改后,再把A、B、C三个实验放在一起进行综合分析比较,最后他得出如下结论:①扩散现象说明分子在________;②在物质的三种状态中,________态的扩散现象最明显。
三、实验探究题:本大题共1小题,共6分。
18.小明同学在研究分子动理论知识时,进行了如下实验探究。
“”等于几?这是一个老生常谈的话题。当你看了小明做的如图所示的实验,你可能就会怀疑你的智商。小明实验时最好应先注入_____选填“水”或“酒精”至一半位置,再注入另一种液体直至充满,封闭管口,并将试管反复翻转,使水和酒精充分混合,观察液面位置,发现混合后与混合前相比,总体积_____选填“变大”、“不变”或“变小”,说明分子间有_____。如图2甲和乙玻璃管长度相同、粗细均匀,甲粗乙细,重复上面实验,则实验现象即液面下降的高度_____选填“甲”、“乙”或“甲和乙”明显;
如图3所示,在一个铁丝圈中间系着一根较松弛的棉线,浸过肥皂水后用手指轻碰一下棉线的左边,发现棉线左边的肥皂膜破了,棉线被拉向右边,这个实验说明了分子间存在相互作用的_____;
如图4所示,将红墨水同时滴在冷水和热水杯,发现红墨水在热水杯里扩散更快,间接证实了分子的无规则运动的速度与_____有关。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】A.油辣子附着在凉面上,说明分子间存在引力,但分子间还存在斥力,故A错误;
B.香气四溢,是扩散现象,表明分子在不停地做热运动,故B正确;
C.凉面是看得见的物体,不是分子,所以凉面条之间有空隙,不能说明分子间有间隙,故C错误;
D.物质是由大量的分子和原子组成,吃一口凉面,有大量的分子进入口中,故D错误。
故选B。
2.【答案】A
【解析】两个塑料板上的水球接触后粘在一起后,再慢慢拉开让水在两板之间连接形成一座“液桥”,这个现象主要说明水分子间有相互作用的引力才会形成水桥,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.【答案】D
【解析】A.构成物质的分子永不停息的在做无规则运动,故A错误;
B.甲状态为固态,有一定的体积和形状,不能流动,故B错误;
C.甲状态为固态,分子间距离最小,分子间的作用力最大,有一定的体积和形状,物体最不容易被压缩,故C错误;
D.甲状态为固态,乙状态为气态,固态分子间距离最小,分子间的作用力最大,故D正确。
故选D。
4.【答案】C
【解析】A.汤姆生发现电子后,推测出原子是可分的,原子可以分成原子核和核外电子,故A正确,A不符合题意;
B.酒精和水混合后总体积变小,推测出分子间有空隙,彼此进入对方,从而使总体积减小,故B正确,B不符合题意;
C.固体很难被压缩推测出组成固体的分子间存在斥力,故C错误,C符合题意;
D.红墨水在水中扩散,推测出分子在运动,推测出分子处在永不停息的无规则运动中,故D正确,D不符合题意。
故选C。
5.【答案】A
【解析】A.常见物质都是由大量分子或原子组成的,分子、原子由更小的微粒组成,故A正确;
B.原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成,故B错误;
C.质子和中子都是由更小的粒子夸克组成的,电子不是由夸克组成的,故C错误;
D.原子由原子核和核外电子组成,故D错误。
故选 A。
6.【答案】B
【解析】A.通常人们以为单位来量度分子。而病毒的直径
比分子要大得多,所以病毒不是分子,用肉眼也无法直接看到,故A错误;
B.分子间存在着相互作用的引力及斥力,分子间距较大时,表现为引力,分子间距较小时,表现为斥力,故B正确;
C.猴痘病毒不是分子,其随飞沫在空中的传播不是分子热运动,而是机械运动,故C错误;
D.佩戴口罩可预防感染,是因为口罩可过滤病毒,而分子间存在间距,物质的状态不同,其分子的间距不同,故D错误。
故选B。
7.【答案】B
【解析】细铁丝上的脱脂棉团由白色变为红色,说明浓氨水蒸发产生的氨气运动到了脱脂棉中,这是扩散现象,是分子不停做无规则热运动造成的,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8.【答案】D
【解析】刚出锅的水盆羊肉香气四溢,这是扩散现象,说明分子在永不停息地做无规则运动,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
9.【答案】D
【解析】A.尘粒是固体小颗粒,不是分子,所以尘粒在空中飞舞,不能说明分子在做无规则运动,故A错误;
B.液体扩散实验中,为了避免重力对实验结果的影响,量筒底部应该放密度比水大的硫酸铜溶液,故B错误;
C.海绵能够被压缩,是因为海绵的多孔结构,故C错误;
D.两块表面光滑的铅块相互紧压后会黏在一起,说明分子间存在引力,故D正确。
故选D。
10.【答案】扩散 温度
【解析】用墨水写在校园周边墙壁上的字很难擦去,是因为墨水发生了扩散现象,是由于分子不停做无规则热运动造成的。
