高考物理一轮复习精讲精析(12)

1、螄高考物理一轮复习精讲精析羃选修 3-3第 1 讲腿肈一、选择题袄 1 (2009 成都市摸底 )下列说法中正确的是()膀 a 已知某物质的摩尔质量和分子质量，可以算出阿伏加德罗常数袁 b已知某物质的摩尔质量和分子体积，可以算出阿伏加德罗常数螇 c当两个分子之间的距离增大时，分子引力和斥力的合力一定减小袄 d当两个分子之间的距离增大时，分子势能一定减小薁 答案 a艿 解析 阿伏加德罗常数等于摩尔质量与分子质量的比值，a 正确， b错误；两个分子之间的距离增大时，分子引力和斥力都要减小，但在r r 0区域，随着分子间距的增大，分子引力和斥力的合力表现为引力，是先变大到最大再减小，c 错误；在 r

2、r0区域，随着分子间距的增大，分子引力和斥力的合力表现为引力，且引力做负功，分子势能增加，d 错误薆 2 (2009 北京模拟 )由于两个分子间的距离变化而使得分子势能变小，可确定在这一过程中羄()羂 a 两分子间相互作用的力一定表现为引力羁 b一定克服分子间的相互作用力做功莅 c两分子间距离一定增大肄 d两分子间的相互作用力可能增大莃 答案 d蒈 解析 根据分子势能变小，分子力做正功，由分子力做功与分子势能变化关系可知：分子力做正功时，分子势能减小，有两种可能性，一是r r 0，分子间表现为引力，且分子间距离减小综上分析可知abc选项错误，d 正确莇 3对于分子动理论和物体内能的理解，下列说

3、法正确的是()膄 a 温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大葿 b一定质量的理想气体在等温变化时，内能不改变，因而与外界不发生热交换膀 c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膆 d扩散现象说明分子间存在斥力芄 答案 a袀 解析 从宏观上决定物体内能的是物体的物质的量、温度和体积三个因素温度是分子热运动的平均动能的标志，温度高的物体分子平均动能大，选项a 正确；理想气体在等温变化时， 内能不改变， 但并不是不与外界进行热交换，而是吸收或放出的热量与对外做功或外界对气体做的功恰好相等，b 不正确； 布朗运动不是液体分子的运动，而是悬浮在液体中的颗粒或液滴的运动，所以c

4、 错误；扩散现象说明分子在不停地做无规则的运动，不能说明分子间存在斥力，所以d 错误蚈 4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()袅a ab 为斥力曲线， cd 为引力曲线， e 点横坐标的数量级为10 10m莄b ab 为引力曲线， cd 为斥力曲线， e 点横坐标的数量级为1010m芁 c若两个分子间距离大于 e 点的横坐标，则分子间作用力的合力表现为斥力莀 d若两个分子间距离越来越大，则分子势能亦越来越大羈 答案 b蒃 解析 e 点横坐标等于分

5、子平衡距离r 0，其数量级应为1010m，因平衡距离之内，分子斥力大于分子引力，分子力表现为斥力则ab 为引力曲线，cd 为斥力曲线，b 对两分子间距离大于e 点的横坐标，即r r 0 时，作用力的合力表现为引力，c 错若rr0 时，当两分子间距离增大时，合力做正功，分子势能减小，d 错蚂 5如图所示，甲分子固定在坐标原点o，乙分子位于 r 轴上距原点 r 3 的位置虚线分别表示分子间斥力f 斥和引力 f 引 的变化情况， 实线表示分子间的斥力与引力的合力f 合 的变化情况若把乙分子由静止释放，则乙分子()螈 a 从 r3 到 r1 做加速运动，从r 1 向 o 做减速运动螇 b从 r 3 到

6、 r2 做加速运动，从 r 2 到 r 1 做减速运动蒃 c从 r 3 到 r1 分子势能先减少后增加肃 d从 r3 到 r1 分子势能减少薀 答案 ad蒆 解析 r 1 为斥力和引力相等，大于r 1 为引力，所以 r 3 到 r1 乙分子受引力作用加速，势能减少从r 1 向 o 为斥力，做减速运动，则a、 d 正确薃二、非选择题膀 6某物质的摩尔质量为 m，密度为 ，阿伏伽德罗常数为 na ，则该物质每个分子的质量m0 _ ，每个分子的体积v0 _ ，单位体积内所含的分子数n _.羈 答案 m /nam/nana/m芅解析 因为 1mol 的任何物质中都含有na 个分子数，则na m0 m.

