高中物理第一章分子动理论巩固达标检测卷基础版教师版新人教版选择性必修第三册

第一章《分子动理论》一、单选题1．已知铜的密度为，摩尔质量为M，电子的电量确定值为e，阿伏加德罗常数为NA，有一条横截面为S的铜导线中通过的电流为I，设每个铜原子贡献一个自由电子，下列说法正确的是（）A．单位体积的导电的电子数为B．单位质量的导电的电子数为C．该导线中自由电子定向移动的平均速率为D．该导线中自由电子定向移动的平均速率为2．2010年墨西哥湾原油泄漏，英国石油公司共收回大约80万桶原油，还有410万桶原油流入墨西哥湾，造成了大面积的海洋被污染。某探讨性学习小组欲评估此次漏油事务的影响，小组同学将原油样品配成体积浓度为0.02%（万分之二）的酒精溶液，用注射器抽取1mL上述溶液，缓慢滴入烧杯中，共有50滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形态如下图所示。坐标纸上每个正方形格子边长为10mm，已知一桶原油体积约为160L。假设流入墨西哥湾的原油都充分扩展，请你依据他们的试验数据估算，这些泄漏的原油将会覆盖的海洋面积约为（）A． B． C． D．3．确定质量的乙醚液体全部蒸发，变为同温度的乙醚气体，在这一过程中（）A．分子间作用力增大 B．分子引力、分子斥力均减小C．分子平均动能增大 D．分子势能减小4．新疆早晚的温差比较大，某些地区早晨的温度为－1℃、中午的温度能达到32℃，假设环境的大气压几乎不变。则中午和早晨相比（）A．空气分子的平均动能减小 B．单位体积内空气的质量减小C．单位体积内的分子数增大 D．单位时间撞击某建筑物单位面积的分子数增多5．两个分子间的作用力随分子间距离的变更如图所示，当分子间距从变为的过程中（）A．分子势能始终减小 B．分子势能先减小后增大C．分子势能始终增大 D．分子势能先增大后减小6．某同学在水杯中倒入一半开水后，将杯盖盖上后杯内空气（视为确定质量的志向气体）的温度约为97℃，一段时间后，该同学想喝水时，发觉杯盖很难被打开，若此时杯中空气的温度与外部环境温度均为17℃，则下列说法正确的是（）A．杯盖很难被打开的缘由是降温后杯内空气的压强大于外界大气压强B．17℃时杯内空气的体积比97℃时的大C．17℃时杯内空气的密度比97℃时的大D．17℃时杯内空气对杯壁单位时间内，单位面积上的碰撞次数比97℃时的少7．关于分子动理论，下列说法中正确的是（）A．图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”试验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉B．图乙为水中某花粉颗粒每隔确定时间位置的折线图，表明该花粉颗粒在每段时间内做直线运动C．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较高D．图丙为分子力与其间距的图像，分子间距从起先增大时，分子力先变小后变大8．1g100℃的水和1g100℃的水蒸气相比较，下列说法正确的是()A．分子的平均动能和分子的总动能都相同B．分子的平均动能相同，分子的总动能不同C．内能相同D．1g100℃的水的内能大于1g100℃的水蒸气的内能9．下列说法不正确的是（）A．图甲中，状态①的温度比状态②的温度高B．图甲中，两条曲线下的面积相等C．由图乙可知，当分子间的距离从渐渐减小为时，分子力先做正功后做负功D．由图乙可知，当分子间的距离从渐渐减小为时，分子势能不断减小10．分子力F随分子间距离r的变更如图所示。将两分子从相距r=r2处释放，仅考虑这两个分子间的作用，则从r2→r1，下列说法正确的是（）A．分子间引力、斥力都在减小B．分子力的大小始终增大C．分子势能始终在增大D．分子动能先增大后减小11．已知地球大气层的厚度远小于地球半径R，空气平均摩尔质量M，阿伏伽德罗常数NA，地面旁边大气压强p0，重力加速度大小g。由此可以估算地球大气层空气分子总数为（

）A． B． C． D．12．王亚平在“天宫课堂”中，将分别粘有水球的两块透亮板渐渐靠近，直到两个水球融合在一起，再把两板渐渐拉开，水在两块板间形成了一座“水桥”。如图甲所示，为我们展示了微重力环境下液体表面张力的特性。“水桥”表面与空气接触的薄层叫表面层，已知分子间作用力F和分子间距r的关系如图乙。下列说法正确的是（）A．可以推断水和透亮板是不浸润的B．王亚平把两板渐渐拉开形成“水桥”的过程，“水桥”表面层相邻水分子间的分子势能变小C．王亚平把两板渐渐拉开形成“水桥”的过程，“水桥”表面层相邻水分子间的分子力做负功D．王亚平放开双手两板吸引到一起，该过程表面层相邻水分子间的作用力与分子间的距离的关系与乙图的A到B过程相对应二、多选题13．