高二物理物体由大量分子组成
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高二物理分子运动论试题1.下列关于热现象的描述正确的是A.根据热力学定律,热机的效率不可能达到100%B.做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的C.温度是描述热运动的物理量,一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同D.物体由大量分子组成,其单个分子的运动是无规则的,大量分子的运动也是无规律的【答案】AC【解析】热机将从高温热源吸收热量的一部分转化为机械能,热机的效率不可能达到100%,A正确;热传递是通过能量的传递方式改变系统内能,而做功是通过能量转化的方式改变系统内能,B错误;如果两个物体间的温度相同,那么它们之间就不会发生热传递,两个系统接触达到热平衡时,这两个系统一定具有相同的温度.C正确;物体由大量分子组成,其单个分子的运动是无规则的,大量分子的运动具有统计规律,故D错误。
【考点】温度是分子平均动能的标志;热力学第二定律.2.如图所示,a、b是航天员王亚平在“天宫一号”实验舱做水球实验时水球中形成的气泡,a、b两气泡温度相同且a的体积大,气泡内的气体视为理想气体,则下列说法正确的是A.水球呈球形是由于表面张力作用的结果B.此时水球内的水分子之间只有引力C.a内气体的分子平均动能比b的大D.在水球表面滴一小滴红墨水若水球未破,最后水球将呈红色【答案】AD【解析】液体表面张力是分子间相互作用的结果。
就水来说,内部的水分子处于其他水分子的包围之中,各个方向分子的引力会相互抵消。
但是表层水分子受到的内部水分子引力远大于外部空气分子的引力。
所以,表面的水分子永远受到指向液体内部的力,总是趋向向内部移动。
这样,液体总是会力图缩小其表面积。
而同样体积的物体,总是以球体的表面积最小,所以A正确;分子之间引力和斥力同时存在,B错误;温度是衡量分子平均动能的标准,因为两温度相同,所以两气体的平均分子动能相同,C错误;由于分子的扩散,在水球表面滴一小滴红墨水若水球未破,最后水球将呈红色,D正确【考点】考查了分子张力,相互作用力,扩散,平均动能3.(6分)下列说法正确的是。
第2课时分子的大小阿伏加德罗常数一、分子的大小除了一些有机物质的大分子外,多数分子大小的数量级为10-10 m.二、阿伏加德罗常数1.定义:1 mol的任何物质所含有的粒子数.用N A表示.2.大小:在通常情况下取N A=6.02×1023 mol-1,在粗略计算中可以取N A=6.0×1023 mol-1. 3.意义:阿伏加德罗常数是一个重要的常数.它把摩尔质量、摩尔体积这些宏观物理量与分子质量、分子大小等微观物理量联系起来,即阿伏加德罗常数N A是联系宏观量与微观量的桥梁.1.判断下列说法的正误.(1)物体是由大量分子组成的,其中“分子”只包含分子,不包括原子和离子.(×)(2)阿伏加德罗常数所表示的是1 g物质内所含的分子数.(×)(3)1 mol任何物质都含有N A个粒子.(√)(4)阿伏加德罗常数可以把微观量与宏观量联系在一起.(√)(5)知道氧气的摩尔质量和一个氧气分子的质量可以算出阿伏加德罗常数.(√)2.已知水的摩尔质量是18 g/mol,则一个水分子的质量约为________ kg.答案 3.0×10-26解析m0=18×10-36.0×1023kg=3.0×10-26 kg.一、阿伏加德罗常数(1)1 mol的物质内含有多少个分子?用什么表示?(2)若某种物质的摩尔质量为M,摩尔体积为V,则一个分子的质量为多大?假设分子紧密排列,一个分子的体积为多大?(已知阿伏加德罗常数为N A)(3)V mol=N A V0(V0为一个分子的体积,V mol为摩尔体积),对于任何物质都成立吗?答案 (1)6.02×1023个 N A(2)M N A V N A(3)V mol =N A V 0仅适用于固体和液体,不适用于气体.1.相关物理量宏观量:摩尔质量M mol 、摩尔体积V mol 、物质的质量m 、物质的体积V 、物质的密度ρ; 微观量:单个分子的质量m 0、单个分子的体积V 0其中密度ρ=m V =M mol V mol ,但是切记ρ=m 0V 0是没有物理意义的.2.微观量与宏观量的关系 (1)分子质量:m 0=M mol N A =ρV molN A.(2)分子体积:V 0=V mol N A =M molρN A (适用于固体和液体).(对气体,V 0表示气体分子所占空间体积) (3)物质所含的分子数:N =nN A =m M mol N A =VV mol N A.例1 (多选)下列可算出阿伏加德罗常数的一组物理量是( ) A .水的密度和水的摩尔质量 B .水的摩尔质量和水分子的体积 C .水分子的体积和水的摩尔体积 D .水分子的质量和水的摩尔质量 答案 CD例2 假如全世界60亿人同时数1 g 水的分子数,每人每小时可以数5 000个,不间断地数,则完成任务所需时间最接近(阿伏加德罗常数N A 取6×1023 mol -1)( ) A .10年 B .1千年 C .10万年 D .1千万年答案 C解析 水的摩尔质量为18 g/mol ,故1 g 水的分子数:n =N A18,需要的时间:t =N A186×109×5 000小时≈1.11×109小时≈13万年,故选C. 二、两种分子模型 1.球体模型固体和液体可看作一个一个紧挨着的球形分子排列而成,忽略分子间空隙,如图1甲所示.图1d =36V 0π= 36V molπN A (V 0为分子体积). 2.立方体模型气体分子间的空隙很大,把气体分成若干个小立方体,气体分子位于每个小立方体的中心,每个小立方体是每个气体分子平均占有的活动空间,忽略气体分子的大小,如图乙所示.d =3V 0=3V molN A (V 0为气体分子所占据空间的体积). 例3 (2020·敦煌中学一诊)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/m 3),摩尔质量为M mol (单位为g/mol),阿伏加德罗常数为N A (单位为mol-1),已知1克拉=0.2 g ,则( )A .a 克拉钻石所含有的分子数为0.2×103a N AM molB .a 克拉钻石所含有的分子数为aN AM molC .每个钻石分子直径的表达式为36M mol ×10-3N A ρπ(单位为m)D .每个钻石分子直径的表达式为 36M molN A ρπ(单位为m) 答案 C解析 a 克拉钻石的物质的量为:n =0.2a M mol ,所含的分子数为:N =nN A =0.2aN AM mol ,故A 、B 错误;钻石的摩尔体积为:V =M mol ×10-3ρ,每个钻石分子体积为:V 0=V N A =M mol ×10-3ρN A ,设钻石分子直径为d ,则:V 0=43π(d2)3,由上述公式可求得:d =36M mol ×10-3N A ρπ(单位为m),故C正确,D 错误.例4 已知氧气分子的质量m =5.3×10-26 kg ,标准状况下氧气的密度ρ=1.43 kg/m 3,阿伏加德罗常数N A =6.02×1023 mol -1,求:(计算结果均保留两位有效数字) (1)氧气的摩尔质量;(2)标准状况下氧气分子间的平均距离;(3)标准状况下1 cm 3的氧气中含有的氧气分子数. 答案 (1)3.2×10-2 kg/mol (2)3.3×10-9 m(3)2.7×1019个解析 (1)氧气的摩尔质量为M =N A m =6.02×1023×5.3×10-26kg/mol≈ 3.2×10-2 kg/mol.(2)标准状况下氧气的摩尔体积V =M ρ,所以每个氧气分子所占空间体积V 0=V N A =MρN A ,而每个氧气分子占有的体积可以看成是棱长为a 的立方体,即V 0=a 3,则a 3=MρN A ,故a =3M ρN A= 33.2×10-21.43×6.02×1023m ≈3.3×10-9 m. (3)1 cm 3氧气的质量为m ′=ρV ′=1.43×1×10-6 kg =1.43×10-6 kg则1 cm 3氧气中含有的氧气分子个数N =m ′m =1.43×10-65.3×10-26 (个)≈2.7×1019(个).1.(分子的大小)纳米材料具有很多优越性,有着广阔的应用前景.边长为1 nm 的立方体,可容纳液态氢分子(其直径约为10-10m)的个数最接近于( )A .102个B .103个C .106个D .109个2.(阿伏加德罗常数)N A 代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( ) A .在同温同压时,相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同 B .2 g 氢气所含原子数目为N AC .在常温常压下,11.2 L 氮气所含的原子数目为N AD .17 g 氨气所含质子数为10N A3.(气体分子模型)已知在标准状况下,1 mol 氢气的体积为22.4 L ,氢气分子间距约为( ) A .10-9 m B .10-10m C .10-11m D .10-8 m4.(固体分子模型)科学家可以运用无规则运动的规律来研究生物蛋白分子.