温度越高,分子无规则热运动越剧烈,扩散越快,加快墨水分子的渗透,可以采用提高温度的方法。
11.【答案】扩散 引 斥
【解析】夏日荷花盛开飘来阵阵花香,这是扩散现象,是由于分子不停做无规则热运动造成的。
清晨荷叶上的两颗露珠接触后结合成更大的一颗水珠,表明分子之间存在相互作用的引力,使它们不再分开。
水分子之间有间隙,但是水的体积很难被压缩,说明分子之间还存在相互作用的斥力,使分子间的间隙无法进一步变小。
12.【答案】 不属于
【解析】解:因为,所以;
是指大气中直径小于或等于微米的颗粒物,它们在空中做无规则运动,是机械运动,不属于分子的运动。
故答案为:;不属于。
长度的单位换算关系:;
物理学中把一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动。分子在不停地做无规则运动,并且温度越高扩散越快,分子的这种运动又叫做分子热运动。
此题考查了长度的单位换算、分子运动和机械运动的区别,是一道信息给予题,要充分看清解答该题所用到的题中信息即可较快解答。
13.【答案】 扩散 无规则
【解析】在量筒里装入的清水和蓝色的硫酸铜溶液之间有明显的界面,静置几天后,界面变模糊了,这属于扩散现象,说明一切物体分子都在永不停息地做无规则运动。
14.【答案】扩散 无规则 加剧
【解析】解:进入刚装修完的房屋,我们常常会闻到一种刺鼻的气味,这气味主要来自装修材料中的甲醛这种对人体有害的化学物质。这是一种扩散现象,说明甲醛分子在不停地做无规则的运动,这种运动会随气温的升高而加剧。
故答案为:扩散;无规则;加剧。
一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,即扩散,温度越高,分子运动越剧烈。
本题主要考查学生对扩散现象的了解和掌握,要知道温度越高,分子运动越剧烈,相对比较简单,是一道基础题。
15.【答案】剧烈;
斥;
细
【解析】【分析】
本题考查分子动理论相关问题,比较简单。
两种不同物质相互接触时,彼此进入对方的现象是扩散,扩散表明分子不停地进行无规则的运动。
温度越高,扩散越快,分子无规则运动剧烈。
本题考查分子动理论相关问题,比较简单。
要解答本题需掌握分子间存在着相互作用的引力和斥力。
本题考查分子动理论相关问题,比较简单。
物质的分子间存在间隙。
【解答】
解:如图甲所示,在温度高的环境中做扩散实验,能更快看到两瓶内气体颜色变得均匀,原因是温度越高,分子运动越剧烈。
解:如图乙所示,小明先让注射器吸入适量的水,再用橡皮套将套针管的口子封住,发现水的体积很难压缩,这就间接说明了分子间存在着斥力。
解:先后将50 mL的水和50 mL的酒精倒入玻璃管中,反复翻转几次后,发现水和酒精的总体积小于100 mL,这表明分子间存在间隙。由于水和酒精充分混合后总体积变化不大,选择内径较细的玻璃管进行实验时,其高度变化更明显,实验现象更加明显。
16.【答案】扩散 引力
【解析】解:将蓝颜料滴入水中,由于分子都在不停地做无规则运动,所以过一会儿水会变蓝了,属于扩散现象;
两块透明塑料板上的水球接触后融合成一体,然后将两块透明塑料板缓缓分开,水球被拉长成圆柱形,形成了一个长约10cm的液桥,这是因为分子之间存在相互作用的引力。
故答案为:扩散;引力。
一切物质都是由分子组成的或由原子组成的,分子是在永不停息地做无规则运动;
分子间存在相互作用的引力和斥力。
本题考查了分子动理论的有关知识,难度不大。
17.【答案】温度越高,分子运动越剧烈 二氧化氮没有放在下方 不停地做无规则运动 气
【解析】墨水在热水和冷水中扩散快慢不同,在热水中扩散快,说明温度越高,分子的无规则运动越剧烈。
二氧化氮的密度大于空气的密度,如果把二氧化氮气体放到上方的话,由于自身密度大的缘故,二氧化氮分子也会下沉到下方的空气瓶子中去,就不能说明分子在不停地做无规则运动,因此要把密度小的空气瓶子放到上方,把装二氧化氮的瓶子放在下方。
①扩散现象说明了组成物质的分子在不停地做无规则运动。
②由实验可知,气态物质间扩散最快,固态物质间扩散最慢。
18.【答案】 水 变小 间隙 乙 引力 温度
【解析】【详解】因为水的密度比酒精的密度大,因此应该先向试管中注入水至一半的位置,因分子之间有间隙,水和酒精混合后,酒精分子和水分子分别进入了对方的分子间隙中,使得水和酒精混合后的体积小于混合前二者体积之和。
水和酒精混合后的总体积变小,图乙中玻璃管较细,因此实验现象更明显。
棉线左边的肥皂膜破了后,棉线被拉向右边,表明棉线右侧的肥皂膜中的分子相互吸引,使其收缩,从而将棉线拉向右边,所以此实验可说明分子间有引力。
分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧烈。由于热水的温度高,故分子运动剧烈,热水中的墨水扩散的快。这表明分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧烈。
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