下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（）A．分子并不是球形，但可以当做球形处理，这是一种估算方法B．微粒的运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动C．当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等D．试验中要尽可能保证每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率相等14．关于内能的概念，下列说法中正确的是（）A．若把氢气和氧气看成志向气体，则具有相同体积、相同质量和相同温度的氢气和氧气具有的内能不相等B．相同质量的0℃水的分子势能比0℃冰的分子势能大C．物体吸取热量后，内能确定增加D．确定质量100℃的水吸取热量后变成100℃的水蒸气，则吸取的热量大于增加的内能15．如图所示，甲分子固定在坐标原点，乙分子位于轴上，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，为斥力，为引力，、、、为轴上四个特定的位置，现把乙分子从处由静止释放，若规定无限远处分子势能为零，则下列说法正确的是（）A．乙分子在处加速度为零，速度最大B．乙分子从a到d的加速度先减小后增大C．乙分子从a到c先加速后减速D．乙分子从a到d先加速后减速16．如图甲所示，让A分子不动，B分子从无穷远处渐渐靠近A。两个分子间的作用力F随r的变更关系如图乙所示，取无穷远处分子势能Ep=0。在这个过程中，关于分子间的作用力和分子势能说法正确的是（）A．当分子间距离r>r0时，分子间的作用力表现为引力B．当分子间距离r>r0时，分子间的作用力做正功，分子势能减小C．当分子间距离r=r0时，分子间的作用力为0，分子势能也为0D．当分子间距离r<r0时，分子间的作用力做负功，分子势能增大17．分子势能Ep与分子间距离r的关系图线如图所示（取无穷远处分子势能Ep=0），下列说法正确的是（）A．在图中的A位置，分子势能最小B．在图中的B位置，分子间斥力大于引力C．两分子从无穷远处靠近的过程中分子势能先减小后增大D．分子间距从图中的A点变更到B点的过程中，分子间的引力和斥力都在不断减小18．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．每个钻石分子直径的表达式为（单位为m）C．每个钻石分子直径的表达式为（单位为m）D．每个钻石分子的质量为三、试验题19．（1）在做“用油膜法估测分子的大小”试验中，试验简要步骤如下：A．用公式，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小B．用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，登记量筒内增加确定体积时的滴数C．依据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积VD．用浅盘装入约2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉匀整地撒在水面E．将滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形态稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形态描画在玻璃板上F．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，多于半个的算一个）再依据方格的边长求出油膜的面积S上述试验步骤的合理依次是___________；（2）以上试验所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，得到油酸薄膜的轮廓形态和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1cm，则可求得：①油酸薄膜的面积是___________cm2；②一滴溶液中纯油酸的体积是___________mL；③油酸分子的直径是___________m；（③的结果保留一位有效数字）（3）在试验操作及数据处理过程中，以下说法中正确的是()。A．为了防止酒精的挥发，配置的油酸酒精溶液不能长时间放置B．处理数据时将油酸分子看成单分子层且紧密排列C．处理数据时将一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜面积就得到了油酸分子的直径D．