物理 3-3 7.3 分子间的相互作用力 随堂练习 3套 有解析

更新时间:2024-06-11 11:45:01 阅读量: 综合文库 文档下载

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7.3 分子间的相互作用力

练习一

1.(基础)分子间的相互作用力由引力F引和斥力F斥两部分组成,则 ( ). A.F引和F斥是同时存在的

B.F引总是大于F斥,其合力总表现为引力 C.分子之间的距离越小,F引越小,F斥越大 D.分子之间的距离越小,F引越大,F斥越小

解析:分子间的引力和斥力是同时存在的,它们的大小随分子间距离的增大而减小,随分子间距离的减小而增大,但斥力随分子间距离的变化而变化得更快一些.当rr0时,合力表现为引力,合力的大小随分子间距离的增大表现为先增大后减小.正确选项是A.

答案:A

2.(中档)“破镜难圆”的原因是 ( ). A.玻璃分子间的斥力比引力大 B.玻璃分子间不存在分子力的作用

C.一块玻璃内部分子间的引力大于斥力;而两块碎玻璃片之间,分子引力和斥力大小相等,合力为零

D.两片碎玻璃之间,绝大多数玻璃分子间距离太大,分子引力和斥力都可忽略,总的分子引力为零

解析:破碎的玻璃放在一起,由于接触面的错落起伏,只有极少数分子能接近到分子间有作用力的程度,因此,总的分子引力非常小,不足以使它们连在一起.

答案:D

3.(基础)关于分子间作用力的说法,正确的是( ).

A.分子间同时存在着引力和斥力,实际表现出来的分子力是其合力 B.分子间距离减小时,引力和斥力都增加,但斥力比引力增加得快 C.分子间距离减小时,引力和斥力都减小,但斥力减小得快 D.当分子间距的数量级大于109 m时,分子力已微弱到可以忽略

解析:分子间的引力和斥力同时存在,分子力指的是它们的合力,A正确;分子间的作用力与分子间距有关,当分子间距减小时,引力和斥力同时增大,但斥力增大得比引力快,故B正确、C错误;当分子间的距离大于10r0时,分子间的引力、斥力都很小,可忽略不计,D正确.

答案:ABD

4.(基础)关于分子间作用力,下面说法中正确的是(其中r0为分子间平衡位置之间的

距离)( ).

A.两个分子间距离小于r0时,分子间只有斥力 B.两个分子间距离大于r0时,分子间只有引力 C.压缩物体时,分子间斥力增大,引力减小 D.拉伸物体时,分子斥力和引力都减小

解析:分子间的引力和斥力是同时存在的,当r>r0时,它们的合力表现为引力;当r

时,它们的合力表现为斥力,故A、B选项均错;当物质分子间距变化时,分子的引力和斥力同时增大或减小,故C错、D对.

答案:D

5.(基础)如图所示,两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来,下面的铅柱不脱落,主要原因是( ).

A.铅分子做无规则热运动 B.铅柱受到大气压力作用 C.铅柱间存在万有引力作用 D.铅柱间存在分子引力作用

解析:挤压后的铅分子之间的距离可以达到分子之间存在相互作用力的距离范围内,故不脱落的主要原因是分子之间的引力,故D正确,A、B、C错误.

答案:D

6.(中档)下列现象可以说明分子间有引力的是( ). A.用粉笔写字在黑板上留下字迹 B.两个带异种电荷的小球相互吸引 C.用毛皮摩擦过的橡胶棒能吸引轻小的纸屑 D.磁体吸引附近的小铁钉

解析:毛皮摩擦的橡胶棒能吸引轻小的纸屑及两带电小球相吸是静电力的作用,磁铁吸引小铁钉的力是磁场力,二者跟分子力是不同性质的力,故B、C、D错,粉笔字留在黑板上是由于粉笔的分子与黑板的分子存在引力的结果,故A正确.

答案:A

7.(中档)如图所示,甲分子固定于坐标原点O,乙分子从无穷远处静止释放,在分子力的作用下靠近甲,图中b点是引力最大处,d点是分子靠得最近处,则乙分子速度最大处是( ).

