第一章 分子动理论（基础夯实）-高二物理人教版（2019）选择性必修三单元巩固检测

第一章分子动理论（基础夯实）——高二物理人教版（2019）选择性必修三单元巩固检测一、选择题（本题共10小题，每小题5分，共50分）1.下列说法错误的是()A.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B.空气的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点D.对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热2.医学上利用超声波进行身体检查，探头发出一定频率的超声波，指向需要检查的部位，超声波射入人体后，在机体的组织器官形成反射波，回声返回到探头，经过信号转换之后形成影像，用于诊断。下列说法正确的是()A.超声波在空气中传播时，质点的振动方向与传播方向垂直B.为提高成像分辨力应使超声波的波长比探测目标小的多C.若被检界面向探头运动，回声频率比发射频率降低D.进行超声探测时，探头与人体表面间需留有空隙3.下列说法正确的是()A.布朗运动观察到的是液体分子的无规则运动B.容器内气体压强是分子无规则运动撞击器壁造成的，故与容器形状有关C.随着物体运动速度增大，其内能也一定增大D.方解石的双折射现象说明其具有各向异性的属性4.夜间由于气温降低，汽车轮胎内的气体压强变低。与白天相比，夜间轮胎内的气体()A.分子的平均动能更小B.单位体积内分子的个数更少C.所有分子的运动速率都更小D.分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更大5.图为某兴趣小组发射的自制水火箭。发射前瓶内空气的体积为1.2L，水的体积为0.8L，瓶内空气压强为3atm。打开喷嘴后水火箭发射升空，忽略瓶内空气温度的空气变化，外界大气压强为1atm。在瓶内的水刚喷完瞬间，瓶内空气的压强为()A.1.8atm B.2.1atm C.2.5atm D.2.8atm6.关于分子间作用力，下列说法正确的是()A.碎玻璃不能拼在一起，是由于分子间距离太大，斥力大于引力B.固体很难被拉伸，说明分子间存在引力，很难被压缩，说明分子间存在斥力C.车胎爆裂，是车胎内气体温度升高，气体分子间斥力急剧增大的结果D.分子间作用力越大，分子的热稳定性就越大7.分子力F随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是()A.从到分子间引力、斥力都在减小B.从到分子力的大小先减小后增大C.从到分子势能先减小后增大D.从到分子动能先增大后减小8.关于分子动理论的规律，下列说法正确的是()A.在显微镜下可以观察到水中花粉小颗粒的布朗运动，这说明水分子在做无规则运动B.一滴红墨水滴入清水中不搅动，经过一段时间后水变成红色，这是重力引起的对流现象C.在一锅水中撒一点胡椒粉，加热时发现水中的胡椒粉在翻滚，这说明温度越高布朗运动越激烈D.悬浮在液体中的微粒越大，某时刻与它相撞的液体分子数越多，布朗运动就越明显9.用豆粒模拟气体分子，可以模拟气体压强产生的原理。如图所示，从距秤盘80cm高度把1000粒的豆粒连续均匀地倒在秤盘上，持续作用时间为1s，豆粒弹起时竖直方向的速度变为碰前的一半。若每个豆粒只与秤盘碰撞一次，且碰撞时间极短（在豆粒与秤盘碰撞极短时间内，碰撞力远大于豆粒受到的重力），已知1000粒的豆粒的总质量为100g。则在碰撞过程中秤盘受到的压力大小约为()A.0.2N B.0.6N C.1.0N D.1.6N10.1934年我国物理学家葛正权定量验证了麦克斯韦的气体分子速率分布规律.如图所示为氧气分子在不同温度下的分子速率分布规律图像，图中实线1、2对应的温度分别为、.则下列说法正确的是()A.温度大于温度B.、温度下，某一速率区间的分子数占比可能相同C.将、温度下的氧气混合后，对应的分子速率分布规律曲线下方的面积为曲线1和曲线2下方的面积之和D.将、温度下的氧气混合后，对应的分子速率分布规律曲线可能是图中的虚线二、多项选择题（本题共5小题，每小题5分，共25分）11.夏天人们常在家中开电风扇来缓解炎热感，下列相关说法正确的是()A.风扇提升空气流经人体表面的速度，帮助人体降温B.在密闭的房间内开电风扇，室内空气的温度会升高C.风扇提升空气流动的速度，使得室内空气的温度降低D.风扇提升空气流动的速度，使得室内空气分子热运动的平均动能降低12.关于热学中的一些基本概念，下列说法正确的是()A.气体、液体、固体之间都可以发生扩散现象B.0℃的水变成0℃的冰时，分子势能减小C.内能是物体中所有分子的势能与所有分子热运动所具有的动能的总和D.同温度的氧气和氮气，因为分子的质量不相等，所以它们的分子平均动能不相等E.温度越低，分子运动越剧烈，布朗运动越明显13.夏天人们常在家中开电风扇来缓解炎热感，下列相关说法正确的是()A.风扇提升空气流经人体表面的速度，帮助人体降温B.在密闭的房间内开电风扇，室内空气的温度会升高C.