7、即mm蚃m na ，设该物质质量为m，体积为 v，则 v得0a m薁 v0 na.m0m/n蚀 该 1mol 物质的体积为vmol，那么它对应的分子数为na.m芈 而 1mol 物质的体积为vmol .螃那么每单位体积所具有的分子数为羂 nnananavmolmm/膇 7在用油膜法估测分子的大小实验中，已知一滴溶液中油酸的体积为v，配制的油酸溶液中，纯油酸与溶液体积之比为1 500,1ml 溶液油酸25 滴，那么一滴溶液的体积是_ml ，所以一滴溶液中油酸体积为_cm3，若实验中测得结果如下表所示，请根据所给数据填写出空白处的数值，并与公认的油酸分子长度值l0 1.12 10 10m 做比较，

8、并判断此实验是否符合数量级的要求.肆次数袃 s/cm2蒂 lv7cm衿 l 的平均值/10s袅 1羃 533袃莇袈 2肃 493羀聿蚇 3肂 563莁螁11.50 107cm7cm7cm10m莆 答案 8 1051.62 101.42 101.51 1025膂 解析 由题给条件得，一滴溶液的体积v125ml螂由题意可知：一滴溶液中油酸体积腿 1 1 cm3 8 105cm3 500 25膅 据此算得3 次测得 l 的结果分别为1.50 107cm、1.62 107cm、1.42 107 cm，其平均l1 l 2l 3值 l 1.51 107cm 1.51 1010m，这与公认值的数量级相吻合，

9、故本次估3测数值符合数量级的要求。节 8 油酸的分子式为c17h 33cooh ，它的一个分子可以看成由两部分组成：一部分是c17h33 ，另一部分是 cooh ， cooh 对水有很强的亲和力当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，其中的酒精溶于水中，并很快挥发，油酸中c17h33 部分冒出水面，而 cooh 部分留在水中油酸分子就直立在水面上，形成一个单分子层油膜膃 现有按酒精与油酸的体积比为mn 配制好的油酸酒精溶液置于容器中，还有一个装有约2cm 深水的浅盘，一支滴管，一个量筒羁请补充下述估测分子大小的实验步骤：膈 (1)_( 需测量的物理量自己用字母表示)莂 (2

10、)用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘，待油酸薄膜稳定后， 将薄膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示 (已知坐标纸上每个小方格面积为不足半个舍去 )则油膜面积为 _s，求油膜面积时，半个以上方格面积记为s，芀 (3)估算油酸分子直径的表达式为d_.荿 答案 nv(1) n、 v (2)8s (3)8ns(mn)羇 解析 (1) 用滴管向量筒内加入n 滴油酸酒精溶液，读出其体积v.蒂 (2)利用补偿法，可得8s.vns8s，由 dv蚁 (3)1 滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为v ，油膜面积，得n m nsnvd.8ns(m n)肀 9实际应用中，常用到一种双金属片温度计，如图乙所示已知其中双金属片被加

11、热时，其弯曲程度会增大，则：螅 (1)说明该温度计的测温原理螆 (2)结合图甲判断双金属片温度计的内、外层分别为何种金属肁 (3)这种温度计与水银温度计相比，有什么优点和缺点？薈 答案 见解析螈 解析 (1) 双金属片温度计是利用热膨胀系数不同的铜、铁两种金属制成的双金属片，是运用其弯曲程度随温度变化的原理来工作的袆 (2)题图甲中，加热时，双金属片弯曲程度增大，即进一步向上弯曲，说明双金属片下层热膨胀系数较大， 即铜的热膨胀系数较大图乙中， 温度计示数是顺时针方向增大，说明当温度升高时温度计指针顺时针方向转动，则其双金属片的弯曲程度在增大，故可以推知双金属片温度计的内层一定是铁，外层一定是铜

12、蒂 (3)优点是：无危害、读数清晰、坚固耐用等芀 缺点是：不能测量0以下的温度等薇 10一滴水的体积为 1.2 10 5cm3，如果放在开口容器中，由于蒸发每分钟跑出的水分子数为 6.0 108 个，需要多长时间跑完？羆 答案 6.7 108min袃 解析 水的摩尔体积为v 1.810 5m3/mol螈一滴水中含水分子个数为芆 nvna 1.2 105 106v6.02 1023 4.0 1017(个 )1.8 105肅水分子跑完的时间为n 4.0 1017肀 t n 6.0 108 6.7 108min蒀 我们知道，在开口容器中蒸发掉一滴水，根本不需要6.7 108min 的时间，原因在于实

