分子动理论 一、分子动理论
1.分子动理论基本内容:
物体是由 组成的;分子 地做 运动;分子间存在着 。
2.物质是由 组成的
这里的分子是指构成物质的单元,即具有各种物质 的 微粒;可以是原子、离子,也可以是分子。在热运动中它们遵从相同的规律,所以统称为分子。
(1)分子的大小:分子直径数量级为 m;可用“ ”测定。
油膜法具体做法是:将油酸用酒精稀释后滴加在水面上,油酸在水面上散开,其中酒精溶于水中,并很快挥发,在水面上形成一层纯油酸膜,由于油酸分子的部分原子与水有很强的亲合力,这样就形成了紧密排列的 油膜。根据稀释前油酸的体积V和薄膜的面积S即可算出油酸薄的厚度的 。
(2)阿伏加德罗常数:1摩尔任何物质含有的粒子数都相同.其值为:NA= 。 (3)分子间存在间隙:
①分子永不停息地做无规则运动,说明分子间有 。
②气体容易被压缩,说明分子间有 。
③水和酒精混合后的体积小于两者原来的体积之和,说明分子间有 。 ④用两万个标准大气压的压强压缩钢筒中的油,发现油可以透过筒壁逸出,说明分子间 有
说明:这里建立了一个理想化模型:把分子看作是小球,所以求出的数据只在数量级上是有意义的。固体、液体被理想化地认为各分子是一个挨一个紧密排列的,每个分子的体积就是每个分子平均占有的空间。分子体积....=.物体体积÷分子个数.........。气体分子仍视为小球,但分子间距离较大,不能看作一个挨一个紧密排列,所以气体分子的体积远小于每个分子平均占有的空间。每个气体分子平均占有的空间看作以相邻分子间距离为边长的正立方体...............................。 3.分子的热运动
(1)分子热运动:物体里的 分子做 的无规则运动,随温度的升高而 。 , 和 可以证明分子热运动的存在。 (2)布朗运动:是指悬浮在 中的 永不停息地做 运动.它并不 是 本身的运动. 是布朗运动产生的原因,布朗运动虽不是分子的运动,但其无规则性正反映了液体分子运动的无规则性. 布朗运动的剧烈程度与 和 有关. 注意点:①形成条件是:只要微粒足够 。 ②温度越 ,布朗运动越激烈。
③观察到的是 (不是液体,不是固体分子)的无规则运动,反映的是 的无规则性。
④实验中描绘出的是某固体微粒每隔30秒的位置的连线,不是该微粒的运动轨迹。
4.分子间的相互作用力
(1)分子间同时存在着相互作用的 力和 力, 力和 力都随分子间距离增大而 ,随分子间距离减小而 .但斥力的变化比引力的变化 .实际表现出来的分子力是引力和斥力的 力. (2)分子间作用力(指引力和斥力的合力)随分子间距离而变的规律 是:
F斥 ①r
②r= r0时分子力为 ; o F分
③r> r0时表现为 力;
F引 ④r> 以后,分子力变得十分微弱,可以忽略不计。此时的气体看
成理想气体。
(3)从本质上来说,分子力是电场力的表现。因为分子是由原子组成的,原子内有带正电的原子核和带负电的电子,分子间复杂的作用力就是由这些带电粒子间的相互作用而引起的。(也就是说分子力的本质是四种基本基本相互作用中的电磁相互作用)。
规律方法 1.对微观量的估算 (1)固体、液体分子微观量的估算
m
V
①分子数N=nNA=
M
NA=
V0
NA.
M
②分子质量的估算方法:每个分子的质量为m1=
NA
.
V0
N=M0
③分子体积(分子所占空间)的估算方法:每个分子的体积(分子所占空间)V1=AρNA
.
其中ρ为固体、液体的密度.
④分子直径的估算方法:把固体、液体分子看成球形,则分子直径
;
把固体、液体分子看成立方体,则
=
(2)气体分子微观量的估算方法
V
①摩尔数n=22.4,V为气体在标况下的体积.