资料显示,某种蛋白的摩尔质量为66 kg/mol ,其分子可视为半径为3×10-9 m 的球,已知阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol -1,请估算该蛋白的密度.(计算结果保留一位有效数字)考点一 分子的大小1.(多选)关于分子,下列说法中正确的是( )A .分子看成球形是分子的简化模型,实际上,分子的形状并不真的都是球形B .所有分子大小的数量级都是10-10mC .物体是由大量分子组成的,分子可以直接用肉眼观察到D .分子的质量是很小的,其数量级一般为10-26kg考点二 阿伏加德罗常数2.某种物质的摩尔质量为M ,密度为ρ,阿伏加德罗常数为N A ,则关于该物质的说法不正确的是( ) A .分子的质量是MN AB .单位体积内分子的个数是ρN AMC .分子的体积一定是MρN AD .平均每个分子占据的空间是MρN A3.(多选)阿伏加德罗常数是N A (单位为mol -1),铜的摩尔质量为M (单位为g/mol),铜的密度为ρ(单位为kg/m 3),则下列说法正确的是( ) A .1 m 3铜所含的原子数目是ρN AMB .1个铜原子的质量是MN AC .1个铜原子占有的体积是M ρN AD .1 g 铜所含有的原子数目是ρN A 考点三 两种分子模型4.(多选)已知阿伏加德罗常数为N A ,空气的摩尔质量为M ,室温下空气的密度为ρ(均为国际单位),则( )A .1 kg 空气含分子的数目为N AMB .1个空气分子的质量是N AMC .1个空气分子的体积是MN A ρD .室温下相邻空气分子之间的平均距离为3M N A ρ5.(多选)已知地球大气层的厚度h 远小于地球半径R ,空气平均摩尔质量为M ,阿伏加德罗常数为N A ,地面大气压强是由大气的重力产生的,大小为p 0,重力加速度大小为g .由以上数据可估算( )A .地球大气层空气分子总数为4πN A p 0R 2MgB .地球大气层空气分子总数为4πN A p 0RhMgC .空气分子之间的平均距离为3MghNA p 0 D .空气分子之间的平均距离为3MgR 2N A p 0h6.(2020·河北高二期末)测得一杯水的体积为V ,已知水的密度为ρ,摩尔质量为M ,阿伏加德罗常数为N A ,则水分子的直径d 和这杯水中水分子的总数N 分别为( ) A .d =36M πρN A ,N =MρVN A B .d =3πρN A 6M ,N =ρVN AM C .d =36M πρN A ,N =ρVN AM D .d =3πρN A 6M ,N =MρVN A7.已知水银的摩尔质量为M ,密度为ρ,阿伏加德罗常数为N A ,则水银分子的直径是( ) A .13A 6M N ρ⎛⎫⎪π⎝⎭ B .13A 34M N ρ⎛⎫ ⎪π⎝⎭C.6M πρN AD.M ρN A8.利用油膜法可粗略地测定分子的大小和阿伏加德罗常数.若已知n 滴油酸的总体积为V ,一滴油酸形成的油膜面积为S ,油酸的摩尔质量为M ,密度为ρ,则每个油酸分子的直径d 和阿伏加德罗常数N A 分别为(球的体积公式V =43πR 3)( )A .d =V nS ,N A =MnρVB .d =V nS ,N A =6Mn 3S 3πρV 3C .d =V S ,N A =6Mn 3S 3πρV 3D .d =V S ,N A =6Mn 3S 3ρV 39.(2020·银川市期末)已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m 3,水的摩尔质量M =1.8×10-2 kg/mol ,阿伏加德罗常数N A =6.0×1023 mol -1,试估算1 g 水中含有的水分子个数和水分子的直径.(结果均保留1位有效数字)10.已知空气摩尔质量M =29×10-3 kg /mol ,则空气分子的平均质量多大?成年人做一次深呼吸,约吸入450 cm 3的空气,所吸入的空气分子数约为多少?(结果均取2位有效数字,已知标准状况下空气摩尔体积为22.4 L/mol)11.已知氯化铯的摩尔质量为168.5 g/mol,其分子结构如图1所示,氯原子(白色)位于立方体的中心,铯原子(黑色)位于立方体的八个顶角上,这样的立方体紧密地排列成氯化铯晶体,已知两个氯原子的最近距离为4×10-10 m,则氯化铯的密度为多少?图1参考答案1.答案B解析 1 nm=10-9 m,则边长为1 nm的立方体的体积V=(10-9)3 m3=10-27 m3;将液态氢分子看成边长为10-10 m的小立方体,则每个氢分子的体积V0=(10-10)3 m3=10-30 m3,所以可容纳的液态氢分子的个数N=VV0=103(个).液态氢分子可认为分子是紧挨着的,其空隙可忽略,对此题而言,建立立方体模型比球形模型运算更简捷.2.答案D解析由于构成单质分子的原子数目不一定不同,所以同温同压下相同体积单质气体所含原子数目不一定相同,A错误;2 g氢气所含原子数目为2N A,B错误;在常温常压下,11.2 L 氮气的物质的量不能确定,则所含原子数目不能确定,C错误;17 g氨气即1 mol氨气,其所含质子数为(7+3)N A,即10N A,D正确.3.答案A解析在标准状况下,1 mol氢气的体积为22.4 L,则每个氢气分子占据的体积V0=VN A=22.4×10-36.02×1023 m 3≈3.72×10-26 m 3.按立方体估算,占据体积的边长L =3V 0=33.72×10-26 m ≈3.3×10-9 m ,故A 正确. 4.答案 1×103 kg/m 3 解析 摩尔体积V =43πr 3N A由密度ρ=MV ,解得ρ=3M4πr 3N A,代入数据得ρ=1×103 kg/m 3.考点一 分子的大小 1. 答案 AD考点二 阿伏加德罗常数 2. 答案 C 解析 MρN A是平均每个分子占据的空间,并不一定是一个分子的体积,C 项错误. 3. 答案 ABC解析 1 m 3铜含有的原子数为N A V mol ,根据ρ=M V mol ,得N A V mol =ρN AM ,选项A 正确;1个铜原子的质量为m =M N A ,选项B 正确;1个铜原子占有的体积为V mol N A ,因为ρ=M V mol ,所以V mol N A =MρN A ,选项C 正确;1 g 铜所含有的原子数目为N AM ≠ρN A ,选项D 错误.考点三 两种分子模型 4. 答案 AD解析 1 kg 空气所含的分子数目为N =1M ·N A ,故1个空气分子的质量为MN A ,故A 正确,B错误;由于空气分子之间的距离非常大,所以不能估算空气分子的大小.1 m 3空气的分子数为ρN AM,故1个空气分子所占的空间V=MρN A,室温下相邻空气分子间的平均距离为3M N Aρ,故C错误,D正确.5.答案AC解析地球大气层空气的质量m=Gg=4πR2p0g,地球大气层空气分子总数N=mM N A=4πR2p0gMN A,故A正确,B错误;空气总体积V=Sh=4πR2h,空气分子之间的平均距离d=3VN=3Mghp0N A,故C正确,D错误.6.答案C解析水的摩尔体积V mol=Mρ;水分子数N=VV mol N A=ρVN AM;将水分子看成球形,由V molN A=16πd3,解得水分子直径为d=36MπρN A,故选C.7.答案A解析 1 mol水银的体积V=Mρ,1个水银分子的体积V0=VN A=MρN A,把水银分子看成球体,则V0=16πd3,所以d=13A6MNρ⎛⎫⎪π⎝⎭,把水银分子看成立方体,则V0=d3,所以d=3MρN A,故选项A正确.8.答案B解析一滴油酸体积为Vn,故直径d=VnS;油酸的摩尔体积为V mol=Mρ,一个油酸分子体积为V0=16πd3=πV36n3S3,故N A=V molV0=6Mn3S3πρV3,故B正确.9.答案3×10224×10-10 m解析 1 g水中含有的水分子个数N=mM·N A=1×10-31.8×10-2×6.0×1023(个)≈3×1022(个)一个水分子的体积V=MρN A=MρN A根据球的体积公式,有V =16πd 3联立解得d = 36MπρN A= 36×1.8×10-23.14×1.0×103×6.0×1023 m ≈4×10-10 m. 10. 答案 4.8×10-26kg 1.2×1022解析 要估算成年人一次深呼吸吸入的空气分子数,应先估算出吸入空气的摩尔数n ,我们可以看成吸入的是标准状态下的空气,这样就可以利用标准状态下空气的摩尔体积求出吸入空气的摩尔数,也就可以知道吸入空气的分子数.设空气分子的平均质量为m 0.阿伏加德罗常数用N A 表示,则m 0=M N A =29×10-36.0×1023 kg ≈4.8×10-26 kg n =V 22.4×10-3 mol =450×10-622.4×10-3 mol ≈2.01×10-2 mol 因此,吸入的空气分子数为N =nN A =2.01×10-2×6.0×1023(个)≈1.2×1022(个).11.答案 4.4×103 kg/m 3解析 由题意可知,相邻两个氯原子之间的距离d =4×10-10m ,氯化铯分子是立方体模型,故所占的体积V 0=d 3. 1 mol 氯化铯的体积V =N A V 0,所以ρ=M V =M N A ·d 3=168.5×10-36.02×1023×(4×10-10)3kg/m 3≈ 4.4×103 kg/m 3.。
高二物理能量守恒定律公式
高二物理能量守恒定律公式
学习物理需要讲究方法和技巧,更要学会对知识点进行归纳整理。
下面为大家整理的高二物理能量守恒定律公式,希望对大家有所帮助!