A.a点 C.c点

B.b点

D.d点

解析:a点和c点处分子间的作用力为零,乙分子间的加速度为零,从a点到c点分子间的作用力表现为引力,分子力做正功,速度增加,从c点到d点分子间的作用力表现为斥力,分子间的作用力做负功,故分子由a点到d点先加速再减速,所以在c点速度最大,故C正确.

答案:C

8.(基础)如图所示是描述分子引力与斥力随分子间距离r变化的关系曲线,根据曲线可知下列说法中正确的是( ).

A.F引随r增大而增大 B.F斥随r增大而减小 C.r=r0时,F斥与F引大小相等 D.F引与F斥随r增大而减小 答案:BCD

9.(基础)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线表示引力,cd线表示斥力,e点的横坐标数量级为10

-15

m

B.ab线表示斥力,cd线表示引力,e点的横坐标数量级为10C.ab线表示引力,cd线表示斥力,e点的横坐标数量级为10

-10-10

m m m

-10

D.ab线表示斥力,cd线表示引力,e点的横坐标数量级为10

-15

解析:表示引力的线与表示斥力的线的交点,横坐标表示分子间距r0,r0大约为10 m,

由分子力特点可知当r>r0时,引力大于斥力,分子力表现为引力;当r

答案:C

10.(中档)下列事实中,能说明分子间有间隙的是( ). A.用瓶子装满一瓶砂糖,反复抖动后总体积减小 B.手捏面包,体积减小 C.水很容易渗入沙土层中

D.水和酒精混合后的总体积小于二者原来的体积之和

解析:反复抖动砂糖、手捏面包,使总体积减小和水易渗入沙土层中只能说明宏观物体有空隙,不能说明微观分子间有间隙,故答案为D.

答案:D

11.(提高)某人用原子级显微镜观察高真空度的空间,发现有一对分子A和B环绕一个共同“中心”旋转,如图所示,从而形成一个“类双星”体系,并且发现此“中心”离A分子较近,这两个分子间的距离用r表示.已知当r=r0时两分子间的分子力为零.则在上述“类双星”体系中,A、B两分子间有( ).

A.间距r>r0

B.间距r

C.A的质量大于B的质量 D.A的速率大于B的速率

解析:分子A和B环绕一个共同“中心”旋转,分子间引力提供向心力,故分子间距离,r>r0;又F=mω2r,v=ωr,而它们的ω相同且rAmB,vA

答案:AC

12.(中档)如图所示,把一块干净的玻璃板吊在测力计的下端,使玻璃板水平地接触水面,用手缓慢竖直向上拉测力计,则玻璃板在拉离水面的过程中( ).

A.测力计示数始终等于玻璃板的重力 B.测力计示数会出现大于玻璃板重力的情况

C.因为玻璃板上表面受到大气压力,所以拉力大于玻璃板的重力

D.因为拉起时还需要克服水分子间的吸引力,所以拉力大于玻璃板的重力

解析:玻璃板被拉起时,受到水分子的引力作用,故拉力大于玻璃板的重力,与大气压无关,所以B、D正确.

答案:BD

练习二

1.(基础)下列现象可说明分子间有引力的是( ) A.正、负电荷相互吸引 B.磁体吸引附近的小铁钉

C.光滑的铅块经过挤压后“粘”在一起 D.用电焊把两块铁焊在一起

解析:正、负电荷相互吸引,是由于电场的原因;磁场吸引附近的小铁钉是因为磁场力的性质,不是分子力的结果,光滑的铅块经过挤压后“粘”在一起和铁块焊接,都是物质分子间距离在r0<r<10r0范围内,分子力作用的结果.

答案:CD

2.(基础)两个分子从靠得不能再靠近的位置开始,使两者之间的距离增大,直到大于分子直径的10倍以上.这一过程中,关于分子间的相互作用力的下列说法中正确的是( )

A.分子间的引力和斥力都在增大 B.分子间的斥力在减小,引力在增大 C.分子间的相互作用力的合力在逐渐减小

D.分子间的相互作用力的合力,先减小后增大,再减小到零 答案:D

3.(基础)物体能够被压缩,但又不能无限地被压缩,说明了( ) A.分子间有间隙 C.分子之间有斥力

B.分子间既有引力又有斥力 D.分子在做无规则运动

解析:物体能够被压缩,说明分子间有空隙;不能无限地被压缩,说明分子间有斥力,A、C对.