若试验中撒的痱子粉过多，则计算得到的油酸分子的直径将偏大20．在“油膜法估测油酸分子的大小”试验中，有下列试验步骤：①往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水。待水面稳定后将适量的痱子粉匀整地撒在水面上。②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形态稳定。③将画有油膜形态的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，依据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，登记量筒内每增加确定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形态用彩笔描绘在玻璃板上。完成下列填空：（1）上述步骤中，正确的依次是________。（填写步骤前面的数字）

（2）油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL，用注射器测得1mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是________mL，油酸膜的面积是________cm2。依据上述数据，估测出油酸分子的直径是________nm。（结果均保留三位有效数字）四、解答题21．为保证环境和生态平衡，在各种生产活动中都应严禁污染水源。在某一水库中，一艘年久失修的快艇在水面上违规快速行驶，速度为8m/s，导致油箱突然裂开，柴油快速流入水中，从漏油起先到船员堵住漏油处共用时t＝1.5min。测量时，漏出的油已在水面上形成宽约为a＝100m的长方形厚油层。已知快艇匀速运动，漏出油的体积V＝1.44×10－3m3，求：（1）该厚油层的平均厚度D；（2）该厚油层的厚度D约为分子直径d的多少倍。（已知油分子的直径约为10－10m）22．拒绝烟草，明哲保身，是一个中学生时刻要提示自己的行为准则。试估算一个高约3.5m、面积约70m2的教室，若有一人吸了一根烟，在标准状况下，空气的摩尔体积为22.4×10－3m3/mol，可认为吸入气体的体积等于呼出气体的体积，阿伏加德罗常数为NA＝6.02×1023mol－1，求：（结果均保留两位有效数字，人正常呼吸一次吸入气体的体积约为300cm3，一根烟大约吸10次）（1）吸烟者吸一根烟吸入的空气分子总数；（2）若教室只有两个人，另一不吸烟者一次大约吸入多少个被污染过的空气分子。‍全解全析1．B【详解】A．单位体积的导电的电子数为故A错误；B．单位质量的导电的电子数为故B正确；CD．设自由电子定向移动的速率为v，依据I=NeSv可知故CD错误。故选B。2．B【详解】油膜看为单分子油膜层，油膜轮廓的格数约为118格，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，则有令泄漏的原油将会覆盖的海洋面积S，则有解得故选B。3．B【详解】A．乙醚液体在蒸发过程中，分子间的距离变大，分子间的作用力先增大，后减小，A错误；B．乙醚液体在蒸发过程中，分子间的距离变大，分子引力和分子斥力都会减小，B正确；C．由于温度是分子平均动能的标记，乙醚液体在蒸发变为乙醚气体时，温度不变，所以分子平均动能不变，C错误；D．乙醚液体蒸发过程中，乙醚分子要克服分子间的引力做功，分子势能增加。D错误。故选B。4．B【详解】A．温度是分子平均动能的唯一标记，温度上升则分子的平均动能增大，故A错误；BCD．温度上升，气体分子的平均动能增大，平均每个分子对器壁的冲力将变大，但气压并未变更，可见单位体积内的分子数确定削减，单位体积内空气的质量减小，单位时间内气体分子撞击某建筑物单位面积的分子数削减，故B正确，CD错误。故选B。5．B【详解】由题图可知，当分子间距从变为的过程中，分子力体现为先引力，后斥力，所以分子力先做正功，后做负功，则分子势能先减小后增大。故选B。6．D【详解】A．杯内空气温度降低，由可知杯内压强减小，杯内空气的压强小于外界大气压强，故A错误；BC．17℃时与97℃时相比，杯内空气的体积不变，质量不变，所以密度不变，故BC错误；D．17℃时与97℃时相比，杯内空气压强减小，对杯壁单位时间内，单位面积上的碰撞次数削减，故D正确。故选D。7．C【详解】A．图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”试验中，应先撒痱子粉，再滴油酸酒精溶液，选项A错误；B．花粉颗粒的运动是无规则的，随意时刻的位置都是不固定的，该图像不能表明该花粉颗粒在每段时间内做直线运动，选项B错误；C．