②分子间距的估算方法:设想气体分子均匀分布,每个分子占据一定的体积.假设为立方体,分子位于每个立方体的中心,每个小立方体的边长就是分子间距;假设气体分子占有的体积
为球体,分子位于球体的球心,则分子间距离等于每个球体的直径.
注意:同质量的同一气体,在不同状态下的体积有很大差别,不像液体、固体体积差别不大,所以求气体分子间的距离应说明实际状态.
(二)、内能、热和功
1. 内能:物体内所有分子热运动的
(1)分子动能:分子热运动所具有的动能。(单个分子动能无意义,整体统计..............) 分子平均动能:标志, ,温度越高,分子平均动能 。 (2)分子势能:由分子间相互作用和分子间距离决定的能量。 分子间 变化时,分子势能变化。
通常情况下,r=r0,当r变化时,分子势能 。 当r=r0,分子势能 。
∴分子势能与宏观上物体 有关。
(3)物体内能:综合考虑:分子数...N.,温度...T.,体积...V.。. 物体温度相同, 一定相同
理想气体内能:理想气体分子间无相互作用力,无分子势能,其内能仅是分子动能总和,与分子数N,温度T 关,与 无关。
对一定质量理想气体,内能仅由 决定。
(4)内能与机械能的区别:
①物体内能是物体内大量分子所具有 和 的总和,宏观上取决于分子数N,温度,体积。
②物体机械能是物体整体运动具有 和 总和,取决于质量m,速度v,高度h,形变。
2. 改变内能的两种方法和⎧热传递:内能在物体间转移(高温→低温)(1)两种方法区别:⎪
⎨内能转移量即热量
⎪
⎩做功:其它形式能与内能相互转化
结果等效,都能改变内能。
(2)内能与热量区别:内能状态量,热量是过程量,只有发生热传递,内能发生变化时,才有吸收或放出热量。
3. 内能变化——热力学第一定律
状态变化过程通常是 和 同时发生,系统内能的增加等 于 与系统从外界吸收热量的总和。
公式:
符号规定:⎧内能增加∆E>0
⎧外界对系统做功W>0⎧系统吸热Q>0⎨
⎩内能减少∆E
⎩系统对外界做功W
⎨
⎩系统放热Q
4. 能的转化和守恒定律:能量既不会凭空 ,也不会凭空 ,只能从一个物 体 到另一个物体(热传递),或从一种形式 成另一种形式(做功)。即热力学第一定律。注:第一类永动机不可能制成。
5. 热力学第二定律:自然界进行的涉及热现象的过程都具有方向性,是不可逆的。热传递中,热量自发的从高温物体传向低温物体。功可以完全生热,即机械能可以完全转化为内能。不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它变化。(空调制冷,消耗电能做功)不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其它变化。(理想气体等温膨胀,体积变大)不存在热效率为100%的热机(热机的工作物质是汽油从高温热源获得热量,只能一部分用来做功,另一部分热量要排给大气,即热机肯定要排出热量。) 6. 第二类永动机(从单一热源不断吸收热量。使其完全转变成机械能的发动机)不可能制成,违背了热力学第二定律。
7. 热力学第三定律:绝对零度(0 k)不可能达到。
(三)、气体压强、体积、温度间的关系
1. 气体状态参量:
(1)体积V(气体几何参量)
一定质量气体所占据容器的容积。(并不是气体分子体积的总和) 1L=1dm3
=10-3
m3
(2)温度T(t) (气体热学参量)
摄氏温标、热力学温标关系:T=273+t 绝对零度不能实现
(3)压强 p (气体力学参量)
气体分子频繁碰撞器壁,作用在器壁单位 单位 上的压力。
⎧宏观:气体作用在器壁单位面积上的压力,大小取决于分子数密度和⎪
⎪
温度T⎨
⎪微观:大量气体分子无规则热运动对器壁碰撞产生的,大小取决于单⎪⎩
位体积内的分子数(分子数密度)和分子平均速度
①温度一定,气体体积小(分子数密度大,单位体积的分子数)碰撞分子数大,压强大。
