第一章《分子动理论》单元练习-2025-2026学年人教版高中物理选择性必修第三册

第一章分子动理论单元练习

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一、单项选择题

I.已知某种物质的摩尔质量为〃，单位体积的质量为p,阿伏加德罗常数为NA，那么这种

物质单位体积中所含的分子数为（）

A."B.&C.如D.”

p〃〃〃p

2.分子力尸随分子间距离厂的变化关系如图中曲线所示，通过功能关系可以从分子力的图

像中得到有关分子势能的信息，取分子间距离无穷远时势能为零。下列说法正确的是（）

O------r

A.当两分子间的距离rVro时，分子间仅存在斥力作用

B.两分子仅在分子力的作用下从，2运动到々的过程中，它们的速度先增大后减小

C.当两分子之间的距离不相同时，两分子之间的分子力一定不相同

D.当两分子之间的距离不相同时，两分子之间的分子势能可能相同

3.如图所示，二氧化氮气体的密度大于空气的密度，当抽掉玻璃板一段时间后，两个瓶子

内颜色逐渐变得均匀.针对上述现象，下列说法正确的是（）

一空气（无色;

玻璃板

二氧化氮

（红棕色）

A.此现象能说明分子间存在相互作用的引力

B.此现象与“扫地时灰尘飞扬”的成因相同

C.颜色变得相同后，瓶中气体分子停止运动

D.颜色变得相同后，上方瓶中气体密度比空气大

4.关于分子动理论，下列说法正确的是（）

亚

『s*

8

曙

S菁

:::一:

及

:::•坦

田

?­:明:

甲乙闪

A.图甲为扩散现象，表明分子间有间隙和分子在做永不停息的无规则运动

B.图乙为水中炭粒运动位置的连线图，连线表示炭粒做布朗运动的实际轨迹

C.图乙布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动

D.图丙为分子力与分子间距关系图，分子间距从？增大时，分子力先变小后变大

5.关于分子动理论和物体的内能下列说法错误的是（）

A.若气体的摩尔质曷为密度为阿伏伽德罗常数为则气体的分子体积为T-

B.布朗运动不是分子运动，但它能间接反映液体分子在做无规则的运动

C.扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证明

D.物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，但内能不一定增大

6.由于分子间存在着分子力，而分子力做功与路径无关，因此分子间存在与其相对距离有

关的分子势能。如图所示为分子势能Ep随分子间距离厂变化的图像，取「趋近「无穷大时

品为零。通过图像中得到有关分子力的信息，则卜列说法正确的是（）

A.当分子间的距离片〃时，分子势能最小

B.由分子间距离口变到匕的过程中，分子间的作用力表现为引力

C.由分子间距离r1变到心的过程中，加速度增大

D.由r1变到万的过程中，分子力做正功

7.孙同学用显微镜观察用水稀释的墨汁中悬浮小炭粒的运动情况，每隔30s把炭粒的位置

记录下来，然后用线段把这些位置按时间顺序依次连接起来，得到的位置连线图如图所

示。下列说法正确的是（）

A.温度降到0℃时，小炭粒的布朗运动会停止

B.小炭粒做布朗运动，是液体分子的无规则运动撞击迨成的

C.图中连线表示的是小炭粒做布朗运动的轨迹

D.悬浮炭粒越大，液体分子沿各方向撞击它的数量就越多，布朗运动越明显

8.夏日天气炎热，人们喜欢冷冻冰块用来解暑降温，将室温下的水（27℃）倒入模具，盖

上盖子后，放入冰箱冷冻室（-18℃）冻成冰块，在此过程中下列说法正确的是（）

A.水的温度一直在降低，水分子的平均动能一直在减少

B.从放入冰箱到全部结成冰，减少的一直都是水分子的势能

C.降温过程水分子平均动能减少，平均速率大的分子数所占的比例也在减少

D.在冰水混合状态下水的温度不变，此过程水不再向外释放热量

9.己知阿伏伽德罗常量为NA，某物质的摩尔质量为M（g/mol）,则该物质的分子质量和，〃

（kg）水中所含氢原子数分别是（己知水的摩尔质量为河水=18g/mol）（）

33

A.^m/VAxlOB.卷9m/VAC.白^mNAx10D.918mNA

10.正方体密闭容器中有一定质量的某种气体，单位体积内气体分子数〃为恒量。为简化

问题，我们假定：气体分子大小可以忽略；其速率相同，分子动能均为%,分子与器壁各

面碰撞的机会均等；与器壁碰撞前后瞬间，气体分子速度方向都与器壁垂直，且速率不

变。则气体对容器壁的压强为（）

A空呜B*呜7D.篝

二、多项选择题

11.关于分子动理论，下列说法正确的是（）

A.气体扩散的快慢与温度无关B.布朗运动是液体分子的无规则运动

C.分子间同时存在着引力和斥力D.分子间的引力总是随分子间距的增大而减小

12.两分子间的斥力和引力的合力〃与分子间距离，•的关系如图中曲线所示，曲线与，轴

交点的横坐标为r°.相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近，若两分子

相距无穷远时分子势能为零，相关说法正确的是（）

A.在r>r0阶段，尸做正功，分子势能减少B.在rVr0阶段，F做负功,分子势能减少

C.在r=r（）时，分子势能最小D.在r=%时，分子势能为零

13.下列关于分子幼埋论，说法正确的是（)