高二物理能量守恒定律公式:
1.阿伏加德罗常数NA=6.02×1023/mol;分子直径
数量级10-10m,
2.油膜法测分子直径d=V/s{V:单分子油膜的体积(m3),S:油膜表面积(m2)}
3.分子动理论内容:物质是由大量分子组成的;大量分子做无规则的热运动;分子间存在相互作用力。
4.分子间的引力和斥力:
(1)r<;r0,f引<;f斥,f分子力表现为斥力< span="">
(2)r=r0,f引=f斥,F分子力=0,E分子势能=Emin(最小值)
(3)r>;r0,f引>;f斥,F分子力表现为引力
(4)r>;10r0,f引=f斥≈0,F分子力≈0,E分子势能≈0
5.热力学第一定律:W+Q=ΔU{(做功和热传递,这两种改变物体内能的方式,在效果上是等效的),
W:外界对物体做的正功(J),Q:物体吸收的热量(J),
(7)r0为分子处于平衡状态时,分子间的距离;。
§7.1物体是由大量分子组成的编制:郜立涛 审核:白志松【学习目标】1、知道物体是由大量分子组成的;2、知道油膜法测分子大小的原理,并能进行测量和计算。
通过油膜法实验使学生知道科学研究中的一种方法:利用宏观量求微观量;3、知道分子的球形模型,知道分子直径的数量级;4、知道阿伏伽德罗常数的物理意义、数值和单位。
【学习重点】使学生理解和学会用单分子油膜法估算分子大小(直径)的方法。
【学习难点】运用阿伏伽德罗常数估算微观量(分子的体积、直径、分子数等)的方法。
【使用说明】1.通读教材,理解本节的基本知识,再完成教材助读设置的问题,然后再读教材,解决问题。
2.独立完成,限时15分钟。
预习案1.热学中所说的分子与化学中所说的分子不同:2.分子:构成物质并保持物质化学性质的_____微粒.3.分子直径的数量积:一般来说除有机物质的大分子外,分子直径的数量级为______m.4.阿伏加德罗常数:1 mol 物质所含有的粒子数为阿伏加德罗常数,N A =__________________. 5.阿伏加德罗常数是联系 和 的桥梁.探究案探究点一 实验数据处理 一、分子的大小 1.分子模型物体是由大量分子组成的,可近似把每个分子看做一个小球。
2.用油膜法测分子的直径——单分子油膜法是最粗略地测量分子大小的一种方法。
⑴实验原理:理想化:认为油酸薄膜是由 组成的。
模型化:把油酸分子简化成 。
估 算:油膜的厚度就等于油酸分子的 ,即=d 。
⑵实验器材:注射器、 、浅水盘、 、痱子粉、水、酒精、油酸、彩笔、 。
⑶实验步骤:1.在浅盘里倒入约2cm 深的水,将痱子粉均匀地撒在水面上。
2.用注射器往小量筒中滴入1ml 油酸溶液,记下滴入的滴数n 。
算出一滴油酸溶液的体积0V 。
3.将一滴油酸溶液滴在浅盘的液面上。
4.待油酸薄膜形状稳定后,将玻璃放在前盘上,用彩笔画出油酸薄膜的形状。
5.将玻璃放在坐标纸上,算出油酸薄膜的面积S ;6.根据已配好的油酸酒精溶液的浓度,算出一滴溶液中纯油酸的体积V 。
高二物理必修一学问点总结【导语】高二本身的学问体系而言,它主要是对高一学问的深入和学问模块的补充。
以数学为例,除去不同学校教学进度的不同,我们会在高二接触到更为深入的函数,也将开头学习从未接触过的复数、圆锥曲线等题型。
作者高二频道为你整理了《高二物理必修一学问点总结》期望对你有所帮助!1.高二物理必修一学问点总结1.分子动理论(1)物质是由大量分子组成的分子直径的数量级一样是 10-10m。
(2)分子永不停息地做无规章热运动。
①分散现象:不同的物质相互接触时,可以彼此进入对方中去。
温度越高,分散越快。
②布朗运动:在显微镜下看到的悬浮在液体(或气体)中微小颗粒的无规章运动,是液体分子对微小颗粒撞击作用的担忧稳造成的,是液体分子永不停息地无规章运动的宏观反响。
颗粒越小,布朗运动越明显 ; 温度越高,布朗运动越明显。
(3)分子间存在着相互作用力分子间同时存在着引力和斥力,引力和斥力都随分子间距离增大而减小,但斥力的变化比引力的变化快,实际表现出来的是引力和斥力的协力。
2.物体的内能(1)分子动能:做热运动的分子具有动能,在热现象的争论中,单个分子的动能是无争论意义的,重要的是分子热运动的平均动能。
温度是物体分子热运动的平均动能的标志。
(2)分子势能:分子间具有由它们的相对位置打算的势能,叫做分子势能。
分子势能随着物体的体积变化而变化。
分子间的作用表现为引力时,分子势能随着分子间的距离增大而增大。
分子间的作用表现为斥力时,分子势能随着分子间距离增大而减小。
对实际气体来说,体积增大,分子势能增加;体积缩小,分子势能减小。
(3)物体的内能:物体里全部的分子的动能和势能的总和叫做物体的内能。
任何物体都有内能,物体的内能跟物体的温度和体积有关。
(4)物体的内能和机械能有着本质的区分。
物体具有内能的同时可以具有机械能,也能够不具有机械能。
3.转变内能的两种方式(1)做功:其本质是其他情势的能和内能之间的相互转化。
第一章分子动理论第1节分子动理论的基本内容(一)、物体是由大量分子组成的一、分子的大小除一些有机物质的大分子外,多数分子大小的数量级为10-10m.二、分子的两种模型与阿伏加德罗常数的应用1.分子的两种模型(1)球体模型对固体和液体,分子间距比较小,可以认为分子是一个一个紧挨着的球.设分子的体积为V,由V=43π⎝⎛⎭⎫d23,可得分子直径d=36Vπ.(2)立方体模型由于气体分子间距比较大,是分子直径的10倍以上,此时常把分子占据的空间视为立方体,认为分子处于立方体的中心(如图2所示),从而计算出气体分子间的平均距离为a=3 V.三、阿伏加德罗常数1.定义:1 mol的任何物质都含有相同的粒子数,这个数量用阿伏加德罗常数表示,值为6.02×1023_mol-1,在粗略计算中可取6.0×1023mol-1.2.阿伏加德罗常数的应用(1)N A的桥梁和纽带作用阿伏加德罗常数是宏观世界和微观世界之间的一座桥梁.它把摩尔质量M mol、摩尔体积V mol、物体的质量m、物体的体积V、物体的密度ρ等宏观量,跟单个分子的质量m0、单个分子的体积V0等微观量联系起来,如图所示.其中密度ρ=m V =M mol V mol ,但要切记对单个分子ρ=m 0V 0是没有物理意义的.(2)常用的重要关系式 ①分子的质量:m 0=M molN A.②分子的体积:V 0=V mol N A =M mol ρN A (适用于固体和液体).注意:对于气体分子V molN A 只表示每个分子所占据的空间.③质量为m 的物体中所含有的分子数:n =mN AM mol .④体积为V 的物体中所含有的分子数:n =VN AV mol .(二)、分子在做永不停息的无规则运动 一、扩散现象1.定义:不同物质能够彼此进入对方的现象.2.产生原因:扩散现象不是外界作用引起的,而是分子无规则运动的直接结果,是分子永不停息做无规则热运动的实验证据. 3.发生扩散的条件任何情况下都可以发生,与外界因素无关. 4.影响扩散的因素(1)浓度差:总是从浓度大向浓度小处扩散,两边浓度相同时,保持动态平衡; (2)物态:气态扩散最显著,液态次之,固态最慢;(3)温度:在两种物质一定的前提下,温度越高,扩散现象越显著. 5.扩散运动的两个特点:(1)永不停息;(2)无规则性.6.应用举例:在高温条件下通过分子的扩散,在纯净半导体材料中掺入其他元素. 7.扩散现象的实质:扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证明. 二、布朗运动1.定义:悬浮在液体(或气体)中的固体微粒的不停的无规则运动.它首先是由英国植物学家布朗在1827年用显微镜观察悬浮在水中的花粉微粒时发现的.2.产生的原因:大量液体或气体分子对固体小微粒撞击的不平衡造成的. 3.影响因素:(1)固体颗粒越小,布朗运动越显著; (2)温度越高,布朗运动越剧烈.4.特点:(1)布朗运动是永不停息的,说明液体(或气体)分子的运动是永不停息的. (2)布朗运动是无规则的,说明液体(或气体)分子的运动是无规则的. (3)温度越高,布朗运动越激烈,说明分子运动的剧烈程度与温度有关.5.研究对象:悬浮在液体或气体中的固体小颗粒,不是固体颗粒中的单个分子,也不是液体分子. 6.悬浮微粒的无规则运动不是分子的运动,但是它间接地反映了液体或气体分子的无规则运动. 特别提醒:①布朗运动是固体微粒的运动,热运动是分子的运动.②布朗运动间接反映了分子永不停息的无规则的热运动.三、热运动1.定义:分子永不停息的无规则运动.2.宏观表现:布朗运动和扩散现象.3.特点(1)永不停息;(2)运动无规则;(3)温度越高,分子的热运动越激烈.(三)、分子之间存在着引力和斥力.一、分子间的作用力1.分子间有空隙(1)气体很容易被压缩,表明气体分子间有很大的空隙.(2)水和酒精混合后总体积会变小,说明液体分子间有空隙.