风扇提升空气流动的速度，使得室内空气的温度降低D.风扇提升空气流动的速度，使得室内空气分子热运动的平均动能降低14.一定质量的理想气体，如果保持气体的压强不变，气体的温度升高，下列说法中正确的是()A.气体分子的平均速率增大B.单位面积受到气体分子碰撞的平均作用力变大C.气体分子对器壁的平均作用力变大D.该气体的密度减小15.在“用油膜法估测分子的大小”实验中，下列说法正确的是()A.将油膜看成单分子层油膜是一种理想化假设B.实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是对油酸溶液起到稀释作用C.用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，若100滴溶液的体积是1mL，则1滴溶液中含有油酸D.在计算油酸膜面积时，只需要数出完整方格的数目，对不完整的方格均不计数三、实验题（每空2分，共6分）16.（6分）在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：①往边长约为的浅盘里倒入约深的水。待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上；②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定；③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根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，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，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，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。完成下列填空：（1）上述步骤中，正确的顺序是④______；（填写步骤前面的数字）（2）将的油酸溶于酒精，制成的油酸酒精溶液；测得的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是。由此估算出油酸分子的直径为______m；（结果保留2位有效数字）（3）某同学在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，计算出的分子直径明显偏大，可能是由于()A.油酸分子未完全散开B.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格C.油酸中含有大量酒精D.求每滴油酸酒精溶液的体积时，的溶液滴数多计了10滴四、计算题（共19分）17.（8分）水是生命之源，保护水源需要人类共同努力，平时使用完毕后应及时关闭水龙头开关。某水龙头打开1秒钟就有50mL水流出，已知水的摩尔质量为，水的密度，阿伏伽德罗常数。（完成下列计算，结果均保留两位有效数字）（1）估算一个水分子的质量；（2）估算1秒钟内流出的水分子个数。18.（11分）大气层是地球最外部包围着海洋和陆地的气体圈层，可分为对流层、平流层和高层大气，厚度在1000千米以上，与液体中的压强类似，地球表面的大气压可认为是对流层空气受到地球的引力而产生的。地球可看作半径的均质球体，测得地球表面的大气压，空气的平均相对分子质量为29，对流层空气的平均密度，已知阿伏伽德罗常量，取重力加速度大小，求：(1)对流层的厚度h（保留两位有效数字）；(2)对流层空气分子间的平均距离d（保留一位有效数字）。

答案以及解析1.答案：A解析：布朗运动是悬浮在水中花粉的无规则运动，由于花粉是由大量花粉分子组成的，所以布朗运动反映了水分子无规则的热运动，故A符合题意；空气的小雨滴呈球形是水的表面张力，使雨滴表面有收缩的趋势的结果，故B不符合题意；液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似具有各向异性，彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，故C不符合题意；对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，根据理想气体的状态方程可知，气体的温度一定升高，内能一定增大；气体的体积不变，没有外力做功，内能增大，则它一定从外界吸热，故D不符合题意。故选A。2.答案：B解析：A.超声波在空气中传播时，质点的振动方向与传播方向平行，A错误；B.为提高成像分辨力应使超声波不能发生明显衍射现象，所以超声波波长比探测目标小的多，B正确；C.根据多普勒效应，若被检界面向探头运动，回声频率比发射频率升高，C错误；D.进行超声探测时，探头与人体表面间不需留有空隙，超声检查时，探头与病人皮肤之间的空气将阻碍超声波传入人体，为获得高质量的清晰图像，需要使用液性传导介质来连接探头与病人体表，这种介质就是常用的超声耦合剂，D错误。