答案:AC

4.(基础)当钢丝被拉伸时,下列说法正确的是( ) A.分子间只有引力作用 C.分子间引力比斥力减小得慢

B.分子间的引力和斥力都减小

D.分子力为零时,引力和斥力同时为零

解析:钢丝拉伸,分子间距离增大,分子间的引力、斥力都减小,但引力比斥力减小得慢,分子力表现为引力,所以B、C正确,A、D不正确.

答案:BC

5.(中档)下列现象能说明分子之间有相互作用力的是( ). A.一般固体难于拉伸,说明分子间有引力

B.一般液体易于流动和变成小液滴,说明液体分子间有斥力

C.用气筒给自行车胎打气,越打越费力,说明压缩后的气体分子间有斥力

D.高压密闭的钢筒中的油沿筒壁溢出,这是钢分子对油分子的斥力

解析:固体难于拉伸,是分子间引力的表现,故A对;B中液体的流动性不能用引力、斥力来说明,它的原因是化学键的作用;自行车胎内越打气,气体越多,气体的压强会越大,打气就越费力,这不是分子斥力的结果,况且分子斥力始终存在;在气体状态下,分子力表现为引力.钢分子间有空隙,油从筒中溢出,是外力作用的结果,而不是钢分子对油分子的斥力,故只有A正确.

答案:A

6.(中档)当两个分子之间的距离为r0时,正好处于平衡状态,下面关于分子间相互作用的引力和斥力的说法中正确的是( ).

A.两分子间的距离小于r0时,它们之间只有斥力作用 B.两分子间的距离小于r0时,它们之间只有引力作用

C.两分子间的距离小于r0时,它们之间既有引力又有斥力的作用,而且引力大于斥力 D.两分子间的距离等于2r0时,它们之间既有引力又有斥力的作用,而且引力大于斥力

解析:分子间同时存在引力和斥力,故A、B错误;当r<r0时,分子间既有引力又有斥力的作用,而且斥力大于引力,C错误;当r=2r0>r0时,分子间既有引力又有斥力的作用,而且引力大于斥力,故D正确.

答案:D

7.(中档)当两个分子间的距离为r0时,正好处于平衡状态,下列关于分子间作用力与分子间距离的关系的说法正确的是( )

A.当分子间的距离r<r0时,它们之间只有斥力作用 B.当分子间距离r=r0时,分子处于平衡状态,不受力

C.当分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中,分子间的引力和斥力都在减小,且斥力比引力减小得快

D.当分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中,分子间相互作用力的合力在逐渐减小

解析:分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的,当r=r0时,F引=F斥,每个分子所受的合力为零,并非不受力;当r<r0,F斥>F引合力为斥力,并非只受斥力,故A、B错误.

当分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中,分子间的引力和斥力都减小,而且斥力比引力减小得快,分子间作用力的合力先减小到零,再增大再减小到零,故C正确,D错误.

答案:C

8.(基础)分子间同时存在吸引力和排斥力,下列说法正确的是( )

A.当物体内部分子间的吸引力大于排斥力时,物体的形态表现为固体 B.当物体内部分子间的吸引力小于排斥力时,物体的形态表现为气体 C.当分子间的距离增大时,分子间的吸引力和排斥力都减小 D.当分子间的距离减小时,分子间的吸引力增大而排斥力减小

解析:气体的分子间距约为10r0,分子力约为零,所以选项B错误;物体的形态表现为固体时,分子间距约为r0,分子力约为零,所以选项A错误;当分子间距增大时,分子间的吸引力和排斥力都减小,选项C正确;分子间距减小时,分子间的吸引力和排斥力都增大,斥力比引力增加的更快,表现为斥力,选项D错误.

答案:C

9.(中档)甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示.F>0为斥力,F<0为引力.a、b、c、d为x轴上四个特定的位置.现把乙分子从a处由静止释放,则( )

A.乙分子由a到b做加速运动,由b到c做减速运动 B.乙分子由a到c做加速运动,到达c时速度最大

C.乙分子由a到b的过程中,两分子间的分子力一直做正功 D.乙分子由b到c的过程中,两分子间的分子力一直做负功

解析:乙分子从a到b,再到c的过程,分子之间均表现为引力,显然乙分子始终做加速运动,且到达c点时速度最大,故A错,B正确.乙分子从a到b的过程,分子的引力一直做正功,故C正确.乙分子由b到c过程,分子力仍然做正功,故D项错.