(3)压在一起的金片和铅片,各自的分子能彼此进入到对方的内部说明固体分子间也存在着空隙.2.分子间的作用力(1)分子间总是同时存在引力和斥力,实际表现出来的是它们的合力.(2)当两个分子间的距离为r0时,分子所受的引力与斥力大小相等,此时分子所受的合力为零.当分子间的距离小于r0时,作用力的合力表现为斥力;当分子间的距离大于r0时,作用力的合力表现为引力.(3)分子间作用力随分子间距离而变化,引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,但斥力的变化比引力的变化要快.(如图1所示)当r=r0时,F引=F斥,F=0.当r<r0时,F引和F斥都随分子间距离的减小而增大,但F斥增大得更快,分子力表现为斥力.当r>r0时,F引和F斥都随分子间距离的增大而减小,但F斥减小得更快,分子力表现为引力.当r≥10r0(10-9m)时,F引和F斥都十分微弱,可认为分子间无相互作用力(F=0).(4)分子力F随距离变化的图象如图所示,当r<r0时,合力随距离的增大而减小;当r>r0时,合力随距离的增大先增大后减小.二、分子动理论1.内容:物体是由大量分子组成的,分子在做永不停息的无规则运动,分子之间存在着引力和斥力.2.统计规律(1)微观方面:各个分子的运动都是无规则的,带有偶然性.(2)宏观方面:大量分子的运动有一定的规律,叫做统计规律.大量分子的运动受统计规律的支配.【例题1】已知水银的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为N A,则水银分子的直径是()A. B.C. D.【答案】A【解析】1 mol水银的体积V=,1个水银分子的体积V0=,若把水银分子看成球体,则V0=πd3,所以d=。
第一讲分子动理论【考点分解】考点一:分子动理论分子动理论:物体由大量分子组成;分子在__________地做______运动;分子间存在_____和_____。
物体由大量分子组成:1.分子:化学中______、______、_______的统称;2.分子的大小:除少数有机大分子外,分子直径的数量为______;3.宏观物体所包含的分子数量十分巨大,一般用摩尔(mol)作单位计算,1 mol对应的分子数称为____________(N A),其值为___________。
分子在永不信息地做无规则运动:1.实验基础:_________(直接);_____________(间接)2.分子无规则运动剧烈程度与______相关,将这种运动称为________。
分子间存在引力和斥力:1.分子间同时存在引力和斥力,它们的合力称为分子力;2.引力和斥力都随分子间距离的增大而______;3.分子间距离增大时,斥力变化得更______;4.存在一个r0(数量级10-10 m),使得当r = r0时,引力等于斥力,分子力为零;5.当r > r0时,引力___斥力,分子力表现为_____;当r < r0时,引力___斥力,分子力表现为_____;当r > 10 r0时,引力和斥力均趋向零,分子力忽略不计。
1.关于布朗运动,下列说法正确的是()A.布朗运动是指在显微镜中看到的液体分子的无规则运动B.布朗运动反映了固体分子永不停止的无规则运动C.悬浮微粒越大,布朗运动越显著D.液体温度越高,布朗运动越显著2.做布朗运动实验,得到某个观测记录如图所示.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3.关于分子的热运动,下列说法中正确的是()A.分子的热运动就是布朗运动B.同种物质分子的热运动激烈程度相同C.气体分子的热运动不一定比液体分子激烈D.物体运动的速度越大,其内部分子的热运动就越激烈4.(2012广东,13)清晨,草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠,这一物理过程中,水分子间的()A.引力消失,斥力增大B.斥力消失,引力增大C.引力、斥力都减小D.引力、斥力都增大5.如图所示,纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小,横坐标表示两个分子间的距离,图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系,e为两曲线的交点,则下列说法正确的是()A.ab为斥力曲线,cd为引力曲线,e点横坐标的数量级为10-10mB.ab为引力曲线,cd为斥力曲线,e点横坐标的数量级为10-10mC.若两个分子间距离大于e点的横坐标,则分子间作用力表现为斥力D.若两个分子间距离大于e点的横坐标,则分子间作用力表现为引力考点二:油膜法估测分子直径1.实验原理:让油膜形成单分子层,分子直径=油滴体积/油膜面积2.关于该实验,回答下列问题:为什么油酸分子能形成单分子层?怎样较精确地测量一滴油酸的体积?一滴纯油酸所含分子数太多,怎么办?需要用到什么物质?油酸在水的表面形成透明的膜,看不清边界怎么办?怎样记录下油酸形成面积的图案?记录的时机有什么要求?怎样计算油酸图案的面积?怎样让面积计算得更精确?6.某学生在“用油膜法估测分子大小”的实验中,计算结果明显偏大,可能是由于()A.油酸未完全散开B.油酸中含有大量酒精C.计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格D.求每滴体积时,1 mL溶液的滴数多记了10滴7.一种油的密度为ρ,摩尔质量为M.取体积为V的油慢慢滴出,可滴n滴.将其中一滴滴在广阔水面上形成面积为S的单分子油膜,则阿伏加德罗常数N A=________.8.(2011·六盘水模拟)利用油膜法估测油酸分子的大小,实验器材有:浓度为0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1 mL 的量筒、盛有适量清水的45×50 cm2的浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸.(1)下面是实验步骤,请填写所缺的步骤C.A.用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下滴入1 mL油酸酒精溶液时的滴数N;B.将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上,用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液,从低处向水面中央一滴一滴地滴入,直到油酸膜有足够大的面积又不与器壁接触为止,记下滴入的滴数n;C.________________________________________________D.将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,以坐标纸上边长1 cm的正方形为单位,计算轮廓内正方形的个数,算出油酸膜的面积S.(2)用已给的和测得的物理量表示单个油酸分子的大小________(单位:cm).考点三:一些结论的实验基础及辨析关于分子的微观认识可以通过对宏观实验现象分析得到。
高二物理选择性必修一重点知识点1.高二物理选择性必修一重点知识点篇一参考系1、参考系的定义:描述物体的运动时,用来做参考的另外的物体。
2、对参考系的理解:(1)物体是运动还是静止,都是相对于参考系而言的,例如,肩并肩一起走的两个人,彼此就是相对静止的,而相对于路边的建筑物,他们却是运动的。
(2)同一运动选择不同的参考系,观察结果可能不同。
例如司机开着车行驶在高速公路上以车为参考系,司机是静止的,以路面为参考系,司机是运动的。
(3)比较物体的运动,应该选择同一参考系。
(4)参考系可以是运动的物体,也可以是静止的物体。
小贴士:只有选择了参考系,说某个物体是运动还是静止,物体怎样运动才变得有意义参考系的选择是研究运动的前提是一项基本技能。
2.高二物理选择性必修一重点知识点篇二滑动摩擦力1.两个相互接触的物体有相对滑动时,物体之间存在的摩擦叫做滑动摩擦。
2.在滑动摩擦中,物体间产生的阻碍物体相对滑动的作用力,叫做滑动摩擦力。
3.滑动摩擦力f的大小跟正压力N(G)成正比。
即:f=N4.称为动摩擦因数,与相接触的物体材料和接触面的粗糙程度有关。
01。
5.滑动摩擦力的方向总是与物体相对滑动的方向相反,与其接触面相切。
6.条件:直接接触、相互挤压(弹力),相对运动/趋势。
7.摩擦力的大小与接触面积无关,与相对运动速度无关。
8.摩擦力可以是阻力,也可以是动力。
9.计算:公式法/二力平衡法。
3.高二物理选择性必修一重点知识点篇三速度(1).速度:是描述物体运动方向和快慢的物理量。