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②“腰粗”，分子平均速率较大，则对应的温度较高，选项C正确；D．图丙为分子力与其间距的图像，分子间距从起先增大时，分子力先变大后变小，选项D错误。故选C。8．A【详解】AB．1g100℃的水和1g100℃的水蒸气具有相同的温度即二者的分子平均动能相同，具有相同的分子数目，所以其分子的总动能也相同。故A正确；B错误；CD．水吸取热量才能变成水蒸气，所以1g100℃的水的内能小于1g100℃的水蒸气的内能。故CD错误。故选A。9．C【详解】A．由图可知，①中速率大的分子占据的比例较大，说明①对应的平均动能较大，故①对应的温度较高，故A正确；B．由题图可知，在两种不同状况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应当等于1，即相等，故B正确；CD．由图乙可知，当分子间的距离从渐渐减小为时，分子力始终做正功，分子势能不断减小。C错误，D正确。本题选择不正确的，故选C。10．D【详解】A．仅考虑这两个分子间的作用，则从r=r2到r=r1，分子间引力、斥力都在增大，故A错误；B．由图可知，从r=r2到r=r1，分子力的大小先增大后减小到零然后再反向增大，故B错误；CD．从r=r2到r=r1，分子力先做正功后做负功，所以分子势能先减小后增大，动能先增大后减小，故C错误，D正确。故选D。11．A【详解】设大气层中气体的质量为m，由大气压强产生mg=p0S即分子数故选A。12．C【详解】A．由题意可知水和透亮板是浸润的，故A错误；BC．分子间距离从r0左右增大到大于r0的过程中，分子力表现为引力，做负功，则分子势能增大，所以“水桥”表面层中两水分子间的分子势能与其内部水相比偏大，故B错误，C正确；D．王亚平放开双手两板吸引到一起，分子间作用力为引力，该过程水分子间的作用力与分子间的距离的关系与乙图的C到B过程相对应，故D错误。故选C。13．AC【详解】A．图A是油膜法估测分子的大小，分子并不是球形，但可以当做球形处理，这是一种估算方法，故A正确；B．微粒的运动是固体小颗粒的无规则运动，即布朗运动，故B错误；C．当两个相邻的分子间距离为r0时，分子间作用力为0，它们间相互作用的引力和斥力大小相等方向相反，故C正确；D．模拟气体压强试验中，气体分子速率不愿定相等，因此试验中每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率不愿定相等，故D错误。故选AC。14．ABD【详解】A．氢气和氧气的摩尔质量不同，所以相同体积、相同质量和相同温度的氢气和氧气的分子数不相同，温度相同，故分子热运动的平均动能相同，故体积、质量、温度相同的氢气和氧气具有的总分子动能不相等，即内能不相等，故A正确；B．冰熔化为水要吸取热量，故相同质量的0℃的水的分子势能比0℃的冰的分子势能大，故B正确；C．物体吸取热量后，可能对外做功，内能不愿定增加，故C错误；D．确定质量的100℃的水吸取热量后变成100℃的水蒸气，由于体积膨胀对外做功，故吸取的热量大于增加的内能，故D正确。故ABD。15．AD【详解】AC．由于乙分子从处由静止释放，在a、c间始终受到甲分子的引力作用而做加速运动，到达c点处所受分子力是零，加速度是零，速度最大，A正确，C错误；B．由题图可知，乙分子从a到b受分子力由小渐渐增大，从b到c，分子力由大渐渐减小到零，由c到d，分子力为斥力，由零渐渐增大，因此乙分子从a到d的加速度先增大后减小再增大，B错误；D．乙分子从a到c，受甲分子的引力作用，始终做加速运动，从c到d，受甲分子斥力作用，乙分子做减速运动，因此乙分子从a到d先加速后减速，D正确。故选AD。16．ABD【详解】可以依据分子力做功推断分子势能的变更，分子力做正功，分子势能减小，分子力做负功，分子势能增加；r>r0，分子力表现为引力，r<r0，分子力表现为斥力；当r从无穷大起先减小，分子力做正功，分子势能减小，当r减小到r0接着减小，分子力做负功，分子势能增加，所以在r0处有最小势能，分子势能小于零；在r>r0时，r越大，分子势能越大，在r<r0时，r越小，分子势能越大。故选ABD。17．ABC【详解】A．由题图可知，在图中的A位置，分子势能最小且为负值，选项A正确；B．在题图中的B位置，r<r0，分子间的作用力表现为斥力，则分子间的斥力大于引力，选项B正确；C．由题图可知，两分子从无穷远处靠近的过程中分子势能先减小后增大，选项C正确；D．分子间距从题图中的A点变更到B点的过程中，分子间距离减小，则分子间的引力和斥力都在不断增大，选项D错误。故选ABC。18．BD【详解】A．a克拉钻石物质的量（摩尔数）为所含分子数故A错误；BC．钻石的摩尔体积每个钻石分子的体积设钻石分子的