②体积一定,温度越高,分子碰撞力越大,压强大。
一、选择题:在下列每小题给出的四个答案中,至少有一个答案是正确的. 1.关于温度的概念,下述说法中正确的是( )
A.温度是分子平均动能的标志,物体温度高,则分子的平均动能大
B.温度是分子平均动能的标志,温度升高,则物体的每一个分子的动能都增大 C.某物体当其内能增大时,则该物体的温度一定升高
D.甲物体的温度比乙物体的温度高,则甲物体分子平均速率比乙物体分子平均速率大 2.关于物体内能的变化情况,下列说法中正确的是( ) A.吸热的物体,其内能一定增加 B.体积膨胀的物体,其内能一定减少 C.放热的物体,其内能也可能增加 D.绝热压缩的物体,其内能一定增加 3.下列说法正确的是( )
A.布朗运动的激烈程度仅与温度有关
B.已知气体分子间的作用力表现为引力,若气体等温膨胀,则气体对外做功且内能增加 C.热量不可能从低温物体传递到高温物体
D.内燃机可以把内能全部转化为机械能 4.将液体分子看做是球体,且分子间的距离可忽略不计,则已知某种液体的摩尔质量μ,该液体的密度ρ以及阿伏加德罗常数NA,可得该液体分子的半径为( )
A.3μA
A
4πρN B.
3μNA
4πρ
C.
6μ
πρN D.
6μN
A
πρ
5.已知铜的摩尔质量为M(kg/mol),铜的密度为ρ(kg/m3 ),阿伏加德罗常数为N(mol-1).下列判断错误的是( )
A. 1 kg铜所含的原子数为N/M B. 1 m3铜所含的原子数为MN/ρ C. 1个铜原子的质量为M/N(kg)
D. 1个铜原子的质量为M/ρN(m3
)
6.关于分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的是( ) A.温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大
B.一定质量的理想气体在等温变化时,内能不改变,因而与外界不发生热交换 C.布朗运动是液体分子的运动,它说明分子永不停息地做规则运动 D.扩散现象说明分子间存在斥力
7. 1827年,英国植物学家布朗发现了悬浮在水中的花粉微粒的运动.图所示的是显微镜下观察到的三颗花粉微粒做布朗运动的情况.从实验中可以获取的正确信息是( )
A.实验中可以观察到微粒越大,布朗运动越明显
B.实验中可以观察到温度越高,布朗运动越明显
C.布朗运动说明了花粉分子的无规则运动 D.布朗运动说明了水分子的无规则运动
8.只要知道下列哪一组物理量,就可估算出气体分子间的平均距离( ) A.阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和质量 B.阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度 C.阿伏加德罗常数、气体的质量和体积
D.气体的密度、体积和摩尔质量
9.如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于r轴上距原点r3的位置.虚线分别表示分子间斥力f斥和引力f引的变化情况,实线表示分子间的斥力与引力的合力f的变化情况.若把乙分子由静止释放,则乙分子( )
A.从r3到r1做加速运动,从r1向O做减速运动 B.从r3到r2做加速运动,从r2向r1做减速运动 C.从r3到r1,分子势能先减少后增加
D.从r3到r1,分子势能先增加后减少
10.根据分子动理论,物质分子之间的距离为r0时,分子所受的斥力和引力相等,以下关于分子势能的说法正确的是( )
A.当分子间距离为r0时,分子具有最大势能,距离增大或减小时,势能都变小 B.当分子间距离为r0时,分子具有最小的势能,距离增大或减小时,势能都变大 C.分子间距离越大,分子势能越小,分子间距离越小,分子势能越大 D.分子间距离越大,分子势能越大,分子间距离越小,分子势能越小