(2).瞬时速度:运动物体经过某一时刻或某一位置的速度,其大小叫速率。
(3).平均速度:物体在某段时间的位移与所用时间的比值,是粗略描述运动快慢的。
①平均速度是矢量,方向与位移方向相同。
②平均速度的大小与物体不同的运动阶段有关。
③v=s是平均速度的定义式,适用于所有的运动,(4).平均速率:物体在某段时间的路程与所用时间的比值,是粗略描述运动快慢的。
高二物理分子运动论试题答案及解析1.下列叙述中属于扩散现象的是A.汽车开过后,公路上尘土飞扬B.福岛放射性物质碘131和铯137从空中飘到了美国C.酱油里的色素渗透到了鸡蛋清内D.2013年河北沧县红色地下水苯胺超标70余倍【答案】CD【解析】扩散属于分子运动现象,是肉眼看不到的运动,故A错误;碘131和铯137从空中飘到了美国是在外力作用下得运动,B错误;酱油里的色素渗透到了鸡蛋清内属于分子运动,C正确;水苯胺通过扩散渗透到水中,属于扩散运动,D正确。
【考点】考查了扩散运动2.王明同学在显微镜下观察水中悬浮的细微粉笔末的运动。
他追踪一个小颗粒的运动,每隔一定时间把小颗粒的位置记录在坐标纸上,然后用直线把这些位置按时间顺序依次连接起来,就得到如图所示的小颗粒运动的位置连线。
根据这个图,下列描述正确的是A.图中折线为小颗粒运动的轨迹B.小颗粒沿着笔直的折线运动,说明水分子在短时间内的运动是规则的C.小颗粒的运动是无规则的,说明小颗粒分子的运动是无规则的D.小颗粒的运动是无规则的,说明水分子的运动是无规则的【答案】D【解析】图中的折线只是每隔一定的时间时,粉末的位置的连线,也许在这一小段时间内,粉末又移动到了其他的位置,图中无法说明白,故图中的折线不是粉末的运动轨迹,A错误;由于不能说明粉末一定沿这样的折线运动,故B也是错误的;但该图能够说明粉末的运动是无规则的,它又说明水分子由于运动对粉末的碰撞是无规则的,使得粉末的受力方向不同,从而呈现了这种粉末的无规则运动,故C错误,D正确。
【考点】布朗运动。
3.某气体在、两种不同温度下的分子速率分布图象如图所示,纵坐标表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比,横坐标表示分子的速率.可见,(选填“>”或“<”),温度升高,分子的平均速率增大(选填“增大”或“减小”).【答案】<、增大【解析】温度越高分子热运动越激烈,分子运动激烈是指速率大的分子所占的比例大,形成的图像腰最粗,速率大的分子比例最大,温度最高;故,当温度升高时,分子评价动能增大,分子的平均速率增大.【考点】考查了分子运动速率的统计分布规律;温度是分子平均动能的标志.4.关于分子运动,下列说法中正确的是()A.扩散现象说明了分子间存在着空隙。
高二物理会考复习〔三〕机械振动和机械波人教版【本讲教育信息】一. 教学内容:会考复习〔三〕机械振动和机械波 分子动理论气体的状态与状态参量二. 知识要点:〔一〕简谐振动1. 机械振动的定义:物体在某一中心位置两侧所做的往复运动。
2. 回复力的概念:使物体回到平衡位置的力;注意:回复力是根据力的效果来命名的,可以是各种性质的力,也可以是几个力的合力或某个力的分力。
3. 简谐运动概念:物体在跟位移大小成正比,并且总是指向平衡位置的力作用下的振动。
特征是:1kx F -=;m kx a /-=。
〔特例:弹簧振子〕4. 简谐运动中位移、回复力、速度、加速度的变化规律。
〔参看课本〕〔1〕振动中的位移x 都是以平衡位置为起点的,方向从平衡位置指向末位置、大小为这两位置间的直线距离,在两个“端点〞最大,在平衡位置为零。
〔2〕加速度a 的变化与回F 的变化是一致的,在两个“端点〞最大,在平衡位置为零,方向总是指向平衡位置。
〔3〕速度大小v 与加速度a 的变化恰好相反,在两个“端点〞为零,在平衡位置最大。
除两个“端点〞外任一个位置的速度方向都有两种可能。
〔二〕振幅、周期、频率1. 振幅A 的概念:振动物体离开平衡位置的最大距离称为振幅。
它是描述振动强弱的物理量。
2. 周期和频率的概念:振动的物体完成一次全振动所需的时间称为振动周期,单位是秒;单位时间内完成的全振动的次数称为振动频率,单位是赫兹。
周期和频率都是描述振动快慢的物理量。
注意:全振动是指物体先后两次运动状态........〔位移和速度〕完全一样....所经历的过程。
振动物体在一个全振动过程通过的路程等于4个振幅。
3. 周期和频率的关系:fT 1= 4. 固有频率和固有周期:物体的振动频率,是由振动物体本身的性质决定的,与振幅的大小无关,所以叫固有频率。
振动周期也叫固有周期。
〔三〕简谐运动的图象1. 简谐运动的图象:〔1〕作法:以横轴表示时间,纵轴表示位移,根据实际数据取单位,定标度,描点。
高中物理必刷题高二年级选修3-3、3-4合订全册电子档第七章分子动理论第1节物体是由大量分子组成的刷基础题型1对分子的认识1.(多选)下列说法正确的是()A.分子是保持物质化学性质的最小微粒B.物质是由大量分子组成的C.本节所说的“分子”,只包含化学中的分子,不包含原子和离子D.无论是有机物质,还是无机物质,分子大小数量级都是1010-m2.(多选)关于分子,下列说法正确的是A.把分子看成小球,是对分子的简化模型,实际上,分子的形状并不真的是球B.所有分子的直径都相同C.不同分子的直径一般不同,但数量级基本一致D.测定分子大小的方法有多种,油膜法只是其中的一种方法题型2油膜法估测分子直径3.[河北张家口2019高二下月考](1)如图所示的四个图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的四个步骤,将它们按操作先后顺序排列应是________(用符号表示).(2)该同学做完实验后,发现自己所测的分子直径d明显偏大.出现这种情况的原因可能是________.A.将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算B.油酸酒精溶液长时间放置,酒精挥发使溶液的浓度发生了变化C.计算油膜面积时,只数了完整的方格数D.求每滴溶液中纯油酸的体积时,1ml溶液的滴数多记了10滴(3)用油膜法测出油酸分子的直径后,要测定阿伏加德罗常数,还需要知道油滴的________.A.摩尔质量B.摩尔体积C.质量D.体积题型3阿伏加德罗常数的应用及相关计算4.由下列物理量可以算出氧气的摩尔质量的是()A.氧气分子的质量和阿伏加德罗常数B.氧气分子的体积和氧气分子的质量C.氧气的密度和阿伏加德罗常数D.氧气分子的体积和氧气的密度5.[江苏无锡2019高二上期末](多选)若以μ表示水的摩尔质量,V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积,ρ表示在标准状态下水蒸气的密度,A N 表示阿伏加德罗常数,0m 、0V 分别表示每个水分子的质量和体积,下面关系正确的有()A .A 0V N m ρ=B .0N V μρΛ=C .A 0N V μρ<D .0A m N μ=6.[江苏盐城新丰中学2019高二下期中]已知水的密度331.010kg /m ρ=⨯,其摩尔质量21.810kg /mol M -=⨯,阿伏加德岁常数231A 6.010mol N -=⨯.求:(1)320cm 的水内含的水分子数;(2)若将水分子看成一个接一个紧密排列的小球,则一个水分子的直径为多大.(结果均保留一位有效数字)7.[山东泰安2018高二下期末]在标准状况下,有体积为V 的水和体积为V 的氧气(可视为理想气体),已知水的密度为ρ,阿伏加德罗常数为A N ,水的摩尔质量为M ,在标准状况下1mol 氧气的体积为0V .求(1)水和氧气中各有多少个分子;(2)水分子的直径和氧气中相邻两个分子之间的平均距离.刷易错易错点将气体分子间距误认为是分子直径8.下列各组物理量可以估算出一团气体中分子间的平均距离的是()A .该气体的密度、体积和摩尔质量B .阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和质量C .阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和密度D .阿伏加德罗常数、该气体的质量和体积第2节分子的热运动刷基础题型1扩散现象1.[重庆巴蜀中学2019高二下月考改编](多选)关于扩散现象,下列说法正确的是()A .温度越高,扩散进行得越快B .扩散现象是不同物质间的一种化学反应C .扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D .液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的2.