13、际生活中每分钟跑出的水分子个数比6.7 108 还要多得多肅 11要落实好国家提出“以人为本，创建和谐社会”的号召，不只是政府的事，要落实到我们每个人的生活中， 比如说公共场所禁止吸烟， 我们知道被动吸烟比主动吸烟害处更多 试估算一个高约 2.8m ，面积约 10m2 的两人办公室，若只有一人吸了一根烟求：膅 (1)估算被污染的空气分子间的平均距离蒁 (2)另一不吸烟者一次呼吸大约吸入多少个被污染过的空气分子(人正常呼吸一次吸入气体 300cm3，一根烟大约吸10 次 )袈 答案 (1)7 10 8m(2)8.7 1017 个膈 解析 (1) 吸烟者抽一根烟吸入气体的总体积10300cm3，含

14、有空气分子数芅 n10 300 10 6个 8.1 1022 个 6.02 102322.4 103袂办公室单位体积空间内含被污染的空气分子数为8.1 10223 2.9 10213v13薀个 /米个 /米 ，每个污染分子所占体积为21m ，所以平均102.82.910距离为袇 l 3 v 7 108m.芅 (2)被动吸烟者一次吸入被污染的空气分子数为芃 2 9 1021 300 106 个 8.7 1017 个12利用油膜法可以粗略测出阿伏加德罗常数，把密度33的某种油，用滴肇 0.8 10 kg/m管滴出一滴油在水面上形成油膜，已知这滴油的体积为v 0.5 103cm3，形成的油膜面积为

15、s 0.7m2，油的摩尔质量 m 0 0.09kg/mol. 若把油膜看成是单分子层，每个油分子看成球形，那么：蚆 (1)油分子的直径是多少？莅(2)由以上数据可精确测出阿伏加德罗常数na 是多少？先列出文字计算式，再代入数据计算，只要求保留一位有效数字10m (2)623 1莀答案 (1)7.1 10 10 mol蝿 解析 (1) 油膜法可测分子直径蒄利用油膜法测出分子直径v0.5 103 10 6 10蒅d s0.7m 7.1 10mm 0螀 (2)已知油的摩尔质量m0，若求出一个油分子的质量m，即可根据 na m ，求出阿伏加德罗常数芇每个分子看成球形，则每个分子的体积131v)3蒇 v

16、d (66s薅一滴油中含有的油分子数nvv6s31 v2v3v6(s)膁 由题意可知一滴油的质量m v3mv v罿 一个油分子的质量m n 6s3 6s32v芆 所以阿伏加德罗常数 na m0m06m0 s3m33v v6s3代入数据na 6 0.09 0.733mol 13 36)0.8 103.14 (0.5 10 106 10231mol13新华社北京2008 年 11 月 12 日电：在中国探月工程一期即“嫦娥一号”圆满成功的同时，中国探月工程二期也已启动其中，嫦娥二号卫星将于2011 年底前完成发射已知大气压强是由于大气的重力而产生的，某学校兴趣小组的同学，通过查资料知道：月球半径r

17、1.7 106m，月球表面重力加速度g 1.6m/s2.为开发月球的需要，设想在月球表面覆盖一层厚度为 h 的大气，使月球表面附近的大气压达到p0 1.0 105pa，已知大气层厚度h 1.3103m 比月球半径小得多，假设月球表面初始没有空气试估算(1) 应在月球表面添加的大气层的总质量m；(2) 月球大气层的分子数为多少？(3) 分子间的距离为多少？(空气的平均摩尔质量m 2.9 10 2kg/mol ，阿伏加德罗常数na 6.0 1023mol 1) 答案 (1)2.27 1018kg(2)4.7 1043 个 (3)1.0 109m 解析 (1) 月球的表面积2mg p s，所以大s 4r ，月球大气的重力与大气压力大小相等04r2p0气的总质量m代入数据可得g43.14 (1.7 106)2m 1.0 105kg2.27 1018kg.1.6(2) 月球大气层的分子数为n mna 2.271018 6.0 1023 个4.71043 个m2.9 10 2(3) 可以认为每一个气体分子占据空间为一个立方体，小立方体紧密排列，其边长即为分子间的距离设分子间距离为a，大气层中气体的体积为v，则有 v 4 r2h，a3 vna 34r2hmg 3 ghm 1.0 109 m.p0