11.堵住打气筒的出气口,下压活塞使气体体积减小,你会感到越来越费力.其原因是( )
A.气体的密度增大,使得在相同时间内撞击活塞的气体分子数目增多 B.分子间没有可压缩的间隙 C.压缩气体要克服分子力做功
D.分子力表现为斥力,且越来越大
12.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和吸引力的大小随两分子间距离变化的关系,e为两曲线的交点,则( )
A. ab表示吸引力,cd表示斥力,e点的横坐标可能为10-15 m B. ab表示斥力,cd表示吸引力,e点的横坐标可能为10-10
m C. ab表示吸引力,cd表示斥力,e点的横坐标可能为10-10 m D. ab表示斥力,cd表示吸引力,e点的横坐标可能为10-15 m
14.下面的表格是某地区1~7月份气温与气压的对照表:
7月份与1月份相比较,正确的是( ) A.空气分子无规则热运动的情况几乎不变 B.空气分子无规则热运动减弱了
C.单位时间内空气分子对地面的撞击次数增多了 D.单位时间内空气分子对单位面积地面撞击次数减少了
(09年全国卷Ⅰ)15.下列说法正确的是
A. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量 C. 气体分子热运动的平均动能减少,气体的压强一定减小 D. 单位面积的气体分子数增加,气体的压强一定增大 (09年北京卷)16.做布朗运动实验,得到某个观测记录如图。图中记录的是
A.分子无规则运动的情况
B.某个微粒做布朗运动的轨迹
C.某个微粒做布朗运动的速度——时间图线
D.按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线
(09年上海物理)17.气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和,其大小与气体的状态有关,分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的
A.温度和体积
B.体积和压强
C.温度和压强 D.压强和温度
18.关于气球内气体的压强,下列说法正确的是 A.大于大气压强
B.是由于气体重力而产生的
C.是由于气体分子之间的斥力而产生的 D.是由于大量气体分子的碰撞而产生的
19.用油膜法测出油分子直径后,要测阿伏加德罗常数,只需要知道 [ ] A.油滴的摩尔质量 B.油滴的摩尔体积 C.油滴的体积 D.油滴的密度
20.以下实验中,证实分子作无规则运动的实验是 [ ] A.布朗运动实验 B.油膜实验 C.酒精和水混合实验 D.离子显微实验
21.关于布朗运动的剧烈程度,下面说法正确的是 [ ] A.固体微粒越小,布朗运动越显著 B.液体温度越高,布朗运动越显著
C.与固体微粒相碰撞的液体分子数目越多,布朗运动越显著 D.与固体微粒相碰撞的液体分子数目越少,布朗运动越显著 22.关于同一种物质组成的物体的分子力,分子势能与分子间距离r的关系,下面说法正确的是 [ ]
A.当r<r0时,r越小,分子间作用力越大,分子势能越大 B.当r=r0时,分子间作用力为零,分子势能最小
C.当r>r0时,r越大,分子间作用力越少,分子势能越小 D.当r>r0时,r增大,分子间同时存在相互作用的引力和斥力,但其中斥力比引力减小得更快,分子间作用力表现为引力,所以分子势能变大
23.M表示液体或固体的摩尔质量,m表示分子量,ρ表示物质密度,V表示摩尔体积,u表示分子体积,N表示阿伏伽德罗常数,能正确反映这些量的关系式有 [
]
D.V=ρM
24.关于物体的内能,下列说法正确的是 [ ] A.摩尔数和温度都相同的两种理想气体,分子总动能相同 B.质量和温度都相同的两种气体,内能一定相同
C.内能由温度和体积决定
D.质量、温度和种类都相同的物体,在任何情况下内能都相同 25.关于分子运动,下列说法中正确的是( ) A.布朗运动就是液体分子的热运动