(多选)下列关于扩散现象的说法中正确的是()A .扩散现象只能发生在气体与气体之间B .扩散现象是永不停息的C .在热水中滴入墨水,热水很快变色,属于扩散现象D .靠近梅花能闻到梅花的香味属于扩散现象E .空气流动形成风属于扩散现象题型2布朗运动3.[江西南昌七校2019高二下期中]关于布朗运动,下列说法正确的是()A .固体小颗粒的体积越大,布朗运动越明显B .与固体小颗粒相碰的液体分子数越多,布朗运动越明显C .布朗运动的无规则性,反映了液体分子运动的无规则性D .布朗运动就是液体分子的无规则运动4.[甘肃静宁一中2019高二下月考](多选)较大的悬浮颗粒不做布朗运动,是由于()A .液体分子不与颗粒相撞B .各个方向的液体分子对颗粒冲力的平均效果相互平衡C .颗粒分子本身的热运动缓慢D .颗粒的质量大,不易改变运动状态5.[四川遂宁2019高二下期末]用显微镜观察悬浮在水中的花粉,追踪几粒花粉,每隔30s 记下它们的位置,用折线分别依次连接这些点,如图所示.则①从图中可看出花粉颗粒的运动是________.(填“规则的”或“不规则的”)②关于花粉颗粒所做的布朗运动,下列说法正确的是________.A .图中的折线就是花粉颗粒的运动轨迹B .布朗运动反映液体分子的无规则运动C .液体温度越低,花粉颗粒越大,布朗运动越明显D .布朗运动是由于液体分子从各个方向对花粉颗粒撞击作用的不平衡引起的题型3热运动6.分子热运动是指()A .分子水不停息地做无规则运动B .扩散现象C .热胀冷缩现象D .布朗运动7.(多选)下列哪些现象属于分子热运动()A .把一块平滑的铅板叠放在平滑的铝板上,经相当长的一段时间把它们再分开,会看到它们相接触的一面都是灰蒙蒙的B .把胡椒粉撒入菜汤中,最后胡椒粉会沉在汤碗底,而我们喝汤时尝到了胡椒的味道C .含有泥沙的水经一定时间会澄清D .用砂轮打磨而使零件温度升高8.[山东枣庄2019高二下期末]我国已开展空气中 2.5PM 浓度的监测工作. 2.5PM 是指空气中直径等于或小于2.5m 的悬浮颗粒物,其悬浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后对人体形成危害.矿物燃料燃烧的排放物是形成 2.5PM 的主要原因.下列关于 2.5PM 的说法正确的是()A . 2.5PM 在空气中的运动属于分子热运动B . 2.5PM 的质量越大,其无规则运动越剧烈C .温度越低, 2.5PM 的无规则运动越剧烈D . 2.5PM 的运动轨迹是由大量空气分子对 2.5PM 无规则碰撞的不平衡和气流运动决定的刷易错易错点布朗运动在显微镜下的现象9.[山东泰安2018高二下期末](多选)把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察,如图所示,下列说法中正确的是()A .在显微镜下既能看到水分子也能看到悬浮的小炭粒,且水分子不停地撞击炭粒B .小炭粒在不停地做无规则运动,这就是所说的布朗运动C .越小的炭粒,运动越明显D .在显微镜下看起来连成一片的液体,实际上就是由许许多多的静止不动的水分子组成的第3节分子间的作用力刷基础题型1分子间的作用力1.[福建莆田九中2019开学测试]两滴水银相互接近时能自动结合为一滴较大的水银滴,这说明()A .分子间存在斥力B .分子间有间隙C .物质间有扩散的现象D .分子间存在引力2.[山东新泰二中2019高二下期中]分子甲和分子乙相距较远时,它们之间的分子力可忽略.现让分子甲固定不动,将分子乙由较远处逐渐向甲靠近直到平衡位置,在这一过程中()A .先是分子力对乙做正功,然后是分子乙克服分子力做功B .分子力先对乙做正功,再对乙做负功,最后又对乙做正功C .分子力总是对乙做正功D .分子乙总是克服分子力做功3.[北京市西城区2019高二下期末](多选)分子间作用力和分子间距离的关系如图所示关于分子间的作用力和分子势能,下列说法正确的是()A .分子间的引力总是比分子间的斥力小B .在0r r =处,分子间的引力和斥力大小相等C 当分子间的作用力做正功时,分子势能减小D .当分子问的作用力做负功时,分子势能减小4.[江苏南京六校联合体2018高二下期末](多选)两分子间的作用力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,0F >时表现为斥力,0F <时表现为引力.若将甲分子固定在坐标原点O ,乙分子从图中a 点处由静止释放,在它向甲分子靠近的过程中,下列说法正确的是()A.乙分子将一直做加速运动B在r r>阶段,乙分子做加速运动C.当乙分子到达r位置时,其加速度最大D.在r r>阶段,两分子的势能一直减小5.(多选)如图所小,横坐标r表示两个分子间的距离,纵坐标F表示两个分子间引力斥力的大小,图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系,e为两曲线的交点,则下列说法中正确的是()A.ab为引力曲线,cd为斥力曲线,e点横坐标的数量级10-m为10B.ab为斥力曲线,cd为引力曲线,e点横坐标的数量级10-m为10C.若两个分子间距离增加,分子间斥力减小得比引力更快D.若r r=,则分子间没有引力和斥力题型2分子动理论6.下列现象中,最能恰当地说明分子间有相互作用力的是()A.气体容易被压缩B.高压密封的钢桶中的油从桶壁渗出C.两块纯净的铅块紧压后合在一起D.滴入水中的墨汁炭粒向不同方向运动7.物质由大量分子构成,下列说法正确的是()A.1mol的液体和1mol的气体所含的分子数目不同B.分子间的引力和斥力均随分子间的距离减小而增大C.当分子间距离减小时,分子间斥力增大,引力减小D.当分子间距离减小时,一定克服分了力做功8.[江西南昌二中2019高二下月考]下列说法错误..的是()A.两分了间的距离在增大时,分子引力和斥力的合力必减小B.两分子从相距无穷远到无穷近的过程中,分子间的合力先增大后减小再增大C两分子从相距无穷远到无穷近的过程中,分子间的合力先做正功后做负功D.两分子从相距无穷远到无穷近的过程屮,分子动能先增大后减小刷易错易错点分子力作用范围9.[重庆市江津区第六中学2019高二下期中]关于分子间的相互作用力,以下说法中r表示分子间平衡距离)()正确的是(A.当分子问的距离r r=时,分子力为零,说明此时分子间的引力和斥力都为零B.当r r>时,随着分子间距离的增大,分子间引力和斥力都增大,但引力比斥力增加0得快,故分子力表现为引力C.当r r>时,随着分子间距离的增人,分子间引力和斥力都减小,但斥力比引力减小0得快,故分子力表现为引力D.我们将充满气的气球压扁时需要用力,这是因为分子间存在斥力的缘故第4节温度和温标刷基础题型1平衡态与热平衡1.[陕西西安中学2018高二下期末]关于热平衡及热力学温度,下列说法正确的是()A.处于热平衡的几个系统的压强一定相等B.热平衡定律是温度计能够用来测量温度的基本原理C.温度变化1℃,也就是热力学温度变化273.15KD.摄氏温度与热力学温度都可能取负值2.(多选)下列关于状态参量说法正确的是()A.体积是几何参量B.压强是力学参量C.温度是热学参量D.压强是热学参量3.[山东微山二中2018高二下段考](多选)两个原来处于热平衡状态的系统分开后,由于外界的影响,其中一个系统的温度升高了5K,另一个系统温度升高了5℃,则下列说法不正确的是()A.两个系统不再是热平衡系统了B.两个系统仍处于热平衡C.两个系统的状态都发生了变化D.两个系统的状态没有变化题型2温度、温标与温度计4.有关热力学温度的说法中正确的是()A.热力学温度的零度为-273.15℃B.热力学温标表示的温度数值和摄氏温标表示的温度数值不同,说明温度不同C.绝对零度即为0℃D.1℃就是1K5.根据下图判断,人们选择的温度计中的测量物质及其依据是()A.水,水的密度小B.水,水的密度随温度变化明显C.汞,汞的密度大D.汞,汞的密度与温度呈规则的线性关系6.[陕西褕林二中2019高二下期末](多选)关于温度的物理意义,下列说法中正确的是()A.温度是物体冷热程度的客观反映B.人如果感觉到某个物体很冷,就说明这个物体的温度很低C热量会自发地从含热量多的物体传向含热量少的物体D.热量会自发地从温度较高的物体传向温度较低的物体7.(多选)实际应用中,常用到一种双金属温度计,它是利用铜片与铁片压合在一起的双金属片的弯曲程度随温度变化的原理制成的,如图所示.已知甲图中双金属片被加热时,其弯曲程度会增大,则下列各种相关叙述中正确的有()A.该温度计的测温物质是铜铁两种热膨胀系数不同的金属B.双金属温度计是利用测温物质热胀冷缩的性质来工作的C.由甲图可知,铜的热膨胀系数大于铁的热膨胀系数D.