答案:BC

10.(中档)将两块截面洁净的铅块a和b紧压后悬挂起来,下面的铅块b不下落,这说明a、b接触处( )

A.分子间无空隙,故粘在一起 C.分子间引力大于斥力

B.分子间既存在引力又存在斥力 D.分子间的分子力大于b物的重力

解析:铅块b不下落,说明铅块b处于静止,所受分子力和重力的合力为零.由重力方向知分子力一定竖直向上是引力,故C是正确的,而B错是因为铅块b不下落的原因不是因为分子间既存在引力又存在斥力,而是分子力等于铅块b的重力.

答案:C

11.(基础)(1)两个分子由于距离发生变化而使得分子势能变小,则可以判断在这一过程中,一定是分子力做了________(填“正功”或“负功”),两分子间的相互作用力________增大(填“一定”或“不一定”),两分子间的相互作用力________是引力(填“一定”或“不一定”).

(2)温度高的物体内能________大,但分子平均动能大(填“一定”或“不一定”). 答案:(1)正功 不一定 不一定 (2)不一定 一定

12.(提高)(1)如图所示,把一块洁净的玻璃板吊在橡皮筋下端,使玻璃板水平接触水面.如果你想使玻璃板离开水面,必须用比玻璃板重力________的拉力向上拉橡皮筋,原因是水分子和玻璃的分子间存在________作用.

(2)往一杯清水中滴入一滴红墨水,一段时间后,整杯水都变成了红色,这一现象在物理学中称为________现象,是由于分子的________而产生的.

解析:(1)玻璃板接触水面,水分子与玻璃表面的分子间存在相互作用力,将玻璃板向上提时,分子间表现为引力,故此时向上的拉力比玻璃板的重力大.

(2)红墨水滴入水杯中后,由于扩散的作用,一会儿整杯水都变成红色.扩散是分子的热运动造成的.

答案:(1)大 引力 (2)扩散 热运动

练习三

1.(基础)下列现象可以说明分子间存在引力的是( ) A.打湿了的两张纸很难分开 B.磁铁吸引附近的小铁钉

C.用斧子劈柴,要用很大的力才能把柴劈开 D.用电焊把两块铁焊在一起

解析:只有分子间的距离小到一定程度时,才发生分子引力的作用,纸被打湿后,水分子填充了两纸之间的凹凸部分,使水分子与两张纸的分子接近到引力作用范围而发生作用,故A正确;磁铁对小铁钉的吸引力在较大的距离内都可发生,不是分子引力,B错误;斧子劈柴,克服的是分子引力,C正确;电焊的原理是两块铁熔化后使铁分子间距达到引力作用范围而发生作用,D正确.故选A、C、D.

答案:ACD

2.(中档)如图所示的是描述分子引力与分子斥力随分子间距r变化的曲线,根据曲线图,下列说法正确的是( )

A.F引随r增大而增大 B.F斥随r增大而减小 C.r=r0时,F斥与F引大小相等 D.F引和F斥随r增大而减小

解析:F引和F拆均随r的增大而减小,当r=r0时,F引=F斥,合力F=0. 答案:BCD

3.(中档)关于分子间作用力的说法中正确的是( ) A.分子间既存在引力也存在斥力,分子力是它们的合力

B.分子之间距离减小时,引力和斥力都增大,且引力增大得比斥力快 C.紧压两块铅块后它们会连接在一起,这说明铅分子间存在引力

D.压缩汽缸内气体时要用力推活塞,这表明气体分子间的作用力主要表现为斥力 解析:分子间存在引力和斥力,分子力是它们的合力,故A正确;分子之间距离减小时,引力和斥力都增大,且斥力增大得比引力快,故B错;紧压两铅块后它们会连接在一起,这说明铅分子间存在引力,故C正确;压缩汽缸内气体时要用力推活塞,是因为气体分子频繁碰撞器壁产生了压力,不是气体分子间的作用力所致,气体分子间的作用力可以忽略,故D错.