B.布朗运动图中不规则折线表示的是液体分子的运动轨迹
C.当分子间的距离变小时,分子间作用力可能减小,也可能增大 D.物体温度改变时,物体分子的平均动能不一定改变
分子动理论 一、分子动理论
1.分子动理论基本内容:
物体是由 组成的;分子 地做 运动;分子间存在着 。
2.物质是由 组成的
这里的分子是指构成物质的单元,即具有各种物质 的 微粒;可以是原子、离子,也可以是分子。在热运动中它们遵从相同的规律,所以统称为分子。
(1)分子的大小:分子直径数量级为 m;可用“ ”测定。
油膜法具体做法是:将油酸用酒精稀释后滴加在水面上,油酸在水面上散开,其中酒精溶于水中,并很快挥发,在水面上形成一层纯油酸膜,由于油酸分子的部分原子与水有很强的亲合力,这样就形成了紧密排列的 油膜。根据稀释前油酸的体积V和薄膜的面积S即可算出油酸薄的厚度的 。
(2)阿伏加德罗常数:1摩尔任何物质含有的粒子数都相同.其值为:NA= 。 (3)分子间存在间隙:
①分子永不停息地做无规则运动,说明分子间有 。
②气体容易被压缩,说明分子间有 。
③水和酒精混合后的体积小于两者原来的体积之和,说明分子间有 。 ④用两万个标准大气压的压强压缩钢筒中的油,发现油可以透过筒壁逸出,说明分子间 有
说明:这里建立了一个理想化模型:把分子看作是小球,所以求出的数据只在数量级上是有意义的。固体、液体被理想化地认为各分子是一个挨一个紧密排列的,每个分子的体积就是每个分子平均占有的空间。分子体积....=.物体体积÷分子个数.........。气体分子仍视为小球,但分子间距离较大,不能看作一个挨一个紧密排列,所以气体分子的体积远小于每个分子平均占有的空间。每个气体分子平均占有的空间看作以相邻分子间距离为边长的正立方体...............................。 3.分子的热运动
(1)分子热运动:物体里的 分子做 的无规则运动,随温度的升高而 。 , 和 可以证明分子热运动的存在。 (2)布朗运动:是指悬浮在 中的 永不停息地做 运动.它并不 是 本身的运动. 是布朗运动产生的原因,布朗运动虽不是分子的运动,但其无规则性正反映了液体分子运动的无规则性. 布朗运动的剧烈程度与 和 有关. 注意点:①形成条件是:只要微粒足够 。 ②温度越 ,布朗运动越激烈。
③观察到的是 (不是液体,不是固体分子)的无规则运动,反映的是 的无规则性。
④实验中描绘出的是某固体微粒每隔30秒的位置的连线,不是该微粒的运动轨迹。
4.分子间的相互作用力
(1)分子间同时存在着相互作用的 力和 力, 力和 力都随分子间距离增大而 ,随分子间距离减小而 .但斥力的变化比引力的变化 .实际表现出来的分子力是引力和斥力的 力. (2)分子间作用力(指引力和斥力的合力)随分子间距离而变的规律 是:
F斥 ①r
②r= r0时分子力为 ; o F分
③r> r0时表现为 力;
F引 ④r> 以后,分子力变得十分微弱,可以忽略不计。此时的气体看
成理想气体。
(3)从本质上来说,分子力是电场力的表现。因为分子是由原子组成的,原子内有带正电的原子核和带负电的电子,分子间复杂的作用力就是由这些带电粒子间的相互作用而引起的。(也就是说分子力的本质是四种基本基本相互作用中的电磁相互作用)。
规律方法 1.对微观量的估算 (1)固体、液体分子微观量的估算
m
V
①分子数N=nNA=
M
NA=
V0
NA.
M
②分子质量的估算方法:每个分子的质量为m1=
NA
.
V0
N=M0
③分子体积(分子所占空间)的估算方法:每个分子的体积(分子所占空间)V1=AρNA
.
其中ρ为固体、液体的密度.
④分子直径的估算方法:把固体、液体分子看成球形,则分子直径
;
把固体、液体分子看成立方体,则
=
(2)气体分子微观量的估算方法
V
①摩尔数n=22.4,V为气体在标况下的体积.