由乙图可知,双金属的内层一定为铜,外层一定为铁刷易错易错点平衡态与热平衡的辨析8.[江苏沭阳2019高二下期中调研]关于平衡态和热平衡下列说法正确的是()A.热平衡就是平衡态B.只要系统的温度不变且处处相等,系统就处于平衡态C.处于热平衡的两个系统内能一定相同D.处于热平衡的两个系统温度一定相同第5节内能刷基础题型1分子动能1.[江苏苏州高新区一中2018高二下期中]关于分子热运动的动能,下列说法中正确的是()A.物体运动速度大,物体内分子热运动的动能一定大B.物体的温度降低,物体内分子热运动的平均动能一定减小C.物体的温度升高,物体内每个分子热运动的动能都增大D.1g100℃的水变成1g100℃的水蒸气,分子热运动的平均动能增大2.[重庆市巴蜀中学2019高二下期中](多选)某房间,上午9时的温度为18℃,下午3时的温度为26℃.假定房间内气压无变化,则下午3时与上午9时相比较,房间内的()A.气体分子单位时间撞击墙壁单位面积的数目减少B.所有空气分子的速率都增大C.气体密度减小D.空气分子的平均动能增大3.有关“温度”的概念,下列说法中正确的是()A.温度反映了每个分子热运动的剧烈程度B.温度是分子平均动能的标志C.一定质量的某种物质,内能增加,温度一定升高D.温度较高的物体,每个分了的动能一定比温度较低的物体分子的动能大题型2分子势能4.下列四幅图中,能正确反映分子间作用力f和分子势能E随分子间距离r变化关系P的图线是()5.[江苏南京六校联合体2018高二下期末]当质量相等的氢气和氧气温度相同时,下列说法中正确的是()A.两种气体分子的平均动能相等B.氢气分子的平均速率等于氧气分子的平均速率C.两种气体分子热运动的总动能相等D.不考虑分子间的势能,则两者内能相等6.[重庆市凤鸣山中学2019高二下期中]根据分子动理论,则以下关于分子力和分子势能的说法中正确的是()A.当分子间距离为平衡距离r时,分子具有最大势能B.当分子间距离为平衡距离r时,分子具有最小势能C.当分子间距离为平衡距离r时,引力和斥力都是最大值D.当分子间距离为平衡距离r时,引力和斥力都是零题型3内能7.[河北形台一中2019高二下月考](多选)关于内能和温度,下列说法正确的是()A.温度是分子平均动能的标志,物体温度高,则物体分子的平均动能大B.物体的内能跟物体的温度和体积有关C.温度低的物体,其分子运动的平均速率也必然小D.做加速运动的物体,由于速度越来越大,因此物体分子的平均动能越来越大8.[江苏扬州邗江中学2019高二下期中]下列关于物体内能的说法正确的是()A.同一个物体,运动时比静止时的内能大B.1kg0℃的水的内能比1kg0℃的冰的内能大C.一定质量的某种物质,内能增加,温度一定升高D.物体的内能损失时,机械能必然会减小9.(多选)现有18g水、18g水蒸气和32g氧气,在它们的温度都是100℃时()A.它们的分子数目相同,氧气的分子平均动能大B.它们的分子数目相同,分子的平均动能相同C.它们的分子数目相同,水蒸气的内能比水大D.它们的分子数目不相同,分子的平均动能相同刷易错易错点分子势能最小不是零10.分了势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表示出来.(1)从图中看到分子间距离为r 时分子势能最小,试说明理由;(2)图中分子势能为零的点选在什么位置?在这种情况下分子势能可以大于零,也可以小于零,也可以等于零,对吗?(3)如果选两个分子相距0r 时分子势能为零,分子势能有什么特点?第八章气体第1节气体的等温变化课时1封闭气体的玻意耳定律计算刷基础题型1气体状态参量及气体压强1.[山东济宁鱼合一中2019高二下月考](多选)一定质量的气体,在等温变化中,下列物理量发生变化的是()A .分子的平均速率B .单位体积内的分子数C .气体的压强D .分子总数2.[吉林省吉林市第五十五中学2019高二下期中]如图所示,竖直放置的弯曲管A 端开口,B 端封闭,密度为ρ的液体将两段空气柱封闭在管内,管内液面高度差分别为1h 、2h 和3h ,则B 端气体的压强为(已知大气压强为0p )()A .()0123p g h h h ρ-+-B .()013p g h h ρ-+C .()0132p g h h h ρ-+-D .()012p g h h ρ-+3.[湖北荆州中学2019高二下月考]如图所示,一个横截面积为S 的圆桶形容器竖直放置,金属圆板的上表面是水平的,下表面是倾斜的,下表面与水平面的夹角为θ,圆板的质量为m ,不计圆板与容器内壁的摩擦若大气压强为0p ,则被圆板封闭在容器中的气体的压强p 等于()A .0cos mg p S θ+B .0cos cos p mg S θθ+C .20cos mg p S θ+D .0mgp S+题型2液体密封气体的计算4.[广东佛山一中2018高二下段考]如图所示为两端开口的U 形直管,右侧直管中有一部分空气被一段水银柱与外界隔开,若在右侧直管中再注入一些水银,则平衡后(外界温度恒定)()A .两侧水银面A 、B 高度差h 减小B .两侧水银面A 、B 高度差h 增大C .右侧封闭气柱体积变大D .两侧水银面A 、B 高度差h 不变5.[黑龙江大庆实验中学2019高二下月考]如图所示,上端封闭的玻璃管,开口向下,竖直插在水银槽内,管内长度为h 的水银柱将一段空气柱封闭,现保持槽内水银面上玻璃管的长度l 不变,将管向右倾斜30°,若水银槽内水银面的高度保持不变,待再次达到稳定时,则下列说法中不正确的是(外界环境温度保持恒定)()A .管内水银柱产生的压强变大B .管内水银柱的长度变大C .管内空气柱的密度变大D .管内空气柱的压强变大6.(多选)如图所示,一粗细均匀的U 形管竖直放置,A 侧上端封闭,B 侧上端与大气相通,下端开口处开关K 关闭;A 侧空气柱的长度为9.0l =cm ,B 侧水银面比A 侧的高5.0h =cm 现将开关K 打开,从U 形管中放出部分水银,当两侧水银面的高度差为1 3.0h =cm 时将开关K 关闭已知大气压强075.0p =cmHg ,环境温度不变则下列说法正确的是()A .此时A 侧气体压强为72.0cmHgB .此时A 侧空气柱长度为10.0cmC .此后再向B 侧注入水银,使A 、B 两侧的水银面达到同一高度,则注入的水银在管内的长度为3.8cmD .此后再向B 侧注入水银,使A 、B 两侧的水银面达到同一高度,则注入的水银在管内的长度为3.4cm7.[吉林吉化第一高级中学2019高二期中](多选)如图所小是医院给病人输液的部分装置示意图,在输液过程中(外界环境温度保持恒定)()A .A 瓶中的药液先用完B .B 瓶中的药液先用完C .随着液面下降,A 瓶内C 处气体压强逐渐增大D .随着液而下降,A 瓶内C 处气体压强保持不变8.如图所示,内径均匀的玻璃管长100L =cm ,其中有一段长15h =cm的水银柱把一部分空气封闭在管中,当管开口向上竖直放置时,封闭气柱A 的长度130L =cm ,现将玻璃管在竖直平面内缓慢转过180°至开口向下,之后保持竖直,把开口端向下缓慢插入水银槽中,直至B 端气柱长230L =cm 时为止,已知大气压强075p =cmHg ,整个过程中温度保持不变,求:(1)玻璃管旋转后插入水银槽前,管内气柱B 的长度;(2)玻璃管插入水银槽稳定后,管内气柱A 的长度.题型3活塞和汽缸内密封气体的计算9.(多选)如图所示,一导热性能良好的金属汽缸静放在水平面上,活塞与汽缸壁间的摩擦不计.汽缸内封闭了一定质量的理想气体现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土,忽略环境温度的变化,在此过程中()A .汽缸内气体的内能增大B .汽缸内气体分子平均动能增大C .汽缸内气体密度增大D .单位时间内撞击汽缸内壁单位面积上的分子数增多10.如图所示为一导热汽缸,内封有一定质量理想气体,活塞与汽缸壁的接触面光滑,活塞上方用弹簧悬挂.活塞质量m 与汽缸质量M ,大气压0p ,活塞横截面积S 均为已知,则缸内压强为多少;另当周围环境温度不变,大气压缓慢增大后,下列说法正确的是()A ,0Mg p S -,弹簧长度不变B .0()m M g p S ++,气体内能将增加C .0mg p S +,气体向外放出热量D .mg S,单位时间碰撞汽缸壁单位面积的分子数不变11.[福建莆田一中2019高三上期末]如图所示,固定不动的竖直圆筒的上部是开口封闭、直径较小的细筒,下部是直径较大的粗筒,粗筒横截面积是细筒的3倍.细筒内封闭有一定质量的理想气体Ⅰ,气柱长125L =cm ;粗筒中有A 、B 两个轻质活塞,A 、B 间充满空气Ⅱ(可视为理想气体),两个活塞之间的筒壁上有一个小孔.