答案:AC

4.(中档)如图所示,两个分子之间的距离为r,当r增大时,这两个分子之间的分子力( )

A.一定增大 B.一定减小 C.可能增大

D.可能减小

解析:分子间同时存在的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,题设的r是大于r0(平衡距离)还是小于r0未知,增大多少也未知.由题图可知,分子间距离r在小于r0的范围内,F随r的增大而减小,在大于r0的范围内随r0的增大先增大后减小,C、D项正确.

答案:CD

5.(基础)固体和液体很难被压缩,其原因是( ) A.分子已占据了整个空间,分子间没有空隙 B.分子间的空隙太小,分子间只有斥力 C.压缩时,分子斥力大于分子引力 D.分子都被固定在平衡位置不动

解析:扩散现象说明了分子在做无规则的热运动,且分子间存在着空隙,故A、D两选项都是错误的.压缩固体和液体时,分子间的引力和斥力是同时存在的,只不过斥力大于引力,分子力表现为斥力,故选项B错误,选项C正确.

答案:C

6.(中档)下列现象中不能说明分子间存在分子力的是( ) A.两铅块能被压合在一起 B.钢绳不易被拉断 C.水不容易被压缩 D.空气容易被压缩

解析:两铅块能被压合在一起、钢绳不易被拉断说明分子之间存在引力;而水不容易被压缩是因为分子间距小,轻微压缩都会使分子力表现为斥力,因此A、B、C都能说明分子间存在分子力.空气容易被压缩是因为分子间距大,而不能说明分子间存在分子力,因此选D.

答案:D

7.(中档)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

解析:因为空气中的水汽凝结成水珠时,分子间的距离变小,而分子引力和分子斥力均随着分子间距离的减小而增大.故D选项正确,其他选项都错.

答案:D

8.(中档)两个同种类的分子从远处以相等的初速率v0相向运动,在靠近到距离最小的过程中,其动能的变化情况是( )

A.一直增加

B.一直减小

C.先减小后增加 D.先增加后减小

解析:开始分子力表现为引力,且对分子做正功,使分子动能增加,当分子力表现为斥力时,分子力对分子做负功,分子的动能减小了.

答案:D

9.(中档)如图所示,设有一分子位于图中的坐标原点O处不动,另一分子可位于正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或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线表示引力,cd线表示斥力,e点的横坐标约为10B.ab线表示斥力,cd线表示引力,e点的横坐标约为10C.ab线表示引力,cd线表示斥力,e点的横坐标约为10

-15

m

-10-10

m m m

D.ab线表示斥力,cd线表示引力,e点的横坐标约为10

-15

解析:由于分子间斥力的大小随两分子间距离变化比引力快,所以图中曲线ab表示斥力,cd表示引力,e点引力和斥力平衡,分子间距为r0,数量级为10确.

答案:B

10.(基础)如图所示,把一块洁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,必须用比玻璃板重力________的拉力向上拉橡皮筋.原因是水分子和玻璃分子间存在________作用.

-10

m,所以B选项正

解析:由于玻璃板除受竖直向下的重力外还受向下的水分子和玻璃分子间的分子引力,故向上的拉力应大于重力.

答案:大 分子引力

11.(中档)将下列实验事实与产生的原因对应起来. A.水与酒精混合体积变小 a.固体分子也在不停地运动 B.固体很难被压缩

B.分子运动的剧烈程度与温度有关 C.细绳不易拉断 c.分子间存在着空隙 D.糖在热水中溶解很快 D.分子间存在着引力 E.冰冻食品也会变干 e.分子间存在着斥力

它们的对应关系分别是①________,②________,③________,④________,⑤________.(在横线上填上实验事实与产生原因的符号)

解析:热现象的微观本质大都是通过物体所发生的一些宏观现象,通过分析推理而获得,因此实验事实和微观本质的对应是认识热现象的基本方法.

答案:①Ac ②Be ③Cd ④Db ⑤Ea

12.(中档)同学们写作业时,常会用透明胶带把错误处揭去,操作时往往要把胶带用手抹几下使之与纸贴紧,所以揭得很干净,这是为什么?

解析:因为用手抹几下,可以使胶带与纸之间的距离变小,增大胶带与纸的引力,所以揭得很干净.

答案:见解析

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/lyr6.html

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