②分子间距的估算方法:设想气体分子均匀分布,每个分子占据一定的体积.假设为立方体,分子位于每个立方体的中心,每个小立方体的边长就是分子间距;假设气体分子占有的体积
为球体,分子位于球体的球心,则分子间距离等于每个球体的直径.
注意:同质量的同一气体,在不同状态下的体积有很大差别,不像液体、固体体积差别不大,所以求气体分子间的距离应说明实际状态.
(二)、内能、热和功
1. 内能:物体内所有分子热运动的
(1)分子动能:分子热运动所具有的动能。(单个分子动能无意义,整体统计..............) 分子平均动能:标志, ,温度越高,分子平均动能 。 (2)分子势能:由分子间相互作用和分子间距离决定的能量。 分子间 变化时,分子势能变化。
通常情况下,r=r0,当r变化时,分子势能 。 当r=r0,分子势能 。
∴分子势能与宏观上物体 有关。
(3)物体内能:综合考虑:分子数...N.,温度...T.,体积...V.。. 物体温度相同, 一定相同
理想气体内能:理想气体分子间无相互作用力,无分子势能,其内能仅是分子动能总和,与分子数N,温度T 关,与 无关。
对一定质量理想气体,内能仅由 决定。
(4)内能与机械能的区别:
①物体内能是物体内大量分子所具有 和 的总和,宏观上取决于分子数N,温度,体积。
②物体机械能是物体整体运动具有 和 总和,取决于质量m,速度v,高度h,形变。
2. 改变内能的两种方法和⎧热传递:内能在物体间转移(高温→低温)(1)两种方法区别:⎪
⎨内能转移量即热量
⎪
⎩做功:其它形式能与内能相互转化
结果等效,都能改变内能。
(2)内能与热量区别:内能状态量,热量是过程量,只有发生热传递,内能发生变化时,才有吸收或放出热量。
3. 内能变化——热力学第一定律
状态变化过程通常是 和 同时发生,系统内能的增加等 于 与系统从外界吸收热量的总和。
公式:
符号规定:⎧内能增加∆E>0
⎧外界对系统做功W>0⎧系统吸热Q>0⎨
⎩内能减少∆E
⎩系统对外界做功W
⎨
⎩系统放热Q
4. 能的转化和守恒定律:能量既不会凭空 ,也不会凭空 ,只能从一个物 体 到另一个物体(热传递),或从一种形式 成另一种形式(做功)。即热力学第一定律。注:第一类永动机不可能制成。
5. 热力学第二定律:自然界进行的涉及热现象的过程都具有方向性,是不可逆的。热传递中,热量自发的从高温物体传向低温物体。功可以完全生热,即机械能可以完全转化为内能。不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它变化。(空调制冷,消耗电能做功)不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其它变化。(理想气体等温膨胀,体积变大)不存在热效率为100%的热机(热机的工作物质是汽油从高温热源获得热量,只能一部分用来做功,另一部分热量要排给大气,即热机肯定要排出热量。) 6. 第二类永动机(从单一热源不断吸收热量。使其完全转变成机械能的发动机)不可能制成,违背了热力学第二定律。
7. 热力学第三定律:绝对零度(0 k)不可能达到。
(三)、气体压强、体积、温度间的关系
1. 气体状态参量:
(1)体积V(气体几何参量)
一定质量气体所占据容器的容积。(并不是气体分子体积的总和) 1L=1dm3
=10-3
m3
(2)温度T(t) (气体热学参量)
摄氏温标、热力学温标关系:T=273+t 绝对零度不能实现
(3)压强 p (气体力学参量)
气体分子频繁碰撞器壁,作用在器壁单位 单位 上的压力。
⎧宏观:气体作用在器壁单位面积上的压力,大小取决于分子数密度和⎪
⎪
温度T⎨
⎪微观:大量气体分子无规则热运动对器壁碰撞产生的,大小取决于单⎪⎩
位体积内的分子数(分子数密度)和分子平均速度
①温度一定,气体体积小(分子数密度大,单位体积的分子数)碰撞分子数大,压强大。
②体积一定,温度越高,分子碰撞力越大,压强大。