两活塞与筒壁间密封良好,不计活塞和筒壁间的摩擦开始时,A 、B 活塞间的空气柱长228L =cm ,小孔到活塞A 、B的距离相等,并与外面的大气相通,两个活塞都处于平衡状态,活塞A 上方有高15H =cm 的水银柱,水银面与粗筒上端相平.现使活塞B 缓慢上移,直至将水银质量的13推入细筒中(设整个过程中气柱的温度不变,大气压强为075p =cmHg ).求:(1)此时气体Ⅰ的压强;(2)活塞B 向上移动的距离.12.[湖北宜昌葛洲坝中学2019高二下月考]如图所示,活塞把密闭汽缸分成左、右两个气室,每室各与U 形管压强计的一臂相连,压强计的两臂截面处处相同,U 形管内盛有密度为237.510kg /m ρ=⨯的液体开始时左、右两气室的体积都为230 1.210m V -=⨯,气压都为30 4.010Pa p =⨯,且液体的液面处在同一高度如图所示,现缓慢向左推进活塞,直到液体在U 形管中的高度差40h =cm ,求此时左、右气室的体积1V 、2V .(假定两气室的温度保持不变,计算时可以不计U 形管和连接管道中气体的体积,g 取210m /s )题型4等温变化图象13.[江苏扬州邗汇中学2019高二下期中]用注射器做“探究气体等温变化规律”的实验中,取几组p 、V 值后,用P 作纵坐标,1V 作横坐标,画出1p V-图象是一条直线,把这条直线延长后未通过坐标原点,而与横轴相交,如图所示,可能的原因是()A .各组数据的取值范围太小B .堵塞注射器小孔的橡胶套漏气C 在实验中用手握住注射器而没能保持温度不变D .压强的测量值偏小刷易错易错点只考虑液体压强而忽略大气压强14.一个气泡由湖面下20m 深处缓慢上升到湖面下10m 深处,它的体积约变为原来体积的()A .3倍B .2倍C .1.5倍D .710刷提升1.一U 形玻璃管竖直放置,左端开口,右端封闭,左端上部有一光滑的轻活塞.初始时,管内汞柱及空气柱长度如图所示.现在左侧活塞上放置一个能产生69.0cm g 压强的物体,使活塞下降9.42cm .已知玻璃管的横截面积处处相同;在活塞向下移动的过程中,没有发生气体泄漏;大气压强075.0p =cmHg ,环境温度不变.求:(结果保留三位有效数字)(1)右侧液柱上升的长度;(2)石侧气体的压强.2.在一端封闭、内径均匀的光滑直玻璃管内,有一段长为16h =cm 的水银柱封闭着一定质量的理想气体当玻璃管水平放置达到平衡时如图甲所示,被封闭气柱的长度123l =cm ;当管口向上竖直放置时,如图乙所示,被封闭气柱的长度219l =cm .已知重力加速度210m /s g =,不计温度的变化.求:(1)大气压强0p (用cmHg 表示);。
高二物理物体由大量分子组成
要点:明白得油膜法测分子直径的方法
明白阿伏加德罗常数的数值和单位,能进行相应的运算
明白一样分子的直径的数量级和质量数量级
教学难点:宏观到微观的思维方法的改变和适应
考试要求:高考Ⅰ〔物质是由大量分子组成的〕,会考
课堂设计:鉴于学生在初中已接触分子运动的差不多内容,而又有一定化学〔原子〕知识,不必再对那个理论的形成进行讲述。
课堂教学针对学生认为不可能〔用简单方法测到
分子直径〕的实验引起学生的爱好,并详细介绍实验中的〝放大〞作用,体会如何
样通过宏观量来〔间接〕测量微观量,使得在没有实验、多媒体的配合下有一个新
奇的印象。
通过对分子的具体运算和比较、抽象思维和理想化模型的处理,对看不
见摸不着专门微小的分子〔直径数量级、质量数量级〕有个初步的了解。
利用阿伏
加德罗常数进行数量运算后,通过小结点明思维方法的不同,激发学习爱好。
解决难点:学生对由宏观量表示微观量的认识并不难,但这种简单原理应用中有极高的思维要求,尽管学生能够通过结合化学知识、阿伏加德罗常数对微小量进行运算,但其真
正体会分子小到什么程度还需要相应的练习来明白得和巩固。
学生现状:学生明白分子专门小,但没有建立数量级,无法表示小到什么程度;
不能明白得油膜法测分子直径的实验原理和意义;
首次涉及测定微小量中的思维能力缺乏预备。
培养能力:分析综合能力,明白得推理能力,实验能力
思想教育:唯物主义世界观,爱国主义,自信和自强
课堂教具:直玻管〔一端封闭〕、水杯、红色水、酒精、小烧杯、滴管
备注:学生实验«用油膜法估测分子的大小»不安排在夏令营中进行
一、引入(8’)
从今天开始我们将学习热学,热学知识要紧分为两部分:第一部分是从微观角度研究热学咨询题,即从分子动理论的观点认识热现象;第二部分是从宏观角度研究热学咨询题,即从能量的观点认识热现象。
这一章先学第一部分,即从分子动理论的观点来认识热现象。
【咨询】第一谈谈你们对分子的认识,你认可三大内容的理由?
①物质由大量分子组成
证明:微粒间有间隙
——能找到这种间隙就能证明微粒的存在
演示水和酒精混合后体积减小
②分子在不停地作无规那么运动
气味的扩散、溶解、墨水的扩散
③分子间有相互的作用力
〔注:物理学中把原子、分子、离子统称为分子,区不与化学中的分子〕研究分子运动与原先高一知识是不同的:宏观与微观,个体与群体,实验与想象。
本节课我们就来学习构成物质的微粒的特点。
二、分子大小的测定(20’)
【咨询】你们认为分子专门小,小到什么程度?
1厘米3的水,分子数为3.35×1022个,假设平均分布地球表面,那么5亿个/米2;假设像拉面一样拉成一列,长度是地球太阳间的90倍。
假设我们吸满一个口腔的空气,以1亿个/秒的速度吸入气体分子,达到1大气压需要2200个世纪。
分子极其微小,不但用肉眼不能直截了当看到它们,确实是用光学显微镜也看不到它们。
现在有了能放大几亿倍的扫描隧道显微镜,用它能观看到物质表面的分子。
如何样才能明白分子的大小呢?
【摸索】现在我们有一个集装箱的乒乓球,如何测得一个球的高度?
请注意:微观的〝球〞是不能直截了当测得高度的
阅读课本测定分子大小的方法〔油膜法〕, 摸索
那个实验中要紧举荐的是一种科学的思维方式:如何样用宏观量表示微观量。
【摸索题】
1、 用什么方法来测定分子的大小和直径?
2、 如何样才能用此方法来测分子的直径和大小?
3、用此方法测分子直径的科学依据是什么?
分析:1、粗略测定法:单分子层油膜法测分子直径
油膜法测定分子直径: 对应具体的数据运算
①取一滴油,测出其体积 1厘米3
②稀释〔放大〕 加溶剂至 200厘米3
③取稀释液1滴 如125滴为1厘米3,现在
含油为1/(200·125)厘米3
④扩展成油膜 水面尽量扩展
⑤测油膜面积 单层划格,得S
一样油膜能达到1/4~1/3米2,以割补法求所占格的面积
⑥设分子为球形且单层排列 理想化模型
⑦运算厚度〔直径〕 D =1/(200·125·S)厘米
-102、测定原理d=V/s
3、科学依据:
①油分子看成球形
②将油膜看成单分子油膜
③不考虑油分子之间的间隙 注:建立理想化分子模型是物理研究的重要方法
4、分子直径的数量级:10-10m
举例:水分子直径的数量级 4×10-10m ;氢气分子直径2.3×10-10m 。
分子是专门小的,假如把水分子跟乒乓球比就相当于乒乓球跟地球大小相比,每个物体分子的数目都大的惊人。
例如:1cm3水中约有3.3×1022m个分子,假如全世界的人不分男女老少都来数这些分子,每人每秒数一个也需要大约17万年才能数完。
例:一滴石油体积为10-3cm3,把它滴在安静的湖面上,扩散成面积为2.5m2的单分子层油膜,那么石油的半径为多少?〔2×10-10m〕
三、阿伏加德罗常数(10’)
【咨询】如何明白得〝摩尔〞?
物质量的单位——国际单位制中的差不多单位之一
1971年第14届国际计量大会决定,把0.012克C12所含的结构粒子数定义为1摩尔。
即:N A=6.02×1023mol-1
单位:个/摩尔——类似箱、打、年、光年等单位量
摩尔有两个含义:①能表示一种〔特定〕物质的质量
②能表示所含的结构粒子数
它是一个专门大的数,但用在微观上,并不一定表示专门多的量〔如体积、质量等〕
因为分子专门小,因此构成一样〔宏观上能测量到的〕物体,需要专门大的数目,N A确实是起如此作用的一个单位量。
这是一个极其重要的物理量,它时宏观量和微观量之间的联系桥梁:
例:1摩尔的水质量0.018千克,求水分子质量
m=0.018千克/N A=3.0×10-26千克
微观的极小量构成了宏观,宏观的测量证实了微观〔辩证关系〕
无法直截了当测得的分子大小、分子质量跟宏观的摩尔体积、摩尔质量联系在一起。
四、小结和练习(5’)
分子专门小:直径数量级10-10m
分子专门轻:质量数量级10-26~10-30kg
重要常数:N A=6.02×1023mol-1
阅读材料«纳米技术»
作业:课本P71 练习一〔检查板演的列式〕
摩尔质量:1摩尔该种物质分子的集合总质量〔与物质有关〕,千克/摩尔
假设以克/摩尔为单位,那么摩尔质量恰好是其分子量
摩尔数:一定物质量中含有的粒子数是摩尔的倍数
教学札记:
1.
2.
3.。