《人教版（2019）高中物理选择性必修第三册同步练习》第一章分子动理论章末综合答案与解析

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分子动理论

一．单选题（共 10 小题）

1．两个临近的分子之间同时存在着引力和斥力，引力和斥力的大小随分子间距离变化的关系如图

中虚线所示，分子间作用力的合力与分子间距离的关系如图中实线所示。下列说法正确的是（

）

A．当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力均减小

B．当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力均增大

C．当 r＝r0时分子间引力和斥力均为零

D．当 r＜r0时分子间只有引力，当 r＞r0时分子间只有斥力

【分析】在F r﹣图象中，随着距离的增大，斥力比引力减小得快。图中 r＝re时，分子力的合力

为0．当 r0＜r时，分子力表现为引力，当 r0＞r时，分子力表现为斥力。

【解答】解：AB、在 F r﹣图象中，随着距离的增大，分子的引力和斥力均减小，斥力比引力减

小得快，故 A正确，B错误；

C、由图可知，r＝r0，分子间的引力和斥力同时存在，大小相等，方向相反，分子力为零，故 C

错误；

D、由图象可知，分子引力和分子斥力同时存在的，故 D错误。

故选：A。

2．下列说法正确的是（　　）

A．分子间的引力总是大于斥力

B．分子间同时存在引力和斥力

C．布朗运动就是液体分子的无规则运动

D．液体中悬浮微粒越大，布朗运动越显著

【分析】根据分子动理论可分析分子力的大小；布朗运动就是液体分子的无规则运动的反映，

其剧烈程度与布朗粒子的大小以及液体的温度有关。

【解答】解：A、当分子之间的距离小于平衡位置的距离时，分子间的引力小于斥力，故 A错误；

B、根据分子动理论可知，分子间同时存在引力和斥力，且同时增大、同时减小，故 B正确；

C、布朗运动就是液体分子的无规则运动的反映，不是液体分子的无规则运动，故 C错误；

D、布朗运动与布朗粒子的大小以及液体的温度有关，液体中悬浮微粒越小，温度越高，布朗运

动越显著，故 D错误。

故选：B。

3．如图所示为分子势能与分子间距离的关系图象，下列判断错误的是（　　）

A．当 r＞r0时，r越小，则分子势能 Ep越大

B．当 r＜r0时，r越小，则分子势能 Ep越大

C．当 r＝r0时，分子势能 Ep最小

D．当 r＝r0时，分子间作用力为零

【分析】本题考查了分子间的作用力与分子间距离关系图象，当 r＝r0时，分子力为零，分子势

能最小，由图可知 r1＝r0，然后根据分子力与分子之间距离关系可以求解．

【解答】解：由图象可知：分子间距离为 r0时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离；

另外，结合分子力的关系可知，当 r大于 r0时，分子间的作用力表现为引力，当 r小于 r0时，分

子间的作用力表现为斥力；

A、当 r＞r0时，r越小，分子引力做正功，则分子势能减小；故 A错误；

B、当 r＜r0时，r越小，分子间为斥力，分子势能增大；故 B正确；

C、由以上分析可知，当 r等于 r0时，分子势能最小，故 C正确；

D、当 r＝r0时，分子间作用力为零；故 D正确；

本题选错误的；故选：A。

4．儿童的肺活量约为 2L，在标准状态下，空气的摩尔体积为 22.4L/mol。他一次吸气能吸入的空

气分子数约为（已知阿伏加德罗常数 NA＝6.02×1023mol 1﹣）（　　）

A．5×1021 个B．5×1022 个C．5×1023 个D．5×1024 个

【分析】用气体的体积除以摩尔体积得到物质量，再用物质量乘以阿伏加德罗常数得到分子数。

【解答】解：在标准状态下，空气的摩尔体积为 22.4L/mol，故 2L 的气体物质量为： n＝

＝0.0893mol，

故他一次吸气能吸入的空气分子数：N＝n•NA＝0.0893mol×6.02×1023mol 1﹣＝5×1022 个，故 ACD

错误，B正确；

故选：B。

5．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 ρ（单位为 kg/m3），摩

尔质量为 M（单位为 g/mol），阿伏加德罗常数为 NA．已知 1克拉＝0.2 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）

【分析】根据钻石的质量和摩尔质量，求出摩尔数，结合阿伏加德罗常数求出分子数的大小．

根据摩尔质量和阿伏加德罗常数求出摩尔体积，每个钻石分子可以看成球体，结合球体的体积

公式求出直径的表达式．

【解答】解：A、a克拉钻石的摩尔数为，则分子数 n＝．故 A、B错误。

C、每个钻石分子的体积 V＝，又，联立解得 d＝．故 C正确，

D错误。

故选：C。

6．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中 f（v）表示 v处单位速率区间

内的分子数百分率，所对应的温度分别为 TI，TII，TIII，则（　　）

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