一、选择题:在下列每小题给出的四个答案中,至少有一个答案是正确的. 1.关于温度的概念,下述说法中正确的是( )
A.温度是分子平均动能的标志,物体温度高,则分子的平均动能大
B.温度是分子平均动能的标志,温度升高,则物体的每一个分子的动能都增大 C.某物体当其内能增大时,则该物体的温度一定升高
D.甲物体的温度比乙物体的温度高,则甲物体分子平均速率比乙物体分子平均速率大 2.关于物体内能的变化情况,下列说法中正确的是( ) A.吸热的物体,其内能一定增加 B.体积膨胀的物体,其内能一定减少 C.放热的物体,其内能也可能增加 D.绝热压缩的物体,其内能一定增加 3.下列说法正确的是( )
A.布朗运动的激烈程度仅与温度有关
B.已知气体分子间的作用力表现为引力,若气体等温膨胀,则气体对外做功且内能增加 C.热量不可能从低温物体传递到高温物体
D.内燃机可以把内能全部转化为机械能 4.将液体分子看做是球体,且分子间的距离可忽略不计,则已知某种液体的摩尔质量μ,该液体的密度ρ以及阿伏加德罗常数NA,可得该液体分子的半径为( )
A.3μA
A
4πρN B.
3μNA
4πρ
C.
6μ
πρN D.
6μN
A
πρ
5.已知铜的摩尔质量为M(kg/mol),铜的密度为ρ(kg/m3 ),阿伏加德罗常数为N(mol-1).下列判断错误的是( )
A. 1 kg铜所含的原子数为N/M B. 1 m3铜所含的原子数为MN/ρ C. 1个铜原子的质量为M/N(kg)
D. 1个铜原子的质量为M/ρN(m3
)
6.关于分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的是( ) A.温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大
B.一定质量的理想气体在等温变化时,内能不改变,因而与外界不发生热交换 C.布朗运动是液体分子的运动,它说明分子永不停息地做规则运动 D.扩散现象说明分子间存在斥力
7. 1827年,英国植物学家布朗发现了悬浮在水中的花粉微粒的运动.图所示的是显微镜下观察到的三颗花粉微粒做布朗运动的情况.从实验中可以获取的正确信息是( )
A.实验中可以观察到微粒越大,布朗运动越明显
B.实验中可以观察到温度越高,布朗运动越明显
C.布朗运动说明了花粉分子的无规则运动 D.布朗运动说明了水分子的无规则运动
8.只要知道下列哪一组物理量,就可估算出气体分子间的平均距离( ) A.阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和质量 B.阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度 C.阿伏加德罗常数、气体的质量和体积
D.气体的密度、体积和摩尔质量
9.如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于r轴上距原点r3的位置.虚线分别表示分子间斥力f斥和引力f引的变化情况,实线表示分子间的斥力与引力的合力f的变化情况.若把乙分子由静止释放,则乙分子( )
A.从r3到r1做加速运动,从r1向O做减速运动 B.从r3到r2做加速运动,从r2向r1做减速运动 C.从r3到r1,分子势能先减少后增加
D.从r3到r1,分子势能先增加后减少
10.根据分子动理论,物质分子之间的距离为r0时,分子所受的斥力和引力相等,以下关于分子势能的说法正确的是( )
A.当分子间距离为r0时,分子具有最大势能,距离增大或减小时,势能都变小 B.当分子间距离为r0时,分子具有最小的势能,距离增大或减小时,势能都变大 C.分子间距离越大,分子势能越小,分子间距离越小,分子势能越大 D.分子间距离越大,分子势能越大,分子间距离越小,分子势能越小
11.堵住打气筒的出气口,下压活塞使气体体积减小,你会感到越来越费力.其原因是( )
A.气体的密度增大,使得在相同时间内撞击活塞的气体分子数目增多 B.分子间没有可压缩的间隙 C.压缩气体要克服分子力做功