A.用显微镜就可以直接观察到分子的布朗运动

B.某气体的温度升高，则其每一个分子的速率都变大

C.水凝结成冰的过程可以说明分子间有间隙

D.打湿了的两张纸很难分开是由于分子间引力作用导致的

14.下列说法正确的是（）

A.已知气体的摩尔质量和密度，可算出该气体分子的体积

B.物体的温度升高时，分子的平均动能一定增大，但内能不一定增大

C.分子间距离增大时，可能存在分子势能相等的两个位置

D.若不考虑分子势能，则质量、温度都相同的氢气和氧气内能相等

15.分子动理论是描述微观粒子行为的理论，下列说法正确的是（）

A.分子间距离从小于平衡距离又增大到大于平衡距离q的过程中，分子势能先减小后增大

B.风沙弥漫，半土飞扬，可以用分子热运动来解释

C.从微观角度看，气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子密集程度有关

D.一定质量0C的冰熔化成0C的水时，分子势能不变

16.下列关于分子动理论知识，说法正确的是（）

B.图乙为封闭容器内气体分子运动的示意图，若瓶内气体温度升高，则每个气体分子的

动能都增加

C.图丙为氧气分子在不同温度下的速率分布图像，由图可知状态③时的温度比状态①、

②时都高

D.图丁为分子间作用力/和分子势能用随分子间距离/•变化的关系图线，其中①表示分

子间作用力随分子间距离厂的变化关系图线，②表示分子势能随分子间距离，•的变化关系

图线

17.氧气分子在0。（2和100。（：温度下各速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速

率的变化分别如图中两条曲线所示。下列说法正确的是（）

玳位速率间隔的分子数

B.随着温度的升高，每一个氧气分子的速率都增大

c.图中实线对应氧气分子在io（rc时的情形

D.与0久时相比，1002时氧气分子速率出现在0~400m/s区间内的分子数占总分子数的

百分比较大

18.若以"表示氮气的摩尔质量，V表示在标准状况下氮气的摩尔体积，〃是在标准状况下

氮气的密度，NA为阿伏伽德罗常数，，〃、I，分别表示每个氮分子的质量和体积，下面四个

关系式中正确的是（）

A.NA=—B.p=-^―C.m=-^~D.=7-

人m产NAVNANA

19.2025年，我国“奋斗者”号全海深载人潜水器在马里亚纳海沟执行深潜科考任务。潜水

器下潜时，外部海水温度菰深度增加持续降低，舱内一密闭导热容器中封存着一定质量的

理想气体，气体最终与海水达到热平衡。关于该过程，下列说法正确的是（）

A.气体分子热运动的剧烈程度减弱

B,容器内每个气体分子的运动速率都减小

C.单位时间内撞击容器壁单位面积的分子数减少

D.气体中悬浮的固体微粒越大，布朗运动越明显

20.假想的气体分子，其速率分布如图所示，横坐标表示速率，纵坐标乎表示单位速率区

间内出现的分子数。Q已知常量，当5%时分子数为零。则（）

B.分子在2%到3%区间出现的概率为，

A.总分子数N=8av0

C.分子的平均速率［诺D.在0〜5%区间内，分子出现的概率为1

E.3%〜4%区间内与北〜2%区间内的分子平均速率相等

三、实验题

21.某实验小组完成“用油膜法测油酸分子的大小”的实验。

⑴该实验中的理想化假设是

A.将油膜看成单层分子油膜B.不考虑各油酸分子间的间隙

C.不考虑各油酸分子间的相互作用力D.将油酸分子看成球形

(2)甲同学配制好油酸酒精溶液，并测出一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积为V,之后

又进行了下列操作，其中错误的一项是：其余王确操作的合理顺序是o

A、将•滴纯油酸滴到水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸膜

B、将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸膜

C、向浅水母中倒入约2cm深的水，将排子粉均匀地撒在水面上

D、将描有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上计算出油酸膜的面积S,再根据d=?估算出

油酸分子的直径

E、将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油酸膜的轮廓画在玻璃板上

⑶乙同学将6mL的油酸溶于酒精中制成104mL的油酸酒精溶液。用注射器取适量溶液滴入

量筒，测得每滴入75滴，量筒内的溶液增加1mL。用注射器把1滴这样的溶液滴入表面

撒有琲子粉的浅水盘中，把玻璃板盖在浅盘上并描出油酸膜边缘轮廓，如图所示。已知玻

璃板上正方形小方格的边长为1cm,则由以上数据，可估算出油酸分子的直径约为

mo(保留两位有效数字)

(4)某次实验时，滴下油酸溶液后，琲子粉迅速散开形成如图所示的“锯齿”边沿图案，出现

该图样的可能原因是();

A.盆中装的水量太多B.舜子粉撤得太多，旦厚度不均匀

C.盆太小，导致油酸无法形成单分子层

（5）某次实验时，该小组四个同学都发生了一个操作错误，导致最后所测分子直径偏大的是

（）;

A.甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际

浓度比计算值小了

B.乙同学用注射器测得58滴油酸酒精的溶液为1mL,不小心错记录为59滴

C.丙同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器取

一溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的殂

D.「同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格

四、计算题

22.将1mL的纯油酸配成500mL的油酸酒精溶液，用滴管取一些该油酸酒精溶液，向量

筒内自然滴出200滴，读出量筒示数增加了1mL,现用滴管将其中一滴油酸酒精溶液落到

盛水浅盘内，待油膜充分展开后，测得油膜的面积为200cm2。

（1）求每滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积；（2）估算油酸分子的直径。

23.随着中国科技的进步，中国科学家不断实现着“上天、入地、下海”的梦想。2025年2

月20日塔里木盆地，我国把入地的“亚洲深度”，标注在号称“死亡之海”的塔克拉玛干沙漠

腹地，首次实现在地下10910米完钻。如图所示，为科学家们对地球内部的猜想模型，在

距离地表近3000千米古登堡面附近，存在着很薄的气态圈层。为研究气态圈层压强，某科