故选B。3.答案：D解析：A.布朗运动是悬浮在液体当中的固体颗粒的运动，反映了液体分子的无规则运动，A错误；B.容器内气体压强是大量气体分子无规则运动撞击器壁造成的，与容器形状无关，B错误；C.随着物体运动速度增大，其动能增大，可物体的温度不一定增大，其内能不一定增大，C错误；D.有些晶体的光学性质各向异性，因此方解石的双折射现象说明其具有各向异性的属性，D正确。故选D。4.答案：A解析：AC.夜间气温低，分子的平均动能更小，但不是所有分子的运动速率都更小，故A正确、C错误；BD.由于汽车轮胎内的气体压强变低，轮胎会略微被压瘪，则单位体积内分子的个数更多，分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更小，BD错误。故选A。5.答案：A解析：由题意可知，发射前，瓶内空气的压强和体积分别为、，水完全喷完瞬间，瓶内空气的体积设瓶内的水刚喷完瞬间，瓶内空气的压强为，瓶内气体经历等温变化，根据玻意耳定律有解得故选A。6.答案：B解析：碎玻璃不能拼在一起，是由于分子间距离太大，不存在作用力，选项A错误；固体很难被拉伸，说明分子间存在引力，很难被压缩，说明分子间存在斥力，选项B正确；气体分子间分子力（斥力）可忽略不计，选项C错误；分子间作用力影响分子的物理性质，不影响物质的化学性质，而分子的稳定性属于化学性质，选项D错误。7.答案：D解析：A.从到分子间引力、斥力都在增加，但斥力增加得更快，故A错误；B.由图可知，在时分子力为零，故从到分子力的大小先增大后减小再增大，故B错误；C.分子势能在时分子势能最小，故从到分子势能一直减小，故C错误；D.从到分子势能先减小后增大，故分子动能先增大后减小，故D正确。故选D。8.答案：A解析：A.显微镜下可以观察到水中花粉小颗粒的运动，受到液体分子频繁碰撞，而出现了布朗运动，这说明水分子在做无规则运动，故A正确；B.一滴红墨水滴入清水中不搅动，经过一段时间后水变成红色，属于扩散现象，故B错误；C.一锅水中撒一点胡椒粉，加热时发现水中的胡椒粉在翻滚，是水的对流引起的，不是布朗运动，故C错误；D.悬浮在液体中的微粒越小，某时刻与它相撞的各个方向液体分子数越不平衡，布朗运动越明显，故D错误。故选A。9.答案：B解析：豆粒下落到秤盘上的速度反弹后速度大小为设向上为正方向，在豆粒与秤盘碰撞极短时间内，由于碰撞力远大于豆粒受到的重力，则可忽略豆粒的重力，每个豆粒只与秤盘碰撞一次，可认为碰完后豆粒都离开了秤盘平台，根据动量定理得得由牛顿第三定律可知，在碰撞过程中秤盘受到的压力大小为0.6N。故选B。10.答案：B解析：A.温度越高，分子热运动越激烈，速率大的分子所占的比例大，由图可知曲线2速率大的分子所占的比例比曲线1速率大的分子所占的比例大，故温度高于温度，A错误；B.、温度下，实线1、2相交于一点，即该速率区间的分子数相同，B正确；C.由图可知，在两种不同情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该等于1，故将、温度下的氧气混合后，对应的分子速率分布规律曲线下方的面积仍为1，C错误；D.将、温度下的氧气混合后，温度不会比的温度更低，故对应的分子速率分布规律曲线不可能是图中的虚线，D错误。故选B。11.答案：AB解析：电风扇打开只能加快空气流动的速度，加快人体汗液的蒸发，蒸发吸热，所以人感到凉爽，但不能改变室内空气的温度，即不能使室内空气分子热运动的平均动能降低，但在密闭的房间内开电风扇，因电风扇消耗电能产生热能，反而使室内空气的温度会升高。故选AB。12.答案：ABC解析：A.气体、液体、固体之间都可以发生扩散现象，故A正确；B.0℃的水变成0℃的冰时，向外放出热量，所以内能减小。又由于温度是分子的平均动能的标志，温度不变，则分子的平均动能不变。物体的内能是由分子动能与分子势能组成，内能减小，分子动能不变，所以分子势能减小，故B正确；C.内能是物体中所有分子的势能与所有分子热运动所具有的动能的总和，故C正确；D.温度是分子的平均动能的标志，温度相同，分子平均动能相等，故D错误；E.温度越高，分子运动越剧烈，布朗运动越明显，故E错误。故选ABC。13.答案：AB解析：电风扇打开只能加快空气流动的速度，加快人体汗液的蒸发，蒸发吸热，所以人感到凉爽，但不能改变室内空气的温度，即不能使室内空气分子热运动的平均动能降低，但在密闭的房间内开电风扇，因电风扇消耗电能产生热能，反而使室内空气的温度会升高。故选AB。14.答案：ACD解析：A.由气体分子运动速率分布图像可知，气体的温度升高，气体分子的平均速率增大，故A正确；B.气体压强是器壁单位面积上受到大量气体分子频繁地碰撞而产生的平均作用力的结果，气体压强不变，单位面积受到气体分子碰撞的平均作用力不变，故B错误；C.气体的温度升高，气体分子平均速率增大，气体分子对器壁的平均作用力变大，故C正确；D.根据理想气体状态方程，压强不变，温度升高，则体积增大，在质量一定的情况下，该气体的密度减小，故D正确。故选ACD。15.答案：AB解析：A.在“用油膜法估测分子的大