D.分子力表现为斥力,且越来越大
12.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和吸引力的大小随两分子间距离变化的关系,e为两曲线的交点,则( )
A. ab表示吸引力,cd表示斥力,e点的横坐标可能为10-15 m B. ab表示斥力,cd表示吸引力,e点的横坐标可能为10-10
m C. ab表示吸引力,cd表示斥力,e点的横坐标可能为10-10 m D. ab表示斥力,cd表示吸引力,e点的横坐标可能为10-15 m
14.下面的表格是某地区1~7月份气温与气压的对照表:
7月份与1月份相比较,正确的是( ) A.空气分子无规则热运动的情况几乎不变 B.空气分子无规则热运动减弱了
C.单位时间内空气分子对地面的撞击次数增多了 D.单位时间内空气分子对单位面积地面撞击次数减少了
(09年全国卷Ⅰ)15.下列说法正确的是
A. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量 C. 气体分子热运动的平均动能减少,气体的压强一定减小 D. 单位面积的气体分子数增加,气体的压强一定增大 (09年北京卷)16.做布朗运动实验,得到某个观测记录如图。图中记录的是
A.分子无规则运动的情况
B.某个微粒做布朗运动的轨迹
C.某个微粒做布朗运动的速度——时间图线
D.按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线
(09年上海物理)17.气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和,其大小与气体的状态有关,分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的
A.温度和体积
B.体积和压强
C.温度和压强 D.压强和温度
18.关于气球内气体的压强,下列说法正确的是 A.大于大气压强
B.是由于气体重力而产生的
C.是由于气体分子之间的斥力而产生的 D.是由于大量气体分子的碰撞而产生的
19.用油膜法测出油分子直径后,要测阿伏加德罗常数,只需要知道 [ ] A.油滴的摩尔质量 B.油滴的摩尔体积 C.油滴的体积 D.油滴的密度
20.以下实验中,证实分子作无规则运动的实验是 [ ] A.布朗运动实验 B.油膜实验 C.酒精和水混合实验 D.离子显微实验
21.关于布朗运动的剧烈程度,下面说法正确的是 [ ] A.固体微粒越小,布朗运动越显著 B.液体温度越高,布朗运动越显著
C.与固体微粒相碰撞的液体分子数目越多,布朗运动越显著 D.与固体微粒相碰撞的液体分子数目越少,布朗运动越显著 22.关于同一种物质组成的物体的分子力,分子势能与分子间距离r的关系,下面说法正确的是 [ ]
A.当r<r0时,r越小,分子间作用力越大,分子势能越大 B.当r=r0时,分子间作用力为零,分子势能最小
C.当r>r0时,r越大,分子间作用力越少,分子势能越小 D.当r>r0时,r增大,分子间同时存在相互作用的引力和斥力,但其中斥力比引力减小得更快,分子间作用力表现为引力,所以分子势能变大
23.M表示液体或固体的摩尔质量,m表示分子量,ρ表示物质密度,V表示摩尔体积,u表示分子体积,N表示阿伏伽德罗常数,能正确反映这些量的关系式有 [
]
D.V=ρM
24.关于物体的内能,下列说法正确的是 [ ] A.摩尔数和温度都相同的两种理想气体,分子总动能相同 B.质量和温度都相同的两种气体,内能一定相同
C.内能由温度和体积决定
D.质量、温度和种类都相同的物体,在任何情况下内能都相同 25.关于分子运动,下列说法中正确的是( ) A.布朗运动就是液体分子的热运动
B.布朗运动图中不规则折线表示的是液体分子的运动轨迹
C.当分子间的距离变小时,分子间作用力可能减小,也可能增大 D.物体温度改变时,物体分子的平均动能不一定改变